[發(fā)明專利]用于建筑物3D打印的方法及用于其實(shí)施的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710093668.9
• 申請(qǐng)日: 2017-02-21
• 公開（公告）號(hào): CN107044206B
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 哥梅根貝多弗·阿努阿爾·瑞克汗多維奇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哥梅根貝多弗·阿努阿爾·瑞克汗多維奇
• 主分類號(hào): E04G21/00
• 分類號(hào): E04G21/00;E04G21/04;B33Y10/00;B33Y30/00
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32260
• 代理人: 葉勇

本發(fā)明整體涉及建造領(lǐng)域，且具體地講涉及用于建造建筑物的方法。對(duì)于用于建筑物3D打印的方法而言，其技術(shù)問題的解決方案通過以下方面來實(shí)現(xiàn)：在建造所述建筑物時(shí)，同時(shí)使用多個(gè)打印頭，將所述材料同時(shí)裝入所述打印頭中，熔化所述打印頭中的所述材料，在所述打印頭沿所述3D坐標(biāo)移動(dòng)時(shí)通過所述打印頭中的開口定量供給所述熔化材料；或：同時(shí)使用以下過程—將所述材料裝入所述打印頭中，熔化所述打印頭中的所述材料，在所述打印頭沿所述3D坐標(biāo)移動(dòng)時(shí)通過所述打印頭中的開口定量供給所述熔化材料從而導(dǎo)致形成建筑物的結(jié)構(gòu)；對(duì)準(zhǔn)所述非硬化材料；此外，在所述建筑結(jié)構(gòu)形成時(shí)安裝附加結(jié)構(gòu)元件。此外，本發(fā)明還公開了一種用于建筑物的3D打印的裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明整體涉及建造領(lǐng)域，且具體地講涉及用于建造建筑物的方法。

背景技術(shù)

在優(yōu)先權(quán)日期為2009年10月27日的法國專利號(hào)2,371,557中公開的現(xiàn)有技術(shù)類似物描述了用于建筑物的建造的方法，其中制造墻板、隔板和地板，然后使用高架龍門起重機(jī)的電葫蘆來安裝這些板；通過熔化巖石并使用該混合物以澆鑄金屬和巖石碎片來制造墻板、隔板和地板。

由于建筑組件首先被澆鑄到模具中隨后將各個(gè)組件組裝成建筑物，所以現(xiàn)有技術(shù)類似物的缺點(diǎn)是效率低下。

用于建筑物3D打印的方法之前在許多專利中已有公開，諸如中國專利CN204728708、德國專利DE202015002974和優(yōu)先權(quán)日期為2015年1月6日的中國專利CN204940868，后者被選為包括當(dāng)打印頭沿未來墻壁的3D坐標(biāo)移動(dòng)時(shí)由所述打印頭沉積墻壁的材料的原型。

優(yōu)先權(quán)日期為2015年1月6日的中國專利CN204940868所公開的現(xiàn)有技術(shù)裝置原型被選為包含打印頭及用于其3D定位的機(jī)構(gòu)的原型。

所述方法的現(xiàn)有技術(shù)原型和所述裝置的原型的缺點(diǎn)包括使用該裝置的該方法所制造的建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度不足，這是由于將機(jī)械性能差的材料用于打印，因而防止了打印多層建筑物的可能性。

本發(fā)明解決的技術(shù)問題包括確保制造具有更強(qiáng)結(jié)構(gòu)的建筑物的可能性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)成果包括將用于打印建筑物的方法的應(yīng)用范圍擴(kuò)展到打印多層建筑物，其中墻壁材料需要具有比單層建筑物的材料更強(qiáng)的特性，而墻壁需要被加強(qiáng)以承受更大載荷；并且還包括確保使用各種材料進(jìn)行墻壁的多層打印以形成具有輔助功能(包括確保耐磨性和裝飾功能)的涂層的可能性。

在用于建筑物3D打印的方法的第一實(shí)施方案中，其中當(dāng)打印頭沿未來墻壁的3D坐標(biāo)移動(dòng)時(shí)，由所述打印頭沉積墻壁的材料，技術(shù)問題通過以下方面來解決：同時(shí)使用多個(gè)打印頭，同時(shí)進(jìn)行以下過程—將材料裝入所述打印頭中，熔化打印頭中的材料，以及在所述頭沿3D坐標(biāo)移動(dòng)時(shí)通過打印頭中的出口定量供給熔化材料，從而形成建筑物的結(jié)構(gòu)。

在用于建筑物3D打印的方法的第二實(shí)施方案中，其中當(dāng)打印頭沿未來墻壁的3D坐標(biāo)移動(dòng)時(shí)，由所述打印頭沉積墻壁的材料，技術(shù)問題通過以下方面來解決：同時(shí)使用以下過程—將材料裝入打印頭中，在打印頭沿3D坐標(biāo)移動(dòng)時(shí)通過所述打印頭中的出口定量供給熔化材料，從而形成建筑物的結(jié)構(gòu)；對(duì)準(zhǔn)非硬化材料，以及在形成最終結(jié)構(gòu)時(shí)安裝建筑物的附加結(jié)構(gòu)元件。

在用于實(shí)施建筑物3D打印的方法的裝置中，該裝置包含打印頭和用于所述打印頭的3D定位的機(jī)構(gòu)，技術(shù)問題通過以下方面來解決：使用玻璃熔爐作為打印頭，存在用于對(duì)準(zhǔn)墻壁平面的對(duì)準(zhǔn)裝置，所述對(duì)準(zhǔn)裝置被定位成使得在墻壁的材料由打印頭沉積之后能夠形成墻壁表面。

附圖說明

圖1示意性地示出打印頭和玻璃熔爐的透視圖。

圖2示意性地示出玻璃熔爐的側(cè)視圖。

圖3示意性地示出安裝正在建造的建筑物的梁的操縱器機(jī)構(gòu)。

圖4示意性地示出3D定位機(jī)構(gòu)的俯視圖。