[發明專利]具有調整的冷卻劑液滴的3D打印機

有效

• 申請號: 201680080609.1
• 申請日: 2016-05-17
• 公開（公告）號: CN108602265B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 葛寧;S·J·辛斯克;C·帕特爾;保羅·J·本寧;趙利華
• 申請（專利權）人: 惠普發展公司;有限責任合伙企業
• 主分類號: B29C64/165
• 分類號: B29C64/165;B29C64/20;B29C64/393;B33Y50/02;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y40/00
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 袁媛;王珍仙

1.一種三維(3D)打印機，包括：

第一遞送設備，用來選擇性地將熔劑沉積到構造材料層上；

第二遞送設備，用來將冷卻劑液滴以調整的滴重沉積到所述構造材料層上；以及

控制器，用來控制所述第二遞送設備選擇性地將所述冷卻劑液滴以調整的滴重沉積到所述構造材料層的選定區域上，其中，將彼此具有不同的熔融輻射吸收特性的熔劑沉積到所述構造材料層的多個區域上，并且根據所述熔劑的所述熔融輻射吸收特性對選擇性沉積的冷卻劑液滴的滴重進行調整，以在將熔融輻射施加到所述構造材料層上期間，提供所述構造材料層的所述多個區域之間的熱平衡。

2.根據權利要求1所述的3D打印機，其中所述控制器用來確定在要選擇性地沉積所述熔劑的所述構造材料層的所述多個區域處的熔融輻射吸收水平，并且基于所確定的在所述多個區域處的熔融輻射吸收水平，來確定選擇性地沉積到所述選定區域上的所述冷卻劑液滴的滴重以達到所述多個區域之間的熱平衡。

3.根據權利要求2所述的3D打印機，其中彼此具有不同熔融輻射吸收特性的熔劑被沉積到所述構造材料層的所述多個區域上，并且其中所述控制器用來基于施加至所述多個區域的所述熔劑，來確定在所述多個區域處的相應熔融輻射吸收水平。

4.根據權利要求2所述的3D打印機，其中所述熔劑被沉積到所述多個區域中的第一區域，并且其中所述冷卻劑液滴被沉積到所述多個區域中的鄰近所述第一區域的第二區域上，并且其中所述控制器用來通過將所述冷卻劑液滴的滴重確定為具有調整的大小，來使所述第一區域和所述第二區域熱平衡，所述調整的大小使所述第二區域中的構造材料保持彼此不熔融，同時所述第一區域中的構造材料通過吸收熔融輻射而熔在一起。

5.根據權利要求2所述的3D打印機，進一步包括：

溫度傳感器，用來檢測跨所述構造材料層的溫度分布；并且

其中所述控制器用來根據檢測到的跨所述構造材料層的溫度分布，來確定所述冷卻劑液滴的滴重。

6.根據權利要求2所述的3D打印機，其中所述控制器用來預測跨所述構造材料層的溫度分布，其中預測的溫度分布是在選擇性地將所述熔劑沉積在所述構造材料層上之后所述構造材料層的溫度分布，并且其中所述控制器根據預測的跨所述構造材料層的溫度分布，來確定所述冷卻劑液滴的滴重。

7.根據權利要求2所述的3D打印機，其中所述控制器用來確定與要沉積在第二選定區域上的冷卻劑液滴相比，要沉積在第一選定區域上的冷卻劑液滴的滴重相對更大，所述第一選定區域鄰近要接收較大量的熔融輻射的第一熔融區域，所述第二選定區域鄰近要接收較少量的熔融輻射的第二熔融區域。

8.根據權利要求1所述的3D打印機，進一步包括：

托架，其中所述第二遞送設備支撐在所述托架上，并且其中所述控制器用來控制所述托架跨所述構造材料層移動，并在所述托架跨所述構造材料層移動時控制所述第二遞送設備選擇性地沉積所述冷卻劑液滴；和

熔融輻射發生器，用來選擇性地將熔融輻射施加到鋪展的構造材料層上。

9.一種方法，包括：

將熔劑沉積到構造材料層中的第一組構造材料上，其中所述熔劑用來便于通過吸收由熔融輻射發生器提供的熔融輻射，而使所述第一組構造材料互相結合；

基于所述熔劑的熔融輻射吸收特性確定所述熔劑的熔融輻射吸收水平；

確定要選擇性地沉積到第二組構造材料的冷卻劑液滴的滴重；以及

將所述冷卻劑液滴以調整的滴重沉積到所述構造材料層的所述第二組構造材料上，其中將所述冷卻劑液滴調整為具有在由所述熔融輻射發生器將熔融輻射施加到所述構造材料層上期間、導致所述第一組構造材料和所述第二組構造材料之間的熱平衡的滴重。