[發明專利]材料移除系統

在審

• 申請號: 201980089960.0
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN113348068A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 大衛·昌克隆·費爾南德斯;塞格歐·米格萊斯·坎皮略;若熱·迪奧斯達多·博雷戈
• 申請（專利權）人: 惠普發展公司;有限責任合伙企業
• 主分類號: B29C64/30
• 分類號: B29C64/30;B29C64/35;B29C64/379;B22F10/14;B22F10/68;B65D88/70;B33Y40/20
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 周艷玲;王琦

描述一種三維打印機，其中所述三維打印機包括構建單元和材料移除單元。所述構建單元被配置用于生成三維物體。所述材料移除單元包括殼體、多個氣體入口和出口、多個閥以及控制單元。所述殼體被密封到所述構建單元并且被配置用于容納包括生成的三維物體的塊狀物。所述閥被配置用于打開和關閉所述入口和出口，并且所述控制單元被配置用于控制所述閥，以允許氣體在不同的流動路徑中從不同的入口流動到不同的出口，以從物體移除粉末。

背景技術

三維打印機可以通過在彼此之上打印多個連續的二維層來生成三維物體。在一些三維打印系統中，可以通過將均勻的構建材料層放置在打印機的構建床中，然后將試劑放置在期望凝固構建材料以形成物體的層的特定點處，來形成物體的每個層。在層已經凝固之后，將另一構建材料層施加到前一層，并且將試劑放置在期望凝固該層的粉末的特定點處。

當三維物體的所有層都已經凝固時，提供由在未凝固的殘留構建材料內的凝固的三維物體形成的塊狀物(cake)。殘留粉末可以是每層中的未施加試劑的粉末。然后可以將三維物體從粉末中移除。

附圖說明

圖1是材料移除系統的一示例的圖示；

圖2是圖1的示例的材料移除系統的側視圖的圖示；

圖3是圖1的示例的材料移除系統的截面圖的圖示；

圖4是圖1的示例的材料移除系統的俯視圖的圖示；

圖5是示例材料移除方法的流程圖；

圖6是用于調節流動路徑的示例方法的流程圖；

圖7是用于調節流動路徑的示例方法的流程圖；以及

圖8是與處理器相關聯的機器可讀介質的示例的框圖。

具體實施方式

在三維打印中，可以通過凝固構建材料來生成一個或多個三維物體，構建材料可以是粉末。在一些示例中，構建材料可以由短纖維形成或可以包括短纖維，短纖維可以例如從材料的長股線束或線切割成短長度。構建材料可以包括塑料、陶瓷或金屬粉末或粉末狀材料。

在一方法中，可以將熔劑以預定圖案散布在粉末狀構建材料的層上，并且可以將熱量施加到構建材料層，使得該層的其上施加有熔劑的部分加熱、聚結，然后在冷卻時凝固，從而形成物體的層。構建材料層上未施加熔劑的部分不會充分加熱而聚結以及凝固。然后，生成的三維物體可以經歷清潔過程，以移除未熔融的構建材料的部分。

在另一方法中，可以將粘結劑以預定圖案散布在粉末狀金屬構建材料層上，以凝固粉末中施加有粘結劑的部分。然后，固化過程可以強化粉末的凝固部分。然后，生成的塊狀物可以經歷清潔過程，以從生成的三維物體移除未粘結的粉末。在移除未粘結的粉末之后，可以燒結三維物體以熔融金屬顆粒。

清潔過程可以包括第一粗清潔和第二細清潔。粗清潔可以包括從生成的三維物體周圍移除大部分粉末材料。細清潔可以包括移除可與三維物體的表面接觸的剩余材料。

本文描述的示例允許從塊狀物移除未熔融或未粘結的構建材料，以提供清潔的生成物體。如下所描述的，這可以通過提供用于在生成的物體周圍產生多個氣體流動路徑的自動化裝置來實現。本文描述的示例可以涉及粗清潔過程。

圖1至圖4示出包括構建單元100和材料移除單元200的材料移除系統10的示例。在一些示例中，構建單元100能夠從材料移除系統10移除。在其他示例中，構建單元可以固定在材料移除系統10中。

材料移除單元200包括殼體202，殼體202被配置用于容納包括生成的三維物體的塊狀物。多個氣體入口和出口204提供在殼體202中。例如，如圖2所示的氣體入口和出口204的歧管206可以提供在殼體202的壁中。材料移除單元200可以包括多個歧管206。例如，第一歧管和第二歧管206可以提供在殼體202的相對壁中，如圖3所示。