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      用于操作期間降低粉末傳播風(fēng)險(xiǎn)的增材制造的方法和機(jī)器與流程

      文檔序號(hào):11118799閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.使用至少一種粉末(P1)用于物體(20)的增材制造方法,其特征在于,所述增材制造方法依次包括下述步驟:

      由所述粉末(P1)和可升華材料(P2)制造固體塊(6);

      將所述固體塊(6)裝載到增材制造機(jī)器(1)的裝載空間(4)中;

      升華所述固體塊(6)中存在的所述材料(P2)并回收所述粉末(P1);和

      通過堆疊使用在上一步驟中回收的所述粉末(P1)制成的連續(xù)層,增材制造所述物體(20)。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增材制造方法,其特征在于,所述增材制造方法包括下述步驟:在所述物體的增材制造步驟之后,優(yōu)選使用在所述升華步驟期間回收的全部或部分的所述材料(P2),部分或完全涂覆由未粘結(jié)粉末(P1)和被這種粉末包圍的物體(20)組成的組件(16),涂層由可升華材料制成。

      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的增材制造方法,其特征在于,所述材料(P2)以液體狀態(tài)被施用到所述組件(16)周圍,以通過毛細(xì)管作用浸漬所述粉末(P1),所述施用通過直接施用或通過噴灑進(jìn)行;或者,所述材料(P2)借助噴霧器被施用到所述組件(16)周圍。

      4.根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的增材制造方法,其特征在于,在所述涂覆步驟之后,經(jīng)涂覆的組件被從增材制造機(jī)器(1)中取出并且被轉(zhuǎn)移到用于取出所述物體(20)的另一個(gè)工作站。

      5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的增材制造方法,其特征在于,在所述升華步驟之后,執(zhí)行使用冷阱回收已升華的所述材料(P2)的步驟。

      6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的增材制造方法,其特征在于,所述可升華材料(P2)是環(huán)十二烷。

      7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的增材制造方法,其特征在于,由所述粉末(P1)和所述可升華材料(P2)制造固體塊(6)的所述步驟如下進(jìn)行:

      混合所述粉末(P1)和材料(P2),以獲得非粉末材料;

      在室溫下壓實(shí)混合物;

      熔化在壓實(shí)的混合物的外表面上的所述材料(P2),以在冷卻后獲得具有給定厚度(Ep)的固體外壁(32),所述固體塊(6)的外壁(32)界定了內(nèi)空腔(34),所述粉末(P1)和所述材料(P2)的混合物的剩余物位于所述內(nèi)空腔中。

      8.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的增材制造方法,其特征在于,由所述粉末(P1)和所述可升華材料(P2)制造固體塊(6)的所述步驟如下進(jìn)行:

      使用所述材料(P2)制造容器(36),所述容器包括界定內(nèi)空腔(34)的主體(36a)和閉合所述內(nèi)空腔(34)的元件(36b);

      將所述粉末(P1)引入所述內(nèi)空腔(34)中;

      使用所述閉合元件(36b)閉合所述內(nèi)空腔(34)。

      9.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的增材制造方法,其特征在于,由所述粉末(P1)和所述可升華材料(P2)制造固體塊(6)的所述步驟如下進(jìn)行:

      使液體形式的所述材料(P2)進(jìn)入模具(30),并且再將所述粉末(P1)倒入容納液體形式的所述材料(P2)的模具,或者反之亦然;

      冷卻所述材料(P2),以獲得含有所述粉末(P1)的材料(P2)的固體塊。

      10.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的增材制造方法,其特征在于,由所述粉末(P1)和所述可升華材料(P2)制造所述固體塊(6)的所述步驟如下進(jìn)行:

      將所述粉末(P1)放入模具(30);

      使用液體形式的材料(P2)在外圍浸漬所述粉末(P1)至給定厚度(Ep),以在冷卻到所述給定厚度(Ep)以上之后獲得固體外壁(32),所述固體塊(6)的所述外壁(32)界定了內(nèi)空腔(34),所述粉末(P1)的剩余物位于所述內(nèi)空腔中。

      11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的增材制造方法,其特征在于,通過使用以下技術(shù)之一來完成所述物體(20)的增材制造步驟:

      選擇性激光熔化或電子束熔化;

      選擇性激光燒結(jié)或電子束燒結(jié);

      將粘合劑(60)投注到粉末(P1)的連續(xù)層(62)上。

      12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的增材制造方法,其特征在于,所述粉末(P1)選自:

      金屬粉末,例如,鈦合金、鋁合金、鎳合金、超合金、鋼、不銹鋼、難熔金屬、貴金屬、純金屬或合金化的金屬;

      有機(jī)粉末,例如,聚酰胺、聚醚嵌段酰胺、聚苯乙烯、聚醚醚酮(PEEK)、聚芳醚酮(PAEK)、含鋁的聚酰胺;

      無機(jī)粉末,例如,石英、陶瓷、硫酸鈣。

      13.實(shí)施根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法的增材制造機(jī)器(1),其特征在于,所述增材制造機(jī)器包括以下:

      用于含有所述粉末(P1)和所述可升華材料(P2)的固體塊(6)的所述裝載空間(4);

      升華所述固體塊(6)中存在的所述材料(P2)的裝置(8);

      增材制造模塊(10);和,

      回收在所述材料(P2)的升華之后回收的粉末(P1)并且將該回收的粉末送到所述模塊(10)的裝置(12)。

      14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的增材制造機(jī)器,其特征在于,所述增材制造機(jī)器包括回收所述升華的材料(P2)的裝置(13),所述裝置(13)包括所述冷阱。

      15.實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求13或權(quán)利要求14所述的方法的增材制造機(jī)器,其特征在于,所述增材制造機(jī)器包括涂覆由未粘結(jié)粉末(P1)和被該粉末包圍的物體(20)組成的組件(16)的裝置(14)。

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