CN110962345B - 增材制造系统及涂布粉末的方法 - Google Patents

增材制造系统及涂布粉末的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及增材制造系统及涂布粉末的方法。一种增材制造系统，包括构建板和粉末涂布单元，粉末涂布单元具有被配置为将粉末涂布到构建板上的多个涂覆刀片。粉末涂布单元包括基部构件，并且多个涂覆叶片耦接到基部构件并被配置为将粉末涂布到构建板上。

Description

增材制造系统及涂布粉末的方法
技术领域
示例性实施例总体涉及增材制造，更具体地涉及基于粉末的增材制造系统中的粉末沉积和粉末涂布。
背景技术
通常，在增材制造中，将粉末涂布在构建板上(或由沉积在构建板上的前一层粉末形成的粉末床上)，然后熔合在一起以形成所需的零件/制品。可以使用激光器或被配置为将粉末颗粒熔合在一起的任何其他合适的能量源来实现颗粒的熔合。通常，粉末通过刮刀或辊子涂布在构建板或粉末床上，刮刀或辊子从位于构建板附近的粉末储存器推动一堆粉末穿过构建板或粉末床。
通过刮刀或辊子穿过构建板或粉末床推动的粉末通常涂布在构建板的比正在生产的零件大的区域上。粉末的涂布导致额外的粉末被布置在构建板上，额外的粉末被回收用于再次使用。回收额外的粉末增加了生产周期时间，增加了生产成本，并减少了可用于制造零件的粉末量(例如，必须提供比制造零件所需的粉末更多的粉末)。
除了构建板上的额外粉末之外，用刮刀或辊子将粉末涂布在构建板或粉末床上可能导致整个构建板或粉末床上的不一致和不均匀的粉末分布。例如，刮刀或辊子可以拖拽粉末颗粒穿过构建板，这可能在被涂布的粉末中产生条纹和/或降低构建板上的粉末的堆积密度(例如，构建板的预定区域内的粉末量)。在使用辊子涂布粉末的情况下，粉末颗粒可能粘在辊子上并在粉末床内产生凹坑。条纹、凹坑和/或堆积密度的降低可增加零件中的孔隙率和/或降低沉积的粉末层和熔化的粉末层之间的粘附性。
发明内容
因此，旨在解决至少上述问题的装置和方法将具有实用性。
以下是根据本公开内容的主题的可以要求或可以不要求保护的示例的非详尽列表。
根据本公开内容的主题的一个示例涉及一种增材制造系统，包括：构建板；具有的多个涂覆刀片的粉末涂布单元，涂覆刀片被配置为将粉末涂布到构建板上。
根据本公开内容的主题的另一个示例涉及一种用于具有构建板的增材制造系统的粉末涂布单元，粉末涂布单元包括：基部构件；以及耦接到基部构件并被配置为将粉末涂布到构建板上的多个涂覆刀片。
根据本公开内容的主题的又一个示例涉及一种用于在增材制造系统的构建板上涂布粉末的方法，所述方法包括：将粉末沉积在构建板上；用具有多个涂覆刀片的粉末涂布单元将粉末涂布在构建板上。
附图说明
已经总体描述了本公开内容的示例，现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，并且其中在若干视图中相同的附图标记表示相同或相似的部分，并且其中：
图1是根据本发明的方面的增材制造系统的示意性框图；
图2A是根据本发明的方面的增材制造系统的粉末涂布单元的侧视图；
图2B是根据本发明的方面的图2A的粉末涂布单元的另一侧视图；
图3是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末涂布单元的涂覆刀片的一部分的平面图，其中涂覆刀片的一部分和粉末颗粒已被放大；
图4是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末涂布单元的一对涂覆刀片的一部分的平面图；
图5是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末涂布单元和构建板的侧视图；
图6是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末涂布单元和构建板的侧视图；
图7是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末涂布单元和构建板的侧视图；
图8是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末涂布单元的涂覆刀片的一部分的平面图；
图9是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的构建板的一部分的俯视图；
图10是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末分配单元和构建板的平面图；
图11是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末分配单元和构建板的平面图；
图12A是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末分配单元和构建板的平面图；
图12B是图12A的粉末分配单元和构建板的平面图，示出了根据本发明的方面的粉末在构建板上的沉积；
图13是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末分配单元和构建板的平面图；
图14是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末分配单元和构建板的平面图；
图15是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末分配单元和构建板的平面图；
图16是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末分配单元和构建板的平面图；
图17是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末分配单元和构建板的平面图；
图18A是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末分配单元和构建板的局部透视图；
图18B是根据本发明的方面的图18A的粉末分配单元和构建板的局部俯视图；
图19是根据本发明的方面的图18A的粉末分配单元和构建板的局部透视图；
图20A是根据本发明的方面的图18A的粉末分配单元和构建板的局部透视图；
图20B是根据本发明的方面的图20A的粉末分配单元的局部侧视图；
图20C是根据本发明的方面的图20A的粉末分配单元的局部侧视图；
图20D是根据本发明的方面的图20A的粉末分配单元的一部分的平面图；
图21是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末分配单元和构建板的局部透视图；
图22是根据本发明的方面的图1的增材制造系统的粉末分配单元的剖面侧视图；
图23是根据本发明的方面的由图1的增材制造系统生产的零件的透视图；
图24是根据本发明的方面的用于在图1的增材制造系统的构建板上涂布粉末的方法的流程图；
图25是根据本发明的方面的用于在图1的增材制造系统的构建板上压实粉末的方法的流程图；
图26是根据本发明的方面的用于在图1的增材制造系统的构建板上分配粉末的方法的流程图；以及
图27是根据本公开内容的方面的用于在图1的增材制造系统的构建板上分配粉末的方法的流程图。
具体实施方式
参考图1，本公开内容的一个方面提供了增材制造系统100，其包括粉末涂布单元130、粉末分配单元120和振动压实系统140中的一个或多个，以及构建板110。
粉末涂布单元130包括一个或多个涂覆刀片132A-132n。在一个方面中，粉末涂布单元130可以与粉末分配单元120和振动压实系统140中的一个或多个集成。在一个方面中，粉末涂布单元130包括多个涂覆刀片131(例如，包括至少两个涂覆刀片132A-132n在内)，其相对于彼此布置，以便在涂覆刀片132A-132n之间具有不同的间距和/或角度。一个或多个涂覆刀片132A-132n可以包括锯齿形边缘(见图3和图4)，锯齿具有各种图案和方位，这可以实现粉末在构建板110上的均匀涂布。粉末的均匀涂布可以提供一致密集的部分(例如，与非锯齿涂覆刀片和/或单个涂覆刀片相比，堆积密度增加)并减少零件中的条纹和空隙的数量(例如，与非锯齿形涂覆刀片和/或单个涂覆刀片相比)。
多个(或一组)涂覆刀片131以相对于彼此的预定间距安装到基部构件200(图2A)上。多个涂覆刀片131还可以具有表示构建板110和相应的涂覆刀片132A-132n之间的距离的不同的间隙230、231、232、233(参见图2A)；其中，不同的间隙230、231、232、233对应于表示粉末床1199和相应的涂覆刀片132A-132n之间的另一距离的不同间隙230A、231A、232A、233A(参见图11)，以便逐渐压实沉积在构建板110或粉末床1199上的粉末298。涂覆刀片132A-132n可以以不同程度的柔性安装到基部构件200上。不同程度的柔性可以改变相应的涂覆刀片132A-132n相对于构建板110的角度(例如，比较图2A和图2B，注意在相应的涂覆刀片132A-132D、每个基部构件200和构建板110之间形成的角度)，以将粉末涂布在构建板110或粉末床1199上，使得粉末颗粒1198(图11)自由地移动到构建板110或粉末床1199上的相应位置(例如，基本上不在颗粒上产生将拖拽颗粒穿过构建板110或粉末床1199的力)并填充先前沉积的粉末颗粒1198之间可能存在的任何间隙。在一个方面中，涂覆刀片132A-132n中的一个设有压实靴(参见图2A中的涂覆刀片132D的第二部分242)，其可以影响粉末颗粒1198的压实，并且使粉末床1199表面1197(图11)平滑(例如，将形成沉积粉末或粉末床1199表面的一部分粉末颗粒1198带入基本相同的平面1196中，图11)。
振动压实系统140可以与构建板110、粉末涂布单元130和粉末分配单元120中的一个或多个集成在一起。例如，振动压实系统140被配置为相对于构建板110或粉末床1199(图11)的粉末支撑表面510(例如，图5)产生一个或多个平面内振动500(图5和6)和平面外振动501(图6和7)。平面内振动500和/或平面外振动501可能影响粉末颗粒1198(图11)之间的相对移动，并且例如，通过粉末颗粒1198的局部重排使粉末颗粒1198压实。由于暴露于平面内振动500和/或平面外振动501，粉末颗粒1198的局部重排可提供增加的堆积密度(与未暴露于平面内振动500和/或平面外振动501的粉末颗粒相比)，并排出可能被困在粉末床1199内的可能的气穴。
可与粉末涂布单元130和振动压实系统140中的一个或多个一起使用的粉末分配单元120可将粉末颗粒1198基本上连续地进给到构建板，而不是将粉末颗粒1198提供在局部区域(例如，粉末供应装置299区域，图2A，邻近构建板110)中，并且从粉末局部区域推动粉末颗粒穿过构建板。粉末分配单元120包括一个或多个粉末储存器121A-121n，其可相对于构建板110移动，以便沿着构建板110的粉末支撑表面510(例如，图5)平移。在一个方面中，一个或多个粉末储存器121A-121n相对于一个或多个粉末储存器121A-121n的行进方向(参见例如图12B中的行进方向281A)一个接一个地布置，以通过粉末分配单元120在粉末分配单元120沿着粉末支撑表面510的共同或单次通过/平移中沉积多层粉末。
在一个方面中，在采用多个粉末储存器121A-121n的情况下，多个粉末储存器121A-121n可以存储或保持具有不同特性(例如，不同的物理特性和/或不同的化学特性)的粉末。例如，由多个粉末储存器121A-121n保持的粉末可具有不同的尺寸，其中粗(例如，较大)的粉末颗粒1198C(图12A和12B)在细粉末(例如，与粗粉末颗粒1198C相比较小)粉末颗粒1198F之前沉积在构建板110或粉末床1199(图11)上，使得细粉末颗粒1198F可以填充或修复粉末床1199中的任何孔隙、条纹和/或可能导致正在生产的部分的孔隙率的其他缺陷。与仅具有单一粉末粒度的粉末的沉积相比，在粗粉末颗粒1198C顶部沉积细粉末颗粒1198F可导致增大的堆积密度。作为另一个示例，除了具有不同尺寸的粉末颗粒1198之外或代替具有不同尺寸的粉末颗粒1198，多个粉末储存器121A-121n可以保持或存储由不同材料形成的粉末(例如，在共同粉末储存器中的不同类型的金属190、共同粉末储存器中的单一类型的金属191和聚合物192、在共同的粉末储存器中或在不同的粉末储存器中的单一类型的金属191、聚合物192、陶瓷193、聚合物涂覆的金属194、聚合物涂覆的陶瓷195等、或者上述任何一种组合)，以在增材制造过程中形成原位复合零件，其中相对于构建板110的粉末支撑表面510(图5)，不同材料的层一个堆叠在另一个之上。在一个方面中，除了一个接一个地布置或者代替一个接一个地布置，多个粉末储存器121A-121n可以并排布置以便形成原位复合零件，其中不同材料的层相对于构建板110的粉末支撑表面510(图5)并排布置。
在另一方面中，一个或多个粉末储存器包括可控/尺寸变化的粉末分配孔1800(图18A和18B)，使得由相应的粉末储存器121A-121n保持的粉末可以在构建板110的对应于正在生产的零件的几何形状的预定区域处沉积到粉末支撑表面510上。通过将粉末以近似网状进行分配(例如，粉末以类似于零件的网状的方式分配)以制造零件，而不是在预定区域中沉积粉末，不管所生产的零件的几何形状如何而用粉末铺盖/覆盖整个构建板110可以减少循环时间和成本。例如，粉末分配孔1800的宽度可以相对于构建板110的纵向中心线1898(图18B)在尺寸和位置上进行调整，以便将粉末分配在零件的近似网状中(例如，参见图18A和18B中的部分1890以及由虚线1880L和虚线1881L描绘的近似网状粉末沉积示例1880、1881)。可以用任何合适的控制器160控制粉末分配孔1800的尺寸，该控制器160被编程为允许将刚好足够的粉末沉积在构建板的预定位置上，该预定位置对应于零件几何形状的几何要求和与零件堆积有关的其他限制。(例如，诸如需要支撑待熔合的优质粉末层所需的未熔合粉末，例如当零件几何形状需要制造零件内的孔或腔等时)。以近网状沉积粉末可减少用于形成零件的粉末量，减少沉积粉末所需的时间，减少回收的粉末量和相关联的回收粉末的处理时间，和/或减少循环时间和生产成本。由于零件周围的多余粉末被去除了，所以还可以简化与零件形成有关的热管理，从而有助于从能量源177(例如激光等)到粉末的热传递(例如，吸收能量的质量较小，因此以更有效的方式引导能量熔化粉末)。
参照图1，如上所述，增材制造系统100包括粉末涂布单元130、粉末分配单元120和振动压实系统140中的一个或多个和构建板110。构建板110耦接到增材制造系统100的框架101；而在其他方面中，构建板110可以是或形成框架101的一部分。粉末涂布单元130和粉末分配单元120可移动地耦接到框架101，以便在构建板110上方往复移动，用于在构建板110上涂布和沉积粉末。粉末涂布单元130和粉末分配单元120耦接到往复式驱动单元150，以便在行进方向281(图2A)上驱动穿过构建板110以在构建板110上涂布粉末298(图2)。当增材制造系统包括粉末涂布单元130和粉末分配单元120两者时，往复式驱动单元150可以被配置为在行进方向281上作为单个单元一同驱动粉末涂布单元130和粉末分配单元120或单独地驱动粉末涂布单元130和粉末分配单元120(例如，粉末涂布单元130和粉末分配单元120独立于彼此/相对于彼此移动)。在一个方面中，增材制造系统100包括振动压实系统140，其耦接到构建板110、粉末分配单元120和粉末涂布单元130中的一个或多个。
还参照图2A，粉末298可以通过耦接到构建板110的粉末供应装置299供应到粉末涂布单元130。粉末供应装置299包括至少一个粉末储存器297，粉末储存器297的基部具有升降机290，升降机290沿方向296移动以将粉末298从储存器297提升到粉末涂布单元130的路径中。粉末涂布单元130被配置为在往复式驱动单元150的推动下，将粉末298从至少一个粉末储存器297推到构建板110上。提供任何合适的控制器160以控制至少一个粉末储存器297的升降机290用于从储存器297中提升粉末298。
在另一方面中，在增材制造系统100包括粉末涂布单元130和粉末分配单元120两者的情况下，除粉末供应装置299之外或代替粉末供应装置299，粉末298可通过粉末分配单元120供应到粉末涂布单元130(参见例如图10、11、13、15和16)。在该示例中，粉末298可以通过粉末进给机构170供应到粉末分配单元120，粉末进给机构170可以是任何合适的粉末进给机构，其将粉末298进给/供应到粉末分配单元的至少一个粉末储存器121A-121n。提供任何合适的控制器160以控制往复式驱动单元150、振动压实系统140和粉末分配单元120中的粉末298的分配中的一个或多个。
参照图1和图2A，粉末涂布单元130包括基部构件200和多个涂覆刀片131，其被配置为将粉末298涂布到构建板110上。多个涂覆刀片131各自形成悬臂弹性构件279(图2A)。多个涂覆刀片131的一个或多个涂覆刀片132A-132n(用于示例性目的，在图2A中仅示出了四个涂覆刀片132A-132D)包括耦接到基部构件200的第一端133和远离基部构件200延伸的第二悬臂端134。在一个方面中，多个涂覆刀片131中的一个或多个涂覆刀片132A-132n以任何合适的方式可拆卸地耦接到基部构件200(例如，用夹子、按扣或其他可拆卸的机械紧固件)；而在其他方面中，多个涂覆刀片131的一个或多个涂覆刀片132A-132n可以与基部构件200形成为单个单元。多个涂覆刀片131在沿着粉末涂布单元130的行进方向281延伸的方向280上一个接一个地布置。
多个涂覆刀片131中的每个涂覆刀片132A-132n相对于粉末涂布单元130的行进方向281与多个涂覆刀片131的相邻的涂覆刀片132A-132n间隔开(参见图2A中的间距250、251、252)。在一个示例中，间距250、251、252可以在约2mm(约0.08英寸)至约6mm(约0.25英寸)之间；然而，在其他方面中，间距250、251、252可以是任何合适的间距。在一个方面中，多个涂覆刀片131的第一对涂覆刀片之间的间距250、251、252不同于多个涂覆刀片131的第二对涂覆刀片之间的间距250、251、252。在一个方面中，多个涂覆刀片131的第一对涂覆刀片之间的间距250、251、252与多个涂覆刀片131的第二对涂覆刀片之间的间距250、251、252基本相同。应注意，第一对涂覆刀片包括诸如涂覆刀片132A、132B；或涂覆刀片132B、132C；或涂覆刀片132C、132D这样的成对涂覆刀片；或者任何其他合适的成对的相邻涂覆刀片132A-132n。第二对涂覆刀片包括涂覆刀片132A、132B；或涂覆刀片132B、132C；或涂覆刀片132C、132D中的另一对；或者任何其他合适的成对的相邻的涂覆刀片132A-132n。
参照图1、图2A和图2B，在一个方面中，多个涂覆刀片131中的每个(或至少一个)涂覆刀片132A-132n具有相应的刚度，其中相应的刚度取决于一排涂覆刀片132A-132n中相应涂覆刀片132A-132n相对于行进方向281的纵坐标位置(例如，相对于前侧201)。在一个方面中，相应的刚度可以通过相应的涂覆刀片132A-132n和基部构件200之间的耦接器135A-135n来实现。例如，多个涂覆刀片131的一个或多个涂覆刀片132A-132n通过具有第一刚度的耦接器135A-135n耦接到基部构件200，并且多个涂覆刀片131的另一些涂覆刀片132A-132n通过具有第二刚度的另一耦接器135A-135n耦接到基部构件200。在一个方面中，第一刚度不同于第二刚度；而在其他方面中，第一刚度与第二刚度基本相同。如图2B所示(当粉末涂布单元在行进方向281上移动以涂布粉末298时)，将涂覆器刀片132A-132n用相应的耦接器135A-135n耦接到基部构件200可以提供相应的涂覆器刀片132A-132n的摆动或弯曲移动，不同的地方在于，第二悬臂端134跟随(或滞后于，见图2B)第一端133。在另一方面中，涂覆刀片132A-132n的相应刚度可以通过涂覆刀片132A-132n的材料成分实现。例如，一个或多个涂覆刀片132A-132n可以由具有预定刚度的弹性材料构成，该弹性材料允许一个或多个涂覆刀片132A-132n弯曲，使得第二悬臂端134相对于第一端133移动，其中，当粉末涂布单元沿行进方向281移动以涂布粉末298时，一个或多个涂覆刀片132A-132n弯曲/弯折，使得第二悬臂端134移动以便以基本类似于图2B所示的方式跟随(或滞后于)第一端133。涂覆刀片132A-132n的相应刚度从一排多个涂覆刀片131的第一涂覆刀片132A(例如，相对于行进方向281A的前导涂覆刀片)到一排多个涂覆刀片131的最后的涂覆刀片132n(如图2A所示的涂覆刀片132D)减小；而在其他方面中，涂覆刀片132A-132n可以布置成相对于多个涂覆刀片131中的涂覆刀片132A-132n的位置具有任何合适的刚度。
参照图1、图2A、图2B、图3和图4，如上所述，多个涂覆刀片131在沿着粉末涂布单元130的行进方向281A延伸的方向280上一个接一个地(例如，成一排)布置。多个涂覆刀片131可包括任何合适类型的涂覆刀片(例如，锯齿形刀片、没有锯齿的刮刀、精加工刀片等)。多个涂覆刀片131的第一涂覆刀片132A-132n具有第一形状(参见例如涂覆刀片132A-132C的笔直形状，涂覆刀片132D的“弯曲”形状，涂覆刀片132A的锯齿形图案/形状以及涂覆刀片132B的偏移锯齿形图案/形状)，并且多个涂覆刀片131的第二涂覆刀片132A-132n具有第二形状(再次参见例如图2A和2B中的涂覆刀片132A-132C的笔直形状，图2A和图2B中的涂覆刀片132D的“弯曲”形状，图3和图4中的涂覆刀片132A的锯齿形图案/形状，以及图4中的涂覆刀片132B的偏移锯齿形图案/形状)，其中第一形状和第二形状彼此不同。
多个涂覆刀片131中的至少一个包括锯齿300、301，其被配置为使粉末298(图2)的粉末颗粒1198沿横向与粉末涂布单元130的行进方向281的方向390(该方向可具有多于一个的分量，例如法向分量391、偏斜分量292)移动。方向390的法向分量391可以实现粉末颗粒1198的压实移动。除了压实移动，方向390的偏斜分量392还可以实现在方向466上沿着/穿过粉末床1199表面1197驱动粉末颗粒1198，粉末颗粒1198由预先沉积的粉末层298形成，使得粉末床1199表面1197中的条纹、孔隙和/或空隙可以被填充。为了示例性目的，粉末涂布单元130在图2A和图2B中示出为具有至少一个锯齿形刀片132A、132B，至少一个没有锯齿的刮刀132C、以及至少一个精加工刀片132D。至少一个刮刀132C设置在至少一个锯齿形刀片132A、132B和至少一个精加工刀片132D之间。精加工刀片132D包括第一部分241和第二部分242。精加工刀片132D的第二部分242以角度275从第一部分241突出，并且被配置为对粉末298进行压实和平滑中的至少一个(例如，其中，如上所述，平滑使得形成沉积粉末表面的颗粒部分进入基本相同的平面中)。
参照图2B、图3和图4，多个涂覆刀片131的第一涂覆刀片(例如，锯齿形刀片132A)在粉末床1199/构建板110上最靠近粉末298的一端(例如，第二悬臂端134)具有第一锯齿形图案300P。多个涂覆刀片131的第二涂覆刀片(例如，锯齿形刀片132B)在粉末床1199/构建板110上最靠近粉末298的一端(例如，第二悬臂端134)具有第二锯齿形图案301P。如下所述，第一锯齿形图案300P和第二锯齿形图案301P彼此不同。在一个方面中，第一锯齿形图案300P和第二锯齿形图案301P相对于彼此偏移预定的偏移距离400(图4)。在一个方面中，偏移距离400是第一锯齿形图案300P的相邻锯齿310之间的间距410加上第二锯齿形图案301P的相邻锯齿310之间的间距411的平均值的大约一半；而在其他方面中，偏移距离400可以是任何合适的距离。在一个方面中，锯齿形图案300P、301P的间距410、411可以基本相同；而在其他方面中，第一锯齿形图案300P的相邻锯齿310之间的间距410不同于第二锯齿形图案301P的相邻锯齿310之间的另一间距411。在一个方面中，间距410、411可以是平均粉末颗粒1198尺寸的约5至约25倍的尺寸(例如，仅用于说明目的，如果粉末颗粒具有约40微米的平均颗粒尺寸，则涂覆刀片132A的锯齿槽宽度413和锯齿尖头宽度412中的一个或多个将在约0.2mm(约0.008英寸)和约1.0mm(约0.04英寸)之间)，或任何其它合适的间距。间距410、411可包括锯齿槽宽度413和锯齿叉宽度412。在一个方面中，锯齿槽宽度413和锯齿叉宽度412基本相同；而在其他方面中，锯齿槽宽度413和锯齿叉宽度412是不同的。在一个方面中，第一锯齿形图案300P和第二锯齿形图案301P中的一个或多个的锯齿槽宽度413在粉末298(图2A和图2B)的粉末颗粒1198的平均尺寸的大约十分之一和粉末298的粉末颗粒1198的大约最大尺寸(例如，最大颗粒尺寸)之间。
第一锯齿形图案300P的至少一个锯齿310相对于构建板110以第一角度450布置(例如，从参考平面499布置，该参考平面499从构建板110的粉末支撑表面510正交/垂直延伸)。第二锯齿形图案301P的至少一个锯齿310相对于构建板110以第二角度451布置(例如，从参考平面499)。在一个方面中，第一角度450不同于第二角度451；而在其他方面中，第一角度450和第二角度451基本相同。作为示例，第二角度451可以大于第一角度450(例如，相对于例如行进方向281A，尾部涂覆刀片的锯齿形图案的角度大于前导涂覆刀片的锯齿形图案的角度)，反之亦然。在一个方面中，第一角度和第二角度中的一个或多个相对于从构建板的粉末支撑表面510法向延伸的参考平面499在约+10°至约-10°之间；在另一方面中，第一角度450和第二角度451中的一个或多个相对于参考平面499在约+30°至约-30°之间；并且在又一方面中，第一角度450和第二角度451中的一个或多个相对于参考平面499在约+45°至约-45°之间。
如上所述并如图2B、图3和图4所示，多个涂覆刀片131的第一涂覆刀片132A-132n被配置为以第一方位接触粉末298，并且多个涂覆刀片131的第二涂覆刀片132A-132n被配置为以第二方位接触粉末298。在一个方面中，第一方位和第二方位包括由于耦接器135A-135n的弹性或悬臂式涂覆刀片132A-132n的材料刚度、相应的涂覆刀片的“弯曲”形状(第二部分242)(参见精加工刀片132D)、以及锯齿形图案300P、301P的形状/偏移(参见图3和图4)导致的相应的涂覆刀片的偏转角中的一个或多个(参见图2A和图2B)。在一个方面中，第一方位和第二方位彼此不同；而在其他方面中，第一方位和第二方位可以基本相同。
现在参照图1、图5、图6、图7、图8和图9，在一个方面中，如上所述，增材制造系统100包括振动压实系统140。振动压实系统140包括耦接到构建板110、多个涂覆刀片131的至少一个涂覆刀片132A-132n和粉末分配单元120中一个或多个的至少一个振动机构141。至少一个振动机构141耦接到控制器160，控制器160被配置为激活和停用至少一个振动机构141，以实现沉积在构建板110的粉末支撑表面510(例如，图5)上的粉末298的压实。至少一个振动机构141包括压电致动器143、换能器142或能够产生如本文所述的振动脉冲的任何其它合适的振动产生装置中的一个或多个。
如图5、图6和图7所示，增材制造系统包括构建板110和粉末涂布单元530，其中至少一个振动机构141耦接到粉末涂布单元530的涂覆刀片132A。为了示例性目的，粉末涂布单元530示出为具有单个涂覆刀片132A；而在其他方面中，粉末涂布单元530可以基本上类似于粉末涂布单元130，其中至少一个涂覆刀片132A-132n包括多个涂覆刀片131，并且其中至少一个或多个振动机构141设置在多个涂覆刀片131中的一个或多个(例如，至少一个振动机构141分别耦接到涂覆刀片132A-132n中的一个或多个)。图6示出了具有至少一个振动机构的构建板110，其中至少一个振动机构141以任何合适的方式耦接到构建板110。例如，至少一个振动机构141可以嵌入粉末支撑表面510内，位于粉末支撑表面510下方或者位于构建板110的任何其他合适位置。图7示出了构建板110和粉末涂布单元530都具有至少一个振动机构141。在一个方面中，所述至少一个振动机构141包括耦接到构建板110的至少一个第一振动机构141A和一个不同于第一振动机构141A的耦接到至少一个涂覆刀片132A(参见图7)的第二振动机构141B。
参见图7和图8，构建板110具有纵向轴线700(也参见图18A中的纵向轴线1899)和横向轴线800。至少一个涂覆刀片132A至少部分地沿横向轴线800延伸并且被配置为沿着纵向轴线700(例如沿行进方向281)相对于构建板110移动。在一个方面中，其中至少一个振动机构141设置在至少一个涂覆刀片132A上，所述至少一个振动机构141包括耦接到至少一个涂覆刀片132A的振动机构147的阵列，其至少在横向轴线800的方向上延伸。在一个方面中，振动机构147的阵列也可以在法向于构建板110的粉末支撑表面510的方向上延伸，如图7所示。在一个方面中，振动机构147的阵列形成类似于下面描述的图9中所示的二维阵列/网格。参照图7和图9，其中构建板110包括至少一个振动机构141，所述至少一个振动机构141包括耦接到构建板110的振动机构147的阵列，其中振动机构147的阵列沿纵向轴线700和横向轴线800中的一个或多个延伸。
在一个方面中，参考图12A，其中增材制造系统100包括粉末分配单元120(图1)，粉末分配单元120的至少一个粉末储存器121A-121n(图1)可包括至少一个振动机构141。所述至少一个振动机构141以与本文关于至少一个涂覆刀片132A描述的方式基本类似的方式耦接到至少一个粉末储存器121A-121n(参见图12A，示出耦接到粉末储存器121B的壁1210的至少一个振动机构141，其中壁1210形成基本上类似于涂覆叶片132A-132n中的任何一个的涂覆叶片1211；还参见图10，其中至少一个振动机构141可以耦接到壁1010)。
参照图5、图6和图7，控制器160耦接到至少一个振动机构141，并且配置成控制至少一个振动机构141的激活，使得被控制在粉末298内感应振动脉冲502(参见平面内振动500和平面外振动501)以实现在构建板110上压实粉末298。控制器160被配置为以任何合适的方式激活和停用至少一个振动机构141，包括但不是限制于一个或以下的组合：在一个方面中，所述至少一个振动机构141被配置为在由至少一个涂覆刀片132A涂布粉末298期间激活(参见图2B和图6，为清楚起见在图5和图7中省略粉末298)；在另一方面中，所述至少一个振动机构141被配置为在粉末298被所述至少一个涂覆刀片132A涂布之前和/或在粉末298被所述至少一个涂覆刀片132A涂布之后激活，以便压实已经涂布在构建板110的粉末支撑表面510上的粉末；在一个方面中，所述至少一个振动机构141包括至少第一振动机构141C和第二振动机构141D，其中第一振动机构141C和第二振动机构141D被配置为基本上同时激活(第一振动机构141C和第二振动机构均可以设置在至少一个涂覆刀片132A上；第一振动机构141C和第二振动机构均可以设置在构建板110上；或者第一振动机构141C和第二振动机构中的一个可以设置在至少一个涂覆刀片132A上；并且第一振动机构141C和第二振动机构中的另一个可以设置在构建板110上)；在一个方面中，第一振动机构141C和第二振动机构141D被配置用于按顺序激活；在另一方面中，第一振动机构141C和第二振动机构141D在不同时间被激活。在一个方面中，第一振动机构141C和第二振动机构141D在不同时间被停用。
构建板110限定粉末构建平面510P(其由粉末支撑表面510形成)，并且至少一个振动机构141被配置为在控制器160的控制下产生粉末构建平面510P中的平面内振动500和粉末构建平面510P外的平面外振动501中的一个或多个(参见图5、图6和图7)。平面内振动500和平面外振动501中的一个或多个通过构建板110和至少一个涂覆刀片132A中的相应一个被传递到粉末298(参见图6)。平面内振动500和平面外振动501中的一个或多个的产生可取决于至少一个振动机构141中的哪一个是激活的。至少一个振动机构141在控制器160的控制下被配置为以交替的顺序或同时产生平面内振动500和平面外振动501。
现在参照图10和图11，粉末分配单元120可以与振动压实系统140(参见例如图1和10)和粉末涂布单元130中的一个或多个一起使用。还参见图12A、图13和图15示出了粉末分配单元120与振动压实系统140和粉末涂布单元130的其他各种非限制性示例性组合；图12A是粉末分配单元120与振动压实系统140的另一个非限制性示例性组合；并且图16示出了粉末分配单元120与粉末涂布单元130的另一个非限制性示例性组合。粉末分配单元包括基部构件1066和耦接到基部构件1066的粉末储存器121A。基部构件1066可以与粉末储存器121A形成为一体，或者粉末储存器121A可以以任何合适的方式耦接到基部构件1066。粉末储存器121A被配置为存储粉末，其中粉末储存器121A的一个壁1010形成基本上类似于涂覆叶片132A-132n中的任何一个的涂覆叶片1011。在图10和图11所示的方面中，粉末涂布单元130、530耦接到粉末分配单元120的粉末储存器121A，使得例如，粉末储存器121A和粉末涂布单元130、530两者在控制器160的控制下通过往复式驱动单元150以单个单元移动。如图11所示，为了分配粉末298，粉末储存器121A的粉末分配封闭件1050在控制器160的控制下打开(或者其它合适的方式打开)，使得粉末298落在并沉积在构建板110的粉末支撑表面510上。当粉末分配单元120沿行进方向281A移动时，粉末298离开壁1010下方的储存器，并且是使用由壁1010形成的涂覆刀1011，并使用粉末涂布单元130、530使其平滑。应注意，壁1010与构建板110的粉末支撑表面510(或者预先沉积的粉末层)间隔开距离1099，以产生粉末分配孔1064，用于粉末298离开粉末储存器121A。
在这方面中，距离1099大于粉末储存器121A的壁1020与构建板110(或粉末床1199-图12B)之间的距离1098(例如，距离1098基本上防止粉末298在粉末储存器121下方通过，使得粉末储存器将粉末298沉积在单个行进方向281A上)；在其他方面中，壁1020也可以与构建板间隔开距离1099，使得粉末储存器双向地沉积粉末298(例如，在两个行进方向281A和281B中-见图14和图17)。在粉末储存器121A(或多个粉末储存器一个接一个地设置-见图14和图17)双向沉积粉末298的情况下，粉末涂布单元130、530可以设置在两个壁1010、1020上，使得存在粉末涂布单元130、530在两个行进方向281A、281B上跟随粉末分配单元120的移动。在粉末分配单元120是双向的情况下，设置在粉末储存器121A的一侧上的粉末储存器121B、121C(参见图14中的粉末储存器121B、121C和图17中的粉末储存器121B)是打开的(例如，以分配相应的粉末298A、298B)，而粉末储存器121A的另一侧上的粉末储存器121D、121E(参见图14中的粉末储存器121D、121E和图17中的粉末储存器121D)是关闭的，例如通过相应的粉末分配封闭件1050(以便不分配相应的粉末298A、298B)，反之亦然，这取决于行进方向281A、281B。
参照图12A、图12B、图13和图14，示出了粉末分配单元120在构建板110上方。在这方面中，粉末分配单元120包括基部构件1066(图1、图12A和图14)并且耦接到基部构件1066的至少两个粉末储存器121A-121n(例如，基部构件1066可以与至少两个粉末储存器121A-121n中的至少一个形成一体，或者至少两个粉末储存器121A-121n以任何合适的方式耦接到基部构件1066)。出于示例性目的，所述至少两个粉末储存器121A-121n包括第一粉末储存器121A和第二粉末储存器121B；然而，在其他方面中，可以设置两个以上的粉末储存器。例如，图14中示出了第三粉末储存器121C耦接到第一粉末储存器121A和第二粉末储存器121B。如上所述，第一粉末储存器121A被配置为存储第一粉末298并将第一粉末298沉积到构建板110上。第二粉末储存器121B被配置为存储第二粉末298A并将第二粉末298A沉积到构建板110上。第三粉末储存器121C(图14)被配置为存储第三粉末298B(图14)并将第三粉末298B沉积到构建板110上。
在图12A和图12B中，第一粉末储存器121A和第二粉末储存器121B都耦接到往复式驱动单元150并且被配置为相对于构建板110移动。在图14中，第一粉末储存器121A、第二粉末储存器121B和第三粉末储存器121C耦接到往复式驱动单元150并且被配置为相对于构建板110移动。参考图13，示出了粉末储存器121A、121B相对于彼此移动，或者通过往复式驱动单元150单独驱动的示例。在这方面，粉末储存器121A、121B每个具有粉末涂布单元130、530(每个具有一个涂覆刀片或多个涂覆刀片131具有或不具有振动机构141)，其以与上述相对于图10和11描述的类似的方式耦接到其上。在一个方面中，耦接以便作为单个单元移动的至少两个储存器121A-121n也可以具有与其耦接的一个或多个粉末涂布单元130、530(参见例如图15和16)。在一个方面中，多个涂覆刀片131定位成在至少两个粉末储存器121A-121n的行进方向281上相对于构建板110跟随在至少两个粉末储存器121A-121n的后面。在一个方面中，多个涂覆刀片131中的至少一个与相应的粉末储存器121A-121n的壁1010、1210、1410形成一体。多个涂覆刀片中的至少一个与壁1010、1210、1410(如图12A，图12B和图14所示)和/或粉末储存器121A、121B之间的粉末涂布单元的布置(图13)使得多个涂覆刀片131中的至少一个设置在第一粉末储存器121A和第二粉末储存器121B(和第三粉末储存器121C)之间，并且多个涂覆刀片131中的另一个(其可以与第三粉末储存器121C的壁1410或粉末涂布单元130的一部分成为一体)被定位成在至少两个粉末储存器121A-121n的行进方向281上相对于构建板110跟随在至少两个粉末储存器121A-121n后面。
参照图14和图17，应注意，在至少两个粉末储存器121A-121n被配置成沿行进方向281(如上所述)双向地沉积相应的粉末298、298A、298B的情况下，粉末储存器121B、121C可以设置在粉末储存器121A的一侧，而粉末储存器121D、121E可以设置在粉末储存器121A的相对侧(参见图17，示出了粉末储存器121A的相对侧上的粉末储存器121B和121D；以及图14，其中粉末储存器121D、121E以虚线示出)。粉末储存器121D可以基本上类似于粉末储存器121B并且保持与由粉末储存器121B保持的基本相似的粉末298A。粉末储存器121E可以基本上类似于粉末储存器121C并且保持与由粉末储存器121C保持的基本相似的粉末298B。
如图12A、图12B、图13、图14和图17所示，第一粉末储存器121A在行进方向281A上引导第二粉末储存器121B(以及第三粉末储存器121C)，并在行进方向281B上引导粉末储存器121D(以及粉末储存器121E)。第一粉末298比第二粉末298A和第三粉末298B(并且第二粉末298A比第三粉末298B更粗)更粗。借助于粉末储存器121B、121D在相应的行进方向281A、281B上跟随粉末储存器121A，第二粉末298A沉积在第一粉末298的顶部上。借助于粉末储存器121C、121E在相应的行进方向281A、281B上跟随粉末储存器121B、121D，第三粉末298B沉积在第二粉末298A的顶部上。
在一个方面中，至少两个粉末储存器121A-121n被配置为相对于构建板110作为单个单元移动(参见图12A、12B和14)；而在其他方面中，例如，至少两个粉末储存器121A-121n中的一个通过往复式驱动单元150被配置为相对于至少两个粉末储存器121A-121n中的另一个移动(参见例如图13，示出了第一粉末储存器121A和第二粉末储存器121B分别耦接到往复式驱动单元，用于相对于彼此和/或构建板110的相应独立移动)。
至少两个粉末储存器121A-121n中的每一个存储相应的粉末298、298A、298B。在图12A、图12B、图13、图15和图16中，为清楚起见，仅示出了两个粉末储存器121A、121B和相应的第一粉末和第二粉末298、298A；在图14中，为清楚起见，仅示出了三个粉末储存器121A、121B、121C以及相应的第一粉末、第二粉末和第三粉末298、298A、298B；在图17中，为清楚起见，仅示出了三个粉末储存器121A、121B、121D以及相应的第一粉末和第二粉末298、298A。在一个方面中，存储在至少两个粉末储存器121A-121n之一中的粉末298、298A、298B与存储在至少两个粉末储存器121A-121C中的另一个中的至少另一种粉末298、298A、298B相同。在另一方面中，在至少两个粉末储存器121A-121n之一中储存的粉末298、298A、298B具有与存储在至少两个粉末储存器121A-121n中的另一个中的至少另一种粉末298、298A、298B不同的预定特性。所述至少一个预定特性是粉末颗粒1198、1298的平均尺寸和粉末颗粒1198、1298的化学组成中的一种或多种。第一粉末298和第二粉末298A中的相应一种的化学组成是聚合物、金属、陶瓷、聚合物涂覆的陶瓷和聚合物涂覆的金属中的一种或多种。作为非限制性示例(可以单独使用或组合使用)，存储在至少两个粉末储存器121A-121n中的粉末298、298A、298B的预定特性组合包括但不限于以下：第一粉末298和第二粉末298A(和第三粉末298B)中的一个是塑料，第一粉末298和第二粉末298A(和第三粉末298B)中的另一个是金属；以及第一粉末298和第二粉末298A(和第三粉末298B)中的一个是第一类金属，第一粉末298和第二粉末298A(和第三粉末298B)中的另一个是不同类型的金属。
增材制造系统100的所述至少两个粉末储存器121A-121n可以实现原位(in-situ)合金制造的形成。例如，如上所述，每个相应的粉末298、298A、298B可以具有不同的化学成分，并且所述至少两个粉末储存器121A-121n被布置成沉积相应的粉末298、298A、298B以使增材制造系统100原位形成合金或复合材料1274(图12)。可以生产增材制造系统100原位产生的合金的一个非限制性示例是铝镍合金，其中第一粉末储存器121包括铝粉末并且第二粉末储存器包括镍粉末(可以生产其他合金或复合材料，其中合金或复合材料中的数种不同材料存储在至少两个粉末储存器121A、121n中的相应的一个中)。
如图10-图17所示，每个相应的粉末298、298A、298B具有不同的平均粉末尺寸(参见例如图12A-图17中的粉末颗粒1198、1298、1498的不同尺寸)和至少两个粉末储存器121A-121n布置成以从最粗粉末到最细粉末的顺序沉积相应的粉末298、298A、298B。例如，布置至少两个粉末储存器121A-121n，使得具有更细粉末尺寸的粉末298A、298B沉积到具有更粗粉末尺寸的粉末298、298A上(例如，将粉末298A沉积在粉末298上，并将粉末298B沉积在粉末298A上)。第一粉末298具有比第二粉末298A更粗的粉末尺寸(并且第二粉末298A具有比第三粉末298B更粗的粉末尺寸等)，其中，在构建板110上的一个或多个预定位置处，在沉积第二粉末298A之前，将第一粉末298沉积到构建板110上(并且在构建板110上的一个或多个预定位置处，在沉积第三粉末298B之前将第二粉末沉积到构建板110上)。
作为至少两个粉末储存器121A-121n的示例性布置，图12A-图17示出了沿着至少两个粉末储存器121A-121n的行进方向281一个接一个地布置的至少两个粉末储存器121A-121n。将至少两个粉末储存器121A-121n一个接一个地布置，通过将具有更细粉末尺寸的粉末298A、298B沉积到具有更粗粉末尺寸的粉末298、298A上，提供更光滑的粉末床1199表面1197(图11)。所述至少两个粉末储存器121A-121n存储具有逐渐变小的尺寸的粉末(参见例如图12A、13、14和17)，其中第一粉末298的粉末颗粒1198大于第二粉末298A的粉末颗粒1298，第二粉末298A的粉末颗粒1298大于第三粉末298B的粉末颗粒1498，等等，使得较细粉末的沉积(例如与由至少两个粉末储存器121A-121n分配的其他粉末相比，具有较小尺寸粉末颗粒的粉末)跟随较粗粉末(例如与由至少两个粉末储存器121A-121n分配的其他粉末相比，具有较大尺寸粉末颗粒的粉末)的沉积，使得较细的粉末填充较大尺寸的粉末颗粒之间的一些孔隙和空隙。
参照图12A、图12B和图14-图17，第一粉末储存器121A和第二粉末储存器121B(以及提供的第三粉末储存器121C)被配置为沿着至少两个粉末储存器121A-121n的行进方向281在相对于构建板110的共同移动中沉积第一粉末298和第二粉末298A(和第三粉末298B)。例如，第一粉末储存器121A的第一粉末分配孔1064与构建板110之间的距离1099小于第二粉末储存器121B的第二粉末分配孔1264与构建板110之间的另一距离1299(参见图12B和图14)。类似地，第二粉末储存器121B的第二粉末分配孔1264与构建板110之间的距离1299小于第三粉末储存器121B的第三粉末分配孔1464与构建板110之间的另一距离1499(参见图14)。逐渐变大的距离1099、1299、1499允许在粉末分配单元120沿着构建板110的共同通过/移动中将逐渐更细的颗粒沉积到粉末床1199/构建板110上。类似地，在至少两个的情况下粉末储存器121A-121n被配置为相对于彼此移动/分开移动(如图13所示)，第一粉末储存器121A的第一粉末分配孔1064与构建板110之间的距离1099小于另一距离如图1299所示，在第二粉末储存器121B的第二粉末分配孔1264和构建板110之间，以允许逐渐更细的颗粒沉积到粉末床1199/构建板110上。
现在参照图18A和图18B，示出了粉末分配单元120的示例性粉末储存器121(为了清楚起见，在图18A中示出了粉末储存器121没有端侧壁)。粉末储存器121可以基本上类似于上述粉末储存器121A-121n。粉末储存器121示出在构建板110上方，其中构建板110包括纵向轴线1899，粉末储存器121沿着纵向轴线1899相对于构建板110移动。在这方面，粉末储存器121包括具有尺寸变化的粉末分配孔1800。例如，粉末分配孔1800具有横向于纵向轴线1899延伸的宽度1801。粉末分配孔1800的宽度1801是可变的，以便例如相对于粉末储存器121的宽度1802延伸(例如，变大)或收缩(例如，变小)。粉末分配孔1800的位置也可以相对于构建板110的纵向中心线1898(或者粉末储存器121的中心线1803，其中在一些方面，中心线1803和纵向中心线1898可以彼此重合)在方向1810上调整。
仍然参考图18A和图18B，控制器160耦接到粉末储存器121并被配置成影响粉末分配孔1800的尺寸变化。粉末分配孔1800的尺寸变化可以随着粉末储存器121相对于构建板110的移动由控制器160影响。控制器160被配置为基于由增材制造系统100产生的结构(部分)1890，例如相对于纵向中心线1898可变地确定粉末分配孔1800的尺寸，以便将粉末298沉积成近网状。控制器160被配置成可变地确定宽度1801的尺寸，使得粉末分配孔1800相对于构建板110的纵向中心线1898偏移(参见图18B)。
具有尺寸变化的粉末分配孔1800影响粉末298在少于整个构建板110上的沉积。在一个方面中，由增材制造系统100生产的结构1890小于构建板110并且使用大于沉积在构建板110上的粉末298的50％制造结构1890。在另一方面中，由增材制造系统100生产的结构1890小于构建板110并且使用超过沉积在构建板110上的粉末298的75％制造结构1890。在又一方面中，由增材制造系统100制造的结构1890小于构建板110，并且使用超过沉积在构建板110上的粉末298的90％制造结构1890。例如，图18A示出了设置在构建板110上的结构1890。图18B示出了可以由粉末储存器121沉积以制造结构1890的示例性近似网状粉末沉积图案1880、1881。粉末沉积图案1880由虚线1880L表示，并且符合由结构1890的长度和宽度限定的矩形。粉末沉积图案1881由虚线1881L表示，并且符合结构1890的详细轮廓。由粉末储存器121提供的近似网状粉末沉积保留粉末298以用于生产结构1890，而不是将粉末涂布在构建板110的未用于支撑结构1890的部分上。
还参照图23，与在基本上整个构建板上涂布粉末的仅使用涂覆刀片的典型粉末涂布相比，将描述使用粉末储存器121的粉末沉积节省(例如，使用粉末的量和循环时间两者的节省)的示例。在该示例中，提供的尺寸仅是示例性的。构建板110具有约25cm(约10英寸)的宽度2301和约25cm(约10英寸)的长度2302。所生产的结构1890是例如金字塔的平截头体，其具有宽度1891为约10cm(约4英寸)的基部和约10cm(约4英寸)的长度1892。结构1890的顶部具有约5cm(约2英寸)的宽度1894和约5cm(约2英寸)的长度1895。该结构的高度1893约为8cm(约3.25英寸)。通常在构建板110上涂布所需的粉末量，例如仅使用涂覆刀片，将为约5000cm3(约305in3)，其中，粉末基本上涂布在构建板的整个粉末支撑表面510上。使用具有可变宽度1801粉末分配孔1800的粉末储存器121沉积在构建板上所需的粉末量将为约480cm3(约29in3)，与将粉末涂布在构建板110的整个粉末支撑表面510上相比，这节省了大约90％的粉末。粉末沉积的节省减少了生产结构1890的循环时间(例如，粉末回收时间)。粉末沉积的节省还保留了用于制造结构1890的粉末，从而可以在不必补充粉末供应的情况下生产更大的零件，和/或允许使用更小的粉末储存器。
参照图19、图20A、图20B和图20C，粉末储存器121的粉末分配孔1800可以至少部分地由粉末分配封闭件1050关闭。粉末分配封闭件1050包括与粉末分配孔1800相邻的至少一个挡板1900。至少一个步进马达1910、1911耦接到粉末分配孔1800的至少一个挡板1900，以实现粉末分配孔1800的尺寸变化并限定粉末分配孔1800的尺寸变化。如上所述，粉末分配封闭件1050和至少一个挡板1900在构建板110附近设置在粉末储存器121的底部，以便阻止粉末298通过粉末分配孔1800。
参照图19，在一个方面中，所述至少一个挡板1900包括至少一个板1901、1902。例如，构建板110包括纵向轴线1899，粉末储存器121相对于构建板110沿着纵向轴线1899移动(为了清楚起见，图19中示出粉末储存器121没有端侧壁)。粉末储存器121具有横向于纵向轴线1899延伸的宽度1802。粉末储存器121包括相对的挡板1900A、1900B，其中至少一个步进马达1910、1911耦接到相对的挡板1900A，1900B，以便至少沿着宽度1802可变地确定粉末分配孔1800的尺寸。所述至少一个步进马达1910、1911还可以耦接到相对的挡板1900A，1900B，以便沿着宽度1802可变地定位粉末分配孔1800，使得粉末分配孔偏离中心线1803。例如，相对的挡板1900A包括耦接到步进马达1911的板1901。板1901可移动地耦接到粉末储存器121的底部，以便沿横向于中心线1803的方向1999移动。相对的挡板1900B包括耦接到步进马达1910的板1902。板1902可移动地耦接到粉末储存器121的底部，以便沿着横向于中心线1803的方向1999移动。步进马达1910、1911耦接到控制器160，以便在控制器160的控制下，使相应的板1901、1902沿方向1999移动，其中所述板是在相同方向上一致地一起移动(例如，以使粉末分配孔1800偏离中心线1803)和在相同的时间或不同的时间沿相反的方向移动(例如，以增加或减少粉末分配孔1800的宽度1801)中的一个或多个。
参照图20A、图20B和图20D，在一个方面中，至少一个挡板1900包括至少一个螺旋弹簧1903、1904。所述至少一个螺旋弹簧1903、1904包括被配置为在相反方向上卷绕和展开的第一螺旋弹簧1903和第二螺旋弹簧1904。第一螺旋弹簧1903和第二螺旋弹簧1904中的每一个具有相应的孔2070(参见例如图20D)，其至少部分地限定粉末分配孔1800。例如，构建板110包括纵向轴线1899，粉末储存器121沿着纵向轴线1899相对于构建板110移动(为了清楚起见，图20A中示出粉末储存器121没有端侧壁)。粉末储存器121具有横向于纵向轴线1899延伸的宽度1802。粉末储存器121包括相对的挡板1900A、1900B，其中所述至少一个步进马达1910、1911耦接到相对的挡板1900A、1900B，以便至少沿着宽度1802可变地确定粉末分配孔1800的尺寸。所述至少一个步进马达1910、1911也可以耦接到相对的挡板1900A、1900B，以便沿着宽度1802可变地定位粉末分配孔1800，从而粉末分配孔径偏离中心线1803。例如，相对的挡板1900A包括耦接到步进马达1911的螺旋弹簧1903。螺旋弹簧1903包括第一端1905和第二端1906。第二端1906限定第一和第二钳2000、2001，以便形成具有在第一和第二钳2000、2001之间延伸的根部2002的狭槽2003。根部2002限定了粉末分配孔1800的可移动端。
螺旋弹簧1903盘绕到安装到至少一个粉末储存器121的至少一个轴2010、2011。至少一个步进马达1910、1911耦接到螺旋弹簧1903，以实现粉末分配孔1800的尺寸变化。例如，螺旋弹簧1903的第一端1905可以缠绕在轴2010上(图20B)，使得当螺旋弹簧1903从轴2010拉出时，螺旋弹簧1903被偏置以在方向2099上围绕轴2010反弹。螺旋弹簧1903的第二端1906缠绕在轴2011上。轴2011可以由步进马达1911驱动，以便从轴2010拉出或展开螺旋弹簧1903(或者允许螺旋弹簧1903在轴2010上的反弹)，以使根部2002在方向1999上移动。螺旋弹簧1903可移动地耦接到粉末储存器121的底部，使得根部2002在横向于中心线1803的方向1999上移动。相对的挡板1900B包括耦接到步进马达1910的螺旋弹簧1904。螺旋弹簧1904基本上类似于螺旋弹簧1903并且可移动地耦接到粉末储存器121的底部，使得螺旋弹簧1903的根部2002在步进马达1910的推动下在横向于中心线1803的方向1999上移动。步进马达1910、1911耦接到控制器160，以便在控制器160的控制下在方向1999上移动螺旋弹簧1903、1904的相应的根部2002，其中根部2002是在相同方向上一致地一起移动(例如，以使粉末分配孔1800偏离中心线1803)和在相同的时间或不同的时间沿相反的方向移动(例如，以增加或减少粉末分配孔1800的宽度1801)中的一个或多个。
参照图20A、图图20C和图20D，在一个方面中，至少一个挡板1900包括至少一个柔性片2020、2021。例如，构建板110包括纵向轴线1899，粉末储存器121沿着纵向轴线1899相对于构建板110移动(为了清楚起见，粉末储存器121在图20A中示出为没有端侧壁)。粉末储存器121具有横向于纵向轴线1899延伸的宽度1802。粉末储存器121包括相对的挡板1900A、1900B，其中至少一个步进马达1910、1911耦接到相对的挡板1900A、1900B，以便至少沿着宽度1802可变地确定粉末分配孔1800的尺寸。所述至少一个步进马达1910、1911也可以耦接到相对的挡板1900A、1900B，以便沿着宽度1802可变地定位粉末分配孔1800，从而粉末分配孔径偏离中心线1803。例如，相对的挡板1900A包括耦接到步进马达1910的柔性片2020。柔性片2020包括第一端1905和第二端1906。第二端1906限定第一钳和第二钳2000、2001，以便形成具有在第一钳和第二钳2000、2001之间延伸的根部2002的狭槽2003，以便形成孔270，其至少部分地限定粉末分配孔1800。根部2002限定粉末分配孔1800的可移动端。柔性片2020可移动地耦接到粉末储存器121的底部，使得柔性片2020的第一端1905和第二端1906弯曲以便沿着粉末储存器121的横向端121S1、121S2行进。柔性片2020可以由步进马达1910驱动，以便在方向1999上移动根部2002。相对的挡板1900B包括耦接到步进马达1911的柔性片2021。柔性片2021基本上类似于柔性片2020，并且可移动地耦接到粉末储存器121的底部，使得在步进马达1911的推动下，柔性片2021的根部2002在横向于中心线1803的方向1999上移动。步进马达1910、1911耦接到控制器160，以便在控制器160的控制下在方向1999上移动柔性片2020、2021的相应根部2002，其中根部2002是在相同方向上一致地一起移动(例如，以使粉末分配孔1800偏离中心线1803)和在相同的时间或不同的时间沿相反方向移动(例如，以增加或减小粉末分配孔1800的宽度1801)中的一个或多个。
参照图21，以类似于上述的方式，增材制造系统100可包括至少两个粉末储存器121A-121n(为了说明的目的仅示出粉末储存器121A、121B)，其具有尺寸变化的粉末分配孔1800。以上述方式，在一个方面中，所述至少两个粉末储存器121A、121B中的每一个可以耦接到往复式驱动单元150，以便在行进方向281上相对于所述至少两个粉末储存器121A、121B中的另一个单独移动。以上述方式，在另一方面中，至少两个粉末储存器121A、121B可以耦接到往复式驱动单元150，以便作为单个单元在行进方向281上移动。
参照图22，增材制造系统100的至少一个粉末储存器121可以配置成在构建板110的粉末支撑表面510上以并排的方式沉积一种或多种粉末298、298A。例如，构建板110包括纵向轴线1899，至少一个粉末储存器121沿着纵向轴线1899相对于构建板110移动。所述至少一个粉末储存器121具有横向于纵向轴线1899延伸的宽度1802。所述至少一个粉末储存器121包括沿宽度1802并排布置的多个粉末储存室2201、2202，以便将粉末298、298A从相应的粉末储存室2201、2202分配到横向于纵向轴线1899并排布置的构建板110上。如上所述，粉末298、298A的沉积提供了合金或复合材料的原位形成。
图22的粉末储存器可以包括在相邻的粉末储存室2201、2202之间延伸的隔膜2210。隔膜2210耦接到粉末分配孔1800(例如，耦接到板1901、1902，螺旋弹簧1903、1904，或者，柔性片2020、2021)，使得粉末分配孔1800的一部分从多个粉末储存室2201、2202的第一粉末储存室2202分配第一粉末298，并且粉末分配孔1800的另一部分从多个粉末储存室2201、2202的第二粉末储存室2201分配第二粉末298A。在一个方面中，粉末分配孔1800至少部分地由至少一个挡板1900A、1900B形成，挡板1900A、1900B沿着粉末储存器121的宽度1802可变地定位。隔膜2210耦接到至少一个挡板1900A、1900B，使得隔膜的一端2211沿着宽度1802与至少一个挡板1900A、1900B一起移动。在一个方面中，粉末分配孔可以具有固定宽度1801，其中隔膜2210耦接到两个相对的挡板1900A、1900B。在另一方面中，隔膜可以耦接到隔膜定位构件2250(以虚线示出)，该隔膜定位构件2250基本上类似于板1901、1902，螺旋弹簧1903、1904或柔性片2020、2021中的一个，使得邻近粉末分配孔1800的隔膜2210的端部2211相对于相对的挡板1900A、1900B移动(例如，通过耦接到控制器160并在控制器160的控制下的步进马达)，使得粉末分配孔1800的宽度1801可以是可变的(如本文所述)。
现在参照图24、图25、图26和图27，将描述用于在增材制造系统100中的构建板110上涂布和/或分配粉末298、298A、298B的示例性方法2400、2500、2600、2700。示例性方法可以单独使用或以其任何合适的组合使用。
参考图1-图4和图24，方法2400包括将粉末298、298A、298B沉积在构建板110上(图24，方框2410)。在一个方面中，在构建板110上沉积粉末298、298A、298B包括用粉末涂布单元130从至少一个粉末储存器297推动粉末298、298A、298B。在另一方面中，用粉末涂布单元130的至少一个粉末储存器121A-121n将粉末298、298A、298B沉积在构建板110上(在这方面，粉末分配单元120耦接到粉末涂布单元130-参见例如图10、图11、图13、图15和图16)，其中粉末储存器121A-121n在行进方向281上穿过构建板110往复移动，并且用耦接到至少一个粉末储存器的多个涂覆叶片131涂布由至少一个粉末储存器121A-121n沉积的粉末298、298A、298B。在一个方面中，沉积粉末298、298A、298B包括用多个粉末储存器121A-121n中的至少一个沉积粉末颗粒1198、1298、1498(参见图11、图12和图14)，其具有与由多个粉末储存器121A-121n中的另一粉末储存器沉积的粉末颗粒1198、1298、1498不同的尺寸。在一个方面中，沉积粉末298、298A、298B包括改变至少一个粉末储存器121A-121n的粉末分配孔1800(图18)的尺寸。
方法2400还包括用具有多个涂覆刀片131的粉末涂布单元130将粉末298、298A、298B涂布在构建板110上(图24，方框2420)。例如，粉末涂布单元130用往复式驱动单元150在行进方向281上驱动穿过构建板110，以便将粉末涂布到构建板110上。在一个方面中，涂布粉末298、298A、298B包括使粉末298、298A、298B与多个涂覆刀片131的处于第一方位的第一涂覆刀片(例如，涂覆刀片132A-132D之一)接触，并且使多个涂覆刀片131的处于第二方位的第二涂覆刀片(例如，涂覆刀片132A-132D中的另一个)接触粉末，其中与如上所述，第一方位和第二方位彼此不同。涂布粉末298、298A、298B还可以包括用多个涂覆刀片131中的至少一个精加工刀片132D压实和平滑粉末298、298A、298B，其中多个涂覆刀片131沿着粉末涂布单元130的行进方向281延伸的方向一个接一个地布置，并且多个涂覆刀片131包括至少一个锯齿形刀片132A、132B、至少一个刮刀132C和至少一个精加工刀片132D。在一个方面中，将粉末298、298A、298B涂布在构建板110上包括用多个涂覆刀片131中的至少一个锯齿310使粉末298、298A、298B的粉末颗粒1198、1298、1498(参见图11、12和14)在横向于粉末涂布单元130的行进方向281的方向上移动。涂布粉末298、298A、298B还可以包括用设置在多个涂覆刀片131的至少一个涂覆刀片132A-132n上的至少一个振动机构141压实在构建板110上涂布的粉末298、298A、298B和/或用设置在构建板110的至少一个振动机构141压实涂布在构建板110上的粉末298、298A、298B。
参考图1、图10-图17、图21和图25，方法2500包括将粉末298、298A、298B存储在至少两个粉末储存器121A-121n中(图25，方框2510)，其中第一粉末储存器121A存储第一粉末298并相对于构建板110移动，第二粉末储存器121B存储第二粉末298A并相对于构建板110移动。在一个方面中，第一粉末298具有不同于第二粉末298A的预定特性的至少一个预定特性。在一个方面中，存储在至少两个粉末储存器121A-121n之一中的粉末298、298A、298B与存储在至少两个粉末储存器121A-121n中的另一个中的至少另一种粉末298、298A、298B相同。在一个方面中，至少两个粉末储存器121A-121n中的每一个存储相应的粉末298、298A、298B，其中每个相应的粉末298、298A、298B与存储在至少两个粉末储存器121A-121n中的另一个中的相应粉末298、298A、298B不同，每个相应的粉末298、298A、298B具有不同的平均粉末粒度。在一个方面中，储存粉末298、298A、298B包括在至少两个粉末储存器121A-121n中储存具有逐渐变小尺寸的粉末298、298A、298B，其中所述至少两个粉末储存器121A-121n沿着所述至少两个粉末储存器121A-121n的行进方向281一个接一个地设置。
方法2500还包括从第一粉末储存器121A和第二粉末储存器121B中的相应一个将第一粉末298和第二粉末298A沉积到构建板110上(图25，方框2520)。在方法2500中，在沉积第二粉末298A、298B之前，将第一粉末298沉积在构建板110上的一个或多个预定位置处，其中第一粉末298具有比第二粉末298A、298B更粗的粉末颗粒尺寸。在一个方面中，沉积第一粉末和第二粉末298、298A包括将至少两个粉末储存器121A-121n相对于构建板110作为单个单元移动。在一个方面中，沉积第一粉末和第二粉末298、298A包括相对于第一粉末储存器121A和第二粉末储存器121B中的另一个移动第一粉末储存器121A和第二粉末储存器121B中的一个。在一个方面中，沉积粉末包括将较细的粉末颗粒1198F沉积在较粗的粉末颗粒1198C的顶部上，使得较细的粉末颗粒1198F的沉积跟随较粗的粉末颗粒1198C的沉积。在一个方面中，相应的粉末298、298A、298B以从最粗粉末到最细粉末的顺序从至少两个粉末储存器121A-121n沉积。在一个方面中，相应的粉末298、298A、298B沿着至少两个粉末储存器121A-121n的行进方向281从至少两个粉末储存器121A-121n双向沉积。在一个方面中，第二粉末298A和第三粉末298B沉积在第一粉末298的顶部上(如上所述)，其中第一粉末298比第二粉末298A和第三粉末298B更粗。在一个方面中，沉积粉末298、298A、298B包括用耦接到至少两个粉末储存器121A-121n和构建板110中的一个或多个的至少一个振动机构141压缩沉积在构建板110上的第一粉末298和第二粉末298A。在一个方面中，在分配相应的粉末298、298A、298B期间，改变至少两个粉末储存器121A-121n中的一个或多个的粉末分配孔1800(图18)的尺寸。在一个方面中，沉积粉末包括用耦接到至少两个粉末储存器121A-121n中的一个或多个的多个涂覆刀片132A-132n使沉积在构建板110上的第一粉末298和第二粉末298A平滑和压实中的一个或多个。
方法2500还可以包括在增材制造系统100原位形成合金或复合材料(图25，方框2530)，其中至少两个粉末储存器121A-121n中的每个相应的粉末298、298A、298B具有不同的化学成分。方法2500还可包括用粉末进给机构170将粉末298、298A、298B供应到相应的粉末储存器121A-121n(图25，方框2540)。
参见图1、图18A图-22和图26，方法2600包括将粉末298、298A、298B存储在至少一个粉末储存器121A-121n中(图26，方框2610)。方法2600还包括在将粉末298、298A、298B沉积到构建板110上时改变至少一个粉末储存器121A-121n的粉末分配孔1800的尺寸(图26，方框2620)。用耦接到至少一个粉末储存器的控制器160改变粉末分配孔1800的宽度1801。在一个方面中，用控制器160改变粉末分配孔1800的宽度1801，使得粉末分配孔1800相对于构建板110的纵向中心线1898偏移。在一个方面中，基于由增材制造系统100产生的结构1890，用控制器160相对于构建板110的纵向中心线1898改变粉末分配孔1800的宽度1801。宽度1801随着至少一个粉末储存器121A-121n相对于构建板110移动而变化。改变粉末分配孔1800的尺寸包括在少于整个构建板110上沉积粉末298、298A、298B。粉末分配孔1800的尺寸可以用驱动至少一个挡板1900A、1900B的至少一个步进马达1910、1911来改变。
参照图1、图5-图9和图27，方法2700包括用控制器160控制耦接到构建板110和至少一个涂覆刀片132A-132n中的一个或多个的至少一个振动机构141的致动(图27，方框2710)。方法2700还包括用至少一个振动机构141在粉末298、298A、298B内感应振动脉冲502，以实现粉末298、298A、298B在构建板110上的压实(图27，方框2720)。在一个方面中，当粉末298、298A、298B由至少一个涂覆刀片132A-132n涂布期间，激活至少一个振动机构141。在一个方面中，在粉末298、298A、298B被至少一个涂覆刀片132A-132n涂布之前和/或在粉末298、298A、298B被至少一个涂覆刀片132A-132n涂布之后，激活至少一个振动机构141。在一个方面中，至少一个振动机构141包括至少第一振动机构141A-141D和第二振动机构141A-141D，并且用控制器160基本上同时激活第一振动机构141A-141D和第二振动机构141A-141D。在一个方面中，用控制器160顺序地激活第一振动机构141A-141D和第二振动机构141A-141D。在一个方面中，用控制器160在不同时间激活第一振动机构141A-141D和第二振动机构141A-141D。在一个方面中，用控制器160在不同时间停用第一振动机构141A-141D和第二振动机构141A-141D。在一个方面中，构建板110限定粉末构建平面510P，并且至少一个振动机构141由控制器160激活，以产生粉末构建平面510P中的平面内振动500和粉末构建平面510P外的平面外振动501中的一个或多个。平面内振动500和平面外振动501中的一个或多个通过构建板110和至少一个涂覆刀片132A-132n中的相应一个传递到粉末298、298A、298B。平面内振动500和平面外振动501中的一个或多个的产生取决于至少一个振动机构141中的哪一个是激活的。在一个方面中，控制器160激活至少一个振动机构141，以便以交替的顺序产生平面内振动500和平面外振动501。在一个方面中，至少一个振动机构141沿着纵向轴线1899与至少一个涂覆刀片132A-132n一起移动。由至少一个振动机构141产生振动脉冲502的位置跟随至少一个涂覆刀片132A-132n沿纵向轴线1899的移动。
根据本公开内容的方面提供以下段落：
A1.一种增材制造系统，包括：
构建板；以及
粉末涂布单元，具有多个涂覆器刀片，所述涂覆器刀片被配置为将粉末涂布到所述构建板上。
A2.根据段落A1所述的系统，其中所述多个涂覆刀片的第一涂覆刀片被配置为以第一方位接触粉末，并且所述多个涂覆刀片的第二涂覆刀片被配置为以第二方位接触粉末，其中第一方位和第二方位彼此不同。
A3.根据段落A1(或A2)所述的系统，其中，多个涂覆刀片的第一涂覆刀片具有第一形状，并且所述多个涂覆刀片的第二涂覆刀片具有第二形状，其中第一形状和第二形状彼此不同。
A4.根据段落A1(或前述段落中任一段落)所述的系统，其中，所述多个涂覆刀片的第一涂覆刀片在最靠近粉末的一端具有第一锯齿形图案，并且所述多个涂覆刀片的第二涂覆刀片在最靠近粉末的一端具有第二锯齿形图案，其中，第一锯齿形图案和第二锯齿形图案彼此不同。
A5.根据段落A4所述的系统，其中第一锯齿形图案和第二锯齿形图案相对于彼此偏移。
A6.根据段落A4所述的系统，其中第一锯齿形图案的锯齿之间的间距不同于第二锯齿形图案的锯齿之间的另一间距。
A7.根据段落A6所述的系统，其中第一锯齿形图案和第二锯齿形图案中的一个或多个的锯齿之间的间距在粉末的粉末颗粒的平均尺寸的约十分之一和粉末的粉末颗粒的约最大尺寸之间。
A8.根据段落A4所述的系统，其中第一锯齿形图案的至少一个锯齿相对于构建板以第一角度布置，并且第二锯齿形图案的至少一个锯齿相对于构建板以第二角度布置，第一角度不同于第二角度。
A9.根据段落A8所述的系统，其中第一角度和第二角度中的一个或多个相对于从构建板的粉末支撑表面法向延伸的平面在约+10°至约-10°之间。
A10.根据段落A8所述的系统，其中第一角度和第二角度中的一个或多个相对于从构建板的粉末支撑表面法向延伸的平面在约+30°至约-30°之间。
A11.根据段落A8所述的系统，其中第一角度和第二角度中的一个或多个相对于从构建板的粉末支撑表面法向延伸的平面在约+45°至约-45°之间。
A12.根据段落A1(或前述段落中任一段落)所述的系统，其中多个涂覆刀片的每个涂覆刀片相对于粉末涂布单元的行进方向与多个涂覆刀片的相邻涂覆刀片间隔开。
A13.根据段落A12所述的系统，其中多个涂覆刀片的第一对涂覆刀片之间的间距与多个涂覆刀片的第二对涂覆刀片之间的间距不同。
A14.根据段落A12所述的系统，其中多个涂覆刀片的第一对涂覆刀片之间的间距与多个涂覆刀片的第二对涂覆刀片之间的间距基本相同。
A15.根据段落A1(或前述段落中任一段落)所述的系统，其中：
粉末涂布单元包括基部构件；以及
所述多个涂覆刀片中的一个或多个涂覆刀片包括耦接到所述基部构件的第一端和远离所述基部构件延伸的第二悬臂端。
A16.根据段落A15所述的系统，其中多个涂覆刀片中的一个或多个涂覆刀片可拆卸地耦接到基部构件。
A17.根据段落A15所述的系统，其中多个涂覆刀片的一个或多个涂覆刀片通过具有第一刚度的耦接器耦接到基部构件，并且多个涂覆刀片的另一涂覆刀片通过具有第二刚度的另一耦接器耦接到基部构件。
A18.根据段落A17所述的系统，其中第一刚度与第二刚度不同。
A19.根据段落A17所述的系统，其中第一刚度第二刚度基本相同。
A20.根据段落A1(或前述段落中任一段落)所述的系统，其中：
多个涂覆刀片沿着粉末涂布单元的行进方向延伸的方向一个接一个地布置；以及
多个涂覆刀片中的每一个具有相应的刚度，其中相应的刚度取决于相应的涂覆刀片相对于行进方向的位置。
A21.根据段落A20所述的系统，其中相应的刚度从一排多个涂覆刀片的第一涂覆刀片到一排多个涂覆刀片的最后涂覆刀片减小。
A22.根据段落A20所述的系统，其中多个涂覆刀片各自形成悬臂弹性构件。
A23.根据段落A1(或前述段落中任一段落)所述的系统，其中：
多个涂覆刀片沿着粉末涂布单元的行进方向延伸的方向一个接一个地布置；以及
多个涂覆刀片包括至少一个锯齿形刀片、至少一个刮刀和至少一个精加工刀片。
A24.根据段落A23所述的系统，其中所述至少一个刮刀设置在所述至少一个锯齿形刀片和所述至少一个精加工刀片之间。
A25.根据段落A23所述的系统，其中精加工刀片包括第一部分和第二部分，第二部分以一定角度从第一部分突出并且被配置为对粉末进行压实和光滑中的至少一个。
A26.根据段落A1(或前述段落中任一段落)所述的系统，其中所述多个涂覆刀片中的至少一个包括锯齿，所述锯齿被配置为在横向于粉末涂布单元的行进方向的方向上移动粉末的粉末颗粒。
A27.根据段落A1(或前述段落中任一段落)所述的系统，还包括往复式驱动单元，粉末涂布单元耦接到往复式驱动单元，以便在穿过构建板的行进方向上被驱动并将粉末涂布到构建板上。
A28.根据段落A27所述的系统，还包括至少一个粉末储存器，粉末扩散单元被配置成在往复式驱动单元的推动下将粉末从至少一个粉末储存器推到构建板上。
A29.根据段落A1(或前述段落中任一段落)所述的系统，其中所述多个涂覆刀片中的至少一个涂覆刀片包括至少一个振动机构，所述振动机构被配置为用于振动压实在所述构建板上涂布的粉末。
A30.根据段落A1(或前述段落中任一段落)所述的系统，其中构建板包括至少一个振动机构，振动机构被配置为用于振动压实在构建板上涂布的粉末。
A31.根据段落A1(或前述段落中任一段落)所述的系统，其中：
粉末涂布单元包括至少一个粉末储存器，粉末储存器被配置为在穿过构建板的行进方向上往复移动，以便将粉末沉积在构建板上；以及
多个涂覆刀片耦接到至少一个粉末储存器，以便涂布由至少一个粉末储存器沉积的粉末。
A32.根据段落A31所述的系统，其中所述至少一个粉末储存器包括多个粉末储存器，并且所述多个粉末储存器中的至少一个被配置为沉积具有与由所述至少一个粉末储存器中的另一粉末储存器沉积的粉末颗粒不同尺寸的粉末颗粒。
A33.根据段落A31所述的系统，其中所述至少一个粉末储存器包括具有尺寸变化的粉末分配孔。
B1.一种用于增材制造系统的粉末涂布单元，所述增材制造系统具有构建板，所述粉末涂布单元包括：
基部构件；以及
多个涂覆刀片，耦接到基部构件并被配置为将粉末涂布到构建板上。
B2.根据段落B1所述的粉末涂布单元，其中多个涂覆刀片的第一涂覆刀片被配置为以第一方位接触粉末，并且多个涂覆刀片的第二涂覆刀片被配置为以第二方位接触粉末，其中第一方位和第二方位彼此不同。
B3.根据段落B1(或B2)所述的粉末涂布单元，其中多个涂覆刀片的第一涂覆刀片具有第一形状，并且多个涂覆刀片的第二涂覆刀片具有第二形状，其中第一形状和第二形状形状彼此不同。
B4.根据段落B1(或前述段落中任一段落)所述的粉末涂布单元，其中多个涂覆刀片的第一涂覆刀片在最靠近粉末的一端具有第一锯齿形图案，并且多个涂覆刀片的第二涂覆刀片在最靠近粉末的一端具有第二锯齿形图案，其中第一锯齿形图案和第二锯齿形图案彼此不同。
B5.根据段落B4所述的粉末涂布单元，其中第一锯齿形图案和第二锯齿形图案相对于彼此偏移。
B6.根据段落B4所述的粉末涂布单元，其中第一锯齿形图案的锯齿之间的间距不同于第二锯齿形图案的锯齿之间的另一间距。
B7.根据段落B6所述的粉末涂布单元，其中第一锯齿形图案和第二锯齿形图案中的一个或多个的锯齿之间的间距在粉末的粉末颗粒的平均尺寸的约十分之一和粉末的粉末颗粒的约最大尺寸之间。
B8.根据段落B4所述的粉末涂布单元，其中第一锯齿形图案的至少一个锯齿相对于构建板以第一角度布置，并且第二锯齿形图案的至少一个锯齿相对于构建板以第二角度布置，第一角度不同于第二角度。
B9.根据段落B8所述的粉末涂布单元，其中第一角度和第二角度中的一个或多个相对于从构建板的粉末支撑表面法向延伸的平面在约+10°至约-10°之间。
B10.根据段落B8所述的粉末涂布单元，其中第一角度和第二角度中的一个或多个相对于从构建板的粉末支撑表面法向延伸的平面在约+30°至约-30°之间。
B11.根据段落B8所述的粉末涂布单元，其中第一角度和第二角度中的一个或多个相对于从构建板的粉末支撑表面法向延伸的平面在约+45°至约-45°之间。
B12.根据段落B1(或前述段落中任一段落)所述的粉末涂布单元，其中多个涂覆刀片的每个涂覆刀片相对于粉末涂布单元的行进方向与多个涂覆刀片的相邻涂覆刀片间隔开。
B13.根据段落B12所述的粉末涂布单元，其中多个涂覆刀片的第一对涂覆刀片之间的间距与多个涂覆刀片的第二对涂覆刀片之间的间距不同。
B14.根据段落B12所述的粉末涂布单元，其中多个涂覆刀片的第一对涂覆刀片之间的间距与多个涂覆刀片的第二对涂覆刀片之间的间距基本相同。
B15.根据段落B1(或前述段落中任一段落)所述的粉末涂布单元，其中多个涂覆刀片中的一个或多个涂覆刀片包括耦接到基部构件的第一端和远离基部构件延伸的第二悬臂端。
B16.根据段落B15所述的粉末涂布单元，其中多个涂覆刀片中的一个或多个涂覆刀片可拆卸地耦接到基部构件。
B17.根据段落B15所述的粉末涂布单元，其中多个涂覆刀片的一个或多个涂覆刀片通过具有第一刚度的耦接器耦接到基部构件，并且多个涂覆刀片的另一涂覆刀片通过具有第二刚度的另一耦接器耦接到基部构件。
B18.根据段落B17所述的粉末涂布单元，其中第一刚度不同于第二刚度。
B19.根据段落B17所述的粉末涂布单元，其中第一刚度与第二刚度基本相同。
B20.根据段落B1(或前述段落中任一段落)所述的粉末涂布单元，其中：
多个涂覆刀片沿着粉末涂布单元的行进方向延伸的方向一个接一个地布置；以及
多个涂覆刀片中的每一个具有相应的刚度，其中相应的刚度取决于相应的涂覆刀片相对于行进方向的位置。
B21.根据段落B20所述的粉末涂布单元，其中相应的刚度从一排多个涂覆刀片的第一涂覆刀片到一排多个涂覆刀片的最后涂覆刀片减小。
B22.根据段落B20所述的粉末涂布单元，其中多个涂覆刀片各自形成悬臂弹性构件。
B23.根据段落B1(或前述段落中任一段落)所述的粉末涂布单元，其中：
多个涂覆刀片沿着粉末涂布单元的行进方向延伸的方向一个接一个地布置；以及
多个涂覆刀片包括至少一个锯齿形刀片、至少一个刮刀和至少一个精加工刀片。
B24.根据段落B23所述的粉末涂布单元，其中所述至少一个刮刀设置在所述至少一个锯齿形刀片和所述至少一个精加工刀片之间。
B25.根据段落B23所述的粉末涂布单元，其中精加工刀片包括第一部分和第二部分，第二部分以一定角度从第一部分突出并且被配置为对粉末进行压实和光滑中的至少一个。
B26.根据段落B1(或前述段落中任一段落)所述的粉末涂布单元，其中所述多个涂覆刀片中的至少一个包括锯齿，所述锯齿被配置为在横向于粉末涂布单元的行进方向的方向上移动粉末的粉末颗粒。
B27.根据段落B1(或前述段落中任一段落)所述的粉末涂布单元，其中所述多个涂覆刀片中的至少一个涂覆刀片包括至少一个振动机构，所述振动机构被配置为用于振动压实在构建板上涂布的粉末。
B28.根据段落B1(或前述段落中任一段落)所述的粉末涂布单元，其中：
所述基部构件包括至少一个粉末储存器，所述粉末储存器被配置为在穿过所述构建板的行进方向上往复移动，以便将所述粉末沉积在所述构建板上；以及
多个涂覆刀片耦接到至少一个粉末储存器，以便涂布由至少一个粉末储存器沉积的粉末。
B29.根据段落B28所述的粉末涂布单元，其中所述至少一个粉末储存器包括多个粉末储存器，并且所述多个粉末储存器中的至少一个被配置为沉积具有与由至少一个粉末储存器中的另一粉末储存器沉积的粉末颗粒不同的尺寸的粉末颗粒。
B30.根据段落B28所述的粉末涂布单元，其中所述至少一个粉末储存器包括具有尺寸变化的粉末分配孔。
C1.一种在增材制造系统的构建板上涂布粉末的方法，所述方法包括：
在构建板上沉积粉末；以及
用具有多个涂覆刀片的粉末涂布单元将粉末涂布在构建板上。
C2.根据段落C1所述的方法，还包括：
用多个涂覆刀片的第一涂覆刀片以第一方位接触粉末；以及
用多个涂覆刀片的第一涂覆刀片以第二方位接触粉末，其中第一方位和第二方位彼此不同。
C3.根据段落C1(或C2)所述的方法，进一步包括：
通过具有第一刚度的耦接器将多个涂覆刀片的一个或多个涂覆刀片耦接到粉末涂布单元的基部构件上；以及
通过具有第二刚度的另一耦接器将多个涂覆刀片的另一涂覆刀片耦接到基部构件。
C4.根据段落C3所述的方法，其中第一刚度与第二刚度不同。
C5.根据段落C3所述的方法，其中第一刚度与第二刚度基本相同。
C6.根据段落C1(或前述段落中的任一段落)所述的方法，还包括为所述多个涂覆刀片中的每一个提供相应的刚度，其中所述多个涂覆刀片在沿着所述粉末涂布单元的行进方向延伸的方向上一个接一个地布置，并且相应的刚度取决于相应的涂覆刀片相对于行进方向的纵坐标位置。
C7.根据段落C6所述的方法，其中相应的刚度从一排多个涂覆刀片的第一涂覆刀片到一排多个涂覆刀片的最后涂覆刀片减小。
C8.根据段落C1(或前述段落中任一段落)所述的方法，还包括用多个涂覆刀片中的至少一个精加工刀片压实和平滑粉末，其中多个涂覆刀片在沿着在粉末涂布单元的行进方向延伸的方向上一个接一个地布置，并且所述多个涂覆刀片包括至少一个锯齿形刀片、至少一个刮刀和至少一个精加工刀片。
C9.根据段落C1(或前述段落中的任一段落)所述的方法，还包括用多个涂覆刀片中的至少一个的锯齿使粉末的粉末颗粒在横向于粉末涂布单元的行进方向的方向上移动。
C10.根据段落C1(或前述段落中的任一段落)所述的方法，还包括用往复式驱动单元在穿过构建板的行进方向上驱动粉末涂布单元，以便将粉末涂布到构建板上。
C11.根据段落C10所述的方法，还包括用粉末涂布单元将粉末从至少一个粉末储存器推到构建板上。
C12.根据段落C1(或前述段落中的任一段落)所述的方法，还包括用设置在多个涂覆刀片的至少一个涂覆刀片上的至少一个振动机构压实在构建板上涂布的粉末。
C13.根据段落C1(或前述段落中的任一段落)所述的方法，还包括用设置在构建板上的至少一个振动机构压实在构建板上涂布的粉末。
C14.根据段落C1(或前述段落中的任何一段落)所述的方法，还包括：
用粉末涂布单元的至少一个粉末储存器将粉末沉积在构建板上，其中粉末储存器在穿过构建板的行进方向上往复移动；以及
用耦接到所述至少一个粉末储存器的多个涂覆叶片涂布由至少一个粉末储存器沉积的粉末。
C15.根据段落C14所述的方法，其中所述至少一个粉末储存器包括多个粉末储存器，并且所述方法还包括用所述多个粉末储存器中的至少一个沉积具有与由所述多个粉末储存器中的另一粉末储存器沉积的粉末颗粒不同尺寸的粉末颗粒。
C16.根据段落C14所述的方法，还包括改变所述至少一个粉末储存器的粉末分配孔的尺寸。
在上面提到的附图中，耦接各种元件和/或零件的实线(如果有的话)可以表示机械、电气、流体、光学、电磁、无线和其他耦接和/或其组合。如本文所用，“耦接”意指直接和间接相关联。例如，构件A可以直接与构件B相关联，或者可以例如经由另一构件C间接地与其相关联。应当理解，并非必须表示各种公开的元件之间的所有关系。因此，也可以存在除了附图中描绘的那些之外的耦接。如果有的话，连接指示各种元件和/或零件的块的虚线表示在功能和目的上与实线表示的耦接相似的耦接；然而，由虚线表示的耦接可以选择性地提供或者可以涉及本公开内容的替代示例。同样地，用虚线表示的元件和/或零件(如果有的话)表示本公开内容的替代示例。在不脱离本公开内容的范围的情况下，可以在特定示例中省略以实线和/或虚线示出的一个或多个元件。环境元件(如果有的话)用虚线表示。为清楚起见，还可以示出虚拟(虚设)元件。本领域技术人员将理解，附图中示出的一些特征可以以各种方式组合，而不需要包括附图、其他附图和/或所附公开中描述的其他特征，即使本文未明确说明这样的一个或多个组合也是如此。类似地，不限于所呈现的示例的附加特征可以与本文示出和描述的一些或所有特征组合。
在上面提到的图24-图27中，块可以表示操作和/或其部分，并且耦接各个块的线不暗示操作或其部分的任何特定顺序或依赖性。由虚线表示的块表示替代操作和/或其部分。耦接各个块的虚线(如果有的话)表示操作或其部分的替代依赖性。应当理解，并非必须表示各种公开的操作之间的所有依赖性。图24-图27和描述本文所述方法的操作的所附公开内容不应被解释为必须确定要执行的操作的序列。相反，尽管指示了一个说明性的顺序，但是应该理解，可以在适当时修改操作的顺序。因此，某些操作可以以不同的顺序或基本上同时执行。另外，本领域技术人员将理解，并非所有描述的操作都需要执行。
在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对所公开概念的透彻理解，这些概念可以在没有这些细节中的一些或全部的情况下实践。在其他情况下，已经省略了已知设备和/或过程的细节以避免不必要地模糊本公开内容。虽然将结合具体示例描述一些概念，但是应该理解，这些示例并非旨在进行限制。
除非另有说明，否则术语“第一”、“第二”等在本文中仅用作标记，并且不旨在对这些术语所涉及的项目施加顺序、位置或分级要求。此外，提及例如“第二”项目不要求或不排除例如“第一”或更低编号项目和/或例如“第三”或更高编号项目的存在。
这里对“一个示例”的引用意味着结合该示例描述的一个或多个特征、结构或特性包括在至少一个实现中。说明书中各处的短语“一个示例”可以或可以不是指同一个示例。
如本文所使用的，“被配置为”执行指定功能的系统、装置、结构、物品、元件、零件或硬件确实能够在没有任何改变的情况下执行指定功能，而不是仅仅具有在进一步修改后执行指定功能的潜力。换句话说，为了执行指定的目的，“被配置为”执行指定功能的系统、装置、结构、物品、元件、零件或硬件被专门选择、创建、实现、利用、编程和/或设计用于特定功能。如本文所使用的，“被配置为”表示系统、装置、结构、物品、元件、零件或硬件的现有特性，其使得该系统、装置、结构、物品、元件、零件或硬件能够执行指定的功能而无需进一步修改。出于本公开内容的目的，被描述为“被配置为”执行特定功能的系统、装置、结构、物品、元件、零件或硬件可以附加地或替代地被描述为“适于”和/或“可操作以”执行该功能。
本文公开的装置和方法的不同示例包括各种零件、特征和功能。应当理解，本文公开的装置和方法的各种示例可以包括任何组合形式的本文公开的装置和方法的任何其他示例的任何零件、特征和功能，并且所有这些可能性都旨在落入本公开内容的范围内。
此外，本公开内容包括根据以下项的实施例：
项A1.一种增材制造系统，包括：
构建板；以及
粉末涂布单元，具有多个涂覆器刀片，所述涂覆器刀片被配置为将粉末涂布到构建板上。
项A2.根据项1所述的系统，其中所述多个涂覆刀片的第一涂覆刀片被配置为以第一方位接触粉末，并且所述多个涂覆刀片的第二涂覆刀片被配置为以第二方位接触粉末，其中第一方位和第二方位彼此不同。
项A3.根据项A1-A2中任一项所述的系统，其中所述多个涂覆刀片中的第一涂覆刀片具有第一形状，并且所述多个涂覆刀片中的第二涂覆刀片具有第二形状，其中所述第一形状和所述第二形状彼此不同。
项A4.根据项A1-A3中任一项所述的系统，其中：
粉末涂布单元包括基部构件；以及
所述多个涂覆刀片中的一个或多个涂覆刀片包括耦接到所述基部构件的第一端和远离所述基部构件延伸的第二悬臂端。
项A5.根据项A1-A4中任一项所述的系统，其中：
多个涂覆刀片沿着粉末涂布单元的行进方向延伸的方向一个接一个地布置；以及
多个涂覆刀片中的每一个具有相应的刚度，其中相应的刚度取决于相应的涂覆刀片相对于行进方向的位置。
项A6.根据项A1-A5中任一项所述的系统，其中：
多个涂覆刀片沿着粉末涂布单元的行进方向延伸的方向一个接一个地布置；以及
多个涂覆刀片包括至少一个锯齿形刀片\至少一个刮刀和至少一个精加工刀片。
项A7.根据项A1-A6中任一项所述的系统，其中所述多个涂覆刀片中的至少一个包括锯齿，所述锯齿被配置成在横向于粉末涂布单元的行进方向的方向上移动粉末的粉末颗粒。
项A8.根据项A1-A7中任一项所述的系统，其中所述多个涂覆刀片中的至少一个涂覆刀片包括至少一个振动机构，所述振动机构被配置用于振动压实在所述构建板上涂布的粉末。
项A9.根据项A1-A8中任一项所述的系统，其中构建板包括至少一个振动机构，振动机构被配置为用于振动压实在构建板上涂布的粉末。
项A10.根据项A1-A9中任一项所述的系统，其中：
粉末涂布单元包括至少一个粉末储存器，粉末储存器被配置为在穿过构建板的行进方向上往复移动，以便将粉末沉积在构建板上；以及
多个涂覆刀片耦接到至少一个粉末储存器，以便涂布由至少一个粉末储存器沉积的粉末。
项A11.一种用于增材制造系统的粉末涂布单元，所述增材制造系统具有构建板，所述粉末涂布单元包括：
基部构件；以及
多个涂覆刀片，耦接到基部构件并被配置为将粉末涂布到构建板上。
项A12.根据项A11所述的粉末涂布单元，其中所述多个涂覆刀片的第一涂覆刀片在最靠近粉末的一端具有第一锯齿形图案，并且所述多个涂覆刀片的第二涂覆刀片在最靠近粉末的一端具有第二锯齿形图案。粉末，其中第一锯齿形图案和第二锯齿形图案彼此不同。
项A13.根据项A12所述的粉末涂布单元，其中所述第一锯齿形图案和所述第二锯齿形图案相对于彼此偏移。
项A14.根据项A12所述的粉末涂布单元，其中，所述第一锯齿形图案的至少一个锯齿相对于所述构建板以第一角度布置，并且所述第二锯齿形图案的至少一个锯齿相对于所述构建板以第二角度布置，第一角度不同于第二角度。
项A15.根据项A11-A14中任一项所述的粉末涂布单元，其中所述多个涂覆刀片中的每个涂覆刀片相对于粉末涂布单元的行进方向与所述多个涂覆刀片的相邻涂覆刀片间隔开。
项A16.一种在增材制造系统的构建板上涂布粉末的方法，所述方法包括：
在构建板上沉积粉末；以及
用具有多个涂覆刀片的粉末涂布单元将粉末涂布在构建板上。
项A17.根据项16所述的方法，还包括：
用多个涂覆刀片的第一涂覆刀片以第一方位接触粉末；以及
用多个涂覆刀片的第一涂覆刀片以第二方位接触粉末，其中第一方位和第二方位彼此不同。
项A18.根据项A16-A17中任一项所述的方法，还包括用多个涂覆刀片中的至少一个精加工刀片压实和平滑粉末，其中多个涂覆刀片沿着粉末涂布单元的行进方向延伸的方向上一个接一个地布置，并且所述多个涂覆刀片包括至少一个锯齿形刀片、至少一个刮刀和至少一个精加工刀片。
项A19.根据项A16-A18中任一项所述的方法，还包括用多个涂覆刀片中的至少一个的锯齿使粉末的粉末颗粒在横向于粉末涂布单元的行进方向的方向上移动。
项A20.根据项A16-A19中任一项所述的方法，还包括用设置在多个涂覆刀片的至少一个涂覆刀片上的至少一个振动机构压实在构建板上涂布的粉末。
项B1.一种增材制造系统，包括：
构建板；以及
至少两个粉末储存器，包括：
第一粉末储存器，被配置为储存第一粉末并将第一粉末沉积到构建板上，其中第一粉末储存器被配置为相对于构建板移动，并且
第二粉末储存器，被配置为储存第二粉末并将第二粉末沉积到构建板上，其中第二粉末储存器被配置为相对于构建板移动；
其中第一粉末具有至少一个不同于第二粉末的预定特性。
项B2.根据项B1所述的系统，其中所述至少两个粉末储存器被配置为相对于构建板作为单个单元移动。
项B3.根据项B1-B2中任一项所述的系统，其中第一粉末储存器和第二粉末储存器中的一个被配置为相对于第一粉末储存器和第二粉末储存器中的另一个移动。
项B4.根据项B1-B3中任一项所述的系统，其中所述至少两个粉末储存器沿着所述至少两个粉末储存器的行进方向一个接一个地设置。
项B5.根据项B4所述的系统，其中所述至少两个粉末储存器存储具有逐渐变小尺寸的粉末，使得较细粉末的沉积跟随较粗粉末的沉积。
项B6.根据项B1-B5中任一项所述的系统，其中所述至少两个粉末储存器中的每一个储存相应的粉末，其中储存在所述至少两个粉末储存器中的一个中的粉末具有与存储在至少两个粉末储存器另一个中的至少另一种粉末不同的预定特性。
项B7.根据项B1-B6中任一项所述的系统，其中：
至少两个粉末储存器彼此相邻设置；
储存在至少两个粉末储存器之一中的粉末具有比储存在至少两个粉末储存器中的另一个中的至少另一种粉末更粗的粉末尺寸；以及
至少两个粉末储存器布置成使得具有较细粉末尺寸的另一种粉末沉积在具有较粗粉末尺寸的粉末上。
项B8.根据项B1-B7中任一项所述的系统，其中第一粉末储存器和第二粉末储存器被配置为沿着至少两种粉末储存器的行进方向相对于构建板以共同移动沉积第一粉末和第二粉末。
项B9.根据项B1-B8中任一项所述的系统，其中第一粉末储存器的第一粉末沉积孔与构建板之间的距离小于第二粉末储存器的第二粉末沉积孔与构建板之间的另一距离。
项B10.一种用于增材制造系统的粉末分配单元，所述增材制造系统具有构建板，所述粉末分配单元包括：
基部构件；以及
至少两个粉末储存器，耦接到基部构件，所述至少两个粉末储存器包括
第一粉末储存器，被配置为储存第一粉末并将第一粉末沉积到构建板上，其中第一粉末储存器被配置为相对于构建板移动，并且
第二粉末储存器，被配置为储存第二粉末并将第二粉末沉积到构建板上，其中第二粉末储存器被配置为相对于构建板移动；
其中第一粉末具有至少一个不同于第二粉末的预定特性。
项B11.根据项B10所述的粉末分配单元，其中所述至少两个粉末储存器中的每一个存储相应的粉末，每个相应的粉末与存储在所述至少两个粉末储存器中的另一个中的另一相应的粉末不同。
项B12.根据项B11所述的粉末分配单元，其中每个相应的粉末具有不同的平均粉末尺寸，并且所述至少两个粉末储存器布置成以从最粗粉末到最细粉末的顺序沉积相应的粉末。
项B13.根据项B12所述的粉末分配单元，其中基部单元被配置为输送至少两个粉末储存器，以便沿着至少两个粉末储存器的行进方向双向地沉积相应的粉末。
项B14.根据项B10-B13中任一项所述的粉末分配单元，还包括至少一个振动机构，所述振动机构耦接到所述至少两个粉末储存器中的一个或多个。
项B15.根据项B10-B14中任一项所述的粉末分配单元，其中所述至少两个粉末储存器中的一个或多个包括具有尺寸变化的粉末分配孔。
项B16.根据项B10-B15中任一项所述的粉末分配单元，还包括多个涂覆叶片，所述涂覆叶片耦接到所述至少两个粉末储存器中的一个或多个。
项B17.一种在增材制造系统中分配粉末的方法，所述增材制造系统具有构建板，所述方法包括：
将粉末储存在至少两个粉末储存器中，其中第一粉末储存器储存第一粉末并相对于构建板移动，并且第二粉末储存器储存第二粉末并相对于构建板移动；以及
从第一粉末储存器和第二粉末储存器中的相应一个沉积第一粉末和第二粉末到构建板上；
其中第一粉末具有至少一个不同于第二粉末的预定特性。
项B18.根据项B17所述的方法，还包括：
将较细的粉末颗粒沉积在较粗的粉末颗粒的顶部，使得较细的粉末颗粒的沉积跟随较粗的粉末颗粒的沉积；以及
其中，所述至少两个粉末储存器沿着所述至少两个粉末储存器的行进方向一个接一个地设置，并且所述至少两个粉末储存器存储具有逐渐变小的尺寸的粉末。
项B19.根据项B17-B18中任一项所述的方法，还包括：
从最粗粉末到最细粉末的顺序从至少两个粉末储存器中沉积相应的粉末；以及
其中所述至少两个粉末储存器中的每一个存储相应的粉末，每个相应的粉末与存储在所述至少两个粉末储存器中的另一个中的另一个相应的粉末不同，并且每个相应的粉末具有不同的平均粉末颗粒尺寸。
项B20.根据项B17-B19中任一项所述的方法，还包括在增材制造系统原位形成合金材料，其中所述至少两个粉末储存器中的每个相应粉末具有不同的化学组成。
项B21.根据项B17-B20中任一项所述的方法，其中所述至少两个粉末储存器彼此相邻设置，并且存储在所述至少两个粉末储存器中的一个中的粉末具有比存储在至少两个粉末储存器中的另一粉末储存器中的至少另一粉末更粗的粉末尺寸，所述方法还包括：
将具有更细粉末尺寸的其它粉末沉积到具有更粗粉末尺寸的粉末上。
项B22.根据项根据项B17-B21中任一项所述的方法，其中所述至少两个粉末储存器还包括第三粉末储存器，所述第三粉末储存器配置成储存第三粉末并将所述第三粉末沉积到所述构建板上，其中所述第三粉末储存器配置成相对于所述构建板移动，并且所述第二粉末储存器设置在所述第一粉末储存器的与所述第三粉末储存器相对的一侧，所述方法还包括：
在第一粉末的顶部沉积第二粉末和第三粉末沉积，其中第一粉末比第二粉末和第三粉末更粗。
项B23.根据项B17-B22中任一项所述的方法，还包括用至少一个振动机构压实在构建板上沉积的第一粉末和第二粉末，所述振动机构耦接到所述至少两个粉末储存器和构建板中的一个或多个。
项B24.根据项B17-B23中任一项所述的方法，还包括用耦接到所述至少两个粉末储存器中的一个或多个的多个涂覆叶片对沉积在构建板上的第一粉末和第二粉末进行平滑和压实中的一个或多个。
项C1.一种增材制造系统，包括：
构建板；以及
至少一个粉末储存器，被配置为将粉末储存和沉积到构建板上，所述至少一个粉末储存器包括具有尺寸变化的粉末分配孔。
项C2.根据项C1所述的系统，其中：
构建板包括纵向轴线，至少一个粉末储存器沿着该纵向轴线相对于构建板移动；以及
粉末分配孔的宽度横向于纵向轴线延伸。
项C3.根据项C2所述的系统，还包括耦接到所述至少一个粉末储存器的控制器，所述控制器被配置为可变地确定所述宽度的尺寸，使得所述粉末分配孔相对于所述构建板的纵向中心线偏移。
项C4.根据项C3所述的系统，其中控制器配置成基于由增材制造系统产生的结构可变地相对于纵向中心线确定所述宽度的尺寸。
项C5.根据项C1-C4中任一项所述的系统，还包括耦接到所述至少一个粉末储存器的控制器，所述控制器被配置为实现粉末分配孔的尺寸变化。
项C6.根据项C1-C5中任一项所述的系统，其中所述至少一个粉末储存器包括至少一个步进马达，所述步进马达耦接到所述粉末分配孔以实现所述粉末分配孔的尺寸变化。
项C7.根据项C6所述的系统，其中：
构建板包括纵向轴线，至少一个粉末储存器沿着所述纵向轴线相对于构建板移动；
所述至少一个粉末储存器具有横向于纵向轴线延伸的宽度；以及
所述至少一个粉末储存器包括相对的挡板，所述至少一个步进马达耦接到相对的挡板，以便至少沿着宽度可变地调整粉末分配孔的尺寸。
项C8.根据项C1-C7中任一项所述的系统，其中所述至少一个粉末储存器包括：
至少一个螺旋弹簧盘绕在安装在至少一个粉末储存器上的至少一个轴上；以及
至少一个步进马达耦接到至少一个螺旋弹簧，以实现粉末分配孔的尺寸变化。
项C9.一种用于增材制造系统的粉末分配单元，具有构建板，该粉末分配单元包括：
基部构件；以及
至少一个粉末储存器，耦接到基部构件，所述至少一个粉末储存器配置成将粉末储存和沉积到构建板上，所述至少一个粉末储存器包括具有尺寸变化的粉末分配孔。
项C10.根据项C9所述的粉末分配单元，其中具有尺寸变化的粉末分配孔使粉末沉积在少于整个构建板上。
项C11.根据项C10所述的粉末分配单元，其中由增材制造系统产生的结构小于构建板，并且用沉积在构建板上的超过50％的的粉末制造该结构。
项C12.根据项C10所述的粉末分配单元，其中由增材制造系统产生的结构小于构建板，并且用沉积在构建板上的超过75％的粉末制造该结构。
项C13.根据项C10所述的粉末分配单元，其中由增材制造系统产生的结构小于构建板，并且且用沉积在构建板上的超过90％的粉末制造该结构。
项C14.根据项C9-C13中任一项所述的粉末分配单元，还包括耦接到至少一个粉末储存器的至少一个振动机构。
项C15.根据项C9-C14中任一项所述的粉末分配单元，还包括多个涂覆叶片，其耦接到所述至少一个粉末储存器中的一个或多个。
项C16.一种在增材制造系统中分配粉末的方法，所述增材制造系统具有构建板，所述方法包括：
将粉末储存在至少一个粉末储存器中；以及
当将粉末沉积到构建板上时，改变至少一个粉末储存器的粉末分配孔的尺寸。
项C17.根据项C16所述的方法，其中构建板包括纵向轴线，至少一个粉末储存器沿着纵向轴线相对于构建板移动，并且粉末分配孔具有横向于纵向轴线延伸的宽度，所述方法还包括：
通过耦接到至少一个粉末储存器的控制器可变地确定宽度的尺寸，使得粉末分配孔相对于构建板的纵向中心线偏移。
项C18.根据项C16-C17中任一项所述的方法，所述构建板包括纵向轴线，所述至少一个粉末储存器沿着所述纵向轴线相对于所述构建板移动，并且所述粉末分配孔具有横向于所述纵向轴线延伸的宽度，所述方法进一步包括：
基于由增材制造系统产生的结构，用耦接到至少一个粉末储存器的控制器相对于构建板的纵向中心线可变地确定宽度的尺寸。
项C19.根据项C16-C18中任一项所述的方法，还包括用耦接到至少一个粉末储存器的控制器可变地确定粉末分配孔的尺寸。
项C20.根据项C16-C19中任一项所述的方法，还包括用粉末分配孔将粉末沉积在少于整个构建板上。
项C21.根据项C16-C20中任一项所述的方法，还包括用盘绕到安装到所述至少一个粉末储存器的至少一个轴上的至少一个螺旋弹簧可变地确定粉末分配孔的尺寸，其中至少一个步进马达耦接到所述至少一个螺旋弹簧。
项C22.根据项C21所述的方法，还包括用所述至少一个螺旋弹簧的孔至少部分地限定所述粉末分配孔。
项C23.根据项C21所述的方法，还包括用第一螺旋弹簧和第二螺旋弹簧的相应孔至少部分地限定所述粉末分配孔，其中第一螺旋弹簧和第二螺旋弹簧沿相反方向卷绕和展开。
项C24.根据项C16-C23中任一项所述的方法，还包括对沉积在构建板上的粉末进行平滑和压实中的至少一个，其中多个涂覆叶片耦接到所述至少一个粉末储存器。
项D1.一种增材制造系统，包括：
构建板；
至少一个涂覆器刀片，被配置为将粉末涂布到构建板上；以及
至少一个振动机构，耦接到构建板和至少一个涂覆刀片中的一个或多个。
项D2.根据项D1所述的系统，其中所述至少一个振动机构包括压电致动器。
项D3.根据项D1-D2中任一项所述的系统，其中所述至少一个振动机构包括耦接到所述构建板的第一振动机构和耦接到所述至少一个涂覆刀片的第二振动机构，所述第二振动机构不同于所述第一振动机构。
项D4.根据项D1-D3中任一项所述的系统，其中所述至少一个振动机构包括换能器。
项D5.根据项D1-D4中任一项所述的系统，还包括耦接到所述至少一个振动机构的控制器，所述控制器被配置为激活和停用所述至少一个振动机构。
项D6.根据项D1-D5中任一项所述的系统，其中构建板限定粉末构建平面，并且至少一个振动机构被配置为产生粉末构建平面中的平面内振动和粉末构建平面外的平面外振动中的一个或多个。
项D7.根据项D6所述的系统，其中平面内振动和平面外振动中的一个或多个通过构建板和至少一个涂覆刀片中的相应一个传递到粉末。
项D8.根据项D1-D7中任一项所述的系统，其中：
构建板，具有纵向轴线和横向轴线；
至少一个涂覆刀片，至少部分地沿横向轴线延伸并且被配置为沿纵向轴线相对于构建板移动；以及
所述至少一个振动机构包括振动机构阵列，耦接到所述至少一个涂覆刀片，至少在横向轴线的方向上延伸。
项D9.根据项D1-D7中任一项所述的系统，其中：
构建板具有纵向轴线和横向轴线；以及
所述至少一个振动机构包括振动机构阵列，耦接到所述构建板，沿着所述纵向轴线和所述横向轴线中的一个或多个延伸。
项D10.一种用于增材制造系统的振动压实系统，所述增材制造系统具有构建板和被配置为将粉末涂布到构建板上的至少一个涂覆叶片，所述振动压实系统包括：
至少一个振动机构，耦接到构建板和至少一个涂覆刀片中的一个或多个；以及
控制器，耦接到所述至少一个振动机构，所述控制器配置成控制所述至少一个振动机构的致动，使得在所述粉末内感应振动脉冲，以实现所述粉末在所述构建板上的压实。
项D11.根据项D10所述的系统，其中所述控制器配置成在至少一个涂覆刀片涂布粉末期间激活所述至少一个振动机构。
项D12.根据项D10-D11中任一项所述的系统，其中所述控制器配置成在通过所述至少一个涂覆刀片涂布粉末之前并且在通过所述至少一个涂覆刀片涂布粉末之后激活所述至少一个振动机构。
项D13.根据项D10-D12中任一项所述的系统，其中所述至少一个振动机构包括至少第一振动机构和第二振动机构，并且所述控制器被配置为基本上同时激活所述第一振动机构和所述第二振动机构。
项D14.根据项D10-D13中任一项所述的系统，其中所述至少一个振动机构包括至少第一振动机构和第二振动机构，并且所述控制器被配置为顺序地激活所述第一振动机构和所述第二振动机构。
项D15.根据项D10-D14中任一项所述的系统，其中构建板限定粉末构建平面，并且控制器配置成激活至少一个振动机构以产生粉末构建平面中的平面内振动和粉末构建平面外的平面外振动中的一个或多个。
项D16.根据项D15所述的系统，其中控制器被配置为激活至少一个振动机构，被配置为以交替的顺序产生平面内振动和面外振动。
项D17.一种用于在增材制造系统的构建板上压实粉末的方法，其中增材制造系统具有构建板和至少一个被配置为将粉末涂布到构建板上的涂覆叶片，所述方法包括：
用控制器控制至少一个振动机构的致动，从而在粉末内感应振动脉冲，以实现粉末在构建板上的压实；以及
其中，所述至少一个振动机构耦接到所述构建板和所述至少一个涂覆刀片中的一个或多个。
项D18.根据项D17所述的方法，还包括在通过所述至少一个涂覆刀片涂布粉末期间用所述控制器激活所述至少一个振动机构。
项D19.根据项D17-D18中任一项所述的方法，还包括在通过所述至少一个涂覆刀片涂布粉末之后用控制器激活所述至少一个振动机构。
项D20.根据项D17-D19中任一项所述的方法，其中构建板限定粉末构建平面，所述方法还包括用控制器激活至少一个振动机构以产生粉末构建平面中的平面内振动和粉末构造平面外的平面外振动中的一个或多个。
项D21.根据项D20所述的方法，其中平面内振动和平面外振动中的一个或多个通过构建板和至少一个涂覆刀片中的相应一个传递到粉末。
项D22.根据项D20所述的方法，其中产生平面内振动和平面外振动中的一个或多个取决于至少一个振动机构中的哪一个是激活的。
项D23.根据项D20所述的方法，还包括用控制器激活至少一个振动机构，以便以交替的顺序产生平面内振动和平面外振动。
项D24.根据项D17-D23中任一项所述的方法，其中所述构建板具有纵向轴线和横向轴线，并且所述至少一个涂覆刀片至少部分地沿着所述横向轴线延伸并且被配置为沿着所述纵向轴线相对于所述构建板移动，所述方法还包括：
沿着纵向轴线移动至少一个振动机构和至少一个涂覆刀片。
本公开内容所属领域的技术人员将想到本文所阐述的示例的许多修改，这些修改具有前述描述和相关附图中呈现的教导的益处。
因此，应该理解，本公开内容不限于所示的具体示例，并且修改和其他示例旨在包括在所附权利要求的范围内。此外，尽管前面的描述和相关附图在元件和/或功能的某些说明性组合的上下文中描述了本公开内容的示例，但是应当理解，可以不脱离所附权利要求的范围通过替代实施方式提供元件和/或功能的不同组合。因此，所附权利要求中的括号中的附图标记仅出于说明性目的而提供，并且不旨在将所要求保护的主题的范围限制于本公开内容中提供的特定示例。

Claims (9)

1. 一种增材制造系统（100），包括：
构建板（110）；以及
粉末涂布单元（130），所述粉末涂布单元具有多个涂覆刀片（131），所述涂覆刀片被配置为将粉末（298、298A、298B）涂布到所述构建板（110）上，其中，
所述多个涂覆刀片包括第一涂覆刀片和第二涂覆刀片，所述第一涂覆刀片在构建板上最靠近粉末的一端具有第一锯齿形图案，所述第二涂覆刀片在构建板上最靠近粉末的一端具有第二锯齿形图案，其中，所述第一锯齿形图案和所述第二锯齿形图案彼此不同，
所述多个涂覆刀片（132A、132B）中的至少一个包括锯齿（300、301），所述锯齿配置成在横向于所述粉末涂布单元（130）的行进方向（281）的方向（390）上移动所述粉末（298、298A、298B）的粉末颗粒（1198）。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一涂覆刀片（132A）被配置成以第一方位接触所述粉末（298、298A、298B），并且所述第二涂覆刀片（132B）被配置成以第二方位接触所述粉末（298、298A、298B），其中，所述第一方位和所述第二方位彼此不同。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的系统，其中，所述第一涂覆刀片（132A）具有第一形状，并且所述第二涂覆刀片（132B）具有第二形状，其中，所述第一形状和所述第二形状彼此不同。
4. 根据权利要求1-2中任一项所述的系统，其中：
所述粉末涂布单元（130）包括基部构件（200）；并且
所述多个涂覆刀片（131）中的一个或多个涂覆刀片（132A-132n）包括耦接到所述基部构件（200）的第一端（133）和远离所述基部构件（200）延伸的第二悬臂端（134）。
5. 根据权利要求1-2中任一项所述的系统，其中：
所述多个涂覆刀片（131）在沿着所述粉末涂布单元（130）的行进方向延伸的方向上一个接一个地布置；并且
所述多个涂覆刀片（131）中的每一个具有相应的刚度，其中，所述相应的刚度取决于相应的涂覆刀片相对于所述行进方向的位置。
6. 根据权利要求1-2中任一项所述的系统，其中：
所述多个涂覆刀片（131）沿着所述粉末涂布单元（130）的行进方向（281）延伸的方向（280）一个接一个地布置；并且
所述多个涂覆刀片（131）包括至少一个锯齿形刀片（132A，132B）、至少一个刮刀（135C）和至少一个精加工刀片（132D）。
7.根据权利要求1-2中任一项所述的系统，其中，所述多个涂覆刀片（131）中的至少一个涂覆刀片（132A-132n）包括至少一个振动机构（141），所述振动机构（141）被配置用于振动压实在所述构建板（110）上涂布的所述粉末（298、298A、298B）。
8. 一种将粉末（298、298A、298B）涂布在增材制造系统（100）的构建板（110）上的方法，所述方法包括：
在所述构建板（110）上沉积粉末（298、298A、298B）；并且
使用具有多个涂覆刀片（131）的粉末涂布单元（130）将所述粉末（298、298A、298B）涂布在所述构建板（110）上，其中，
所述多个涂覆刀片包括第一涂覆刀片和第二涂覆刀片，所述第一涂覆刀片在构建板上最靠近粉末的一端具有第一锯齿形图案，所述第二涂覆刀片在构建板上最靠近粉末的一端具有第二锯齿形图案，其中，所述第一锯齿形图案和所述第二锯齿形图案彼此不同，
所述多个涂覆刀片（132A、132B）中的至少一个包括锯齿（300、301），所述锯齿配置成在横向于所述粉末涂布单元（130）的行进方向（281）的方向（390）上移动所述粉末（298、298A、298B）的粉末颗粒（1198）。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括用所述多个涂覆刀片（131）中的至少一个精加工刀片压实所述粉末并使所述粉末（298、298A、298B）平滑，其中，所述多个涂覆刀片（131）被布置成在沿着所述粉末涂布单元（130）的行进方向（281）延伸的方向（280）上一个接一个地布置，并且所述多个涂覆刀片（131）包括至少一个锯齿形刀片（132A、132B）、至少一个刮刀（132C）和至少一个精加工刀片（132D）。
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