[發明專利]3D制造系統中的未熔合熱支撐區域

有效

• 申請號: 201780098009.2
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號: CN111511531B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 黃魏;加里·J·迪斯波托
• 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;B29C64/393;B29C64/321;B33Y30/00;B33Y10/00;B33Y50/02
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 嚴芬;康泉

1.一種三維(3D)制造系統，包括：

試劑遞送系統，包括熔合劑和能量吸收劑；

能量供應系統；以及

控制器，用于：

控制所述試劑遞送系統以將所述熔合劑沉積到構建材料的顆粒層的熔合區域上；控制所述試劑遞送系統以將所述能量吸收劑沉積到所述顆粒層的未熔合熱支撐區域上，所述未熔合熱支撐區域位于所述熔合區域附近，其中所述能量吸收劑是可降解劑，所述可降解劑在接收到所供應的能量后的預定時間段內或當與另一試劑相接觸放置時進行降解；并且

控制所述能量供應系統以供應能量，其中所述能量的供應使在其上已沉積有所述熔合劑的顆粒熔化，并使所述未熔合熱支撐區域中的顆粒的溫度升高至低于所述顆粒的熔點溫度的水平，其中，當所述熔合區域小于特定尺寸時，所述未熔合熱支撐區域被形成，并且當所述熔合區域處于或大于所述特定尺寸時，所述未熔合熱支撐區域不被形成。

2.根據權利要求1所述的3D制造系統，其中所述控制器進一步控制所述試劑遞送系統以沉積所述能量吸收劑的液滴，以響應于所述能量的接收而使所述未熔合熱支撐區域中的顆粒保持未熔合。

3.根據權利要求1所述的3D制造系統，其中所述控制器進一步用于：

確定所述顆粒層的所述熔合區域包括小于所述特定尺寸的尺寸；以及

基于確定所述顆粒層的所述熔合區域包括小于所述特定尺寸的尺寸，控制所述試劑遞送系統以將所述能量吸收劑沉積到所述未熔合熱支撐區域上。

4.根據權利要求3所述的3D制造系統，其中所述控制器進一步用于：

控制所述試劑遞送系統以將熔合劑沉積到所述顆粒層的第二區域，所述第二區域具有大于所述特定尺寸的尺寸；以及

控制所述試劑遞送系統以不將所述能量吸收劑鄰近所述第二區域沉積。

5.根據權利要求1所述的3D制造系統，其中所述試劑遞送系統包括用于遞送所述熔合劑的第一試劑遞送設備以及用于遞送所述能量吸收劑的第二試劑遞送設備。

6.一種三維制造方法，包括：

控制試劑遞送系統以將熔合劑沉積到與待制造的物體相對應的構建材料的顆粒層的熔合區域上；

控制所述試劑遞送系統以將能量吸收劑沉積到與所述熔合區域鄰近的未熔合熱支撐區域上，其中所述能量吸收劑是可降解劑，所述可降解劑在接收到所供應的能量后的預定時間段內或當與另一試劑相接觸放置時進行降解；以及

控制能量供應系統以供應能量，其中所述能量的供應使在其上已沉積有所述熔合劑的顆粒被加熱至高于所述顆粒的熔點溫度的溫度，并使在其上已沉積有所述能量吸收劑的顆粒被加熱至低于所述顆粒的熔點溫度的溫度，其中所述未熔合熱支撐區域用于降低所述熔合區域中的被加熱的所述顆粒的熱滲出速率，其中，當所述熔合區域小于特定尺寸時，所述未熔合熱支撐區域被形成，并且當所述熔合區域處于或大于所述特定尺寸時，所述未熔合熱支撐區域不被形成。

7.根據權利要求6的方法，其中控制所述試劑遞送系統以沉積所述能量吸收劑進一步包括：控制所述試劑遞送系統以沉積所述能量吸收劑，以響應于接收到所供應的能量而使在其上沉積有所述能量吸收劑的顆粒保持未熔合。

8.根據權利要求6的方法，進一步包括：

確定所述熔合區域與待制造的物體的部分相對應，所述部分具有小于預定義尺寸的尺寸；

基于確定所述熔合區域與具有小于所述預定義尺寸的尺寸的所述部分相對應，識別與所述熔合區域鄰近的待形成的所述未熔合熱支撐區域。

9.根據權利要求8的方法，進一步包括：

確定所述物體包括具有大于所述預定義尺寸的尺寸的第二部分；以及

控制所述試劑遞送系統以將所述熔合劑沉積到與所述物體的所述第二部分相對應的所述顆粒層的第二區域上，而不鄰近所述第二區域沉積所述能量吸收劑。