[發(fā)明專利]建構(gòu)三維生坯壓實體的系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110856441.1
• 申請日: 2017-04-09
• 公開（公告）號: CN113560568A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 約書亞·沙因曼;謝赫·赫希;阿爾莫格·沙哈爾;尤里·格拉克;基里爾·壇西里奇
• 申請（專利權(quán)）人: 斯特拉塔西斯公司
• 主分類號: B22F3/00
• 分類號: B22F3/00;B22F10/12;B22F12/50;B22F12/30;B22F3/105
• 代理公司: 上海翼勝專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽

1.一種用于在一建構(gòu)托盤上建構(gòu)一三維生坯壓實體的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括︰

一打印站，包括：

一打印頭，配置用以選擇性地在所述建構(gòu)托盤上分配一光固化材料以形成一掩膜圖形；以及

一固化單元，配置用以光固化形成在所述建構(gòu)托盤上的所述掩模圖形；

一粉末輸送站，配置用以在所述掩模圖形上輸送一層的粉末材料；

一模壓站，用于壓實所述層的粉末材料及所述固化的掩模圖形；以及

一精密平臺，配置為重復(fù)地將所述建構(gòu)托盤推至所述打印站、所述粉末輸送站及所述模壓站中的每一個，以建構(gòu)數(shù)個層，所述數(shù)個層共同形成所述三維生坯壓實體。

2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述固化單元配置為利用紫外光固化所述光固化材料。

3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述模壓站包括數(shù)個側(cè)壁，所述數(shù)個側(cè)壁配置為基于所述數(shù)個層與所述模壓站接觸而被引入至所述建構(gòu)托盤的周圍。

4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述光固化材料是一光聚合物材料。

5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)包括：一控制器，配置用以通過所述建構(gòu)托盤在所述精密平臺上的定位來協(xié)調(diào)所述打印站、所述粉末輸送站及所述模壓站中的每一個，其中所述精密平臺是一X平臺。

6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述打印頭及所述固化單元支撐在一Y平臺上，所述Y平臺垂直于所述X平臺移動，并且其中所述控制器配置成在所述打印站運行期間，協(xié)調(diào)所述建構(gòu)托盤的定位與所述Y平臺的定位。

7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述打印頭支撐在一XY平臺上。

8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述打印頭是包括一噴嘴陣列的一噴墨打印頭，所述噴墨打印頭通過所述噴嘴陣列選擇性地沉積所述光固化材料。

9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述粉末輸送站包括：

一粉末分配器，配置用以在每一層散布多排的粉末材料；

一滾筒，被致動用以旋轉(zhuǎn)，同時移動跨越所述建構(gòu)托盤以在每一層散布所述粉末材料；以及

數(shù)個檐槽，位于所述建構(gòu)托盤的周圍。

10.一種用于形成一三維物體的系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)包括：

根據(jù)權(quán)利要求1至9任一項所述的用于建構(gòu)一三維生坯壓實體的一系統(tǒng)；以及

一后期處理站，選自于由一第二壓實站、一加熱站、一燒結(jié)站及其任意組合所組成的群組。

11.一種用于建構(gòu)一三維生坯壓實體的方法，其特征在于：所述方法包括步驟：

在一建構(gòu)托盤上打印一掩模圖形，其中所述打印包括：

選擇性地在所述建構(gòu)托盤上分配一光固化材料；以及

光固化所述光固化材料以形成所述掩模圖形；

輸送一粉末材料至所述掩模圖形上以形成所述生坯壓實體的一層；

壓實所述層；并且

重復(fù)所述打印、輸送及壓實的步驟，直到完成所述三維生坯壓實體。

12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于：輸送所述粉末材料包括：

分配多排的粉末材料；以及

利用一滾筒散布所述多排的粉末材料，所述滾筒被致動用以旋轉(zhuǎn)并且移動跨越所述層。

13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于：所述多排的粉末材料垂直于一散布方向定位。

14.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于：所述方法包括：至少一個步驟：

將所述散布方向從一個粉末層反轉(zhuǎn)至隨后的下一粉末層；以及

將所述多排的粉末材料的定位從一個粉末層變更為隨后的下一粉末層。