[發(fā)明專利]增材制造中的選擇性粉末沉積

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• 申請日: 2016-06-17
• 公開（公告）號: CN107708970A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發(fā)明（設計）人: 比哈瑞斯·斯里尼瓦桑;阿耶·M·喬希;奈格·B·帕蒂班德拉;胡·T·額;阿莎瓦尼·塔馬爾;埃里克·恩格;伯納德·弗雷;卡斯拉曼·克里沙南
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: B29C64/153
• 分類號: B29C64/153;B29C64/20;B29C64/218;B29C64/268;B29C64/336;B29C64/386;B29C64/393;B33Y30/00;B33Y40/00;B33Y50/00;B33Y50/02;B33Y10/00
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產權代理有限公司11006
• 代理人: 徐金國,趙靜

1.一種增材制造系統(tǒng)，包括：

分配器，所述分配器用于在支撐件之上遞送多個連續(xù)的粉末層，所述多個連續(xù)的層包括沉積在所述支撐件上的底層和各自沉積在下面的熔融粉末層上的剩余層；

電子源，所述電子源用于將空間上可控的靜電荷施加至表面；

致動器，所述致動器被配置為相對于所述支撐件移動所述表面，使得所述表面上的所述空間上可控的靜電荷導致去除所述支撐件上的最外粉末層的相應部分；和

能量源，所述能量源用于使所述最外粉末層中的至少一些熔融。

2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，包括具有所述表面的旋轉輥，所述輥可平行于所述支撐件的頂表面移動。

3.根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述輥包括光電導層，并且所述電子源包括用于在所述輥上施加均勻電荷的電暈放電單元和用于照射所述輥以在所述輥的所述表面上產生所述空間上可控的靜電荷的光源。

4.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述電子源包括電子槍。

5.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述分配器包括噴嘴，所述噴嘴被配置用于噴射所述粉末并且可平行于所述支撐件的頂表面移動。

6.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述支撐件包括可靜電充電的卡盤。

7.一種增材制造系統(tǒng)，包括：

分配器，所述分配器用于在支撐件之上遞送多個連續(xù)的粉末層，所述多個連續(xù)的層包括沉積在所述支撐件上的底層和各自沉積在下面的熔融粉末層上的剩余層，其中所述分配器包括

用于粉末的儲存器；

用于從所述儲存器接收所述粉末的表面；

用于施加空間上可控的靜電荷到所述表面的電子源；和

致動器，所述致動器被配置為相對于所述支撐件移動所述表面，使得所述表面上的所述空間上可控的靜電荷導致所述粉末的相應部分從所述輥轉移到所述支撐件上或下面的熔融粉末層上以在所述支撐件上提供最外粉末層；和

能量源，所述能量源用于使所述最外粉末層中的至少一些熔融。

8.根據(jù)權利要求7所述的系統(tǒng)，包括具有所述表面的旋轉輥，所述輥可平行于所述支撐件的頂表面移動。

9.根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述輥包括光電導層，并且所述電子源包括用于在所述輥上施加均勻電荷的電暈放電單元和用于照射所述輥以在所述輥的所述表面上產生所述空間上可控的靜電荷的光源。

10.根據(jù)權利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述電子源包括電子槍。

11.一種增材制造零件的方法，包括：

在支撐件之上遞送多個連續(xù)的粉末層，其中遞送至少一個層包括

將均勻的粉末層沉積在支撐件上，

在表面上施加空間上可控的靜電荷，和

相對于所述支撐件移動所述表面，使得所述輥的所述表面上的所述空間上可控的靜電荷導致去除所述支撐件上的最外粉末層的相應部分；和

在去除所述部分之后熔融所述最外粉末層的至少一部分。

12.根據(jù)權利要求11所述的方法，其中所述表面是可旋轉輥的表面，并且移動所述表面包括平行于所述支撐件的頂表面移動所述輥。

13.根據(jù)權利要求12所述的方法，包括在所述輥上感應均勻的電荷，并且施加所述空間上可控的靜電荷包括用光束照射所述輥以照射所述輥上的光電導層，以便釋放所述輥上的所述電荷的一部分以施加所述空間上可控的靜電荷。

14.一種增材制造零件的方法，包括：

在支撐件之上遞送多個連續(xù)的粉末層，其中遞送至少一個層包括

沿著表面施加空間上可控的靜電荷，

將粉末沉積到所述表面上，和

相對于所述支撐件移動所述表面，使得所述表面上的所述空間上可控的靜電荷導致所述粉末的相應部分從所述表面轉移到所述支撐件上或下面的熔融粉末層上以在所述支撐件上提供最外粉末層；和

在轉移所述部分之后熔融所述最外粉末層的至少一部分。

15.根據(jù)權利要求14所述的方法，其中所述表面是可旋轉輥的表面，并且移動所述表面包括平行于所述支撐件的頂表面移動所述輥。

16.根據(jù)權利要求14所述的方法，包括在所述輥上感應均勻的電荷，并且施加所述空間上可控的靜電荷包括用光束照射所述輥以照射所述輥上的光電導層，以便釋放所述輥上的所述電荷的一部分以施加所述空間上可控的靜電荷。