透视Desktop Metal粘结剂喷射3D打印技术专利布局(2)
脱脂剂用于在增材制造系统中对3D打印的生坯部件进行脱脂。脱脂剂的配套环境包括储存室、处理室、蒸馏室、废物室和冷凝器。
储存室储存用于脱胶生坯的液体溶剂。处理室使用从储存室转移的一定体积的液体溶剂来去除生坯部分。蒸馏室收集从处理室排出的溶液并从溶液中产生溶剂蒸气。冷凝器将溶剂蒸气冷凝成液体溶剂并将液体溶剂转移到储存室。废物室收集溶液的废物成分。
在增材制造中使用相机组件来提高打印对象的保真度。相机可以在打印时扫描 3D 打印机的构建板和对象的表面以生成图像数据。
处理图像数据以检测构建板或打印对象中的错误。打印机补偿检测到的错误,这可以包括修改打印机配置和/或修改用于打印给定对象的指令。使用更新的配置,随后的对象可以在更正的过程下被打印,以产生与原始对象模型保真度的对象。
生产需要高一致性的产品,能够根据反馈来克服这样的挑战,以使得能够保真地产生最终产品。
反馈可以是根据与打印对象的处理之后的打印对象的至少一个特性相关联的值。
使用 3D 打印系统打印牺牲组件,该系统包括用于散布未结合粉末以形成粉末床层的散布机构和用于将粘结剂流体喷射到未结合粉末中以形成牺牲品的打印机构零件。该系统形成了具有在铺展期间对由铺展机构施加的剪切力提供抵抗力特征的牺牲部件。
该系统使用 3D 打印系统以与牺牲组件耦合的方式打印零件。与阻力相结合的耦合布置足以固定部件的每个打印层,以抵抗在未结合的粉末在部件的每个印刷层上方散布期间由散布机构施加的剪切力。在打印之后,以及在后处理之前或之后,将零件和牺牲组件分开。
自动除粉包括用于对粉末3D打印床内的一个或多个物体进行脱粉的系统包括构造成容纳粉末打印床的构造盒,以及构造成接合构造盒的脱粉子系统。
去粉子系统包括真空装置和机械臂,真空装置构造成抽出由空气喷射装置搅动的松散粉末,机械臂构造成将真空装置传送到粉末床上的一个或多个位置。
该系统还可包括设置在机械臂上的空气喷射装置,该空气喷射装置构造成用空气射流搅动粉末床内未结合的粉末。 该系统还可以包括机械搅拌仪器,该机械搅拌仪器被配置为促进粉末床内未结合的粉末的搅拌。 机械搅拌仪器可以与真空装置和喷气装置之一或两者结合使用。
去粉子系统可以包括浴子系统。浴子系统可以包括被配置为容纳液体并接收将被脱粉到液体中的物体的容器,以及被配置为在液体中产生电流的搅拌设备。
搅拌器设备可以是:(i) 配置为使液体在储存器内循环的泵,(ii) 配置为在液体中产生对流的加热元件,和 (iii) 通过连杆驱动的搅拌器与发动机。
浴子系统可以包括至少一个超声换能器,该超声换能器被配置为向储液器内的液体施加超声振动。
通常在增材制造中通过支撑结构来扩展所制造的产品的几何特征,例如通过为悬伸结构提供底层支撑来实现更复杂的几何结构。
然而,当使用需要额外处理的支撑材料的时候(如需要额外的脱粘和烧结加工以获得最终的零部件),常规的支撑策略和技术会导致零部件加工的失败,例如支撑结构发生变形或收缩的时候会影响到零部件的结构,这时候就需要十分匹配的策略使得支撑结构不仅仅能起到加工过程中的支撑作用,还在随后的后处理中不影响零件的精度。
对于Desktop Metal的设备来说,专利中提到了一种在零部件和支撑结构之间制造界面层,以便在烧结期间抑制支撑结构和相邻的零部件表面之间的结合。Desktop Metal的专利布局围绕着自动化、智能化的主线,从3D打印设备到工艺控制及后处理,其核心为软件、材料、机械的跨学科技术组合。
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