CN114555266A - 增材制造设备及方法 - Google Patents
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Abstract
公开有增材制造设备、增材制造设备的部件以及使用这种制造设备及部件的方法。增材制造设备可以包括重涂头、打印头、一个或多个致动器和清洁站，重涂头用于在构建区域中分布构建材料，打印头用于在构建区域中沉积材料，一个或多个致动器用于相对于构建区域移动重涂头和打印头，清洁站用于清洁打印头。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年5月23日提交且名称为“增材制造设备和方法”的美国临时专利申请序列号62/851,919，于2019年5月23日提交且名称为“用于增材制造设备的清洁系统及其制造方法”的美国临时专利申请序列号62/852,034，于2019年5月23日提交且名称为“用于增材制造设备的清洁流体和监测其状态和性能的方法”的美国临时专利申请序列号62/852,030，于2019年5月23日提交且名称为“用于增材制造设备的构建容器及使用方法”的美国临时专利申请序列号62/851,913，于2019年5月23日提交且名称为“用于增材制造设备的致动器组件及使用方法”的美国临时专利申请序列号62/851,907，于2019年5月23日提交且名称为“包括传感器的增材制造重涂组件及其使用方法”的美国临时专利申请序列号62/851,953，于2019年5月23日提交且名称为“打印组件和使用方法”的美国临时专利申请序列号62/851,957，以及于2019年5月23日提交且名称为“增材制造设备和使用方法”的美国临时专利申请序列号62/851,946的权益，其全部内容通过引用的方式并入文中。
技术领域
本公开大体涉及增材制造设备以及用于使用该增材制造设备的方法。
背景技术
可以运用增材制造设备以分层方式从构建材料(诸如有机或无机粉末)“构建”物体。现有的增材制造设备在效率、产量和/或质量方面不能符合需求。
由此，存在对于改进效率、产量和/或质量的替代性增材制造设备及其部件的需要。
发明内容
在一方面，一种通过增材制造来构建物体的方法，包含：将构建腔室的沉积区块预热到预热温度；利用在涂布方向上移动的重涂组件,在定位于构建腔室内的构建平台上分布一层构建材料；在一层构建材料上沉积一层粘合剂材料；利用联接到重涂组件的能量源照射一层构建材料；调整构建平台的位置，使得构建材料和粘合剂的一部分在构建腔室的固化区块内，其中，构建腔室的固化区块在构建腔室的沉积区块下面；将构建腔室的固化区块加热到固化温度，其中，固化温度大于预热温度；固化在构建腔室的固化区块内的粘合剂；以及，在构建平台上的构建材料和粘合剂的一部分上面分布新一层构建材料。
在另一方面，一种通过增材制造来构建物体的方法，包含：利用重涂头致动器在构建材料上移动重涂组件，重涂头致动器包含重涂运动轴线，由此在第一重涂方向上沿着重涂运动轴线致动重涂头致动器致使重涂组件在第一重涂方向上移动，并且其中，重涂组件包含第一辊和第二辊，第二辊与第一辊间隔开；在逆向旋转方向上旋转重涂组件的第一辊，使得第一辊的底部在第一重涂方向上移动；使构建材料与重涂组件的第一辊接触，借此使构建材料的至少一部分流体化；利用联接到重涂组件的前端的前能量源，照射定位于构建区域中的初始层构建材料；在照射初始层构建材料以后，利用第一辊在构建区域上铺展构建材料，借此在初始层构建材料上沉积第二层构建材料；在铺展第二层构建材料以后，利用定位于前能量源后方的后能量源，照射构建区域内的第二层构建材料；以及，利用联接到打印头致动器的打印头，在第二层构建材料上沉积粘合剂材料，打印头致动器包含打印运动轴线，由此通过在第一打印方向上沿着打印运动轴线致动打印头致动器而利用打印头沉积粘合剂材料，第一打印方向与第一重涂方向相反，其中，重涂运动轴线和打印运动轴线彼此平行，并且在竖直方向上彼此间隔开。
在另一方面，一种用于利用增材制造系统来形成物体的方法，增材制造系统包含供给平台、清洁站和构建区域，构建区域水平地定位在清洁站和供给平台之间，其中，清洁站包含粘合剂清除箱和清洁站容器，清洁站容器其中具有清洁流体并且包含湿擦清洁器部段和干擦清洁器部段，该方法包含：利用联接到重涂头致动器的重涂组件，在构建区域上分布新一层构建材料，重涂头致动器包含重涂运动轴线，由此在第一重涂方向上沿着重涂运动轴线致动重涂头致动器致使重涂组件在构建区域上分布新一层构建材料；利用联接到打印头致动器的打印头，在新一层构建材料上沉积粘合剂材料，打印头致动器包含打印头运动轴线，由此通过在第一打印方向上沿着打印头运动轴线致动打印头致动器而利用打印头沉积粘合剂材料，第一打印方向与第一重涂方向相反，其中，重涂运动轴线和打印头运动轴线彼此平行，并且在竖直方向上彼此间隔开；使打印头经过粘合剂清除箱上边，以便于经由背压从打印头排出污染物；将打印头引入湿擦清洁器部段，从而清洁流体通过湿擦构件被施加到打印头；以及，将打印头引入干擦清洁器部段，从而清洁流体通过干擦构件被去除，借此清洁打印头。
在另一方面，一种通过增材制造来构建物体的方法，包含：利用联接到重涂头致动器的重涂头在构建平台上分布一层构建材料，重涂头致动器配置成在分布一层构建材料期间，沿着纵向轴线移动重涂头；在印刷头在第一方向上沿着纵向轴线横穿第一行程轨迹时，通过印刷头的多个喷射喷嘴中的选定喷射喷嘴，将粘合剂沉积到一层构建材料上；使印刷头沿着纬向轴线以转位距离转位到第二行程轨迹；在印刷头在与第一方向相反的第二方向上沿着纵向轴线横穿第二行程轨迹时，通过印刷头的多个喷射喷嘴中的选定喷射喷嘴沉积粘合剂；以及，在构建平台上的一层构建材料和粘合剂上面分布新一层构建材料。
文中描述的增材制造设备及其部件的附加特征和优势将在随后的详细描述中阐述，并且从该描述中或者通过实践文中描述的实施例来认识，对于本领域技术人员而言将会部分地容易显明，包括随后的详细描述、权利要求以及附图。
应要理解，前面的大体描述和以下详细描述描述各种实施例，意在提供用于理解要求保护的主题的本质和特点的概述或框架。附图被包括，以提供各种实施例的进一步理解，并且被并入并构成本说明书的一部分。附图图示文中描述的各种实施例，并且与描述一起用来解释要求保护的主题的原理和操作。
附图说明
图1示意性地描绘常规的增材制造设备；
图2示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的增材制造设备的部件；
图3示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于增材制造设备的致动器组件的实施例；
图4A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于增材制造设备的致动器组件的实施例；
图4B示意性地描绘图4A的致动器组件，其中处理附件致动器的支撑托架和处理附件搁置在打印头致动器的支撑托架内；
图5A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于增材制造设备的重涂头；
图5B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于增材制造设备的重涂头；
图5C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于增材制造设备的重涂头；
图6示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于增材制造设备的控制系统的一部分；
图7A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的包含使用中的图3的致动器组件的增材制造设备；
图7B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的包含使用中的图3的致动器组件的增材制造设备；
图7C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的包含使用中的图3的致动器组件的增材制造设备；
图7D示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的包含使用中的图3的致动器组件的增材制造设备；
图7E描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的对于图3的致动器组件确定周期时间和运动曲线的方法的流程图；
图7F描绘根据文中描述的一个或多个实施例的对于图3的致动器组件设定防碰撞故障的流程图。
图8示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的增材制造设备，增材制造设备包含图3的致动器组件，并且进一步包含联接到重涂头的构建材料料斗；
图9示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的增材制造设备，增材制造设备包含图3的致动器组件，并且进一步包含在固定位置的构建材料料斗；
图10A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于增材制造设备的致动器组件的另一实施例；
图10B示意性地描绘图10A的致动器组件的横截面。
图10C示意性地描绘图10A的致动器组件的横截面。
图11示意性地描绘图2的增材制造设备的俯视图。
图12示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图8的增材制造设备的俯视图；
图13示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的包含图10A至图10C的致动器组件的增材制造设备的俯视图；
图14示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的包含根据图10A至图10C的致动器组件的替代配置的增材制造设备的俯视图；
图15示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的具有若干构建贮器和供给贮器的增材制造设备的俯视图；
图16A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于与增材制造设备一起使用的构建贮器的横截面；
图16B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的使用中的图16A的构建贮器；
图16C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的使用中的图16A的构建贮器；
图16D示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的使用中的图16A的构建贮器；
图17示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于与增材制造设备一起使用的构建贮器的立体视图；
图18示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的联接到构建贮器的加热元件；
图19示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的构建贮器的底视图；
图20示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于构建贮器的控制单元；
图21A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的使用中的图16A的构建贮器；
图21B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的使用中的图16A的构建贮器；
图21C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的使用中的图16A的构建贮器；
图22示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的密封件；
图23A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的连接器；
图23B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的连接器；
图24A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于与增材制造设备一起使用的构建贮器的立体视图；
图24B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于与增材制造设备一起使用的构建贮器的立体视图；以及
图24C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于与增材制造设备一起使用的构建贮器的立体视图；
图25示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的包含支撑底架的增材制造设备；
图26示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图25的增材制造设备的竖向横截面；
图27示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图25的增材制造设备，增材制造设备进一步包含联接到支撑底架的访问面板；
图28示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的增材制造设备的各种部件和附件与筛滤系统和气泵的互连性；
图29A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的增材制造系统；
图29B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的另一增材制造系统；
图29C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的增材制造系统的构建材料的放大视图；
图30示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图29A的增材制造系统的重涂组件的实施例。
图31示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图30的重涂组件的另一视图；
图32示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图30的重涂组件的另一视图；
图33A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的重涂组件的另一侧视图；
图33B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的重涂组件的截面视图；
图33C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的隔离地示出的图33B的重涂组件的辊和辊支架；
图34A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的隔离的图33C的辊支架；
图34B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图34A的辊支架的另一视图；
图34C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于与图34A的辊支架一起使用的应变计；
图35示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的隔离的另一辊支架；
图36A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的隔离的另一辊支架；
图36B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图36A的辊支架的另一视图；
图36C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图36A的辊支架的截面视图；
图36D示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于与图36A的辊支架一起使用的负荷传感器；
图37示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的联接到负荷传感器和至少一个应变计的辊支架；
图38A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图33B的重涂组件的另一截面视图；
图38B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的重涂组件的立体视图；
图38C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图38B的重涂组件的立体截面视图；
图38D示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图38B的重涂组件的截面视图；
图38E示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的重涂组件的立体底视图；
图39示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图33B的重涂组件的辊和能量源；
图40示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图33B的重涂组件的辊的布局的一个实施例；
图41示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图33B的重涂组件的辊的布局的另一实施例；
图42示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图33B的重涂组件的辊的布局的另一实施例；
图43A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的包括清洁构件的重涂组件的立体视图；
图43B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的包括清洁构件的重涂组件的立体视图；
图43C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图43B的重涂组件的立体截面视图；
图43D示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例发与图43C的清洁构件接合的清洁位置调整组件的分解视图；
图44A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图30的重涂组件的清洁构件和辊的顶视图；
图44B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图30的重涂组件的辊和清洁构件的另一顶视图；
图44C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图30的重涂组件的辊和清洁构件的侧视图；
图45A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图30的重涂组件的二级容含壳体和真空部的立体视图；
图45B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图30的重涂组件的一级容含壳体和真空部的立体视图；
图46示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的真空部和图30的重涂组件的截面视图；
图47示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的另一重涂组件的立体视图；
图48示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图47的重涂组件的另一立体视图；
图49示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图47的重涂组件的截面视图；
图50示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的重涂组件的另一截面视图；
图51示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的增材制造系统的控制图；
图52是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于调整增材制造系统的操作参数的流程图；
图53是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于调整增材制造系统的操作参数的另一流程图；
图54是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于使构建材料移动到构建区域的流程图；
图55示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的重涂组件使构建材料移动到构建区域；
图56A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的重涂组件使构建材料移动到构建区域；
图56B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的重涂组件压实在构建区域内的构建材料；
图56C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的重涂组件使构建材料移动到构建区域；
图56D示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的重涂组件在返回方向上移动；
图57是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于将构建材料从重涂组件中抽吸出来的方法的流程图；
图58A描绘使用根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于使用制造设备和制造方法来构建部件的图示性处理流程图；
图58B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的制造设备；
图58C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的另一制造设备；
图58D示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的制造设备的构建材料的放大视图；
图59示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有一对打印头排；
图60示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有包括多个打印头的一对打印头排；
图61示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有能够侧向移动的第一打印头；
图62示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有能够侧向移动的一对打印头；
图63示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有能够侧向移动的打印头的第一打印头排；
图64示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有能够侧向移动的一对打印头排；
图65示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有能够移动的一对打印头；
图66示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有能够旋转的一对打印头；
图67示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有定位于默认海拔的一对打印头；
图68示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有相对默认海拔能够纵向移动的一对打印头；
图69示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有三排打印头；
图70示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有能够移动的三排打印头；
图71示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有在相应排中能够移动的三个打印头；
图72示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有能够相对于固定中心排移动的一对外打印头排；
图73示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例用于的制造设备的打印组件的实施例，打印组件带有相对于可移动中心排固定的一对外打印头排；
图74A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，其中打印头的第一打印头排联接到用于移动第一打印头排的精细致动器；
图74B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，其中打印头的第一打印头排联接到用于移动第一打印头排的精细致动器；
图74C示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，其中打印头的第一打印头排联接到用于移动第一打印头排的精细致动器；
图74D示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，其中打印头的第一打印头排联接到用于移动第一打印头排的粗略致动器；
图74E示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，其中打印头的第一打印头排联接到用于移动第一打印头排的粗略致动器；
图74F示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，其中打印头的第一打印头排联接到用于移动第一打印头排的粗略致动器；
图74G示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，其中打印头的第一打印头排联接到用于移动第一打印头排的粗略致动器；
图75A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，其中沿着第一行程从一对打印头排沉积第一材料；
图75B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图75A的打印组件的实施例，其中沿着第二行程从一对打印头排沉积第一材料；
图76A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，其中沿着第一行程，从打印头的第一打印头排沉积第一材料并且从打印头的第二打印头排沉积第二材料；
图76B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图76A的打印组件，其中沿着第二行程，从打印头的第一打印头排沉积第一材料，从打印头的第二打印头排在不同位点沉积第二材料；
图77A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于制造设备的打印组件的实施例，其中沿着第一行程，从打印头的第一打印头排沉积第一材料并且从打印头的第二打印头排沉积第二材料；
图77B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图77A的打印组件，其中沿着第一行程，从打印头的第一打印头排沉积第一材料，从打印头的第二打印头排沉积第二材料；
图78A示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的实施第二致动器组件的打印组件，用于打印组件的纬向轴线转位；
图78B示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的以喷射间距的分数部分转位的图78A的打印组件；
图78C描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的构建区域的俯视图，在构建区域中，在第一行程和第二行程之间实施打印头的子像素转位，以越过一层粉末以增加的分辨率沉积粘合剂；
图78D描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的构建区域的俯视图，构建区域覆盖有根据图78C中描绘的设计沉积图案而应用的粘合剂的沉积图案；
图78E描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的另一图示性构建区域，在构建区域中，在像素内的不同位点处，使用大液滴和小液滴的组合来分配如图78C中描绘的每一像素相同量的粘合剂。
图78F描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的构建区域的俯视图，构建区域覆盖有根据图78E中描绘的设计沉积图案而应用的粘合剂的沉积图案；
图78G描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的在像素内的变化位点处使用大液滴和小液滴的组合在构建区域上的粘合剂材料的沉积图案的示例；
图79A图示性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的构建区域和打印组件，打印组件配置在带有失灵喷射口的原始位置；
图79B图示性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的构建区域和图79A的打印组件，打印组件根据与不同轨迹对准而配置在带有失灵喷射口的转位位置；
图80A描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的具有面向下的表面的用于构建的零件的模型；
图80B图示性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图80A的模型的横截面，模型用于构建，具有预定义的粘合剂配给，以控制粘合剂渗漏；
图81描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的利用带有可移动排的打印头的打印组件来沉积材料的图示性方法的流程图；
图82描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的利用带有可移动排的打印头的的打印组件来沉积材料的图示性方法的流程图；
图83描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的利用带有可移动排的打印头的的打印组件来沉积若干材料的图示性方法的流程图；
图84描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的利用图58B的打印组件来沉积材料的图示性方法的流程示图，打印组件带有沉积若干材料的可移动排的打印头；
图85描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例利用的图58B的打印组件来沉积材料的图示性方法的流程示图，打印组件带有平移到多个位置的可移动排的打印头；
图86描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的利用打印组件来沉积材料的图示性方法的流程示图，打印组件带有以不同构建尺寸沉积若干材料的可移动排的打印头；
图87描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的利用打印组件来沉积材料的图示性方法的流程示图，打印组件带有可转位打印组件，可转位打印组件提供子像素喷射喷嘴移动，用于高分辨率材料沉积；
图88描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的利用打印组件来沉积材料的图示性方法的流程图，打印组件带有可转位打印组件，可转位打印组件提供多个喷射喷嘴中的一个或多个的预定义随机转位；
图89描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的控制层间粘合剂渗漏的图示性方法的流程图；
图90A是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的增材制造设备的清洁站的示意性顶视图；
图90B是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的增材制造设备的清洁站的侧横截面视图；
图90C是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的增材制造设备的清洁站容器的侧横截面视图；
图91A是根据文中示出和描述的一个或多个实施例在增材制造设备的湿擦清洁部段中包括两个刮片的湿擦构件的示意性立体视图；
图91B是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的在增材制造设备的湿擦清洁部段中的湿擦构件的横截面前视图；
图91C是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的在增材制造设备的湿擦清洁部段中包括单个刮片的湿擦构件的示意性立体视图；
图91D是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的在增材制造设备的湿擦清洁部段中的湿擦构件的横截面前视图；
图91E是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的在增材制造设备的湿擦清洁部段中的无刮片湿擦构件的横截面侧视图；
图91F是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的在增材制造设备的湿擦清洁部段中的真空擦拭构件的横截面侧视图；
图91G是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的在增材制造设备的湿擦清洁部段中包括具有不同竖向位置的两个刮片的湿擦构件的横截面侧视图；
图92A是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的在增材制造设备的干擦清洁部段中的倾斜干擦构件的顶视图；
图92B是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图92A的部分顶视图，没有包括倾斜擦拭器用于图示；
图92C是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的干擦构件的擦拭器安装构件的横截面前视图；
图92D是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的包括处于干擦构件的不同竖向位置处的刮片的擦拭器安装构件的横截面前视图；
图93A是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的浸没在清洁站容器的干擦部段中的清洁流体中的干擦构件的横截面前视图；
图93B是描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图93A的干擦构件的一端升高到清洁流体的液位上面的横截面前视图；
图93C是描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图93A的干擦构件的两端均升高到清洁流体的液位上面的横截面前视图；
图93D是描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的图93A的湿擦构件的一端升高到清洁流体的液位上面的横截面前视图；
图93E是描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例图93A的湿擦构件的两端均升高到清洁流体的液位上面的横截面前视图；
图93F是描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于联接清洁站容器内的清洁站的一个构件时使用的可调整硬止动件的横截面前视图；
图94A是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的包括海绵的清洁站的加盖部段的横截面侧视图；
图94B是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的包括盖帽的清洁站的加盖部段的横截面侧视图；
图94C是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的清洁站的横截面前视图，在清洁站中，清洁站容器被竖向上致动，以覆盖打印头；
图94D是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的清洁站的横截面前视图，在清洁站中，清洁站容器周围的密封件被竖向上致动，以覆盖打印头；
图94E是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的清洁站的横截面前视图，在清洁站中，清洁站容器包括放气密封件；
图94F是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的清洁站的横截面前视图，在清洁站中，图94E的放气密封件被充气，以与打印头形成密封；
图95是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的流体管理系统(粘合剂路线和清洁流体路线)的处理流程示图；
图96是描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的清洁流体维护的实施例的流程图；
图97示意性地描绘根据文中示出和描述的一个或多个实施例的用于控制粘合剂路线和清洁流体路线的部件的控制系统；以及
图98是根据文中示出和描述的一个或多个实施例的其上具有计量器的打印头的横截面侧视图，计量器用于设定清洁站的一个或多个部件的最大竖向高度。
具体实施方式
现在将详细参考增材制造设备、其部件以及用于使用这种设备和部件的方法的实施例，其示例在附图中图示。只要可能，在整个附图中将使用相同的附图标记来指代相同或类似的零件。增材制造设备100的一个实施例示意性地描绘在图2中，增材制造设备100包含致动器组件102，用于分布构建材料和沉积粘合剂材料。各种实施例增材制造设备、其部件以及用于使用这种设备和部件的方法文中具体参考附图进一步详细描述。
文中，范围可以表述为从“约”一个特殊数值和/或，到“约”另一特殊数值。当表述这种范围时，另一实施例包括从该一个特殊数值和/或到该另一特殊数值。相似地，当数值表述为近似值时，通过使用先行词“约”，将会理解，该特殊数值形成另一实施例。将会进一步理解，每个范围的端点相对另一端点均是重要的，并且独立于另一端点。
文中使用的方向术语-例如上、下、右、左、前、后、顶、底、高、低-仅是参考绘制的附图而做出，并不意在暗示绝对取向，除非另有明确声明。
除非另有明确声明，否则文中阐述的任何方法绝不意在被诠释为要求其步骤以特定顺序施行，也绝不意在要求任何设备特定取向。由此，如若方法权利要求实际上没有叙述其步骤所遵循的顺序，或者任何设备权利要求实际上没有叙述单个部件的顺序或取向，或者在权利要求或描述中没有另外特定声明步骤受限于特定顺序，或者未叙述设备的部件的特定顺序或方向，则绝不意在任何方面推断出顺序或方向。这适用于任何可能的非明确解释基础，包含：关于步骤安排、操作流程、部件顺序或部件取向的逻辑问题；源自于语法组织或标点符号的简单含义，以及；说明书中描述的实施例的数目或类型。
除非上下文另有清楚指示，否则，文中使用的单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指代。因而，例如，对“一”部件的引用包括具有两个以上个这种部件的方面，除非上下文另有清楚指示。
现在参考图1，示意性地描绘常规的增材制造设备10。常规的增材制造设备10包括供给平台30、构建平台20、清洁站11和构建头15。供给平台30联接到供给平台致动器32。供给平台致动器32能够在竖直方向(即，图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向)上致动，使得供给平台30可以升高或降低。构建平台20确位成邻近于供给平台30，并且类似供给平台30，联接到致动器，具体地，联接到构建平台致动器22。构建平台致动器22能够在竖直方向上致动，使得构建平台20可以升高或降低。清洁站11确位成邻近于与构建平台20相反的供给平台30。也即，沿着常规的增材制造设备10的工作轴线(即，与图中描绘的坐标轴线的+/-X轴线平行地延伸的轴线)，供给平台30确位在清洁站11和构建平台20之间。构建头15可以利用致动器(未描绘)沿着常规的增材制造设备10的工作轴线横穿，使得构建头15从与清洁站11并置的原始位置12经过供给平台30，经过构建平台20，再回来，最终返回到原始位置12。为了便于该运动，常规的增材制造设备10的构建头15安装在龙门架(未描绘)上，并且在图1中描绘的坐标轴线的+/-Y方向上侧向上邻近于构建平台20和供给平台30，龙门架跨设于在水平平面(即，与图1中描绘的坐标轴线的XY平面平行的平面)中水平地间隔(即，在图1中示出的坐标轴线的+/-Y方向上间隔开)的一对导轨(未描绘)。导轨可以定位于构建平面16处或靠近构建平面16，如由虚线指示的。
操作时，构建材料31(诸如有机或无机粉末)定位于供给平台30上。致动供给平台30，以在构建头15的路径中呈现一层构建材料31。然后，在由箭头40指示的方向上，沿着常规的增材制造设备10的工作轴线，从原始位置12朝向构建平台20致动构建头15。在构建头15朝向构建平台20横穿供给平台30时，构建头15在构建头15的从供给平台30到构建平台20的路径中分布一层构建材料31。此后，在构建头15在构建平台20上沿着工作轴线继续时，构建头15在已分布在构建平台20上的一层构建材料31上以预定图案沉积一层粘合剂材料50。可选地，在沉积粘合剂材料50之后，运用构建头15以内的能源来固化沉积的粘合剂材料50。然后，构建头15返回到原始位置12，在原始位置12，构建头15的至少一部分定位于清洁站11上。构建头15在原始位置12的同时，构建头15连同清洁站11一起工作，以对沉积粘合剂材料50的构建头15的元件提供清洁和维护操作，从而确保元件不被弄脏或以其他方式堵塞。这确保构建头能够在后续沉积行程期间以所需图案沉积粘合剂材料50。在该维护间歇期间，如由箭头43指示的，供给平台30在向上竖直方向(即，在图中描绘的坐标轴线的+Z方向)上致动，以在构建头15的路径中呈现新一层构建材料31。如由箭头42指示的，构建平台20在向下竖直方向(即，在图中描绘的坐标轴线的-Z方向)上致动，以使构建平台20准备从供给平台30接收新一层构建材料31。然后，再沿着常规的增材制造设备10的工作轴线致动构建头15，以将另一层构建材料31和粘合剂材料50添加到构建平台20。重复该步骤的次序若干次，从而以分层方式在构建平台20上构建物体。
这种常规的增材制造设备也不能符合关于效率、产量和/或质量的需求。
文中描述的实施例涉及到能够实施来改进效率、产量和/或质量的增材制造设备、用于增材制造设备的部件以及用于使用这种增材制造设备和部件的方法。
增材制造设备
现在参考图2，示意性地描绘常规的增材制造设备100的实施例。设备100包括维护站(诸如清洁站110)、构建平台120和致动器组件102。可选地，设备100可以包括供给平台130。除其他元件外，致动器组件102包含用于分布构建材料400的重涂头140和用于沉积粘合剂材料500的打印头150。在实施例中，重涂头140和/或打印头150可以进一步包含用于固化粘合剂材料500的能量源，如文中将会进一步详细描述的。在实施例中，重涂头140可以进一步包含用于固化粘合剂材料500的能量源，如文中将会进一步详细描述的。致动器组件102可以构设成便于沿着设备100的工作轴线116独立控制重涂头140和打印头150。这允许重涂头140和打印头150在相同方向和/或相反方向上横穿设备100的工作轴线116，以及，允许重涂头140和打印头150以不同速度和/或相同速度横穿设备100的工作轴线。重涂头140和打印头150的独立致动和控制进而允许增材制造处理的至少一些步骤同步地施行，借此使增材制造处理的总周期时间减少到小于针对每个单独步骤的周期时间的总和。在文中描述的设备100的实施例中，设备100的工作轴线116与图中描绘的坐标轴线的+/-X轴线平行。应当理解，横穿工作轴线116的增材制造设备100的部件(诸如重涂头140、打印头150等等)不需要以工作轴线116为中心。然而，在文中描述的实施例中，增材制造设备100的至少两个部件相对于工作轴线116布置，使得在部件横穿工作轴线时，如果控制不当，部件可以沿着工作轴线占据相同或重叠的体积。
虽然以下描述中的具体实施例涉及运用通过打印头沉积或打印“粘合剂”及后续固化以便于构建材料的固结的增材制造设备，但是，可以明确设想，文中描述的各种增材制造设备的架构(如，清洁站、构建平台、供给平台等和/或与打印头和重涂头关联的致动器组件的定位和布局)可以运用于其他增材制造形态。例如，与文中描述的致动器组件关联的打印头可以替换为一个或多个能量束源，诸如激光源或电子束源，例如，在增材制造设备和增材制造处理中常常用以固结构建材料。在这些实施例中，利用打印头打印粘合剂和固化粘合剂以固结构建材料的步骤将代替成通过引导能量束源的能量束以便于固结构建材料。与打印头实施例相同，可以利用文中描述的致动器组件来横穿和操纵能量束源。因而，文中描述的实施例的“打印头”可以称之为“固结头”，固结头可以是打印头或能量束源。进一步，由于增材制造处理可以被描述为“打印”离散、固结的构建层以形成物体，作为修饰语的术语“打印”的各种使用(如，打印原始位置、打印头致动器、打印返回速率等)可以替换为作为修饰语的“固结”(如，固结原始位置、固结头致动器、固结返回速率等)，诸如当固结头是能量束源时。
进一步，关于文中描述的维护站，当能量束源替换为文中描述的打印头时，可以设想，维护站可以用以便于能量束源的清洁，以去除烟灰颗粒、熔体飞溅等等，以与文中描述的清洁站相似的方式。除了清洁之外或作为清洁的替代，维护站还可以包括校准站或校准特征，以允许校准(或重新校准)能量束源。在这些实施例中的一些实施例中，可以不采用维护站，诸如在增材制造设备运用能量束源而没有维护站的实施例中。在这种实施例中，文中描述的“打印原始”位置将会作用为用于停放关联的固结头的原始位置。
再次参考图2，在描绘的实施例中，设备100包括清洁站110、构建平台120、供给平台130和致动器组件102。然而，应当理解，在其他实施例中，设备100不包括供给平台130，诸如在利用(例如但不限于)构建材料料斗将构建材料供给到构建平台120的实施例中。在图2中描绘的实施例中，清洁站110、构建平台120和供给平台130沿着设备100的工作轴线116串联地定位于打印头150的打印原始位置158和重涂头140的重涂原始位置148之间，打印原始位置158确位在工作轴线116在-X方向上的一端附近，重涂原始位置148确位在工作轴线116在+X方向上的一端附近。也即，打印原始位置158和重涂原始位置148在与图中描绘的坐标轴线的+/-X轴线平行的水平方向上彼此间隔开，并且清洁站110、构建平台120和供给平台130定位在它们之间。在文中描述的实施例中，构建平台120沿着设备100的工作轴线116定位于清洁站110与供给平台130之间。
清洁站110定位于设备100的工作轴线116的一端附近，并且与打印原始位置158并置，在定位于构建平台120上的一层构建材料400上沉积粘合剂材料500之前和之后，打印头150确位或“停放”在打印原始位置158。清洁站110可以包括一个或多个清洁部段(未示出)，以便于在沉积操作之间清洁打印头150。清洁部段可以包括，例如但不限于，浸泡站、擦拭站、喷射站、停放站或其组合，浸泡站含有用于溶解打印头150上的多余粘合剂材料的清洁溶液，擦拭站用于从打印头150去除多余粘合剂材料和多余构建材料，喷射站用于从打印头150清除粘合剂材料和清洁溶液，停放站用于维持打印头150的喷嘴中的湿气。打印头150可以通过致动器组件102在清洁部段之间转换。
构建平台120联接到提升系统800，提升系统800包含构建平台致动器122，以便于在竖直方向(即，与图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向平行的方向)上相对设备100的工作轴线116升高和降低构建平台120。构建平台致动器122可以是例如但不限于机械致动器、机电致动器、气动致动器、液压致动器或适合于在竖直方向上向构建平台120赋予线性运动的任何其他致动器。适合的致动器可以包括但不限于蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等。构建平台120和构建平台致动器122定位于构建贮器124中，确位在设备100的工作轴线116下面(即，在图中描绘的坐标轴线的-Z方向上)。在设备100的操作期间，在每一层粘合剂材料500沉积在确位在构建平台120上的构建材料400上之后，构建平台120通过构建平台致动器122的动作而退回到构建贮器124中。
供给平台130联接到提升系统800，提升系统800包含供给平台致动器132，以便于在竖直方向(即，与图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向平行的方向)上相对设备100的工作轴线116升高和降低供给平台130。供给平台致动器132可以是例如但不限于机械致动器、机电致动器、气动致动器、液压致动器或适合于在竖直方向上向供给平台130赋予线性运动的任何其他致动器。适合的致动器可以包括但不限于蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等。供给平台130和供给平台致动器132定位于供给贮器134中，确位在设备100的工作轴线116下面(即，在图中描绘的坐标轴线的-Z方向上)。在设备100的操作期间，在一层构建材料400从供给平台130被分布到构建平台120之后，供给平台130通过供给平台致动器132的作用而相对供给贮器134朝向设备100的工作轴线116升高，如文中将会进一步详细描述的。
现在参考图2和图3，图3示意性地描绘图1的增材制造设备100的致动器组件102。致动器组件102大体包含重涂头140、打印头150、重涂头致动器144、打印头致动器154、上支架182和下支架184。在文中描述的实施例中，上支架182和下支架184在与设备100的工作轴线116(图2)平行的水平方向(即，与图中描绘的坐标轴线的+/-X方向平行的方向)上延伸，并且在竖直方向上彼此间隔开。当致动器组件102组装在清洁站110、构建平台120和供给平台130上方时，如图2中描绘的，上支架182和下支架184在水平方向上至少从清洁站110延伸到超出供给平台130。
在一个实施例中，诸如图2中描绘的致动器组件102的实施例，上支架182和下支架184是导轨180的相反侧，导轨180在水平方向上延伸，并且取向成使得上支架182定位于下支架184上面并且与下支架184间隔开。例如，在一个实施例中，导轨180在竖直横截面(即，图中描绘的坐标轴线的Y-Z平面中的横截面)中可以是矩形或方形，矩形或方形的顶表面和底表面分别形成上支架182和下支架184。在替代实施例(未描绘)中，导轨180可以在竖直横截面中具有“I”构造(即，图中描绘的坐标轴线的Y-Z平面中的横截面)，其中“I”的上凸缘和下凸缘分别形成上支架182和下支架184。然而，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的。例如但不限于，上支架182和下支架184可以是分离的结构，诸如分离的导轨，在水平方向上延伸并且在竖直方向上彼此间隔开，如图4中示出的致动器组件的替代实施例中描绘的。
在文中描述的实施例中，重涂头致动器144联接到上支架182和下支架184中的一个，并且打印头致动器154联接到上支架182和下支架184中的另一个，使得重涂头致动器144和打印头致动器154以“堆叠”构造排布。例如，在图2和图3中描绘的致动器组件102的实施例中，重涂头致动器144联接到下支架184，并且打印头致动器154联接到上支架182。然而，应当理解，在其他实施例(未描绘)中，重涂头致动器144可以联接到上支架182，并且打印头致动器154可以联接到下支架184。
在文中描述的实施例中，重涂头致动器144能够沿着重涂运动轴线146双向致动，并且打印头致动器154能够沿着打印运动轴线156双向致动。也即，重涂运动轴线146和打印运动轴线156分别限定重涂头致动器144和打印头致动器154能够沿着其致动的轴线。重涂运动轴线146和打印运动轴线156在水平方向上延伸并且与设备100的工作轴线116(图2)平行。在文中描述的实施例中，由于重涂头致动器144和打印头致动器154的堆叠构造，重涂运动轴线146和打印运动轴线156彼此平行并且在竖直方向上彼此间隔开。在一些实施例中，诸如图2中描绘的致动器组件102的实施例，重涂运动轴线146和打印运动轴线156确位在分离的竖直平面(即，与图中描绘的坐标轴线的X-Z平面平行的平面)中。然而，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的，诸如重涂运动轴线146和打印运动轴线156确位在同一竖直平面中的实施例。
在文中描述的实施例中，重涂头致动器144和打印头致动器154可以是例如但不限于机械致动器、机电致动器、气动致动器、液压致动器或适合于提供线性运动的任何其他致动器。适合的致动器可以包括但不限于蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等。在一个特殊实施例中，重涂头致动器144和打印头致动器154是由宾夕法尼亚州匹兹堡的
Inc.制造的线性致动器，诸如PR0225LM机械轴承、线性马达级。
在实施例中，重涂头致动器144和打印头致动器154可以各自是固定到导轨180的内聚子系统，诸如当重涂头致动器144和打印头致动器154例如是PR0225LM机械轴承、线性马达级时。然而，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的，诸如重涂头致动器144和打印头致动器154包含各自被组装到导轨180上以分别形成重涂头致动器144和打印头致动器154的若干部件的实施例。
仍参考图2和图3，重涂头140联接到重涂头致动器144，使得重涂头140定位于上支架182和下支架184下面(即，在图中描绘的坐标轴线的-Z方向上)。当致动器组件102组装在清洁站110、构建平台120和供给平台130上方时，如图2中描绘的，重涂头140就位在设备100的工作轴线116(图2)上。因而，重涂头致动器144沿着重涂运动轴线146的双向致动影响重涂头140在设备100的工作轴线116上的双向运动。在图2和图3中描绘的致动器组件102的实施例中，重涂头140利用支撑托架176被联接到重涂头致动器144，使得重涂头140定位于设备100的工作轴线116(图2)上，而重涂头致动器144定位于工作轴线116上面。使重涂头致动器144定位于设备100的工作轴线116上面减少来自构建平台120或是供给平台130的粉末对重涂头致动器144的污染。这增加重涂头致动器的维护间歇，增加重涂头致动器的使用寿命，减少机器停机时间，并且减少由于重涂头致动器144的污染造成的构建错误。此外，使重涂头致动器144定位于设备100的工作轴线116上面允许改进对构建平台120和供给平台130的视觉和物理访问，改进维护的简易性并且允许增材制造处理的更好的视觉观察(来自人类观察、相机系统等等)。在文中描述的一些实施例中，重涂头140可以在与重涂运动轴线146和工作轴线116正交的方向上固定(即，沿着+/-Z轴线固定和/或沿着+/-Y轴线固定)。
相似地，打印头150联接到打印头致动器154，使得打印头150定位于上支架182和下支架184下面(即，在图中描绘的坐标轴线的-Z方向上)。当致动器组件102组装在清洁站110、构建平台120和供给平台130上方时，如图2中描绘的，打印头150就位在设备100的工作轴线116(图2)上。因而，打印头致动器154沿着打印运动轴线156的双向致动影响打印头150在设备100的工作轴线116上的双向运动。在图2和图3中描绘的致动器组件102的实施例中，打印头150利用支撑托架174被联接到重涂头致动器154，使得打印头150定位于设备100的工作轴线116(图2)上，并且打印头致动器154定位于工作轴线116上面。使打印头致动器154定位于设备100的工作轴线116上面减少来自构建平台120或是供给平台130的粉末对打印头致动器154的污染。这增加打印头致动器154的维护间歇，增加打印头致动器154的使用寿命，减少机器停机时间，并且减少由于打印头致动器154的污染造成的构建错误。此外，使打印头致动器154定位于设备100的工作轴线116上面允许改进对构建平台120和供给平台130的视觉和物理访问，改进维护的简易性并且允许增材制造处理的更好的视觉观察(来自人类观察、相机系统等等)。在文中描述的一些实施例中，打印头150可以在与打印运动轴线156和工作轴线116正交的方向上固定(即，沿着+/-Z轴线固定和/或沿着+/-Y轴线固定)。也即，在实施例中，整个打印头在与打印运动轴线156正交的方向上固定，然而，打印头的子组件诸如各个喷嘴的阵列等等，可以能够在与打印运动轴线156不平行的方向上平移，诸如与打印运动轴线正交的方向。
在实施例中，重涂头致动器144和打印头致动器154在构建贮器124上方重叠，如图2中描绘的。如此，重涂头致动器144(和附接的重涂头140)和打印头致动器154(和附接的打印头150)的运动范围也在构建贮器124上方重叠。在实施例中，重涂头致动器(和附接的重涂头140)的运动范围大于打印头致动器154(和附接的打印头150)的运动范围。例如，当设备100包括定位于构建贮器124和重涂原始位置148之间的供给贮器134时，这是正确的。然而，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的。例如，在实施例(未描绘)中，重涂头致动器144和打印头致动器154可以沿着设备100的工作轴线116的整个长度重叠。在这些实施例中，重涂头致动器144(和附接的重涂头140)和打印头致动器154(和附接的打印头150)的运动范围在设备100的工作轴线116上方共同延长。
如上面注明的，在文中描述的实施例中，重涂头140和打印头150均确位在设备100的工作轴线116上。如此，重涂头140和打印头150在工作轴线116上的移动沿着同一轴线发生，因而共线。利用该配置，重涂头140和打印头150可以在单个构建周期期间在不同时间沿着设备100的工作轴线116占据同一空间(或同一空间的部分)。然而，由于致动器144、154的堆叠构造，重涂头致动器144的重涂运动轴线146和打印头致动器154的打印运动轴线156在竖直方向上彼此间隔开。重涂运动轴线146和打印运动轴线156的间隔准许重涂头140和打印头150以相同速度或不同速度在相同方向上和/或在相反方向上以协调的方式同步地沿着设备100的工作轴线116移动。这进而允许增材制造处理的各个步骤以重叠的周期时间施行，诸如分布步骤(文中也称之为重涂步骤)、沉积步骤(文中也称之为打印步骤)、固化(或加热))步骤和/或清洁步骤以重叠的周期时间施行。例如，可以在完成清洁步骤的同时发起分布步骤；可以在分布步骤完成的同时发起沉积步骤；和/或，可以在完成分布步骤的同时发起清洁步骤。这可以使增材制造设备100的总周期时间减少到小于分布周期时间(文中也称之为重涂周期时间)、沉积周期时间(文中也称之为打印周期时间)和/或清洁周期的总和。
虽然图2和图3示意性地描绘致动器组件102的实施例，致动器组件102包含分别安装有重涂头致动器144和打印头致动器154的上支架182和下支架184，但是，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的，诸如包含多于两个支架和多于两个致动器的实施例。
例如，图4A和图4B示意性地描绘致动器组件103的另一实施例。在该实施例中，致动器组件103包含上支架182、下支架184、重涂头140、重涂头致动器144和打印头致动器154，如上面参照图3描述的。然而，在该实施例中，致动器组件103进一步包含布置在上支架182和下支架184之间的中间支架183。上支架182、中间支架183和下支架184中的每一个在与设备100的工作轴线116(图2)平行的水平方向(即，与图中描绘的坐标轴线的+/-X方向平行的方向)上延伸，并且在竖直方向上彼此间隔开。
在图4A和图4B中描绘的实施例中，重涂头致动器144联接到下支架184，打印头致动器154联接到上支架182，并且处理附件致动器194联接到中间支架183，使得重涂头致动器144、打印头致动器154和处理附件致动器194以“堆叠”构造排布。应当理解，在其他实施例(未描绘)中，重涂头致动器144、打印头致动器154和处理附件致动器194可以联接到上支架182、中间支架183和上支架183中的不同支架。
重涂头致动器144和打印头致动器154可以是能够双向致动的，如文中参照图2和图3描述的。相似地，处理附件致动器194可以能够沿着附件运动轴线196双向致动。也即，附件运动轴线196限定处理附件致动器194能够沿着其致动的轴线。类似重涂运动轴线146和打印运动轴线156，附件运动轴线196在水平方向上延伸并且与设备100的工作轴线116(图2)平行。在图4A和图4B中描绘的实施例中，由于重涂头致动器144、打印头致动器154和处理附件致动器194的堆叠构造，重涂运动轴线146、打印运动轴线156和附件运动轴线196彼此平行并且在竖直方向上彼此间隔开。在一些实施例中，重涂运动轴线146、打印运动轴线156和附件运动轴线196确位在不同的竖直平面(即，与图中描绘的坐标轴线的X-Z平面平行的平面)中。然而，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的，诸如重涂运动轴线146、打印运动轴线156和附件运动轴线196确位在同一竖直平面中的实施例。
类似重涂头致动器144和打印头致动器154，处理附件致动器194可以是例如但不限于机械致动器、机电致动器、气动致动器、液压致动器或适合于提供线性运动的任何其他致动器。适合的致动器可以包括但不限于蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等。在一个特殊实施例中，处理附件致动器194是由宾夕法尼亚州匹兹堡的
Inc.制造的线性致动器，诸如PR0225LM机械轴承、线性马达级。
仍参考图4A和图4B，处理附件190联接到处理附件致动器194，使得处理附件190定位于上支架182、中间支架183和下支架184下面(即，在图中描绘的坐标轴线的-Z方向上)。当致动器组件103组装在清洁站110、构建平台120和供给平台130上方时，与图2中描绘的致动器组件102类似，处理附件190可以就位在设备100的工作轴线116(图2)上或工作轴线116上方(即，在图中描绘的坐标轴线的+Z方向上)。因而，处理附件致动器194沿着附件运动轴线196的双向致动影响处理附件190在工作轴线116上或与设备100的工作轴线116平行的双向运动。在图4A和图4B中描绘的致动器组件103的实施例中，处理附件190通过支撑托架178联接到处理附件致动器194，使得处理附件190定位于工作轴线116(图2)上面。在文中描述的一些实施例中，处理附件190可以在与附件运动轴线196和工作轴线116正交的方向上固定(即，沿着+/-Z轴线固定和/或沿着+/-Y轴线固定)。如上面注明的，重涂头140、打印头150和处理附件190可以确位在设备100的工作轴线116上。如此，重涂头140、打印头150和处理附件190在工作轴线116上的移动沿着同一轴线发生，因而共线。利用该配置，重涂头140、打印头150和处理附件190可以在单个构建周期期间在不同时间沿着设备100的工作轴线116占据同一空间(或同一空间的部分)。然而，由于致动器144、154、194的堆叠构造，重涂头致动器144的重涂运动轴线146、打印头致动器154的打印运动轴线156和处理附件致动器194的附件运动轴线196在竖直方向上彼此间隔开。重涂运动轴线146、打印运动轴线156和附件运动轴线196的间隔准许重涂头140、打印头150和处理附件190以相同速度或不同速度在相同方向上和/或在相反方向上以协调的方式同步地沿着设备100的工作轴线116移动。这进而允许增材制造处理的各个步骤以重叠的周期时间施行，诸如分布步骤(文中也称之为重涂步骤)、沉积步骤(文中也称之为打印步骤)、固化(或加热))步骤、清洁步骤和/或附加步骤(诸如感测步骤、固化步骤等等)以重叠的周期时间施行。例如，可以在完成清洁步骤的同时发起分布步骤；可以在分布步骤完成的同时发起沉积步骤；和/或，可以在完成分布步骤的同时发起清洁步骤。这可以使增材制造设备100的总周期时间减少到小于分布周期时间(文中也称之为重涂周期时间)、沉积周期时间(文中也称之为打印周期时间)和/或清洁周期的总和。
在实施例中，支撑托架174、176、178的尺寸和形状可以设成允许支撑托架178和附接到处理附件致动器194的处理附件190搁置在附接到打印头致动器154的支撑托架174内，如图4B中描绘的。使处理附件190搁置在支撑托架174内允许打印头150和/或重涂头140不受阻碍地横穿设备100的工作轴线116(图2)。
虽然图4A和图4B示意性地描绘打印头致动器154联接到上支架182、重涂头致动器144联接到下支架184以及处理附件致动器194联接到中间支架，但是，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的。例如但不限于，打印头致动器154可以联接到下支架184，重涂头致动器144可以联接到上支架182。由此，应当理解，打印头致动器154(和打印头150)可以联接到上支架182、下支架184和中间支架183中的任何一个，重涂头致动器144(和重涂头140)可以联接到上支架182、下支架184和中间支架183中的另一个，并且处理附件致动器194(和处理附件190)可以联接到上支架182、下支架184和中间支架183中的剩余一个。
仍参考图4A和图4B，处理附件190可以包括在增材制造处理期间使用的一个或多个附件。例如但不限于，处理附件190可以是感测器，用于检测分布在构建平台120上的构建材料400和/或沉积在构建平台120上的粘合剂材料500的特性。感测器的示例可以包括但不限于图像感测器诸如相机、热力检测器、高温计、轮廓仪、超声波检测器等等。在这些实施例中，来自感测器的信号可以反馈回到增材制造设备的控制系统(文中进一步详细描述)，以便于增材制造设备的一个或多个功能的反馈控制。替代地或附加地，处理附件190可以包括能量源，用于加热分布在构建平台120上的构建材料400和/或固化沉积在构建平台120上的粘合剂材料500。能量源的示例可以包括但不限于红外加热器、紫外灯、激光光源等等。在实施例中，能量源可以发射适合于固化(或至少引发固化)沉积在分布于构建平台120上的构建材料400上的粘合剂材料500的波长或波长范围的电磁辐射。在能量源是红外加热器的实例中，在构建材料400从供给平台130分布到构建平台120时，能量源还可以预热构建材料400，这可以便于加速后续沉积的粘合剂材料500的固化。替代地或附加地，处理附件190可以包括用于将光图案投影到构建平台上的投影仪，诸如DLP投影仪等等。光图案例如可以是与沉积在确位在构建平台上的构建材料上的粘合剂材料的图案、将要构建在构建平台上的物体的层的图像等等对应的图案。替代地或附加地，处理附件190可以是末端执行器，诸如机械抓手等等，其可以用于沿着增材制造设备的工作轴线116)定位部件(如，材料构建料斗、构建贮器的盖子等等)。替代地或附加地，处理附件190可以是打印头，诸如，例如如文中描述的打印头。基于前面，应当理解，中间支架183和处理附件致动器194可以用以支撑连同增材制造处理一起使用的各种不同处理附件，包括但不限于文中描述的那些处理附件。
现在参考图2至图4B，在文中描述的实施例中，打印头150可以通过确位在打印头150的下侧(即，打印头150的面对构建平台120的表面)的喷嘴172的阵列，将粘合剂材料500沉积在分布于构建平台120上的一层构建材料400上。在实施例中，喷嘴172的阵列空间上分布在图中描绘的坐标轴线的XY平面中。在一些实施例中，打印头还可以限定正在构建的零件的几何形状。在实施例中，喷嘴172可以是压电打印喷嘴，如此，打印头150是压电打印头。在替代性实施例中，喷嘴172可以是热敏打印喷嘴，如此，打印头150是热敏打印头。在替代性实施例中，喷嘴172可以是喷洒喷嘴。在这种实施例中，打印头150和喷嘴172可以连同投影仪一起工作，投影仪投射限定正在构建平台上构建的物体的层的几何形状的图像。在这种实施例中，投影仪可以联接到附件致动器，如文中上面描述的。例如，打印头150可以在构建材料上覆盖沉积粘合剂材料，并且投影仪将固化能量图案投射到粘合剂材料上，以选择性地固化粘合剂材料。替代地，打印头150可以选择性地以图案沉积粘合剂材料，并且投影仪将能量投射到整个构建平台上，借此固化粘合剂材料。在另一实施例中，打印头150可以以预定图案沉积粘合剂材料，并且投影仪投射强度上空间变化的预定义的能量图案，以选择性地固化(或部分固化)沉积的粘合剂材料。
在一些实施例中，除了喷嘴172之外，打印头150可以进一步包含一个或多个感测器(未描绘)，用于检测分布在构建平台120上的构建材料400和/或沉积在构建平台120上的粘合剂材料500的特性。感测器的示例可以包括但不限于图像感测器诸如相机、热力检测器、高温计、轮廓仪、超声波检测器等等。在这些实施例中，来自感测器的信号可以反馈回到增材制造设备的控制系统(文中进一步详细描述)，以便于增材制造设备的一个或多个功能的反馈控制。
替代地或附加地，打印头150可以包含至少一个能量源(未描绘)。能量源可以发射适合于固化(或至少引发固化)沉积在分布于构建平台120上的构建材料400上的粘合剂材料500的波长或波长范围的电磁辐射。例如，能量源可以包含红外加热器或紫外灯，其发射适合于固化先前沉积在分布于构建平台120上的一层构建材料400上的粘合剂材料500的波长的红外或紫外电磁辐射。在能量源是红外加热器的实例中，在构建材料400从供给平台130分布到构建平台120时，能量源还可以预热构建材料400，这可以便于加速对后续沉积的粘合剂材料500的固化。
现在参考图2至图4B和图5A至图5C，图5A至图5C描绘重涂头140a、140b、140c的不同实施例。如文中注明的，重涂头140用在增材制造设备100中，以分布构建材料400，更具体地，以将构建材料400从供给平台130分布到构建平台120。也即，重涂头140用以利用构建材料400来“重涂”构建平台120。重涂头140可以包括辊、刮片或擦拭器的至少一个，以便于将构建材料400从供给平台130分布到构建平台120。
例如，图5A示意性地描绘包括一对辊162、164的重涂头140a的一个实施例。在一个实施例中，辊162、164可以在相同方向上旋转。在另一实施例中，辊162、164可以在相反方向上旋转。例如，导引辊162(即，当重涂头140a从重涂原始位置148朝向打印原始位置158横穿时接触构建材料400的第一辊)可以与重涂头140a的行进方向逆向地(即，图5A中，顺时针)旋转，如由箭头350指示的，而牵引辊164在重涂头140a的相同行进方向上(即，图5A中，逆时针)旋转，如由箭头152指示的。在该实施例中，导引辊162隆起构建材料400，这有助于将构建材料400从供给平台130分布到构建平台120，而牵引辊164压实已分布的构建材料。
图5B描绘重涂头140b的另一实施例。在该实施例中，重涂头140b包括单个辊162。在重涂头140从重涂原始位置148朝向打印原始位置158横穿时，辊162可以与行进方向逆向地旋转。这允许辊162在其朝向打印原始位置158推进时初始地隆起和分布构建材料400，并且在其返回到重涂原始位置148时压实构建材料400。
参考图5C，在另一实施例中，重涂头140c可以包含从重涂头140c的下侧(即，重涂头140c的面对供给平台130的表面)延伸的刮片或擦拭器166(如，刮刀)。在另一实施例(未描绘)中，重涂头可以包括一个或多个擦拭器和一个或多个辊。在重涂头140c从重涂原始位置148朝向打印原始位置158横穿时，擦拭器166将构建材料从供给平台130分布到构建平台120。
除了辊162和擦拭器166中的至少一个之外，重涂头140可以进一步包含至少一个能量源。再次参考图5A，举例而言，重涂头140a包括导引能量源168和牵引能量源170。在这些实施例中，能量源可以发射适合于固化(或至少引发固化)沉积在分布于构建平台120上的构建材料400上的粘合剂材料500的波长或波长范围的电磁辐射。例如，导引能量源168和/或牵引能量源170可以包含红外加热器或紫外灯，分别发射适合于固化先前沉积在分布于构建平台120上的一层构建材料400上的粘合剂材料500的波长的红外或紫外电磁辐射。在能量源168、170是红外加热器的实例中，在构建材料400从供给平台130分布到构建平台120时，能量源还可以预热构建材料400，这可以便于加速对后续沉积的粘合剂材料500的固化。
虽然图5A将重涂头140a描绘为包含两个能量源168、170，但是，应当理解，重涂头140a可以包括单个能量源，诸如导引能量源168或是牵引能量源170。另外，应当理解，虽然能量源仅连同图5A的重涂头140a的实施例一起描绘，但是，能量源可以连同重涂头的任何实施例一起使用。
在一些实施例中，除了辊162和擦拭器166中的至少一个之外，重涂头140可以进一步包含至少一个感测器171。再次参考图5A，举例而言，重涂头140a可以进一步包含至少一个感测器171，用于检测分布在构建平台120上的构建材料400和/或沉积在构建平台120上的粘合剂材料500的特性。感测器的示例可以包括但不限于图像感测器诸如相机、热力检测器、高温计、轮廓仪、超声波检测器等等。在这些实施例中，来自感测器的信号可以反馈回到增材制造设备的控制系统(文中进一步详细描述)，以便于增材制造设备的一个或多个功能的反馈控制。
虽然图5A将重涂头140a描绘为包含至少一个感测器171，但是，应当理解，至少一个感测器可以连同文中描述的重涂头的任何实施例一起使用。
再次参考图2，重涂头140、打印头150和处理附件190(当包括时)中的至少一个可以包括工作轴线接近感测器(未描绘)，诸如电容接近感测器、光电感测器、电感接近感测器等等，以检测重涂头140、打印头150和处理附件190(当包括时)中的另一个沿着增材制造设备100的工作轴线116的相对位置。工作轴线接近感测器可以通信地联接到增材制造设备100的控制系统200(文中进一步详细描述)。来自工作轴线接近感测器的信号可以反馈回到控制系统200，在重涂头140、打印头150和处理附件190(当包括时)沿着增材制造设备100的工作轴线116各自横穿时，控制系统运用该信号来检测重涂头140、打印头150和处理附件190(当包括时)之间的潜在碰撞。
更具体地，重涂头140、打印头150和处理附件190(当包括时)的运动可以由控制系统200根据存储在控制系统200的存储器中的计算机可读可执行指令来控制。假定计算机可读可执行指令制定成避免将重涂头140、打印头150和处理附件190(当包括时)在单个构建周期期间同时沿着设备100的工作轴线116并置在同一空间(或，同一空间的部分)中。然而，控制系统200可以运用来自工作轴线接近感测器的信号，来确保重涂头140、打印头150和处理附件190(当包括时)不在单个构建周期期间同时沿着设备100的工作轴线116占据同一空间(或，同一空间的部分)。如果基于从工作轴线接近感测器接收到的信号来确定碰撞的潜在性，则控制系统200可以改变重涂头140、打印头150和处理附件190(当包括时)中的一个或多个沿着工作轴线116的速度，以避免碰撞。替代地，如果基于从工作轴线接近感测器接收到的信号来确定碰撞的潜在性，则控制系统200可以暂停增材制造处理，以防止损坏重涂头140、打印头150和处理附件190(当包括时)中的一个或多个。
在一些其他实施例中，可以通过知晓部件沿着工作轴线的位置以及利用控制系统控制部件的定位以防止部件同时占据同一空间，来避免部件之间的碰撞。例如，线性编码器可以连同打印头致动器和重涂头致动器(以及，知晓打印头和重涂头的尺寸)一起使用，以确定打印头和重涂头沿着工作轴线的位置。利用该信息，控制系统可以被编程以根据由线性编码器确定的位点来避免打印头和重涂头之间的碰撞。
替代地或附加地，增材制造设备(具体地，控制系统)可以被编程为避免打印头和重涂头之间的碰撞。例如，使用相对于构建平台和供给平台的重涂头开始位置、相对于构建平台和供给平台的重涂头结束位置、重涂头在构建平台上的速度、重涂头在供给平台上的速度、重涂头的加速度、打印头开始位置、打印头结束位置、打印头在打印平台上的速度以及打印头在构建平台上的加速度，打印头和重涂头的运动可以协同和编排，以避免碰撞。
现在参考图2和图6，图6示意性地描绘控制系统200的一部分，用于控制带有图3或是图4中描绘的致动器组件的图2的增材制造设备100。控制系统200通信地联接到重涂头致动器144、打印头致动器154、构建平台致动器122、供给平台致动器132和处理附件致动器194(当包括时)。控制系统200还可以通信地联接到打印头150、重涂头140和处理附件190(当包括时)。在打印头150、重涂头140和处理附件190(当包括时)中的一个或多个包含工作轴线接近感测器(未描绘)的实施例中，控制系统200还可以通信地联接到工作轴线接近感测器。在文中描述的实施例中，控制系统200包含通信地联接到存储器204的处理器202。处理器202可以包括配置成接收和执行例如存储在存储器204中的计算机可读可执行指令的任何处理部件，诸如中央处理单元等等。在文中描述的实施例中，控制系统200的处理器202配置成向重涂头致动器144、打印头致动器154、构建平台致动器122、供给平台致动器132和处理附件致动器194(当包括时)提供控制信号(并且借此致动)。处理器202还可以配置成向打印头150、重涂头140和处理附件190(当包括时)提供控制信号(并且借此致动)。控制系统200还可以配置成，从处理附件190和/或重涂头140的一个或多个感测器接收信号，并且基于这些信号，致动重涂头致动器144、打印头致动器154、构建平台致动器122、供给平台致动器132、处理附件致动器194、打印头150、重涂头140和/或处理附件190中的一个或多个。
在文中描述的实施例中，用于控制增材制造设备100的计算机可读可执行指令存储在控制系统200的存储器204中。存储器204是非暂时性计算机可读存储器。存储器204可以配置为例如但不限于易失性和/或非易失性存储器，如此可以包括随机存取存储器(包括SRAM、DRAM和/或其他类型的随机存取存储器)、闪存、寄存器、光盘(CD)、数字多功能光盘(DVD)和/或其他类型的存储部件。
现在将具体参考图2、图6和图7A至图7C进一步详细描述增材制造设备100的操作。
增材制造设备的操作
参考图2，示意性地描绘在构建周期发起时的增材制造设备100。文中使用的短语“构建周期”指代在构建平台120上构建物体的单个层的处理。在文中描述的实施例中，“构建周期”可以包括升高供给平台130、降低构建平台120、将新一层构建材料400从供给平台130分布到构建平台120、将粘合剂材料500沉积在分布于构建平台120上的新一层构建材料400上、以及可选的清洁打印头150的每一个的一次迭代。增材制造设备100包含总构建周期时间TBC，总构建周期时间TBC是在单个构建周期期间经过的时间。
描述增材制造设备100的操作时，文中将具体参考构建材料400和粘合剂材料500。构建材料大体包含能够铺展或能够流动的粉末材料。适合的粉末材料的类别包括但不限于干粉末材料和湿粉末材料(如，夹带在浆液中的粉末材料)。在实施例中，构建材料能够与粘合剂材料粘合在一起。在实施例中，诸如通过烧结，构建材料还可以能够熔融在一起。在实施例中，构建材料可以是无机粉末材料，包括例如但不限于陶瓷粉末、金属粉末、玻璃粉末、碳粉末、沙子、水泥、磷酸钙粉末及其各种组合。在实施例中，构建材料可以包含有机粉末材料，包括例如但不限于塑料粉末、聚合物粉末、肥皂、由食品形成的粉末(即，可食用粉末)及其各种组合。在一些实施例中，诸如当构建材料是或含有药物时，构建材料可以是(或包括)药物活性成分。在实施例中，构建材料可以是无机粉末材料和有机粉末材料的组合。
构建材料可以尺寸上均匀或尺寸上不均匀。在实施例中，构建材料可以具有粉末尺寸分布，诸如，例如但不限于，双模态或三模态粉末尺寸分布。在实施例中，构建材料可以是或可以包括纳米颗粒。
构建材料可以形状设成规则或不规则，可以具有不同的纵横比或相同的纵横比。例如，构建材料可以采取小球或微粒，或者可以形状设成类似小杆或纤维。
在实施例中，构建材料可以涂布有第二材料。例如但不限于，构建材料可以涂布有蜡、聚合物或有助于将构建材料粘合在一起(连同粘合剂一起)的另一材料。替代地或附加地，构建材料可以涂布有烧结制剂和/或合金制剂，以促进熔融构建材料。
粘合剂材料可以包含辐射能量能够固化以及当粘合剂材料处在固化状态时能够将构建材料粘附或粘合在一起的材料。文中使用的术语“辐射能量能够固化”指代响应于施加特殊波长和能量的辐射能量而变硬的任何材料。例如，粘合剂材料可以包含已知的光聚合物树脂，该光聚合物树脂含有作用来触发聚合反应的感光引发剂化合物，致使树脂从液体状态改变到固体状态。替代地，粘合剂材料可以包含含有溶剂的材料，该溶剂可以通过施加辐射能量而蒸发掉。未固化的粘合剂材料可以以固体(如，微粒状)形式、包括浆糊或浆液、或者与打印头兼容的低粘度溶液的液体形式提供。粘合剂材料可以选定成在进一步处理期间(诸如，在构建材料烧结期间)具有放气或烧尽的能力。在实施例中，粘合剂材料可以如名称为“用于粘合剂喷射增材制造技术的可逆粘结合剂(Reversible Binders For UseIn Binder Jetting Additive Manufacturing Techniques)”且转让给纽约州斯克内克塔迪的通用电气公司的美国专利公开号2018/0071820中描述的。然而，应当理解，其他粘合剂材料是可以设想的，并且是可以的，包括各种粘合剂材料的组合。
初始时参考图2，构建周期发起时，控制系统200向供给平台致动器132发送控制信号，该控制信号在向上竖直方向上(也即，在图中描绘的坐标轴线的+Z方向上)致动供给平台致动器132，如由箭头316指示的，借此在朝向设备100的工作轴线116向上竖直方向上移动供给平台130和定位其上的构建材料400。当重涂头140在设备100的工作轴线116上横穿时，供给平台130在向上竖直方向上移动足以将预定量的构建材料400定位于重涂头140的路线中的量。供给平台致动器132的致动发生在供给平台周期时间TSP内。虽然图2示意性地描绘构建周期发起，其中粘合剂材料500已经存在于一层构建材料400上(诸如在先前分布的一层构建材料400上)，但是，应当理解，构建周期发起可以在没有任何构建材料400或粘合剂材料500布置在构建平台120上的情况下发生。
现在参考图2和图7A，在供给平台130升高时(即，在平台周期时间TSP期间)，控制系统200还向重涂头致动器144发送控制信号，致使重涂头致动器144以重涂推进速率在如由箭头302指示的第一重涂方向上沿着工作轴线116从重涂原始位置148朝向打印原始位置158推进重涂头140。这是通过在图中描绘的坐标轴线的-X方向上沿着重涂运动轴线146致动重涂头致动器144来达成的。重涂头140的推进与供给平台130的向上竖直运动协调，使得在重涂头140横穿供给平台130之前，预定量的构建材料400定位于重涂头140的路线中。在重涂头140朝向构建平台120横穿供给平台130时，重涂头140使构建材料400从供给平台130移动(也即，分布)到构建平台120，借此在构建平台120上分布新一层构建材料400，如图7A中指示的。
在实施例中，在重涂头140在由箭头302指示的方向上横穿设备100的工作轴线116时，重涂推进速率可以变化。例如，重涂推进速率可以包含在从重涂原始位置148横穿供给平台130之前的初始重涂推进速率和在重涂头140横穿供给平台130和构建平台120时的分布推进速率。在实施例中，重涂推进速率可以在供给平台130与构建平台120之间不同(如，更快)。在实施例中，分布推进速率可以小于初始重涂推进速率。这可以促进从供给平台130分布在构建平台120上的一层构建材料400中的均匀性，并且减少物体中的缺陷。
在重涂头140包含文中参照图5A至图5C描述的能量源的实施例中，在重涂头140将构建材料400从供给平台130分布到构建平台120时，控制系统200可以致动能量源。例如，在构建材料400被分布到构建平台120上时能量源可以加热构建材料400，和/或，发起或补充先前沉积在分布于构建平台120上的一层构建材料400上的粘合剂材料500(图2)的固化。
在文中参照图5A至图5C描述的重涂头140包含至少一个感测器的实施例中，控制系统200可以从至少一个感测器接收指示沉积在构建平台120上的构建材料400和/或粘合剂材料500的特性的信号，并且基于该信号调整增材制造设备100的操作。例如，至少一个感测器可以包含检测粘合剂材料500的温度的高温计。基于粘合剂材料500的温度，控制系统200可以致动与重涂头140关联的能量源，以向粘合剂材料500提供更多或更少的能量，借此调整粘合剂材料500的固化速率。
现在参考图7A至图7C，在新一层构建材料400分布在构建平台120上之后，控制系统200向重涂头致动器144发送控制信号，致使重涂头致动器144使重涂头140以重涂返回速率在如由箭头308指示的与第一重涂方向相反的第二重涂方向上沿着工作轴线116(图2)返回到重涂原始位置148。在实施例中，重涂返回速率可以大于或等于重涂推进速率。在实施例中，重涂返回速率可以小于重涂推进速率。在实施例中，在重涂推进速率包含文中描述的初始重涂推进速率和分布推进速率的情况下，重涂返回速率可以大于分布推进速率并且大于或等于初始重涂推进速率。重涂头140返回到重涂原始位置是通过在图中描绘的坐标轴线的+X方向上沿着重涂运动轴线146致动重涂头致动器144来达成的。
在文中描述的实施例中，重涂头140和重涂头致动器144具有重涂周期时间TRH，重涂周期时间TRH是从重涂头140离开重涂原始位置148的时候到重涂头140返回到重涂原始位置148的时候的经过时间。在文中描述的实施例中，平台周期时间TSP发生在重涂周期时间TRH以内。
仍参考图7A至图7C，在重涂头140返回到重涂原始位置148时(即，在重涂周期时间TRH期间)，控制系统200向打印头致动器154发送控制信号，致使打印头致动器154以打印推进速率推进在如由图7B的箭头306指示的与第一重涂方向相反的第一打印方向上沿着工作轴线116(图2)从打印原始位置158朝向重涂原始位置148推进打印头150。这是通过在图中描绘的坐标轴线的+X方向上沿着打印运动轴线156致动打印头致动器154来达成的。如图7B中示出的，重涂头140和打印头150两者均同步地沿着设备100的工作轴线116(图2)在运动，这通过文中描述的以堆叠构造排布的重涂头致动器144和打印头致动器154来促使的。重涂头140和打印头150可以如图7B中描绘的在相同方向上或如图7C中描绘的在相反方向上沿着设备100的工作轴线116(图2)同步地在运动。进一步，重涂头140和打印头150可以以不同速度或以相同速度沿着设备100的工作轴线116(图2)同步地在运动。
在实施例中，在打印头150在由箭头306指示的方向上横穿设备100的工作轴线116时，打印推进速率可以变化。例如，打印推进速率可以包含在从打印原始位置158横穿构建平台120之前的初始打印推进速率和在打印头150横穿构建平台120时的沉积推进速率。在实施例中，沉积推进速率可以小于初始打印推进速率。这促进粘合剂材料500沉积在构建平台120上的精度。
在打印头150在由箭头306指示的方向上横穿构建平台120时，控制系统200向打印头150发送信号，致使打印头150在定位于构建平台120上的一层构建材料400上以预定图案沉积一层粘合剂材料500，如图7B中描绘的。预定图案大体与在构建平台120上构建的物体的水平横截面对应。在实施例中，在打印头150在由图7B中箭头306指示的方向上横穿构建平台120时，打印头150以与定位于构建平台120上的一层构建材料400上的预定图案的第一部分对应的图案沉积粘合剂材料500。在这些实施例中，当返回打印原始位置158时，在打印头150在由图7C中箭头307指示的方向上横穿构建平台120时，打印头150以与定位于构建平台120上的一层构建材料400上的预定图案的第二部分对应的图案沉积粘合剂材料500。在打印头150以与预定图案的第二部分对应的图案沉积粘合剂材料500时，打印头150可以以沉积返回速率在由箭头307指示的方向上沿着设备100的工作轴线116(图2)推进。在实施例中，沉积返回速率可以等于沉积推进速率。如图7C中示出的，打印头150和重涂头140可以在相反方向上沿着设备100的工作轴线116(图2)同步地在运动，如由箭头307和308指示的。在实施例中，预定图案的第二部分可以与预定图案的第一部分重叠或至少部分地重叠。粘合剂材料500以分离的两个部分沉积在一层构建材料400上可以允许粘合剂材料500在沉积步骤之间更加充分地穿透一层构建材料400，改进粘合剂材料500相对于构建材料400的粘合作用。附加地或替代地，粘合剂材料500以分离的两个部分沉积在一层构建材料400上可以防止构建材料400在重叠部分中位移，原因在于每一打印操作可以沉积较少的粘合剂材料500，同时打印周期结束时仍实现相同量的粘合剂材料500沉积在构建材料400上。虽然在一层构建材料400上沉积粘合剂材料500在文中已描述为以分离的两个部分发生，但是，应当理解，在其他实施例中，在一层构建材料400上沉积粘合剂材料500可以以分离的多于两个部分发生，诸如当打印头150在构建平台120上扫描若干次时。例如，在一些实施例中，相同图案的粘合剂材料500可以在受控速率下若干次被喷射到构建材料400上，以便于粘合剂材料500的逐渐累积，以考虑粉末润湿速度。这还可以用以沿着构建平台的不同区域更加均匀地控制沉积和后续固化之间的时间。
虽然粘合剂材料500已描述为以至少部分地重叠的两个部分沉积，但是，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的。例如，粘合剂材料500可以在单个行程中通过打印头150沉积，诸如当随着打印头150在由图7B的箭头306指示的方向或由图7C的箭头307指示的方向上横穿设备100的工作轴线116(图2)而在一层构建材料400上沉积粘合剂材料500时。
现在参考图7D，在定位于构建平台120上的一层构建材料400上沉积一层粘合剂材料500之后，控制系统200向打印头致动器154发送控制信号，致使打印头致动器154使打印头150以打印返回速率在如由箭头310指示的与第一打印方向相反的第二打印方向上沿着工作轴线116(图2)返回到打印原始位置158。这是通过在图中描绘的坐标轴线的-X方向上沿着打印运动轴线156致动打印头致动器154来达成的。在实施例中，打印返回速率大于沉积返回速率。在实施例中，打印返回速率可以大于打印推进速率。在实施例中，打印返回速率可以小于或等于打印推进速率。
在文中描述的实施例中，打印头150和打印头致动器154具有打印周期时间TPH，打印周期时间TPH是从打印头150离开打印原始位置158的时候到打印头150返回到打印原始位置158的时候的经过时间。
仍参考图7D，在打印头150远离构建平台120横穿时(即，在打印周期时间TPH期间)，控制系统200向构建平台致动器122发送控制信号，该控制信号在向下竖直方向上(即，在图2中描绘的坐标轴线的-Z方向上)致动构建平台致动器122，如由箭头314指示的，借此，在远离设备100的工作轴线116的向下竖直方向上移动构建平台120。构建平台120在向下竖直方向上移动足以适应从供给平台130接收新一层构建材料400的量。构建平台致动器122的致动发生在构建平台周期时间TBP内。由此，构建平台周期时间TBP与打印周期时间TPH至少部分地重叠。在实施例中，构建平台周期时间TBP与打印周期时间TPH完全重叠。
仍参考图7D，打印原始位置158大体与清洁站110并置，如文中描述的。由此，在打印头150返回到打印原始位置158时，发起对打印头150的清洁和维护操作。清洁和维护操作发生在清洁站周期时间TCS内。在实施例中，清洁站周期时间TCS与打印周期时间TPH至少部分地重叠。例如，清洁站周期时间TCS可以在打印头150的一部分定位于清洁站110上时立即发起。替代地，清洁站周期时间TCS可以在打印头150的一部分定位于清洁站110上之前发起，诸如，当在打印头150到达打印原始位置158以前清洁站110的部件被致动到位时。在一些实施例中，在清洁站周期时间TCS期间，控制系统200可以向打印头致动器154发送控制信号，致使打印头致动器154使打印头150在图中描绘的坐标轴线的+/-X方向上横穿清洁站110的各个部分(未描绘)，以影响清洁站110的清洁和维护操作。
如图7D中描绘的，在打印头150朝向打印原始位置158横穿时(也即，在打印周期时间TPH期间)，控制系统200发起下一构建周期。具体地，通过如上文参照图2和图7A描述的向供给平台致动器132发送在向上竖直方向上致动供给平台致动器132的控制信号、以及通过向重涂头致动器144发送致使重涂头致动器144沿着工作轴线116从重涂原始位置148朝向打印原始位置158推进重涂头140的控制信号，控制系统200发起下一构建周期。由此，至少打印周期时间TPH的结束可以与至少重涂周期时间的开始重叠。进一步，至少打印周期时间TPH的结束可以与至少供给平台周期时间TSP的开始重叠。进一步，因为在打印头150返回到打印原始位置158的同时发起下一构建周期，以及因为清洁站周期时间TCS与打印周期时间TPH至少部分地重叠，所以，清洁站周期时间TCS与重涂周期时间TRH至少部分地重叠。在实施例中，清洁站周期时间TCS与打印周期时间TPH和重涂周期时间TRH两者均重叠。在实施例中，整个清洁站周期时间TCS与打印周期时间TPH和重涂周期时间TRH中的至少一个重叠。例如，在一些实施例中，清洁站周期时间TCS的至少一部分与打印周期时间TPH重叠，并且整个清洁站周期时间TCS与重涂周期时间TRH重叠。
构建平台周期时间TBP和供给平台周期时间TSP可以与打印周期时间TPH和/或重涂周期时间TRH完全重叠，如此，构建平台周期时间TBP和供给平台周期时间TSP可以对总构建周期时间TBC没有贡献。进一步，因为清洁站周期时间TCS、打印周期时间TPH和重涂周期时间TRH的至少部分彼此重叠，所以，总构建周期时间TBC小于清洁站周期时间TCS、打印周期时间TPH和重涂周期时间TRH的总和。在实施例中，总构建周期时间TBC小于打印周期时间TPH和重涂周期时间TRH的总和，诸如当清洁站周期时间TCS的至少一部分与打印周期时间TPH重叠以及整个清除站周期时间TCS与重涂周期时间TRH重叠时。
通过致动器144、154的堆叠构造便于总构建周期时间TBC的持续时长减少到小于各个打印、重涂和清洁周期时间的总和，这进而允许重涂头140和打印头150同时在增材制造设备100的工作轴线116上移动。
碰撞避免
如参照图7A至图7D描述的，打印头150和重涂头140在构建周期期间沿着工作轴线116的移动致使打印头150和重涂头140在构建周期内在不同时间点占据同一空间位置(如，在构建平台120上)。在打印头150和重涂头140之间潜在重叠的这些时间点在的至少一些时间点中，打印头150和重涂头140朝向彼此移动。例如，在重涂头140在构建平台120上分布构建材料400时，当打印头150处在打印原始位置158时，重涂头140朝向打印头150移动。在实施例中，在重涂头140在构建平台120上分布打印材料之后，重涂头140可以相对靠近地在打印原始位置158附近，并且仍朝向打印头150移动。鉴于此，依据打印头150从打印原始位置158前进(如，在由图7B中的箭头306指示的方向上移动)的时间，存在打印头150和重涂头140之间碰撞的潜在性。换言之，如果打印头150从打印原始位置158推进的时间太早，则打印头150可能与重涂头140碰撞。
由此，控制系统200可以产生并控制重涂头140、打印头150和处理附件190(当包括时)的运动，以在构建周期的过程内维持最小分隔距离。大体上，有益的是，在仍确保避免在构建周期的过程内打印头150和重涂头140之间碰撞的同时，最小分隔距离尽可能小。这样，充分实现了打印头150和重涂头140同步致动的效率益处。
现在参考图7E，示出方法700的流程示图，方法700用于在构建周期期间确定打印头150和重涂头140的周期时间和运动曲线。在实施例中，可以经由控制系统200施行方法700，以产生由控制系统200使用的可执行指令，以在构建周期期间控制打印头致动器154和重涂头致动器144，以避免并置打印头150和重涂头140。在实施例中，可以在致动器组件102的校准处理期间施行方法700。致动器组件102的校准处理可以用于特殊打印作业(如，用于构设特殊物体)。在实施例中，可以在构建周期执行期间施行方法700，以避免在构建周期期间打印头150和重涂头140之间的碰撞。
在步骤702中，确定打印头150和重涂头140之间的最小分隔距离。在实施例中，最小分隔距离具有两个分离分量：碰撞距离和基于速度的分量。当打印头150接触重涂头140时，碰撞距离可以与打印头150和重涂头140的位置测量结果(如，分别经由与打印头致动器154和重涂头致动器144关联的线性编码器测量)对应。例如，在构建周期以前，可以使打印头150与重涂头140接触，并且当使打印头150与重涂头140接触时，经由打印头致动器154和重涂头致动器144的线性编码器做出的位置测量结果可以用以确定打印头位置与重涂头位置之间的差异，以确定碰撞距离。
在实施例中，最小分隔距离的基于速度的分量是基于打印头150和重涂头140在构建周期期间行进的速度来计算的单个值。例如，在实施例中，基于速度的分量考虑到在构建周期期间打印头150和重涂头140的最大处理速度。打印头150和重涂头140的最大处理速度可以彼此相加，以获得考虑到打印头150和重涂头140朝向彼此移动的情形的最大相对速度。一旦确定最大相对速度，最小分隔距离的基于速度的分量可以基于打印头致动器154和重涂头致动器144的减速能力来确定。例如，如果打印头致动器154能够有第一减速率并且重涂磁头致动器144能够有第二减速率，第一减速率和第二减速率中的较小者可以用以计算最小分隔距离的基于速度的分量。然后，可以将基于速度的分量相加到碰撞距离，以确定最小分隔距离。这种办法有益地避免打印头150和重涂头140之间的碰撞，同时需要最少的计算。
在实施例中，遍布构建周期，使用多个最小分隔距离。例如，在实施例中，控制系统200基于打印头150和重涂头140行进的速度(如，经由打印头致动器154和重涂头致动器144的线性编码器的位置测量结果来确定)来计算在构建周期期间的实时最小分隔距离。这种办法有益地使控制系统200能够检测打印头150和重涂头140的运动中的故障(如，与意外的高速度和加速度关联)。附加地，通过考虑打印头150和重涂头140的实际速度，实时最小分隔距离可以提供比文中描述的基于最大速度的办法更小的最小分隔距离，导致更加高效的构建周期。
在步骤704中，控制系统200基于最小分隔距离来确定在构建周期期间打印头150和重涂头140的周期时间和运动曲线。在实施例中，除了在步骤702确定的最小分隔距离之外，控制系统200依赖于以下参数的任何组合来预先计算针对打印头150和重涂头140的运动曲线和周期时间：重涂原始位置148，重涂头140在供给平台130的各端处的位置，重涂头140在构建平台120的各端处的位置，重涂头140在供给平台130上的速度，重涂头140在构建平台120上的速度，重涂头140的加速率，打印原始位置158，打印头150在经过构建平台120之后的位置，打印头150在构建平台120上的速度，以及打印头150的加速率。例如，控制系统200可以基于打印头150和重涂头140在构建周期的各个部分期间行进的速度，来确定在构建周期期间打印头150和/或重涂头140处在各个位置的时间以维持最小分隔距离。换言之，计算针对打印头150和重涂头140的每一个的运动曲线，使得打印头150绝不比最小分隔距离更靠近重涂头140，以确保碰撞避免。
现在参考图7F，描绘碰撞避免方法706的流程示图。在实施例中，控制系统200可以在构建周期期间施行碰撞避免方法706，以确保在打印头150和重涂头140沿着工作轴线116移动时打印头150不与重涂头140碰撞。虽然碰撞避免方法706描述为经由致动器组件102的各种部件来施行，但是，应当理解，任何其他致动器组件可以使用与符合本公开的碰撞避免方法706相似的方法。
在步骤708中，打印头150归位在打印运动轴线156上，并且重涂头140归位在重涂运动轴线146上。例如，在增材制造设备100通电并且构建作业被发起之后，控制系统200可以向打印头致动器154和重涂头致动器144提供归位控制信号，致使打印头150行进到打印原始位置158并且重涂头140行进到重涂原始位置148。在实施例中，一旦打印头150和重涂头140归位，则控制系统200归一化由打印头致动器154和重涂头致动器144的线性编码器做出的位置测量结果，以设定针对打印头150和重涂头140的运动曲线(如，在文中描述的方法700期间经由控制系统200确定的运动曲线)。在编码器测量结果被归一化之后，控制系统200可以发起构建周期。
在步骤710中，在打印周期期间(如，在打印头150和重涂头140运动期间)，控制系统200持续地监测打印头150和重涂头140的位置。例如，在实施例中，控制系统200经由打印头致动器154和重涂头致动器144的线性编码器来监测打印头150和重涂头140的位置。在实施例中，致动器组件102可以包括附加位点检测器(如，接近感测器)，控制系统200通过附加位点检测器来监测打印头150和重涂头140的位置。使用打印头150和重涂头140的实时定位，在步骤712期间，控制系统200确定打印头150和重涂头140是否朝向彼此行进而生成碰撞风险。如果打印头150和重涂头140朝向彼此行进，则在步骤714中，控制系统200确定打印头150和重涂头140是否比最小分隔距离(如，经由施行文中描述的方法700计算的最小分隔距离)更靠近。如果打印头150和重涂头140比最小分隔距离更靠近，则在步骤716中，控制系统200设定防碰撞故障并且中止构建周期。例如，如果打印头150和重涂头140比最小分隔距离更靠近，则控制系统200可以向打印头致动器154和重涂头致动器144提供中止信号，致使打印头150和重涂头160分别返回到打印原始位置158和重涂原始位置148。
在实施例中，除了经由打印头致动器154和重涂头致动器144的线性编码器在构建周期期间持续地监测打印头150和重涂头140的定位之外，打印头150和重涂头140的相对位置还可以经由工作轴线接近感测器(未描绘)来监测。例如，各种实施例可以结合联接到打印头150和重涂头140中的至少一个的电容式接近感测器、光电感测器、电感式接近传感器等等。在实施例中，工作轴线接近感测器使用作最终防碰撞检查(如，除了经由打印头致动器154和重涂头致动器144的线性编码器确定的实时位置之外)。例如，如果工作轴线接近感测器产生向控制系统200提供的指示打印头150和重涂头以小于最小分隔距离分离的信号，则控制系统200可以设定防碰撞故障。因而，工作轴线接近感测器可以用作最终系统检查，以避免碰撞。
基于前面，应当理解，可以实施文中描述的用于增材制造设备的致动器组件，以减少增材制造设备的总构建周期时间，借此改进增材制造设备的制造产量。特殊地，致动器组件包括各个致动器，诸如以堆叠构造排布的打印头致动器和重涂头致动器。这允许与每个致动器可操作地关联的打印头和重涂头以相同或不同的速度在相同或不同的方向上同时沿着增材制造设备的工作轴线移动，这进而允许与打印头和重涂头的每一个关联的各个周期时间重叠，同时维持打印质量，借此使增材制造设备的总构建周期时间减少到小于各个周期时间的总和。
虽然图2和图7A至图7D描绘增材制造设备100包含供给贮器134，供给贮器134连同致动器组件102的重涂头140一起使用，以向构建贮器124的构建平台120供给构建材料400，但是，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的。
参考图8，举例而言，示意性地描绘常规的增材制造设备101的替代实施例。在该实施例中，增材制造设备101包含清洁站110、构建平台120和致动器组件102，如文中参照图2描述的。然而，在该实施例中，装置101不包括供给贮器。代之，设备101包含构建材料料斗360，构建材料料斗360用于向构建贮器124的构建平台120供给构建材料400。在该实施例中，构建材料料斗360联接到重涂头致动器144，使得构建材料料斗360与重涂头140一起横穿设备101的工作轴线116。在图8中描绘的实施例中，构建材料料斗360例如利用托架361联接到支撑托架176。然而，应当理解，构建材料料斗360可以直接联接到支撑托架176而没有中间托架。替代地，构建材料料斗360可以直接或是利用中间托架联接到重涂头140。虽然图8示意性地将构建材料料斗360描绘为在重涂头140外面，但是，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的，诸如重涂头在重涂头140里面的实施例。
构建材料料斗360可以包括电气致动阀(未描绘)，以在构建材料料斗360横穿构建平台120时将构建材料400释放到构建平台120上。在实施例中，阀可以通信地联接到控制系统200(图6)，控制系统200执行计算机可读可执行指令，以基于构建材料料斗360相对于构建平台120的位点来打开和闭合阀。然后，在重涂头140横穿构建平台120时，释放到构建平台120上的构建材料400利用重涂头140被分布在构建平台120上边。
可以运用图8中描绘的增材制造设备101的实施例，以与文中参照图2和图7A至图7D描述的相似方式在构建平台120上构建物体。然而，利用增材制造设备101的该实施例，构建材料400利用文中描述的构建材料料斗360输送到构建平台120，而非通过供给平台的致动。
增材制造设备105的另一替代实施例在图9中示意性地描绘。在该实施例中，增材制造设备105包含清洁站110、构建平台120和致动器组件102，如文中参照图2描述的。然而，在该实施例中，装置105不包括供给贮器。代之，设备105包含构建材料料斗360，构建材料料斗360用于向构建贮器124的构建平台120供给构建材料400。在该实施例中，构建材料料斗360固定在构建平台120上，使得构建材料料斗360能够将构建材料400释放到构建平台120上。例如，构建材料料斗360可以直接或是利用托架(未描绘)联接到致动器组件102的导轨180。然而，应当理解，构建材料料斗360可以固定地联接到另一结构构件或支架，只要构建材料料斗360被取向和排布成将构建材料400输送到构建平台120即可。
在该实施例中，构建材料料斗360可以包括电气致动阀(未描绘)，以将构建材料400释放到构建平台120上。在实施例中，阀可以通信地联接到控制系统200(图6)，控制系统200执行计算机可读可执行指令，以在所需时间打开和闭合阀。在实施例中，打开和闭合构建材料料斗360的阀可以与构建平台致动器122的致动和/或重涂头致动器144的致动协同。在重涂头140横穿构建平台120时，释放到构建平台120上的构建材料400利用重涂头140被分布在构建平台120上。
虽然图9将构建材料料斗360描绘为在固定位置，但是，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的。例如，构建材料料斗360可以联接到致动器，以便于在+/-X、+/-Y和/或+/-Z方向中的一个或多个方向上移动构建材料料斗。在实施例中，致动器例如可以是图4A中描绘的处理附件致动器。这允许构建材料料斗360具有独立的速度控制(如，与重涂头和/或打印头隔开)。在构建材料料斗360联接到致动器的实施例中，构建材料可以具有原始位置，在原始位置，构建材料料斗360未定位于构建平台上方。在这些实施例中，构建材料料斗360可以在构建平台上方致动，以便于构建材料分布到构建平台上。
可以运用图8中描绘的增材制造设备105的实施例，以与文中参照图2和图7A至图7D描述的相似方式在构建平台120上构建物体。然而，利用增材制造设备105的该实施例，构建材料400利用文中描述的构建材料料斗360输送到构建平台120，而非通过供给平台的致动。
虽然图2和图7A至图7D描绘增材制造设备100包含图2至图4B中描绘的致动器组件，但是，应当理解，致动器组件的其他配置是可以设想的，并且是可以的。
参考图10A至图10C，举例而言，图10A示意性地描绘致动器组件402的替代实施例，图10B描绘图10A的致动器组件402沿着线10A的横截面，图10C描绘致动器组件402沿着线10B的横截面。致动器组件402大体包含重涂头140和打印头150，如上文参照图3中描绘的致动器组件102描述的。重涂头140和打印头150可以如文中参照图2至图3和图5A至图5C描述的。致动器组件402还包含重涂头致动器406和打印头致动器408。致动器组件402进一步包含在水平方向(即，与图中描绘的坐标轴线的+/-X方向的方向平行的方向)上延伸的支架404，水平方向与增材制造设备(诸如例如图2、图8和图9中描绘的增材制造设备100、101)的工作轴线116(图2)平行。在一个实施例中，支架404是在水平方向上延伸的导轨180的一侧。例如，在一个实施例中，导轨180在竖直横截面(即，图中描绘的坐标轴线的Y-Z平面中的横截面)中可以是矩形或方形，矩形或方形的侧表面形成支架404。然而，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的。例如但不限于，导轨180可以具有其他横截面形状，诸如八边形等等，支架404是导轨180的琢面的一个表面。在实施例中，支架404定位于竖直平面(如，与图中描绘的坐标轴线的X-Z平面平行的平面)中。然而，应当理解，在其他实施例中，支架404定位于竖直平面以外的平面中。
在文中描述的实施例中，重涂头致动器406和打印头致动器408联接到支架404。重涂头致动器144能够沿着重涂运动轴线146双向致动，并且打印头致动器154能够沿着打印运动轴线156双向致动。也即，重涂运动轴线146和打印运动轴线156分别限定重涂头致动器144和打印头致动器154能够沿着其致动的轴线。在实施例中，重涂头致动器144和打印头致动器154能够彼此独立地双向致动。重涂运动轴线146和打印运动轴线156在水平方向上延伸并且与设备100的工作轴线116(图2)平行。在文中描述的实施例中，重涂运动轴线146和打印运动轴线156共线。利用该配置，重涂头140和打印头150可以在不同时间沿着设备100的工作轴线116占据同一空间(或同一空间的部分)，因为重涂运动轴线146和打印运动轴线156沿着同一条线放置。在图10A至图10C中描绘的致动器组件402的实施例中，重涂运动轴线146和打印运动轴线156确位在同一竖直平面内。在支架404定位于竖直平面中的实施例中，重涂运动轴线146和打印运动轴线156确位在与支架404的竖直平面平行的竖直平面，如图10A至图10C中描绘的。然而，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的，诸如重涂运动轴线146和打印运动轴线156确位在与支架404的平面不平行的竖直平面中的实施例。
在文中描述的实施例中，重涂头致动器144和打印头致动器154可以是例如但不限于机械致动器、机电致动器、气动致动器、液压致动器或适合于提供线性运动的任何其他致动器。适合的致动器可以包括但不限于蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等。在实施例中，重涂头致动器144和打印头致动器154是与由宾夕法尼亚州匹兹堡的
Inc.制造的PR0225LM机械轴承、线性马达级相似的线性致动器。替代地，重涂头致动器144和打印头致动器154可以是线性致动器，诸如Yamaha MF75D线性马达单轴线机器人。
例如，致动器组件402可以包含固定到导轨180的支架404的导向件410。重涂头致动器144和打印头致动器154可以可移动地联接到导轨180，使得重涂头致动器重涂头致动器144和打印头致动器154可以独立地横穿导向件410的长度。在实施例中，例如，横穿重涂头致动器144和打印头致动器154的原动力通过直接驱动线性马达(诸如无刷伺服马达)供给。
在实施例中，重涂头致动器144、打印头致动器154和导向件410可以是固定到导轨180的粘性子系统，诸如当导向件410、重涂头致动器144和打印头致动器154与例如PR0225LM机械轴线承、线性马达级或Yamaha MF75D线性马达单轴线机器人相似时。然而，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的，诸如重涂头致动器144和打印头致动器154包含各自组装到导轨180上以分别形成重涂头致动器144和打印头致动器154的若干部件的实施例。
仍参考图10A至图10C，重涂头140联接到重涂头致动器144，使得重涂头140就位在增材制造设备100的工作轴线116(图2)附近。因而，重涂头致动器144沿着重涂运动轴线146的双向致动影响重涂头140在增材制造设备100的工作轴线116上的双向运动。在图10A至图10C中描绘的致动器组件402的实施例中，重涂头140利用支柱412被联接到重涂头致动器144，使得重涂头140从支架404悬伸并且定位于增材制造设备100的工作轴线116(图2)上。使重涂头140从支架404悬伸允许重涂头致动器144和导向件410与例如增材制造设备100的构建平台120间隔开，借此减少重涂头致动器144、导向件410及关联电气部件将被构建材料400弄脏或以其他方式污染的可能性。这增加重涂头致动器的维护间歇，增加重涂头致动器的使用寿命，减少机器停机时间，并且减少由于重涂头致动器144的弄脏造成的构建错误。此外，使重涂头致动器144与设备100的构建平台120间隔开允许改进对构建平台120和供给平台130的视觉和物理访问，改进维护的简易性并且允许增材制造处理的更好的视觉观察(来自人类观察、相机系统等等)。在文中描述的一些实施例中，重涂头140可以在与重涂运动轴线146和工作轴线116正交的方向上固定(即，沿着+/-Z轴线固定和/或沿着+/-Y轴线固定)。在重涂头140从支架404悬伸的实施例中，可选地，重涂头140可以利用滑动连杆472联接到高架支撑导轨470，滑动连杆472竖直地支撑重涂头140在竖直方向上的至少一部分，如图10C中描绘的。滑动连杆472可以在图中描绘的坐标轴线的+/-X方向上沿着高架支撑导轨470可滑动地位移，以适应重涂头140在相同方向上的运动。
在实施例中，重涂头140可以可枢转地联接到重涂头致动器144。例如但不限于，在图10A至图10C中描绘的致动器组件402的实施例中，支柱412联接到重涂头140并且在枢转点414处可枢转地联接到重涂头致动器406。这允许重涂头140相对于重涂头致动器406远离设备100的工作轴线116(图2)枢转，以便于例如维护或去除定位于重涂头140下面的设备的部件(如，构建贮器、供给贮器等等)。在实施例中，枢转点414可以包括致动器(诸如马达等等)，以便于重涂头140的自动枢转。在实施例中，可以在重涂头140与重涂头致动器140之间提供分离的致动器(未描绘)，以便于重涂头140的自动枢转。虽然图10C描绘枢转点414定位于支柱412和重涂头致动器406之间，但是，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的，诸如枢转点414定位于支柱412和重涂头140之间的实施例。
仍参考图10A至图10C，打印头150联接到打印头致动器154，使得打印头150就位在增材制造设备100的工作轴线116(图2)附近。因而，打印头致动器154沿着打印运动轴线156的双向致动影响打印头150在增材制造设备100的工作轴线116上的双向运动。在图10A至图10C中描绘的致动器组件402的实施例中，打印头150利用支柱416被联接到打印头致动器154，使得打印头150从支架404悬伸并且定位于增材制造设备100的工作轴线116(图2)上。使打印头150从支架404悬伸允许打印头致动器154和导向件410与例如增材制造设备100的构建平台120间隔开，借此减少打印头致动器154、导向件410及关联电气部件将被构建材料400弄脏或以其他方式污染的可能性。这增加打印头致动器的维护间歇，增加打印头致动器的使用寿命，减少机器停机时间，并且减少由于打印头致动器154弄脏造成的构建错误。此外，使打印头致动器154与设备100的构建平台120间隔开允许改进对构建平台120和供给平台130的视觉和物理访问，改进维护的简易性并且允许增材制造处理的更好的视觉观察(来自人类观察、相机系统等等)。在文中描述的一些实施例中，打印头150可以在与重涂运动轴线146和工作轴线116正交的方向上固定(即，沿着+/-Z轴线固定和/或沿着+/-Y轴线固定)。在打印头150从支架404悬伸的实施例中，可选地，打印头150可以利用滑动连杆474联接到高架支撑导轨470，滑动连杆472竖直地支撑打印头150在竖直方向上的至少一部分，如图10B中描绘的。滑动连杆474可以在图中描绘的坐标轴线的+/-X方向上沿着高架支撑导轨470可滑动地位移，以适应打印头150在相同方向上的运动。
在实施例中，打印头150可以可枢转地联接到打印头致动器154。例如但不限于，在图10A至图10C中描绘的致动器组件402的实施例中，支柱416联接到打印头150并且在枢转点418处可枢转地联接到打印头致动器408。这允许打印头150相对于打印头致动器408远离设备100的工作轴线116(图2)枢转，以便于例如维护或去除定位于打印头150下面的设备的部件(如，构建贮器、供给贮器等等)。在实施例中，枢转点418可以包括致动器(诸如马达等等)，以便于打印头150的自动枢转。在实施例中，可以在打印头150与打印头致动器154之间提供分离的致动器(未描绘)，以便于打印头150的自动枢转。虽然图10B描绘枢转点418定位于支柱416和打印头致动器408之间，但是，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的，诸如枢转点418定位于支柱416和打印头150之间的实施例。
如上面注明的，在文中描述的实施例中，重涂头140和打印头150均确位在设备100的工作轴线116上。如此，重涂头140和打印头150在工作轴线116上的移动沿着同一轴线发生，因而共线。利用该配置，重涂头140和打印头150可以在单个构建周期期间在不同时间沿着设备100的工作轴线116占据同一空间(或同一空间的部分)。重涂头140和打印头150可以以相同的速度或不同的速度在相同方向上和/或在相反方向上以协调的方式同步地沿着设备100的工作轴线116移动。这进而允许增材制造处理的各个步骤，诸如分布步骤(文中也称之为重涂步骤)、沉积步骤(文中也称之为打印步骤)、固化(或加热))步骤和/或清洁步骤，以重叠的周期时间施行。例如，可以在完成清洁步骤的同时发起分布步骤；可以在分布步骤完成的同时发起沉积步骤；和/或，可以在完成分配步骤的同时发起清洁步骤。这可以使增材制造设备100的总周期时间减少到小于分布周期时间(文中也称之为重涂周期时间)、沉积周期时间(文中也称之为打印周期时间)和/或清洁周期的总和。
虽然图10A至图10C示意性地描绘重涂头140、打印头150及关联致动器406、408联接到单个支架404，但是，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的。例如，重涂头140和关联重涂头致动器406可以联接到第一支架，而打印头150和打印头致动器408可以联接到被取向成与第一支架平行的分离的第二支架。
图10A至图10C中描绘的致动器组件402的实施例可以在图2、图8和图9中描绘的增材制造设备100、101的实施例中实施，例如作为致动器组件102的替代。如此，应当理解，可以运用图10A至图10C中描绘的致动器组件402的实施例，以与文中参照图2和图7A至图7D描述的相似方式在构建平台120上构建物体。
下面具体参考图11至图15描述带有致动器组件的增材制造设备的各种配置。
现在参考图11，示意性地描绘图2的增材制造设备100的俯视图。如图11中示出的，增材制造设备包含清洁站110、构建贮器124、供给贮器134和致动器组件102。除其他元件外，致动器组件102包含用于分布构建材料的重涂头140和用于沉积粘合剂材料的打印头150。清洁站110、构建贮器124和供给贮器134沿着设备100的工作轴线116排布，其中构建贮器124定位于清洁站110和供给贮器134之间。致动器组件102构设成便于重涂头140和打印头150沿着设备100的工作轴线116的独立控制。例如，致动器组件102便于使打印头150从与清洁站110并置的打印原始位置158沿着工作轴线116横穿构建贮器124并且再回来。致动器组件还便于使重涂头140从重涂原始位置148沿着工作轴线116横穿供给贮器134、构建贮器124并且再回来。如文中注明的，致动器组件允许重涂头140和打印头150在相同方向和/或相反方向上独立地横穿设备100的工作轴线116，以及，重涂头140和打印头150以不同速度和/或相同速度横穿设备100的工作轴线。重涂头140和打印头150的独立致动和控制进而允许增材制造处理的至少一些步骤同步地施行，借此使增材制造处理的总周期时间减少到小于针对每个单独步骤的周期时间的总和。
现在参考图12，示意性地描绘图8的增材制造设备101的俯视图。如图12中示出的，增材制造设备包含清洁站110、构建贮器124和致动器组件102。除其他元件外，致动器组件102包含用于输送构建材料的构建材料料斗360、用于分布构建材料的重涂头140和用于沉积粘合剂材料的打印头150。清洁站110和构建贮器124沿着设备100的工作轴线116排布在打印头150的打印原始位置158和重涂头140的重涂原始位置148之间。致动器组件102构设成便于重涂头140和打印头150沿着设备101的工作轴线116的独立控制。例如，致动器组件102便于使打印头150从与清洁站110并置的打印原始位置158沿着工作轴线116横穿构建贮器124并且再回来。致动器组件还便于使重涂头140和构建材料料斗360从重涂原始位置148沿着工作轴线116横穿构建贮器124并且再回来。致动器组件102允许打印头150和重涂头140(附接有构建材料料斗360)在相同方向和/或相反方向上独立地横穿设备101的工作轴线116，并且允许打印头150和重涂头140(附接有构建材料料斗360)以不同速度和/或相同速度横穿设备101的工作轴线116。重涂头140(附接有构建材料料斗360)和打印头150的独立致动和控制进而允许增材制造处理的至少一些步骤同步地施行，借此使增材制造处理的总周期时间减少到小于针对每个单独步骤的周期时间的总和。
现在参考图13，示意性地描绘包含图10A至图10C的致动器组件402的增材制造设备502的俯视图。如图13中示出的，增材制造设备502包含清洁站110、构建贮器124、供给贮器134和致动器组件402。除其他元件外，致动器组件402包含用于分布构建材料400的重涂头和用于沉积粘合剂材料的打印头150。清洁站110、构建贮器124和供给贮器134沿着设备100的工作轴线116排布，其中构建贮器124定位于清洁站110和供给贮器134之间。致动器组件402与构建贮器124侧向上间隔开，这减少致动器组件402的电气部件的弄脏，如上文参照图10A至图10C描述的。进一步，致动器组件402构设成便于重涂头140和打印头150沿着设备502的工作轴线116的独立控制。例如，致动器组件402便于使打印头150从与清洁站110并置的打印原始位置158沿着工作轴线116横穿构建贮器24并且再回来。致动器组件402还便于使重涂头140从重涂原始位置148沿着工作轴线116横穿供给贮器134、构建贮器124并且再回来。如文中注明的，致动器组件402允许重涂头140和打印头150在相同方向和/或相反方向上独立地横穿设备502的工作轴线116，并且允许重涂头140和打印头150以不同速度和/或相同速度横穿设备502的工作轴线。重涂头140和打印头150的独立致动和控制进而允许增材制造处理的至少一些步骤同步地施行，借此使增材制造处理的总周期时间减少到小于针对每个单独步骤的周期时间的总和。
图14示意性地描绘增材制造设备503的另一实施例。在该实施例中，增材制造设备503包含清洁站110、构建贮器124、供给贮器134和致动器组件402A，如文中参照图13描述地排布。致动器组件402A进一步包含重涂头140和打印头150，如文中参照图10A至图10C和图13描述的。然而，在该实施例中，增材制造设备503进一步包含第二清洁站110A、第二构建贮器124A和第二供给贮器134A。第二清洁站110A、第二构建贮器124A和第二供给贮器134A排布在致动器组件402A的与清洁站110、构建贮器124和供给贮器134相反的一侧，并且镜像清洁站110、构建贮器124和供给贮器134的排布。在该实施例中，致动器组件402A进一步包含第二重涂头140A和第二打印头150A，第二重涂头140A和第二打印头150A排布在致动器组件402A的导轨180的与重涂头140和打印头150相反的一侧。尽管在导轨180的相反侧，但是第二重涂头140A和第二打印头150A以与重涂头140和打印头150相同的方式排布和配置(即，如文中参照图10A至图10C和图13描述的)。在该实施例中，致动器组件402A配置成便于重涂头140和打印头150沿着设备503的工作轴线116的独立控制，并且便于第二重涂头140A和第二打印头150A沿着设备503的第二工作轴线116A的独立控制。致动器组件402A还构设成便于重涂头140和打印头150独立于第二重涂头140A和第二打印头150A的控制。该实施例允许使用单个致动器组件402A在构建贮器124和第二构建贮器124A中独立且单独地构建物体。
现在参考图15，示意性地描绘常规的增材制造设备504的另一实施例的俯视图。如图15中示出的，增材制造设备504包含清洁站110、构建贮器124、供给贮器134和致动器组件102A。增材制造设备504进一步包含第二构建贮器124A和第二供给贮器134A。致动器组件102A与上文参照图2和图3描述的致动器组件102相似，除其他元件外，进一步包含用于分布构建材料的重涂头140和用于沉积粘合剂材料的打印头150。然而，在本实施例中，致动器组件进一步包含第二重涂头140A，第二重涂头140A联接到致动器组件102A的导轨180，使得打印头150定位于重涂头140与第二重涂头140A之间。在该实施例中，第二重涂头140A可以以与重涂头140相似的方式排布和配置。
在该实施例中，清洁站110、构建贮器124和供给贮器134沿着设备504的工作轴线116排布，其中构建贮器124定位于清洁站110和供给贮器134之间。第二构建贮器124A和第二供给贮器134A沿着设备504的工作轴线116排布，其中第二构建贮器124A定位于清洁站110和第二供给贮器134A之间。构建贮器124和供给贮器134确位在清洁站110的与第二构建贮器124A和第二供给贮器134A相反的一侧。
致动器组件102A构设成便于重涂头140、重涂头140A、打印头150和第二打印头150A沿着设备504的工作轴线116的独立控制。例如，致动器组件102A便于使打印头150从与清洁站110并置的打印原始位置158沿着工作轴线116横穿构建贮器124并且再回来。致动器组件102A还便于使重涂头140从重涂原始位置148沿着工作轴线116横穿供给贮器134、构建贮器124并且再回来。致动器组件102A还便于使打印头150从与清洁站110并置的打印原始位置158沿着工作轴线116横穿构建贮器124A并且再回来。致动器组件102A还便于使第二重涂头140A从第二重涂原始位置148A沿着工作轴线116横穿第二供给贮器134A、第二构建贮器124A并且再回来。
该实施例的致动器组件402允许重涂头140、第二重涂头140A和打印头150在相同方向和/或相反方向上独立地横穿设备504的工作轴线116，并且允许重涂头140、第二重涂头140A和打印头150以不同速度和/或相同速度横穿设备504的工作轴线。重涂头140、第二重涂头140A和打印头150的独立致动和控制进而允许增材制造处理的至少一些步骤同步地施行，借此使增材制造处理的总周期时间减少到小于针对每个单独步骤的周期时间的总和。
另外，在致动器组件上包括第二重涂头140A，连着第二构建贮器124A和第二供给贮器134A，可以进一步最大化打印头150的工作时间，借此增加制造产量。具体地，在重涂头140将构建材料从供给贮器134分布到构建贮器124的同时，可以运用打印头150来在第二构建贮器124A中的构建材料上沉积粘合剂材料。类似地，在第二重涂头140A将构建材料从第二供给贮器134A分布到第二构建贮器124A的同时，可以运用打印头150来在构建贮器124中的构建材料上沉积粘合剂材料。
构建贮器
虽然图2和图7A至图7D描绘构建贮器124和使用构建贮器124的增材制造操作的一个实施例，但是，应当理解，构建贮器的其他实施例是可以设想的，是可以的。例如，通过在后续层粘合剂材料被沉积在构建材料上的同时固化多层粘合剂材料，可以进一步减少用于通过文中描述的增材制造处理构建物体的时间。由此，在一些实施例中，图2中描绘的增材制造设备100可以包含构建贮器124，构建贮器124便于在分布于构建贮器124的构建平台120上沉积后续层粘合剂材料的构建材料400上的同时固化沉积的多层粘合剂材料500。
现在参考图16A，示意性地描绘用于与增材制造设备100一起使用的构建贮器124A的替代实施例。除其他元件外，构建贮器124A包括壳体910，壳体910包含侧壁912、构建平台120和多个加热元件920，侧壁912至少部分地包围构建腔室914，构建平台120定位于构建腔室914以内，多个加热元件920布置在构建腔室914周围。构建平台120配置成联接到增材制造设备100的提升系统800。可以运用构建贮器124A的加热元件920而在分布于构建平台120上的构建材料上沉积后续层粘合剂材料的同时固化多层沉积的粘合剂材料，如文中将会进一步详细描述的。
仍参考图16A，构建平台120的位置能够在竖直方向上(即，图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向)在构建腔室914以内可滑动地调整，在向上竖直方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的+Z方向上)，从构建腔室914的底部970附近的较低位置到与构建腔室914的底部970间隔开的多个较高位置中的一个，以及从多个较高位置中的一个到较低位置。
如文中描述的，壳体910包含至少部分地包围构建腔室914的侧壁912。文中使用的短语“至少部分地包围”意指侧壁912在至少一侧界定构建腔室914。例如，在图16A中描绘的实施例中，侧壁912至少界定构建腔室914的竖直侧(即，构建腔室在图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向上延伸的两侧)。在该实施例中，侧壁912的水平横截面(也即，与图中描绘的坐标轴线的XY平面平行的平面中的横截面)例如可以是包围构建腔室914的方形。在实施例中，侧壁912的水平横截面可以是矩形、圆形或卵形、或者适合的任何其他横截面形状。
构建贮器124A的壳体910和侧壁912可以由例如但不限于金属或金属合金构设而成。作为非限制性示例，金属或金属合金可以包含铝或铝合金、钢、铜或铜合金、镍或镍合金、青铜或者其组合。
现在参考图16A和图18，构建贮器124A可以包含多个加热元件920，如文中注明的。多个加热元件920可以有助于向构建腔室914供给热量，以便于固化沉积在分布于构建腔室914以内的构建平台120上的构建材料400上的粘合剂材料500。在常规的粘合剂喷射增材制造处理中，在粘合剂材料完全固化之前，构设的物体从构建腔室中移除并且置放在分离的罩壳中，诸如烘箱等等，以便于或完成固化。从增材制造设备移除物体并将其重新确位到分离的设备构成生产处理中的附加步骤，增加停机时间并且减小效率和生产力。进一步，从设备移除未固化的物体会在操控期间潜在地对物体造成伤害，特别是顾及到粘合剂材料可能未固化或未充分固化。在文中描述的实施例中，为解决这些问题，多个加热元件920包括在构建贮器124A中，使得并入构建物体中的粘合剂材料可以在增材制造处理期间固化在构建贮器124A以内。
在实施例中，多个加热元件920可以布置在侧壁912的外部表面913上，如图18中描绘及文中进一步详细描述的。作为替代实施例，多个加热元件920可以布置在侧壁912以内，如图16A中描绘的。在又其他实施例(未描绘)中，多个加热元件920可以布置在侧壁912的外部表面913上和侧壁912以内两者。多个加热元件920可以定位成便于粘合剂材料的固化，如先前描述的，因为物体以分层方式构建。在实施例中，可以独立地控制多个加热元件920，以生成从构建腔室914的底部970到构建腔室914的顶部978的温度梯度。
在实施例中，构建平台120可以构设成向构建腔室914供给热量和/或补充加热。例如，在实施例中，构建平台120在构建平台120的厚度中可以包含通道或孔道，并且加热元件920可以布置在通道或孔道以内，如图16A中描绘的。在一些实施例(未描绘)中，可选地，多个加热元件920可以定位于构建平台120的顶表面中，和/或，固定到构建平台120的顶表面974。在实施例(未描绘)中，可选地，多个加热元件920可以定位于构建平台120的底表面976中，和/或，固定到构建平台120的底表面976。附加地或替代地，构建平台120可以在构建平台120的顶表面974和/或构建平台120的底表面976中包含通道(未描绘)，并且加热元件可以布置在通道以内。
在实施例中，可选地，多个加热元件920可以布置在提升系统800的加热台板810的顶表面814上，如图16A中描绘地布置在加热台板810的厚度以内，布置在加热台板810的顶表面814中，或者其任何组合。在这些实施例中，当构建贮器124定位于提升系统800的构建加热台板810上时，来自与加热台板810关联的加热元件920的热量可以传导到构建贮器124，并到构建腔室914中。
在文中描述的实施例中，加热元件920可以具有一个或多个形成因素。例如但不限于，多个加热元件920可以是电阻加热器、筒式加热器、加热电缆、加热带，或者其各种组合。
仍参考图16A和图18，在实施例中，多个加热元件920可以排布在构建腔室914周围的加热区926中。每个加热区926可以包含一个或多个加热元件920，如先前描述的。加热区926可以包括定位于侧壁912上的加热元件920、定位于构建平台120上或中的加热元件920、和/或定位于加热台板810上或中的加热元件920。在实施例中，每个加热区926可以在竖直方向上与邻近加热区926间隔开，如图18中描绘的。形成加热区926的加热元件920可以排布在构建贮器124A的构建腔室914周围的水平带中(如图18中描绘的)。在实施例中，定位于侧壁912上或中的加热元件920可以形成区别加热区926，定位于构建平台120上或中的加热元件920可以形成另一区别加热区926，并且定位于加热台板810上或中的加热元件920可以形成又一区别加热区926。替代地或附加地，定位于侧壁912上或中的加热元件920可以形成若干区别加热区926，定位于构建平台120上或中的加热元件920可以形成另一区别加热区926，并且定位于加热台板810上或中的加热元件920可以形成又一区别加热区926。替代地或附加地，在实施例中，定位于构建平台120上或中的加热元件920可以形成若干区别加热区926，
在实施例中，构建贮器124A可以进一步包含排布在构建腔室914周围的多个温度感测器922。在实施例中，温度感测器922可以布置在侧壁912的外部表面913上。替代地，温度感测器922可以布置在侧壁912以内。在构建贮器124A包含布置在构建平台120上或中的加热元件920的实施例中，构建贮器124A可以在构建平台120上或中进一步包含温度感测器922。在构建贮器124A包含布置在加热台板810上或中的加热元件920的实施例中，构建贮器124A可以在加热台板810上或中进一步包含温度感测器922。
在实施例中，温度感测器922可以联接到多个加热元件920的各个加热元件。在实施例中，两个温度感测器922可以联接到多个加热元件920的各个加热元件。在这种实施例中，温度感测器可以定位成使得构建腔室914的直径(或宽度)定位于温度感测器922之间。
作为非限制性示例，多个温度感测器922可以包含电阻温度检测器、热电偶、热电堆等等。在实施例中，温度感测器922可以检测多个加热元件920的热量输出，可以检测构建腔室914的温度，或者两者。
现在参考图16A和图22，在一些实施例中，构建贮器124A包含布置在构建平台120和侧壁912的内部表面915之间的密封件930。密封件930可以防止先前描述的构建材料和/或粘合剂材料经过构建平台120和侧壁912之间。密封件930可以能够抵靠侧壁912滑动，使得构建平台120可以在竖直方向上在构建腔室914以内致动，如先前描述的。此外，密封件930可以是可压缩和可恢复的，从而允许构建贮器124A和/或构建平台120随着温度波动而扩展和收缩，同时仍保持密封。
在实施例中，密封件930可以包括芯部分932和包封部分934。在实施例中，包封部分934至少部分地包围芯部分932。在实施例中，芯部分932可以包括聚四氟乙烯，并且包封部分934可以包括纤维材料。例如，在实施例中，芯部分932可以包含编织的聚四氟乙烯填料密封件。然而，应当理解，其他材料可以使用于芯部分932，包括但不限于VitonTM密封件等等。在实施例中，包封部分934的纤维材料可以是羊毛毡密封件。然而，应当理解，其他材料可以使用于包封部分934，包括但不限于由其他纤维材料等等构设而成的毛毡密封件。
在实施例中，构建平台120可以包含形成在构建平台120的边缘中的密封座936。密封件930可以定位于密封座936中，使得密封件930布置在构建平台120和侧壁912的内部表面915之间。在实施例中，设备100进一步包括包围密封座936的至少一部分的密封框架938。在实施例中，密封框架938可以凹入构建平台120的顶表面974中(如图16A中描绘的)，使得密封框架938形成构建平台120的顶表面的一部分。密封框架938和构建平台120的该配置允许密封件930被维修和/或更换，而不从构建贮器124A去除构建平台120。在构建平台120包含密封框架938的实施例中，密封框架938可以由金属或金属合金构设而成。作为非限制性示例，金属或金属合金可以包含铝或铝合金、钢、铜或铜合金、镍或镍合金、青铜或者其组合。
在替代实施例(未描绘)中，构建平台120可以在构建平台120的顶表面974和底表面976之间的构建平台120的周边中包含凹槽。在该实施例中，密封件930可以布置在凹槽中，使得密封件定位于构建平台120与构建贮器124A的侧壁912的内部表面915之间。
现在参考图16A和图23A至图23B，构建平台120的底表面976可以进一步包含连接器990，用于将构建平台120联接到提升系统800的加热台板810。连接器可以包含过盈配合连接器、气动连接器、电磁联接器、平行槽连接器或者其组合。在连接器990是气动连接器的实施例中，连接器990可以包含配对连接器，诸如公连接器991和母连接器992，如图23A中描绘的。在这种实施例中，加压空气可以向上推动公连接器991以内的销993，如由箭头996指示的，以接触滚珠轴承994的内部分998。然后，滚珠轴承994水平地延伸，如由箭头997指示的，而公连接器991被推动到母连接器992中，如由箭头999指示的。然后，滚珠轴承994搁放在母连接器992以内的棘爪995上面，如图23B中描绘的。在实施例中，构建平台120的底表面976可以包含公连接器991或母连接器992，并且提升系统800可以包括对应的连接器，其中公连接器991和母连接器992彼此对应。连接器990可以通信地联接到控制系统200，使得控制系统200接收指示连接器990是在气动激活位置(如图23B中示出的)还是在释放位置(如图23A中示出的)的电气信号。控制系统200可以运用这些信号来控制连接器990在气动激活位置和释放位置之间的激活。
再次参考图16A，在实施例中，构建贮器124A的壳体910可以包含在侧壁912的顶部972附近从侧壁912延伸的凸缘940。凸缘940可以在增材制造设备100内支撑构建贮器124A。例如，构建贮器124A可以通过凸缘940悬挂在设备100内。
参考图17和图24A至图24C，在实施例中，构建贮器124A可以进一步包含定位于凸缘940上、侧壁912上或者两者的多个提升点942。提升点942可以便于构建贮器124A的提升和降低。在实施例中，构建贮器124A可以从第一位点A提升，以使构建贮器124A移动到第二位点B，如图24A至图24C中描绘的。作为非限制性示例，构建贮器124A可以由叉车、提升箱、托盘搬运车、绞盘或其组合提升。当构建贮器124A由叉车提升时，可以运用叉车的叉臂944利用提升点942来提升和降低构建贮器124A，如图24A至图24B中描绘的。然后，叉车可以使构建贮器124A传输到位点B，如图24C中描绘的。作为非限制性示例，位点A和位点B可以包括设备100、固化站或去粉站1150(图28)。固化站可以是与设备100分离的罩壳，其中可以置放构建贮器124A，以在固化温度下固化构建贮器124A内的物体。例如，构建贮器124A可以包含联接到加热元件920和可选的温度感测器922的电气连接器(文中进一步详细描述)。在构建操作期间，加热元件920和温度感测器922可以利用电气连接器被联接到控制系统200(图6)和增材制造设备100的电源。在构建操作完成之后，电气连接器与控制系统200和增材制造设备100的电源断开，移动到固化站，并重新联接到固化站的控制系统和/或电源，以完成固化。去粉站1150可以是与设备100分离的位点，其中可以置放构建贮器124A，以从构建贮器124A去除多余构建材料和/或固化构建贮器124A内的物体。在构建操作完成之后，电气连接器与控制系统200和增材制造设备100的电源断开，移动到去粉站，并重新联接到去粉站的控制系统和/或电源，以完成固化和去粉。
在实施例中，多个提升点942中的每个提升点可以包含从凸缘940、侧壁912或两者延伸的把手。例如但不限于，把手可以是附接到凸缘940的倒U形构件或附接到凸缘940的倒L形构件。替代地，把手可以是附接到侧壁912的C形构件。替代地，多个提升点942中的每个提升点包含从侧壁912延伸的提升凸缘。例如但不限于，提升凸缘可以包含从侧壁912垂直地延伸的杆。替代地，提升凸缘可以包含附接到侧壁912的L形构件。
再次参考图16A和图17，构建贮器124A可以进一步包含盖子950。在实施例中，盖子950至少部分地包围构建腔室914。盖子950可以定位于侧壁912的顶部972附近。在实施例中，盖子950可以与在侧壁912的顶部972附近从侧壁912延伸的凸缘940齐平。盖子950可以防止先前描述的构建材料在构建操作完成之后离开构建腔室914，诸如当构建贮器124A从增材制造设备100移除用于去粉时。在实施例中，在构建贮器124A在设备100、固化站与/或去粉站之间移动期间，盖子950可以防止构建材料离开构建腔室914。替代地或附加地，盖子950可以在固化期间有助于热绝缘构建腔室914，和/或，盖子950可以防止热量从构建腔室914泄漏。就这点，盖子950可以包含绝缘件。在实施例中，盖子可以包含把手952，以便于容易访问构建贮器124A的构建腔室914。在实施例中，把手952可以是附接到盖子950的倒U形构件。盖子950可以包含金属或金属合金。作为非限制性示例，金属或金属合金可以包含铝或铝合金、钢、铜或铜合金、镍或镍合金、青铜或者其组合。
现在参考图18，在实施例中，构建贮器124A的侧壁912的外部表面913可以包含凹槽916。在这些实施例中，多个加热元件920可以定位于凹槽916中。在实施例中，凹槽916可以形成到侧壁912的外部表面913中，诸如通过机加工等等。替代地或附加地，凹槽916可以通过使材料条带固定到侧壁912的外部表面913而形成。凹槽916例如可以有助于使加热元件920对准和/或附接在侧壁912的外部表面913上。凹槽916例如还可以有助于使邻近加热元件920彼此热隔离，借此改进相对于构建腔室914建立和维持温度梯度的能力。
虽然图18将构建贮器124A的侧壁912的外部表面913描绘为包含凹槽916，但是，应当理解，凹槽是可选的，在一些实施例中，构建贮器124A构设为在构建贮器124A的侧壁912中没有凹槽916。在实施例中，每个凹槽916可以包含在凹槽916内的一套加热元件920。而且，在实施例中，每个凹槽916内的每一套加热元件920可以形成分离的加热区926。
仍参考图18，在一些实施例中，构建贮器124A可以进一步包含固定到侧壁912的外部表面913的至少一个封盖960(图18中描绘的一个)，使得多个加热元件920布置在封盖960和侧壁912的外部表面913之间。封盖960可以包含金属或金属合金。作为非限制性示例，金属或金属合金可以包含铝或铝合金、钢、铜或铜合金、镍或镍合金、青铜或者其组合。构建贮器124A可以进一步包含定位于封盖960和多个加热元件920之间的绝缘件962。绝缘件962可以包含例如但不限于耐火陶瓷材料，诸如氧化铝板或氧化铝纤维、玻璃纤维、矿棉、纤维素、天然纤维、聚苯乙烯、聚异氰脲酸酯、聚氨酯、脲醛泡沫、酚醛泡沫、水泥泡沫或者这些的组合。在水泥泡沫的情况下，水泥泡沫可以包括硅酸镁、氧化镁或两者。不打算受理论约束，封盖960(带有或没有绝缘件)可以有助于维持构建腔室914内的热量，并且可以保护多个加热元件920免受损坏，诸如在构建贮器124A的操控期间。
构建贮器124A的壳体910可以进一步包括多个保持凸耳980，如图19中描绘的。多个保持凸耳980可以从构建贮器124A的侧壁912延伸到在侧壁912的底部附近的构建腔室914中。当构建平台120在先前描述的较低位置时，构建平台120可以被安放在多个保持凸耳980上。多个保持凸耳980可以防止构建平台120下降到构建腔室914的底部970下面。
参考图16A、图17和图18，多个加热元件920可以通信地联接到至少一个电气连接器924，如文中描述的。至少一个电气连接器924可以布置在侧壁912的外部表面913上。在一些实施例中，至少一个电气连接器924向多个加热元件920供电。在实施例中，至少一个电气连接器924可以从构建贮器124A传送指示构建贮器124A的侧壁912的温度的电气信号。具体地，在实施例中，温度感测器922可以通信地联接到布置在侧壁912的外部表面913上的至少一个电气连接器924。在一些实施例中，电气连接器924向温度传感器922供电，并且从构建贮器124A传送电气信号。
在实施例中，电气连接器924还可以便于构建贮器124A的便携性。例如，电气连接器924可以连接到电源，而不管构建贮器124A是否在设备100内。在实施例中，当构建贮器124A在设备100内时，当构建贮器124A在先前描述的固化站处时，或者当构建贮器124A在先前描述的去粉站时，电气连接器924可以连接到电源。
参考图16A，在文中描述的实施例中，增材制造设备100可以进一步包含提升系统800，提升系统800可去除地联接到构建平台120，以当构建贮器124A布置在增材制造设备100中时，便于构建平台120在竖直方向上的移动。在实施例中，提升系统800可以包含加热台板810和多个加热元件920，如文中描述的。加热台板810可以联接到构建平台致动器122的上端。
当提升系统800利用先前描述的连接器990(图23A至图23B)联接到构建平台120时，加热台板810热联接到构建平台120，诸如通过接近联接。具体地，当提升系统800联接到构建平台120时，构建平台120的底部表面可以与加热台板810的上表面接触。利用与加热台板810可操作地关联的加热元件920，加热台板810可以向构建平台120供给热量和/或补充加热，如文中描述的。加热台板810可以由例如但不限于金属或金属合金构设而成。作为非限制性示例，金属或金属合金可以包含铝或铝合金、钢、铜或铜合金、镍或镍合金、青铜或者其组合。
在图16A中示出的实施例中，构建平台致动器122包含联接到马达804的滚珠丝杠802。构建平台致动器122可以进一步包含将滚珠丝杠802联接到马达804的电枢的传动连杆806，使得滚珠丝杠802可旋转地联接到马达804的电枢。传动连杆806可以是例如但不限于皮带、链条等等。在实施例中，马达的电枢旋转，借此驱动传动连杆806。传动连杆806进而可以旋转滚珠丝杠802，借此推进构建平台致动器122。然而，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的。
虽然图16A描绘带有构建平台致动器122的提升系统800包含利用传动连杆806联接到马达804的滚珠丝杠802的实施例，但是，应当理解，构建平台致动器122的其他实施例是可以设想的，并且是可以的，诸如先前参考图2中示出的构建平台致动器122描述的那些。
在文中描述的实施例中，提升系统800可以进一步包含联接到加热台板810的多个竖向导向件820。多个竖向导向件820在竖直方向(即，与图中的坐标轴线的+/-Z方向平行的方向)上延伸，并且在水平方向(即，与图中描绘的坐标轴线的+/-X方向平行的方向)上彼此间隔开。提升系统800可以包括单个竖向导向件(未描绘)或若干竖向导向件820，如图16A中描绘的。竖向导向件820的水平横截面(即，图中描绘的坐标轴线的Y-X平面中的横截面)可以是圆形或卵形的。然而，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的。在构建平台120通过构建平台致动器122在构建贮器124A内在较低位置和多个较高位置之间致动时，竖向导向件820可以维持构建平台120的取向。
在实施例中，提升系统800可以包括感测器，用于确定加热台板810、构建平台120或两者的位置。例如，提升系统800可以包括加热台板位置感测器840，用于检测加热台板810的竖直位置。加热台板位置感测器840可以定位于提升系统800的下端860附近，在一些实施例，包括限位开关。在实施例中，限位开关可以包含电容限位开关、电感限位开关、光电限位开关、机械限位开关或者其组合。加热台板位置感测器840可以通信地联接到控制系统200，使得控制系统200接收指示加热台板810的位置的电气信号。控制系统200可以运用这些信号来控制加热台板810(以及附接到加热台板810的构建平台120)在构建贮器124A内的定位。
提升系统800可以进一步包括构建平台位置感测器850，用于检测构建平台120的竖直位置。在一些实施例中，构建平台位置感测器850可以包括电感限位开关。在实施例中，限位开关可以包含电容限位开关、电感限位开关、光电限位开关、机械限位开关或者其组合。构建平台位置感测器850可以通信地联接到控制系统200，使得控制系统200接收指示构建平台120的位置的电气信号。控制系统200可以运用这些信号来控制构建平台120在构建贮器124A内的定位。
现在参考图16B至图16D，在实施例中，构建平台位置感测器850可以布置在竖直壁1610上，其中竖直壁1610在侧向方向(即，图中描绘的坐标轴线的+/-X方向)上与侧壁912间隔开。构建平台位置感测器850可以直接安装在竖直壁1610(未描绘)上、从竖直壁1610突出(如示出的)或者以任何其他适合的方式机械地连接到竖直壁1610。
在实施例中，如图16B至图16D中示出的，提升系统800可以包括支撑构建平台致动器122的致动器站台1620。致动器站台1620可以配置成在与构建平台120的移动对应的竖直方向上移动。感测器标志1624可以通过托架1622连接到致动器站台1620。托架1622的第一侧1621可以连接到致动器站台1620，并且托架1622的第二侧1623可以连接到感测器标志1624。感测器标志1624可以包括从标志1624的底侧1625突出的原位感测器1626。原位感测器1626可以通信地联接到控制系统200，使得控制系统200接收指示构建平台120的位置的电气信号。控制系统200可以运用这些信号来控制构建平台120在构建贮器124A内的定位。
图16B至图16D依次描绘构建平台位置感测器850的操作。在构建平台120如由箭头1630指示地在向下竖直方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的-Z方向上)致动时，致动器站台1620也在向下竖直方向上致动，借此降低感测器标志1624(如图16B和图16C中示出的)。在构建平台120如由箭头1630指示地向下致动时，感测器标志1624进入构建平台位置感测器850的信号范围。当构建平台120在构建腔室914的底部970的距离p以内时，传感器标志1624可以进入构建平台位置感测器850的信号范围。在实施例中，距离p可以从1毫米(mm)到20mm、从1mm到15mm、从1mm到10mm、从1mm到5mm、从5mm到20mm、从5mm到15mm、从5mm到10mm、从10mm到20mm或者从10mm到15mm。
当构建平台位置感测器850感测到感测器标志1624时，控制系统200可以将连接器990从气动激活位置(如图23A中示出的)释放到释放位置(如图23B中示出的)。连接器可以是之前描述的任何连接器，包括配对连接器，诸如公连接器991和母连接器992。在连接器990已释放之后，构建平台120可以继续在向下竖直方向上致动，如图16C和图16D中示出的。释放连接器990可以确保构建平台120不在构建腔室914的底部970下面致动，以避免损坏构建平台120和/或连接器990。
在加热台板810继续向下致动时，构建平台120可以搁放在构建腔室914的底部970处(如图16D中示出的)，直到原位感测器1626接触从竖直壁1610突出的原位感测器触点1612为止。原位感测器触点1612可以在空间上提供参考点，用于原位感测器1626的定位。可以由控制系统200使用参考点来确定构建平台120在构建贮器124A内的定位，因而确保确定图16C中示出的距离p时的准确性。
尽管文中在构建贮器124A的背景下描述提升系统800，但是，应当理解，增材制造设备100可以包括可去除地联接到供给贮器134(图2)的相似提升系统800。
参考图16A和图20，示意性地描绘控制系统200的另一部分，用于控制图6的增材制造设备100。控制系统200可以通信地联接到构建平台致动器122、多个加热元件920、温度感测器922、加热台板位置感测器840和构建平台位置感测器850。
在文中描述的实施例中，控制系统200的处理器202配置成向构建平台致动器122、多个加热元件920和温度感测器922提供控制信号(并且借此致动)。控制系统200还可以配置成从多个加热元件920、温度感测器922、加热台板位置感测器840和构建平台位置感测器850接收信号，并且基于这些信号来致动构建平台致动器122和/或多个加热元件920。
在实施例中，加热台板位置感测器840通信地联接到文中描述的控制系统200。加热台板位置感测器840可以向控制系统200提供反馈信号，以停止致动提升系统800。加热台板位置感测器840可以检测加热台板810的位置，以确保加热台板810和构建平台120不在提升系统800的下端860下面致动，以避免损坏设备100。
在实施例中，构建平台位置感测器850通信地联接到文中描述的控制系统200。构建平台位置感测器850可以向控制系统200提供反馈信号，以停止致动提升系统800。构建平台位置感测器850可以检测构建平台120的位置，以确保构建平台120和加热台板810不在提升系统800的下端860附近的下限下面致动，以避免损坏设备100。
参考图18和图20，如先前声明的，多个加热元件920可以排布在加热区926中。在实施例中，加热元件920的每个加热区926能够由控制系统200独立地致动。能够独立致动的加热区926意指，控制系统200可以独立于任何其他加热区926，将加热元件920的每个加热区926加热到特定温度。例如但不限于，当每个加热区926在竖直方向上与邻近加热区926间隔开并且每个加热区926排布在侧壁912上的水平带中(如图18中描绘的)时，可以致动加热区926，以在构建腔室914内建立温度梯度。而且，由定位于构建平台120和加热台板810上的加热元件920形成的加热区920可以由控制系统200致动，以建立或有助于温度梯度。
在实施例中，定位在构建腔室914周围的多个加热元件920可以形成两个区别加热区926，具体地，加热区926A和加热区926B(如图18中描绘的)。在这种实施例中，两个区别加热区926A和926B可以由控制系统200独立地致动。在实施例中，两个区别加热区926A和926B可以彼此竖直地间隔布置，并且可以包含加热元件920的水平带(如图18中描绘的)。替代地或附加地，构建贮器124A可以包含彼此水平地间隔并且包含加热元件920(未描绘)的竖直带的两个区别加热区926A和926B。在实施例中，两个区别加热区926A和926B可以重复，并且形成竖直地交替的加热区926A和926B，或者形成水平地交替的加热区926A和926B。
在实施例中，遵循先前关于两个区别加热区926(926A和926B)描述的逻辑，可以设想，定位于构建贮器124A上的多个加热元件920可以形成三个以上的区别加热区926(926A、926B、926C等等)。这些区别加热区可以形成块状分组或交替分组。
现在将具体参考图16A、图20和图21A至图21C进一步详细描述构建贮器124A的操作。如先前参考的，描述增材制造设备100的操作时，文中将具体参考构建材料400和粘合剂材料500。应当理解，构建贮器124A的以下操作可以连同上文参照图2和图7A至图7D描述的操作增材制造设备100的方法一起使用。
初始时参考图21A，描绘在热固化处理发起时的构建贮器124A。热固化处理可以以在构建平台120上沉积构建材料400和粘合剂材料500(如描绘的)开始，或者，作为非限制性示例，可以在构建材料400和粘合剂材料500沉积期间开始，诸如在重涂头包含文中描述的能量源的实施例中。
在图21A中，在构建平台120上沉积构建材料400和粘合剂材料500，如先前描述的。构建材料400和粘合剂材料500沉积在竖直地间隔在轴线d上面的构建腔室914的沉积区块917中的构建平台120上，轴线d与设备100的工作轴线116(图2)平行。轴线d表示从构建腔室914的沉积区块917到构建腔室914的固化区块918的转换。构建腔室914的沉积区块917竖直地确位在构建腔室914的固化区块918上面(即，在图中描绘的坐标轴线的+Z方向上)。虽然文中将轴线d描述为从固化区块918勾画沉积区块917，但是，应当理解，粘合剂材料500的一些固化可以在沉积区块917中进行，诸如当粘合剂材料500暴露于联接到例如但不限于重涂头的能量源时。
在沉积以前，和/或在构建材料400和粘合剂材料500的沉积期间，构建腔室914的沉积区块917可以被预热到预热温度。例如，在一些实施例中，在构建材料400和粘合剂材料500的沉积以前，构建腔室914的沉积区块917可以被预热到预热温度。构建腔室914的沉积区块917可以使用先前描述的多个加热元件920中的任一个来预热。在一些实施例中，利用定位于构建腔室914周围和/或构建平台120下面的多个加热元件920来实现预热。
如先前声明的，多个加热元件920可以排布在加热区中，其中，每个加热区能够由控制系统200(图20中描绘)独立地致动。在实施例中，竖直地定位于轴线d上面的多个加热元件920中的各个加热元件可以是与竖直地定位于轴线d下面的多个加热元件920的各个加热元件不同的加热区的部分。因此，竖直地定位于轴线d上面的多个加热元件920的各个加热元件可以被致动，以将构建腔室914的沉积区块917预热到预热温度，而竖直地定位于轴线d下面的多个加热元件920的各个加热元件不能被致动，或者，可以被致动到与竖直地定位于轴线d上面的加热元件不同的温度。
如果预热温度太低，则粘合剂材料趋于渗入并扩散到粉末材料中。如果预热温度太高，则粘合剂材料可以变得太干，进而削弱零件。由此，在文中描述的实施例中，预热温度可以小于或等于100℃、小于或等于90℃、小于或等于80℃、小于或等于75℃、小于或等于70℃、小于或等于65℃、小于或等于60℃、小于或等于55℃、小于或等于50℃、小于或等于到40℃或者甚至小于或等于30℃。在一些实施例中，预热温度的范围可以从25℃到130℃、从30℃到100℃、从40℃到100℃、从50℃到100℃、从55℃到100℃、从60℃到100℃、从65℃到100℃、从70℃到100℃、从75℃到100℃、从80℃到100℃、从90℃到100℃、从30℃到90℃、从40℃到90℃、从50℃到90℃、从55℃到90℃、从60℃到90℃、从65℃到90℃、从70℃到90℃、从75℃到90℃、从80℃到90℃、从30℃到80℃、从40℃到80℃、从50℃到80℃、从55℃到80℃、从60℃到80℃、从65℃到80℃、从70℃到80℃、从75℃到80℃、从30℃到75℃、从40℃到75℃、从50℃到75℃、从55℃到75℃、从60℃到75℃、从65℃到75℃、从70℃到75℃、从30℃到70℃、从40℃到70℃、从50℃到70℃、从55℃到70℃、从60℃到70℃、从65℃到70℃、从30℃到65℃、从40℃到65℃、从50℃到65℃、从55℃到65℃、从60℃到65℃、从30℃到60℃、从40℃到60℃、从50℃到60℃、从55℃到60℃、从30℃到55℃、从40℃到55℃或者从50℃到55℃。
例如，当粘合剂材料是水基粘合剂材料时，可以使用前述预热温度。由此，应当理解，对于不同的粘合剂材料(诸如非水基粘合剂材料)，可以使用不同的预热温度。
如先前描述的，在定位于构建腔室914内的构建平台120上分布一层构建材料400，然后在一层构建材料400上沉积一层粘合剂材料500之后，构建平台120的位置可以在向下竖直方向上调整，如图21B中描绘的。可以调整构建平台120的位置，使得先前沉积在构建平台120中的构建材料400和粘合剂材料500的一部分在构建腔室914的固化区块918内。具体地，可以通过利用构建平台致动器122在向下竖直方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的-Z方向上)致动构建平台120来调整构建平台120，如由箭头42指示的，以定位在构建腔室914的固化区块918内的构建材料400和粘合剂材料500的一部分。
构建腔室914的固化区块918可以加热到固化温度，以固化在构建腔室914的固化区块918内的构建材料400和粘合剂材料500的一部分。在实施例中，固化温度可以大于预热温度。可以使用先前描述的多个加热元件920中的任一个来加热构建腔室914的固化区块918。在一些实施例中，利用定位于构建腔室914周围和/或构建平台120下面的多个加热元件920来实现加热。
如先前声明的，在实施例中，竖直地定位于轴线d上面的多个加热元件920中的各个加热元件可以是与竖直地定位于轴线d下面的多个加热元件920中的各个加热元件不同的加热区的部分。因此，竖直地定位于轴线d下面的多个加热元件920中的各个加热元件可以被致动，以将构建腔室914的固化区块918加热到固化温度，而竖直地定位于轴线d上面的多个加热元件920中的各个加热元件可以不被致动，或者，可以被致动成将构建腔室914的沉积区块917预热到预热温度。
固化温度(即，构建腔室914的固化区块918加热到的温度)的范围可以从40℃到300℃、从50℃到300℃、从70℃到300℃、从100℃到300℃、从130℃到300℃、从150℃到300℃、从175℃到300℃、从200℃到300℃、从225℃到300℃、从250℃到300℃、从40℃到250℃、从50℃到250℃、从70℃到250℃、从100℃到250℃、从130℃到250℃、从150℃到250℃、从175℃到250℃、从200℃到250℃、从225℃到250℃、从40℃到225℃、从50℃到225℃、从70℃到225℃、从100℃到225℃、从130℃到225℃、从150℃到225℃、从175℃到225℃、从200℃到225℃、从40℃到200℃、从50℃到200℃、从70℃到200℃、从100℃到200℃、从130℃到200℃、从150℃到200℃、从175℃到200℃、从40℃到175℃、从50℃到175℃、从70℃到175℃、从100℃到175℃、从130℃到175℃、从150℃到175℃、从40℃到150℃、从50℃到150℃、从70℃到150℃、从100℃到150℃、从130℃到150℃、从40℃到130℃、从50℃到130℃、从70℃到130℃、从100℃到130℃、从40℃到100℃、从50℃到100℃或者从70℃到100℃。
参考图18和图21A至图21C，如先前论述的，加热元件920可以排布成能够独立致动的加热区926。在实施例中，加热区926可以排布成在构建腔室914内形成温度梯度，其中构建腔室914的顶部978加热到预热温度，并且构建腔室914的底部970加热到固化温度。在实施例中，加热区926可以排布成在构建腔室914内形成温度梯度，其中轴线d上面的构建腔室914加热到预热温度，并且轴线d下面的构建腔室914加热到固化温度。例如但不通过限制的方式，定位于轴线d上面的加热元件920可以形成区别加热区，并且可以不加热到大于预热温度。附加地或替代地，定位于轴线d下面的加热元件920可以形成区别加热区，并且可以加热到大于预热温度。在实施例中，轴线d下面的加热元件920可以加热到固化温度，以便于粘合剂材料500的固化。在实施例中，定位于轴线d下面的加热元件920可以操作成生成从轴线d到构建腔室914的底部970增加的温度梯度。
现在参考图21C，构建周期可以再次开始于新一层构建材料400和新一层粘合剂材料500分布在构建平台120上并且在固化区块上方的沉积区块917内。
在实施例中，在热固化处理期间，可以检测固化区块918的温度。如先前描述的，控制系统可以通过使用温度感测器来检测构建腔室914的固化区块918的温度。在一些实施例中，构建腔室914的固化区块918的固化温度可以基于检测到的固化区块918的温度来调整。不受理论约束，构建腔室914的固化区块918的固化温度可以依据构建平台120的热导率、壳体910的侧壁912的热导率和/或加热台板810的热导率来调整。
进一步，在一些实施例中，固化区块918以内的温度可以随着构建操作进行而调整。例如，轴线d与构建腔室914的底部970之间的温度梯度可以随着构建操作进行而减少，使得构建腔室914内的温度在构建腔室914的底部970处与在轴线d处相同。
如文中注明的，构建贮器124A及用于使用构建贮器124A的方法可以连同文中描述的增材制造设备的一个或多个实施例一起使用，包括文中参照图7A至图7D描述的操作增材制造设备的方法。
支撑底架
前面的描述包括增材制造设备的部件及用于使用该增材制造设备的部件的方法的各种实施例。应当理解，这些部件的各种组合可以包括在增材制造设备中，并且排布在(或联接到)支撑底架中。
参考图25和图26，举例而言，示意性地描绘包含支撑底架1002的增材制造设备100。虽然文中具体提及支撑底架作为增材制造设备100的部件，但应当理解，支撑底架1002可以连同文中描述的增材制造设备的任何实施例一起使用。支撑底架1002大体包含一对下水平支撑构件1003a、1003b，一对上水平支撑构件1004a、1004b和多对竖直支撑构件1006a、1006b(图26中描绘一对)。下水平支撑构件1003a在水平面中的侧向方向上与下水平支撑构件1003b间隔开(即，下水平支撑构件1003a在与图中描绘的坐标轴线的Y-Z平面平行的平面中的+/-Y方向上与下水平支撑构件1003b间隔开)。相似地，上水平支撑构件1004a在水平面中的侧向方向上与上水平支撑构件1004b间隔开(即，上水平支撑构件1004a在与图中描绘的坐标轴线的Y-Z平面平行的平面中的+/-Y方向上与上水平支撑构件1004b间隔开)。一对上水平支撑构件1004a、1004b在竖直方向(即，图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向)上与一对下水平支撑构件1003a、1003b间隔开。顶面板1001(图26)在一对上水平支撑构件1004a、1004b之间延伸。相似地，地板面板1005(图26)在一对下水平支撑构件1003a、1003b之间延伸。
多对竖直支撑构件1006a、1006b在一对下水平支撑构件1003a、1003b和一对上水平支撑构件1004a、1004b之间延伸，并且联接到一对下水平支撑构件1003a、1003b和一对上水平支撑构件1004a、1004b，如图25和图26中描绘的。多对竖直支撑构件1006a、1006b将由支撑底架1002包围的体积分段成多个台室，具体地，构建台室1020、材料供给台室1040(也称之为重涂台室1040)和打印台室1050。在文中描述的实施例中，构建台室1020沿着增材制造设备100的工作轴线116(图2)定位于材料供给台室1040和打印台室1050之间。文中将会进一步详细描述构建台室1020、材料供给台室1040和打印台室1050中的每一个。
仍参考图25和图26，支撑底架1002进一步包含在由支撑底架1002所限定的体积内的多对竖直支撑构件1006a、1006b支撑的工作表面1010。工作表面1010大体是水平的(即，与图中描绘的坐标轴线的X-Y平面平行)，并且延伸通过构建台室1020、材料供给台室1040和打印台室1050的每一个。工作表面1010将构建台室1020、材料供给台室1040和打印台室1050的每一个分段成上隔间1022、1042、1052和下隔间1024、1044、1054。在文中描述的实施例中，致动器组件(图25和图26中未描绘)定位于工作表面1010上边，并且从打印台室1050的上隔间1052通过构建台室1020的上隔间1022延伸到材料供给台室1040的上隔间1042中，使得与致动器组件关联的打印头和重涂头能够沿着工作轴线116(图2)在增材制造设备100的工作表面1010的部分上横穿。
在文中描述的实施例中，定位于打印台室1050和构建台室1020之间的一对竖直支撑构件1006a、1006b以及定位于打印台室1050和构建台室1020之间的一对竖直支撑构件1006a、1006b每个包含隔板1007。参考图26，举例而言，示意性地描绘通过图25的线26-26的增材制造设备100的横截面。如图26中描绘的，隔板1007在竖直方向(即，图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向)上从工作表面1010延伸到地板面板1005，并且在侧向方向上(即，图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向)从竖直支撑构件1006a延伸到竖直支撑构件1006b。诸如利用粘合剂、机械密封件、焊接或者其组合，隔板1007被密封到工作表面1010、地板面板1005和竖直支撑构件1006a、1006b。相似地，另一隔板排布在将构建台室1020和打印台室1050分离的竖直支撑构件1006a、1006b之间。隔板1007连同工作表面1010、地板面板1005和构建贮器124(当安设在构建台室1020中时)一起，将构建台室1020的下隔间1024与增材制造设备100的邻近隔间隔离，这进而有助于容纳布置在构建贮器124中的松散构建材料。
现在参考图25，在实施例中，增材制造设备100的支撑底架1002可以进一步包含高压电源柜1016和低压电源柜1018。在实施例中，高压电源柜1016定位于支撑底架1002的第一端1012上，并且低压电源柜1018定位于支撑底架1002的与第一端1012相反的第二端1014上。高压电源柜1016容置在120伏以上的电压下操作的电源及关联电子器件，诸如给增材制造设备100的马达、加热器、风扇等供电的电源及关联电子器件。低压电源柜1018容置在小于120伏的电压下操作的电源及关联电子器件，诸如给增材制造设备100的控制系统、泵、感测器等供电的电源及关联电子器件。将高压电源柜1016与低压电源柜1018分离避免了由于在较高电压下操作的电源及关联电子器件所产生的磁场造成的对在较低电压下操作的敏感电子部件(诸如控制单元、感测器、泵等)的电磁干扰(和潜在损坏)。
再次参考图25和图26，在实施例中，联接到高压电源柜1016中的高压电源线和联接到低压电源柜1018中的低压电源线还可以在物理上分离，以避免电磁干扰。例如，在实施例中，支撑底架1002可以进一步包含在图中描绘的坐标轴线的+/-X方向上沿着支撑底架1002的长度(或长度的至少一部分)延伸的线缆桥架1008a、1008b、1008c、1008d。例如，支撑底架1002可以包含前部1011和背部1013。线缆桥架1008a、1008c可以定位于支撑底架1002的前部1011附近(即，远隔支撑底架1002的背部1013)，并且线缆桥架1008b、1008d可以定位于支撑底架1002的背部1013附近。在实施例中，线缆桥架1008a、1008b、1008c、1008d可以确位在支撑底架1002的顶部附近(即，在顶面板1001附近并且远隔底板面板1005)，和/或，支撑底架1002的底部附近(即，在底板面板1005附近并且远隔顶面板1001)。例如，在图26中描绘的实施例中，线缆桥架1008a、1008b定位于支撑底架1002的顶部附近，而线缆桥架1008c、1008d定位于支撑底架1002的底部附近。
在实施例中，引导低压电源线路1026在支撑底架1002的前部1011处通过线缆桥架1008a、1008c，并且引导高压电源线路1028在支撑底架1002的背部1013处通过线缆桥架1008b、1008d，如图26中描绘的。在替代实施例(未描绘)中，可以引导低压电源线路1026在支撑底架1002的背部1013处通过线缆桥架1008b、1008d，并且可以引导高压电源线路1028在支撑底架1002的前部1011处通过线缆桥架1008a、1008c。作为另一替代，可以引导低压电源线路1026在支撑底架1002的底部处通过线缆桥架1008c、1008d，并且可以引导高压电源线路1028在支撑底架1002的顶部处通过线缆桥架1008a、1008b。在又一替代中，可以引导高压电源线路1028在支撑底架1002的底部处通过线缆桥架1008c、1008d，并且可以引导低压电源线路1026在支撑底架1002的顶部处通过线缆桥架1008a、1008b。如文中描述的，将高压电源线路1028与低压电源线路1026物理上分离避免了电源线之间的电磁干扰以及对敏感电子部件的潜在损坏。
在实施例中，线缆桥架1008c、1008d分别延伸通过构建台室1020、材料供给台室1040和打印台室1050的下隔间1024、1044、1054。在这些实施例中，线缆桥架1008c、1008d可以穿过构建台室1020和材料供给台室1040之间的隔板1007，并且穿过构建台室1020和打印台室1050之间的隔板1007。为了便于密封穿过隔板1007的线缆桥架1008c、1008d的部分，线缆桥架1008c、1008d可以进一步包含密封压盖1030，密封压盖1030在线缆桥架1008c、1008d，隔板1007和穿过线缆桥架1008c、1008d中的隔板1007的任何线路(或其他导管)之间形成密封。
仍参考图25和图26，除了低压电源线路1026和高压电源线路1028之外，线缆桥架1008a、1008b、1008c、1008d还可以包含其他线路或导管。例如，除了低压电源线路1026和高压电源线路1028之外，线缆桥架1008a、1008b、1008c、1008d还可以包括用于向增材制造设备100的各种部件供给空气的空气线路、用于向增材制造设备100的各种部件供给真空的真空线路、和/或用于向增材制造设备100的各种部件供给液体(如，粘合剂、清洁溶液、冷却流体等等)的液体线路。
再次参考图25，在文中描述的实施例中，打印台室1050包含定位于打印台室1050以内的工作表面1010中的清洁站110。清洁站110可以例如用以清洁增材制造设备100的打印头(未描绘)，如文中描述的。在实施例中，打印台室1050的下隔间1054可以包含清洁流体供给仓1056(文中有时称之为清洁流体储存器)，清洁流体供给仓1056流体地联接到清洁站110，以向清洁站110供给新鲜的清洁流体。清洁流体供给仓1056可以利用供给线路1055流体联接到清洁站110。在实施例中，打印台室1050的下隔间1054可以进一步包含清洁流体回收仓1058，清洁流体回收仓1058流体地联接到清洁站110，以从清洁站110收集使用过的清洁流体。清洁流体回收仓1058可以利用供给线路1057流体地联接到清洁站110。在实施例中，打印台室1050的下隔间1054可以进一步包含粘合剂供给仓1061(文中有时称之为粘合剂储存器)，粘合剂供给仓1061流体地联接到打印头(未描绘)。粘合剂供给仓1061可以利用供给线路1059流体地联接到打印头。
在实施例中，构建台室1020的下隔间1024包含构建贮器124。在这些实施例中，支撑底架1002的工作表面1010包含开口，用于接收构建贮器124，使得构建贮器124可去除地定位于构建台室1020的工作表面1010和下隔间1024中。这允许构建贮器124(及其中的内容物)在构建操作完成之后从增材制造设备100去除，并且允许空的构建贮器124安设在构建台室1020的工作表面1010和下隔间1024中。构建台室1020的下隔间可以进一步包含提升系统800，用于升高和降低构建贮器124的构建平台120，如文中描述的。
在实施例中，构建台室1020的下隔间1024可以进一步包含构建台室温度感测器1032，用于检测构建台室1020的下隔间的温度。构建台室温度感测器1032可以是，例如但不限于，热电偶、热电堆或者相似的温度感测器。构建台室温度感测器1032可以联接到控制系统200，并且为控制系统200提供指示构建台室1020的下隔间1024的温度的信号。控制系统200可以使用该信号来监测构建台室1020的下隔间1024的温度，并且如果存在过温(如，过热状况)状况，则提供警告信号。在实施例中，控制系统200可以采取补救措施来纠正过温状况，诸如通过增加通过构建台室1020的下隔间1024的气流来减少温度。
在实施例中，构建台室1020可以进一步包含定位于构建台室1020的上隔间1022中的构建温度感测器1034。构建温度感测器1034取向成检测确位在构建平台上的构建材料的温度120。构建温度感测器1034可以是，例如但不限于，红外温度感测器，诸如红外相机、高温计或者相似的温度感测器。构建温度感测器1034可以联接到控制系统200(如文中进一步详细描述的)，并且为控制系统200提供指示确位在构建平台120上的构建材料(和粘合剂材料)的温度的信号。控制系统200可以使用该信号来监测构建材料的温度，并且利用重涂头140和/或构建贮器124的加热元件920的能量源来调整构建贮器124中的构建材料(和粘合剂材料)的加热，如文中描述的。
在实施例中，构建台室1020可以进一步包含定位于构建台室1020的上隔间1022中的相机系统1036。相机系统1036取向成收集确位在构建平台上的构建材料的图像。相机系统1036可以联接到控制系统200(如文中进一步详细描述的)，并且为控制系统200提供指示确位在构建平台120上的构建材料(和粘合剂材料)的表面的图像的信号。控制系统200可以使用该信号来监测构建材料在构建平台120上的沉积，并且调整构建贮器124的构建平台120的操作、供给贮器134的供给平台130的操作、和/或重涂头140的操作，以获得带有所需特点(如，表面均匀性、厚度等等)的一层构建材料。替代地或附加地，控制系统200可以使用该信号来监测粘合剂材料在构建平台120上的沉积，并且调整打印头的操作，以实现带有所需特点(如，表面均匀性、图案均匀性、图案一致性等等)的粘合剂材料的沉积。
除了前面之外，在实施例中，构建台室1020、材料供给台室1040和打印台室1050中的至少一个可以进一步包含环境感测器1038，用于检测支撑底架1002内的空气温度或湿度。环境感测器1038可以包含例如但不限于湿度计和/或温度感测器。环境感测器1038可以联接到控制系统200(如文中进一步详细描述的)，并且为控制系统200提供指示支撑底架1002内的温度和/或湿度的信号。控制系统200可以使用该信号来监测支撑底架1002内的温度和/或湿度，并且如果支撑底架1002内的温度和/或是湿度在预定范围之外，则提供警告信号。在实施例中，控制系统200可以采取补救措施来纠正温度和/或湿度，诸如通过调整通过支撑底架1002的气流。
在一些实施例中，材料供给台室1040的下隔间1044包含供给贮器134。在这些实施例中，支撑底架1002的工作表面1010包含开口，用于接收供给贮器134，使得供给贮器134可去除地定位于材料供给台室1040的工作表面1010和下隔间1044中。在实施例中，这可以允许供给贮器134在构建操作完成之后从增材制造设备100取出，并且允许装满的构建贮器124安设在材料供给台室1040的工作表面1010和下隔间1044中。构建台室1020的下隔间1044可以进一步包含提升系统800，用于升高和降低供给贮器134的供给平台130，如文中描述的。
虽然图25将材料供给台室1040描绘为包含供给贮器134和提升系统800，但是，应当理解，供给贮器134和提升系统800是可选的，并且在一些实施例中可以省略，诸如在增材制造设备100包含用于分布构建材料的料斗而不是供给贮器的实施例中可以省略。
现在参考图25和图27，增材制造设备100可以进一步包含联接到构建台室1020、材料供给台室1040和打印台室1050中的每一个的下隔间1024、1044、1054的至少一个访问面板，以及联接到构建台室1020、材料供给台室1040和打印台室1050中的每一个的上隔间1022、1042、1052的至少一个访问面板。
例如，构建台室1020的上隔间1022包含上访问面板1064，上访问面板1064在增材制造设备100的前部1011处铰接地联接到上水平支撑构件1004a。上访问面板1064可以包含闩锁1066，用于将上访问面板1064闩锁到工作表面1010或竖直支撑构件1006a。在实施例中，密封件(未描绘)可以布置在上访问面板1064和上水平支撑构件1004a、竖直支撑构件1006a和工作表面1010之间，以便于当上访问面板1064在闭合位置时，将上访问面板1064密封到支撑底架1002。
进一步，构建台室1020的下隔间1024包含下访问面板1068，下访问面板1068在增材制造设备100的前部1011处铰接地联接到竖直支撑构件1006a，在构建台室1020和材料供给台室1040之间或者在构建台室1020和打印台室1050之间。下访问面板1068可以包含闩锁1066，用于将下访问面板1068闩锁到工作表面1010或竖直支撑构件1006a。在实施例中，密封件(未描绘)可以布置在下访问面板1068和下水平支撑构件1003a、竖直支撑构件1006a和工作表面1010之间，以便于当下访问面板1068在闭合位置时，将下访问面板1068密封到支撑底架1002。在实施例中，构建台室1020的下隔间1024可以包含在隔间的顶部附近(即，在工作表面1010附近但在工作表面1010下面)的空气入口1074。在实施例中，空气入口1074延伸通过构建台室1020的下访问面板1068。
仍参考图25和图27，材料供给台室1040的上隔间1042包括上访问面板1070，上访问面板1070在增材制造设备100的前部1011处铰接地联接到上水平支撑构件1004a。上访问面板1070可以包含闩锁1066，用于将上访问面板1070闩锁到工作表面1010或竖直支撑构件1006a。在实施例中，密封件(未描绘)可以布置在上访问面板1070和上水平支撑构件1004a、竖直支撑构件1006a和工作表面1010之间，以便于当上访问面板1070在闭合位置时，将上访问面板1070密封到支撑底架1002。
进一步，材料供给台室1040的下隔间1044包含下访问面板1072，下访问面板1072在增材制造设备100的前部1011处、在支撑底架1002的第一端1012处铰接地联接到竖直支撑构件1006a。下访问面板1072可以包含闩锁1066，用于将下访问面板1072闩锁到工作表面1010或竖直支撑构件1006a。在实施例中，密封件(未描绘)可以布置在下访问面板1072和下水平支撑构件1003a、竖直支撑构件1006a和工作表面1010之间，以便于当下访问面板1072在闭合位置时，将下访问面板1072密封到支撑底架1002。
打印台室1050的上隔间1052包含上访问面板1060，上访问面板1060在增材制造设备100的前部1011处铰接地联接到上水平支撑构件1004a。上访问面板1060可以包含闩锁1066，用于将上访问面板1060闩锁到工作表面1010或竖直支撑构件1006a。在实施例中，密封件(未描绘)可以布置在上访问面板1060和上水平支撑构件1004a、竖直支撑构件1006a和工作表面1010之间，以便于当上访问面板1060在闭合位置时，将上访问面板1060密封到支撑底架1002。
进一步，打印台室1050的下隔间1054包含下访问面板1062，下访问面板1062在增材制造设备100的前部1011处、在支撑底架1002的第二端1014处铰接地联接到竖直支撑构件1006a。下访问面板1062可以包含闩锁1066，用于将下访问面板1062闩锁到工作表面1010或竖直支撑构件1006a。在实施例中，密封件(未描绘)可以布置在下访问面板1062和下水平支撑构件1003a、竖直支撑构件1006a和工作表面1010之间，以便于当下访问面板1062在闭合位置时，将下访问面板1062密封到支撑底架1002。
虽然图27示意性地描绘布置在增材制造设备100的前部1011上的上访问面板和下访问面板，但是，应当理解，增材制造设备100的背部1013可以包括相似的访问面板。
在图27中描绘的实施例中，上访问面板1060、1064、1070可以由透明材料构设而成，诸如塑料或玻璃，以允许视觉监测增材制造设备100的构建处理。可选地，下访问面板1062、1069、1072可以由透明材料构设而成，诸如塑料或玻璃。
仍参考图25和图27，在实施例中，增材制造设备进一步包含下排放系统1090，下排放系统1090在下隔间1024的底部附近联接到构建台室1020的下隔间1024。在图25中描绘的实施例中，下排放系统1090联接到构建台室1020的地板面板。然而，应当理解，下排放系统1090可以联接到例如构建台室1020的下访问面板1068。下排放系统1090大体包含排放扇1092和可选的过滤器1093，诸如HEPA过滤器。排放扇1092通信地联接到控制系统200，控制系统200控制风扇的速度，因此控制每一单位时间通过风扇抽吸的空气量。控制系统200可以进一步控制风扇的旋转方向，使得空气可以抽吸到构建台室1020的下隔室1024中或是从构建台室1020的下隔室1024逐出。
在实施例中，下排放系统1090被操作成将空气从构建台室1020中抽吸出来，诸如从构建台室1020的下隔间1024中抽吸出来。在这些实施例中，新鲜空气通过空气入口1074被抽吸到下隔间1024中，并且通过下排放系统1090从下隔间1024排放。排放的空气经过过滤器1093，以从空气中去除颗粒，诸如构建材料的颗粒。循环通过下隔间1024的空气有助于防止在构建贮器124周围的下隔间1024中累积热量。此外，通过下排放系统1090排放空气可以有助于减少下隔间1024中的空气中的构建材料的颗粒，借此减少弄脏增材制造设备100的部件的潜在性。如上文注明的，控制系统200可以运用构建台室温度感测器1032来确定下隔间1024的温度，并且基于温度，操作下排放系统1090的排放扇1092，以将下隔间1024的温度维持在预定范围内。
在实施例中，增材制造设备进一步包含联接到支撑底架1002的顶面板1001的上排放系统1091。上排放系统1091大体包含排放扇1092和可选的过滤器1093，诸如HEPA过滤器。排放扇1092通信地联接到控制系统200，控制系统200控制风扇的旋转速度，因此控制每一单位时间通过风扇抽吸的空气量。控制系统200可以进一步控制风扇的旋转方向，使得空气可以抽吸到支撑底架1002中或是从支撑底架1002逐出。
在实施例中，上排放系统1091被操作成使空气从由支撑底架1002包围的体积中抽吸出来。排放的空气经过过滤器1093，以从空气中去除颗粒，诸如构建材料的颗粒。通过上排放系统1091排放空气可以有助于调节构建平台120周围的温度和/或湿度。此外，通过上排放系统1091排放空气可以有助于减少支撑底架1002的体积内的空气中的构建材料的颗粒，借此减少弄脏增材制造设备100的部件的潜在性。如上文注明的，控制系统200可以运用环境感测器1038来确定支撑底架1002内的温度和/或湿度，并且基于温度和/或湿度，操作上排放系统1091的排放扇1092，以将温度和/或湿度维持在预定范围内。
现在参考图25和图28，增材制造设备100可以进一步包含粉末回收槽口1080，粉末回收槽口1080延伸通过构建台室1020或材料供给台室1040中的一个中的工作表面1010。在图25和图28中描绘的实施例中，粉末回收槽口在构建台室1020中。粉末回收槽口1080可以定位于构建贮器124和清洁站110之间的工作表面1010中，使得当构建材料利用重涂头(未描绘)分布到构建平台120上时，来自构建贮器124的多余构建材料被推动到粉末回收槽口1080中。在实施例中，粉末回收槽口1080联接到定位于工作表面1010下面的回收漏斗1082。回收漏斗1082可以具有相对于竖向小于或等于60度的锥角θ，以确保颗粒物质(诸如构建材料)流动通过回收漏斗1082，而不会粘到回收漏斗1082的侧壁。
在实施例中，回收漏斗1082流体地联接到真空系统1102。真空系统1102向回收漏斗1082和粉末回收槽口1080施加负压，这进而有助于通过粉末回收槽口1080和回收漏斗1082抽吸构建材料。真空系统1102联接到筛滤系统1110，使得真空系统1102将回收的构建材料引导到筛滤系统1110中。筛滤系统1110筛滤回收的构建材料，去除结块的构建材料、结块的粘合剂材料等等，使得回收的构建材料可以在增材制造设备100中重新使用。
仍参考图28，在实施例中，致动器组件102的重涂头140包含容含壳体1112，用于在重涂操作期间收集隆起的构建材料。容含壳体1112流体地联接到真空系统1102。真空系统1102向容含壳体1112施加负压，使得构建材料被抽吸到容含壳体1112中。真空系统1102联接到筛滤系统1110，使得真空系统1102将回收的构建材料从容含壳体1112引导到筛滤系统1110中。筛滤系统1110筛滤回收的构建材料，去除结块的构建材料、结块的粘合剂材料等等，使得回收的构建材料可以在增材制造设备100中重新使用。
筛滤系统1110还可以联接到去粉站1150。如文中描述的，去粉站1150包含提升系统800，以便于在去粉操作处理期间提升构建贮器124的构建平台120。在实施例中，去粉站1150还可以具有电气连接件，用于为构建贮器的加热元件供电，诸如当构建贮器如文中参照图16A、图17和图18描述的时。去粉站流体地联接到真空系统1111。来自构建贮器124的松散构建材料可以利用真空系统1111从构建贮器124中抽吸出来。真空系统1111联接到筛滤系统1110，使得真空系统1111将回收的构建材料从去粉站1150引导到筛滤系统1110中。筛滤系统1110筛滤回收的构建材料，去除结块的构建材料、结块的粘合剂材料等等，使得回收的构建材料可以在增材制造设备100中重新使用。
仍参考图28，在实施例中，致动器组件102的打印头150联接到气泵1115。具体地，打印头150包含壳体151，并且气泵1115地流体联接到壳体151并且向壳体151提供过压。壳体151中的过压防止构建材料侵入打印头150，借此减少弄脏打印头150的部件的潜在性。
重涂组件
虽然图2至图28描绘了增材制造系统包括重涂头140的实施例，但是，应当理解，其他实施例也是可以的，并且是可以设想的。例如，在一些实施例中，重涂组件包括检测作用在重涂组件上的力的一个或多个感测器。通过检测作用在重涂组件上的力，可以识别缺陷，并且可以调整与重涂组件的操作相关的一个或多个参数，从而优化重涂组件的性能。在一些实施例中，文中描述的重涂组件可以包括若干冗余部件，诸如辊和能量源，使得重涂组件可以在重涂组件的一个或多个部件失效的情形下继续操作。在一些实施例中，文中描述的重涂组件与真空部流体连通，真空部用来收集和容纳机载构建材料。应当理解，如文中参考的，术语“重涂头”和“重涂组件”可以互换使用。
现在参考图29A，示意性地描绘增材制造系统2100的实施例。系统2100包括清洁站2110、构建区域2124、供给平台2130和致动器组件2102。除其他元件外，致动器组件2102包含用于分布构建材料2031的重涂组件2200和用于沉积粘合剂材料2050的打印头2150。致动器组件2102构设成便于重涂组件2200和打印头2150彼此独立地在系统2100的工作轴线上横穿。这允许增材制造处理的至少一些步骤同步地施行，借此使增材制造处理的总周期时间减少到小于针对每个单独步骤的周期时间的总和。在文中描述的系统2100的实施例中，系统2100的工作轴线2116与图中描绘的坐标轴线的+/-X轴线平行。应当理解，横穿工作轴线2116的增材制造系统2100的部件诸如重涂头2140、打印头2150等等不需要以工作轴线2116为中心。然而，在文中描述的实施例中，增材制造系统2100的至少两个部件相对于工作轴线2116布置，使得在部件横穿工作轴线时，如果控制不当，部件可以沿着工作轴线占据相同或重叠的体积。
在文中描述的实施例中，清洁站2110、构建平台2120和供给平台2130沿着系统2100的工作轴线2116串联地定位于打印头2150的打印原始位置2158和重涂组件2200的重涂原始位置2148之间，打印原始位置158确位在工作轴线2116在-X方向上的一端附近，重涂原始位置148确位在工作轴线2116在+X方向上的一端附近。也即，打印原始位置2158和重涂原始位置2148在与图中描绘的坐标轴线的+/-X轴线平行的水平方向上彼此间隔开，并且清洁站2110、构建区域2124和供给平台2130定位在其间。在文中描述的实施例中，构建区域2124沿着系统2100的工作轴线2116定位于清洁站2110和供给平台2130之间。
清洁站2110定位于系统2100的工作轴线2116的一端附近，并且与打印原始位置2158并置，在定位于构建区域2124上的一层构建材料2031上沉积粘合剂材料2050之前和之后，打印头2150被确位或“停放”在打印原始位置2158。清洁站2110可以包括一个或多个清洁部段(未示出)，以便于在沉积操作之间清洁打印头2150。清洁部段可以包括，例如但不限于，浸泡站、擦拭站、喷射站、停放站或其组合，浸泡站含有用于溶解打印头2150上的多余粘合剂材料的清洁溶液，擦拭站用于从打印头2150去除多余粘合剂材料，喷射站用于从打印头2150清除粘合剂材料和清洁溶液，停放站用于维持打印头2150的喷嘴中的湿气。打印头2150可以通过致动器组件2102在清洁部段之间转换。
虽然文中提及增材制造系统包括分配粘合剂材料2050的打印头2150，但是，应当理解，文中描述的重涂组件2200可以与基于添加粉末的其他适合的增材制造系统一起运用。例如，在一些实施例中，代替利用施加到构建材料2031的固化粘合剂材料来构建物体，在一些实施例中，激光或其他能量源可以施加到构建材料2031，以熔融构建材料2031。
在图29A中描绘的实施例中，构建区域2124包含贮器，贮器包括构建平台2120。构建平台2120联接到构建平台致动器2122，以便于在竖直方向(即，与图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向平行的方向)上相对系统2100的工作轴线2116升高和降低构建平台2120。构建平台致动器2122可以是例如但不限于机械致动器、机电致动器、气动致动器、液压致动器或适合于在竖直方向上向构建平台2120赋予线性运动的任何其他致动器。适合的致动器可以包括但不限于蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等。构建平台2120和构建平台致动器2122定位于构建区域2124中，构建区域2124确位在系统2100的工作轴线2116下面(即，在图中描绘的坐标轴线的-Z方向上)。在系统2100的操作期间，在每一层粘合剂材料2050沉积在确位在构建平台2120上的构建材料2031上之后，构建平台2120通过构建平台致动器2122的动作而退回到构建区域2124中。虽然文中描述和描绘的构建区域2124包括贮器，但是，应当理解，构建区域2124可以包括用于支撑构建材料2031的任何适合的结构，可以例如仅是包括支撑构建材料2031的表面。
供给平台2130联接到供给平台致动器2132，以便于在竖直方向(即，与图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向平行的方向)上相对于系统2100的工作轴线2116升高和降低供给平台2130。供给平台致动器2132可以是例如但不限于机械致动器、机电致动器、气动致动器、液压致动器或适合于在竖直方向上向供给平台2130赋予线性运动的任何其他致动器。适合的致动器可以包括但不限于蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等。供给平台2130和供给平台致动器2132定位于供给贮器2134中，供给贮器2134确位在系统2100的工作轴线2116下面(即，在图中描绘的坐标轴线的-Z方向上)。在系统2100的操作期间，在一层构建材料2031从供给平台2130分布到构建平台2120之后，供给平台2130通过供给平台致动器2132的动作而相对于供给贮器2134朝向系统2100的工作轴线2116升高，如文中将会进一步详细描述的。
在实施例中，致动器组件2102大体包括重涂组件横向致动器2144、打印头致动器2154、第一导向件2182和第二导向件2184。重涂组件横向致动器2144可操作地联接到重涂组件2200，并且能够操作成相对构建平台2120移动重涂组件2200，以在构建平台2120上分配构建材料2031，如文中更加详细描述的。打印头致动器2154可操作地联接到打印头2150，并且能够操作成移动打印头2150，以及能够操作成相对构建平台2120移动打印头2150，以在构建平台2120上分配粘合剂材料2050。
在文中描述的实施例中，第一导向件2182和第二导向件2184在与系统2100的工作轴线2116平行的水平方向(即，与图中描绘的坐标轴线的+/-X方向平行的方向)上延伸，并且在竖直方向上彼此间隔开。当致动器组件2102定位于清洁站2110、构建平台2120和供给平台2130上边时，如图29A中描绘的，第一导向件2182和第二导向件2184在水平方向上至少从清洁站2110延伸到超出供给平台2130。
在一个实施例中，诸如图29A中描绘的致动器组件2102的实施例，第一导向件2182和第二导向件2184是导轨2180的相反侧，导轨2180在水平方向上延伸，并且取向成使得第一导向件2182被定位于第二导向件2184上方并且与第二导向件2184间隔开。例如，在一个实施例中，导轨2180在竖直横截面中具有“I”构造(即，图中描绘的坐标轴线的Y-Z平面中的横截面)，其中“I”的上凸缘和下凸缘分别形成第一导向件2182和第二导向件2184。然而，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的。例如但不限于，第一导向件2182和第二导向件2184可以是分离的结构，诸如分离的导轨，在水平方向上延伸并且在竖直方向上彼此间隔开。在一些实施例中，第一导向件2182和第二导向件2184可以定位于同一高度，并且在导轨2180的相反侧彼此间隔开。在实施例中，第一导向件2182和第二导向件2184以任何适合的噶构造定位，并且可以共线。
在文中描述的实施例中，重涂组件横向致动器2144联接到第一导向件2182和第二导向件2184中的一个，并且打印头致动器2154联接到第一导向件2182和第二导向件2184中的另一个，使得重涂组件横向致动器2144和打印头致动器2154以“堆叠”构造排布。例如，在图29A中描绘的致动器组件2102的实施例中，重涂组件横向致动器2144联接到第二导向件2184，并且打印头致动器2154联接到第一导向件2182。然而，应当理解，在其他实施例(未描绘)中，重涂组件横向致动器2144可以联接到第一导向件2182，并且打印头致动器2154可以联接到第二导向件2184。
在文中描述的实施例中，重涂组件横向致动器2144能够沿着重涂运动轴线2146双向致动，并且打印头致动器2154能够沿着打印运动轴线2156双向致动。也即，重涂运动轴线2146和打印运动轴线2156分别限定重涂组件横向致动器2144和打印头致动器2154能够沿着其致动的轴线。重涂运动轴线2146和打印运动轴线2156在水平方向上延伸并且与系统2100的工作轴线2116平行。在文中描述的实施例中，由于重涂组件横向致动器2144和打印头致动器2154的堆叠构造，重涂运动轴线2146和打印运动轴线2156彼此平行并且在竖直方向上彼此间隔开。在一些实施例中，诸如图29A中描绘的致动器组件2102的实施例，重涂运动轴线2146和打印运动轴线2156确位在同一竖直平面(即，与图中描绘的坐标轴线的X-Z平面平行的平面)中。然而，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的，诸如重涂运动轴线2146和打印运动轴线2156确位在不同竖直平面中的实施例。
在文中描述的实施例中，重涂组件横向致动器2144和打印头致动器2154可以是例如但不限于机械致动器、机电致动器、气动致动器、液压致动器或适合于提供线性运动的任何其他致动器。适合的致动器可以包括但不限于蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等。在一个特殊实施例中，重涂组件横向致动器2144和打印头致动器2154是由宾夕法尼亚州匹兹堡的
Inc.制造的线性致动器，诸如PR0225LM机械轴承、线性马达级。
在实施例中，重涂组件横向致动器2144和打印头致动器2154可以每个皆是固定到导轨2180的内聚子系统，诸如当重涂组件横向致动器2144和打印头致动器2154例如是PR0225LM机械轴承、线性马达级时。然而，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的，诸如重涂组件横向致动器2144和打印头致动器2154包含各自组装到导轨2180上以分别形成重涂组件横向致动器2144和打印头致动器2154的若干部件的实施例。
仍参考图29A，重涂组件2200联接到重涂组件横向致动器2144，使得重涂组件2200定位于第一导向件2182和第二导向件2184下面(即，在图中描绘的坐标轴线的-Z方向上)。当致动器组件2102定位于清洁站2110、构建平台2120和供给平台2130上边时，如图29A中描绘的，重涂组件2200就位在系统2100的工作轴线2116上。因而，重涂组件横向致动器2144沿着重涂运动轴线2146的双向致动影响重涂组件2200在系统2100的工作轴线2116上的双向运动。在图29A中描绘的致动器组件2102的实施例中，重涂组件2200利用支撑托架2176联接到重涂组件横向致动器2144，使得重涂组件2200定位于系统2100的工作轴线2116上，同时仍提供致动器组件2102的导轨2180和构建平台2120以及供给平台2130之间的余隙。在文中描述的一些实施例中，重涂组件2200可以在与重涂运动轴线2146和工作轴线2116正交的方向上固定(即，沿着+/-Z轴线固定和/或沿着+/-Y轴线固定)。
相似地，打印头2150联接到打印头致动器2154，使得打印头2150定位于第一导向件2182和第二导向件2184下面(即，在图中描绘的坐标轴线的-Z方向上)。当致动器组件2102定位于清洁站2110、构建平台2120和供给平台2130上边时，如图29A中描绘的，打印头2150就位在系统2100的工作轴线2116上。因而，打印头致动器2154沿着打印运动轴线2156的双向致动影响打印头2150在系统2100的工作轴线2116上的双向运动。在图29A中描绘的致动器组件2102的实施例中，打印头2150利用支撑托架2174联接到打印头致动器2154，使得打印头2150定位于系统2100的工作轴线2116上，同时仍提供致动器组件2102的导轨2180和构建平台2120以及供给平台2130之间的余隙。在文中描述的一些实施例中，打印头2150可以在与打印运动轴线2156和工作轴线2116正交的方向上固定(即，沿着+/-Z轴线固定和/或沿着+/-Y轴线固定)。
虽然图29A示意性地描绘致动器组件2102的实施例，致动器组件2102包含分别安装有重涂组件横向致动器2144和打印头致动器2154的第一导向件2182和第二导向件2184，但是，应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的，诸如包含多于两个导向件和多于两个致动器的实施例。还应当理解，其他实施例是可以设想的，并且是可以的，诸如在同一致动器上包含打印头和重涂组件2200的实施例。
参考图29B，在一些实施例中，增材制造系统2100包含清洁站2110和构建区域2124，如文中参照图29A描述的。然而，在图29A中描绘的实施例中，增材制造系统不包括供给贮器。代之，系统包含构建材料料斗2360，构建材料料斗2360用以向构建区域2124供给构建材料2031。在该实施例中，构建材料料斗2360联接到重涂组件横向致动器2144，使得构建材料料斗2360与重涂组件2200一起沿着运动轴线2146横穿。在图29B中描绘的实施例中，构建材料料斗2360例如利用托架2361联接到支撑托架2176。然而，应当理解，构建材料料斗2360可以直接联接到支撑托架2176，而没有中间托架。替代地，构建材料料斗2360可以直接或是利用中间托架联接到重涂组件2200。
构建材料料斗2360可以包括电气致动阀(未描绘)，以在构建材料料斗2360在构建区域2124上横穿时将构建材料2031释放到构建区域2124上。在实施例中，阀可以通信地联接到电子控制单元2300(图51)，电子控制单元2300执行计算机可读可执行指令，以基于构建材料料斗2360相对于构建区域的位点来打开和闭合阀。然后，在重涂组件2200在构建区域2124上横穿时，释放到构建平台2124上的构建材料2031利用重涂组件2200分布在构建区域上。
参考图29C，为了形成物体，多层构建材料2031AA-2031DD可以依次定位于彼此的顶部上。在图29C中提供的示例中，连续的多层粘合剂材料2050AA-2050CC定位于多层构建材料2031AA-2031DD上。通过固化多层粘合剂材料2050AA-2050CC，可以形成成品。
参考图30，示意性地描绘重涂组件2200的一个实施例的立体视图。在实施例中，重涂组件2200可以包括至少部分地封住重涂组件2200的一部分的一个或多个壳体2222、2224。重涂组件2200包括在侧向方向上(即，在描绘的X方向上)移动重涂组件2200的重涂组件横向致动器2144。在一些实施例中，重涂组件2200进一步包括在竖直方向上(即，在描绘的Z方向上)移动重涂组件2200的重涂组件竖向致动器2160。
在一些实施例中，重涂组件2200包括基底构件2250，重涂组件横向致动器2144联接到基底构件2250，借此在侧向方向上移动基底构件2250(即，如描绘的X方向上)。如文中参考的，基底构件2250可以包括联接到重涂组件横向致动器2144的重涂组件2200的任何适合的结构，并且可以包括壳体、平板等等。在图30和图31中描绘的实施例中，重涂组件2200进一步包括至少一个侧倾致动器2164，至少一个侧倾致动器2164能够操作成使重涂组件2200的基底构件2250侧倾(如，绕着在X方向上延伸的轴线，如图31中描绘的)。如文中更加详细描述的，在实施例中，侧倾致动器2164可以使重涂组件2200的基底构件2250侧倾。在实施例中，侧倾致动器2164还可以使基底构件2250侧倾，以提供对重涂组件2200的下侧的访问，使得可以对重涂组件2200施行维护。
重涂组件
参考图30和图32，在一些实施例中，重涂组件2200进一步包括联接到基底构件2250的基底构件旋转致动器2162。基底构件旋转致动器2162能够操作成绕着在竖直方向上(如，在描绘的Z方向上)延伸的轴线旋转基底构件2250。在实施例中，基底构件旋转致动器2162和侧倾致动器2164可以包括任何适合的致动器，例如但不限于蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等。
在一些实施例中，参考图31和图33A，重涂组件2200可以包括能够选择性地与基底构件2250接合的侧倾锁定构件2161。例如，侧倾锁定构件2161可以选择性地限制基底构件2250绕着图31中示出的X轴线的移动。通过选择性地限制基底构件2250的移动，可以维持基底构件2250的取向，而侧倾致动器2164没有施加力。这样，基底构件2250可以维持在图31中示出的侧倾位置，同时对重涂组件2200施行维护，而不要求向侧倾致动器2164施加能量。在一些实施例中，重涂组件2200进一步包括第一旋转锁定构件2163和/或第二旋转锁定构件2165。第一旋转锁定构件2163和/或第二旋转锁定构件2165可以选择性地限制基底构件2250绕着图31中描绘的Z轴线的移动。在实施例中，重涂组件2200包括分布构建材料2031(图29A)的粉末铺展构件，诸如一个或多个辊。
例如，参考图33B和图33C，分别描绘重涂组件2200的侧视图和重涂组件2200的辊2202、2204的视图。在实施例中，重涂组件2200包括第一辊支架2210、第二辊支架2212和第一辊2202，第一辊2202布置在第一辊支架2210和第二辊支架2212之间并且由第一辊支架2210和第二辊支架2212支撑。在图33B和图33C中描绘的实施例中，重涂组件2200进一步包括第三辊支架2216、第四辊支架2218和第二辊2204，第二辊2204布置在第三辊支架2216和第四辊支架2218之间并且由第三辊支架2216和第四辊支架2218支撑。在实施例中，第二辊2204定位于第一辊2202后方(即，在描绘的-X方向上)。在这些实施例中，第一辊2202大体可以称之为“前”辊，并且第二辊2204可以称之为“后”辊。
在实施例中，重涂组件2200包括联接到第一辊2202和/或第二辊2204的辊竖向致动器2252。辊竖向致动器2252能够操作成在竖直方向上(即，在描绘的Z方向上)相对于基底构件2250移动第一辊2202和/或第二辊2204。在一些实施例中，竖向致动器2252联接到前辊2202和后辊2204，使得前辊2202和后辊2204能够彼此独立地相对于基底构件2250移动。在一些实施例中，辊竖向致动器2252是联接到第一辊2202的第一辊竖向致动器2252，并且重涂组件2200进一步包括联接到第二辊2204的第二辊竖向致动器2254，使得前辊2202和后辊2204能够彼此独立地相对于基底构件2250移动。第一辊竖向致动器2252和第二辊竖向致动器2254可以包括任何适合的致动器，例如但不限于气动致动器、马达、液压致动器等等。
重涂组件2200进一步包括联接到第一辊2202的第一旋转致动器2206，如图38B中最佳地示出的。在一些实施例中，第一旋转致动器2206与第一辊2202间隔开，并且可以通过皮带、链条等等联接到第一辊2202。在重涂组件2200包括第二辊2204的实施例中，重涂组件2200可以包括联接到第二辊2204的第二旋转致动器2208，如图38B中最佳地示出的。在一些实施例中，第二旋转致动器2208与第二辊2204间隔开，并且可以通过皮带、链条等等联接到第二辊2204。在一些实施例中，重涂组件2200可以包括联接到第一辊2202和第二辊2204两者的单个旋转致动器。在一些实施例中，第一旋转致动器2206直接联接到第一辊2202，和/或，第二旋转致动器2208直接联接到第二辊2204。
第一旋转致动器2206被配置成绕着第一旋转轴线2226旋转第一辊2202。相似地，第二旋转致动器2208被配置成绕着第二旋转轴线2228旋转第二辊2204。在图33C中描绘的实施例中，第一旋转轴线2226和第二旋转轴线2228大致彼此平行，并且在描绘的X方向上彼此间隔开。如文中更加详细地描述的，第一辊2202和第二辊2204可以在“旋转方向”(如，从图33C中示出的视角，顺时针方向)和/或在与旋转方向相反的“逆向旋转方向”(如，从图33C中示出的视角，逆时针方向)上旋转。第一辊2202和第二辊2204可以在相同方向上旋转，或者可以在彼此相反的方向上旋转。第一旋转致动器2206和第二旋转致动器2208可以包括用于引起第一辊2202和第二辊2204旋转的任何适合的致动器，诸如但不限于，交流(AC)或直流(DC)无刷马达、线性马达、伺服马达、步进马达、气动致动器、液压致动器等等。
重涂感测器
在实施例中，重涂组件2200包括与辊支架2210、2212、2216和/或2218机械地联接的一个或多个感测器，一个或多个感测器配置成输出指示经由第一辊2202和/或第二辊2204发生在辊支架2210、2212、2216和/或2218上的力的信号。
例如，参考图34A至图34C，在实施例中，应变计2240A机械地联接到第一辊支架2210。在一些实施例中，应变计2240A是第一应变计2240A，并且第二应变计2240B机械地联接到第一辊支架2210。虽然文中提及应变计2240A、2240B机械地联接到第一辊支架2210，但是，应当理解，一个或多个应变计可以联接到第一辊支架2210、第二辊支架2212、第三辊支架2216和第四辊支架2218中的任一个或全部。
在实施例中，辊支架2210、2212、2216和/或2218限定一个或多个挠曲部2214，应变计2240A、2240B联接到一个或多个挠曲部2214。应变计2240A、2240B配置成检测挠曲部2214的弹性变形，这大体与作用在辊支架2210、2212、2216和/或2218上的力有关。在描绘的实施例中，挠曲部2214是延伸通过辊支架2210、2212、2216和/或2218的腔体的壁，然而，应当理解，挠曲部2214可以包括弹性变形使得可以确定挠曲部2214的应变的辊支架2210、2212、2216和/或2218的任何适合的部分。
在实施例中，应变计2240A、2240B取向成以便测量应变。例如，在图34A和图34B中描绘的实施例中，应变计2240A、2240B在竖直方向上(即，在描绘的Z方向上，并且与第一旋转轴线2226横向)取向，并且测量在水平(X轴线)和竖直(Z轴线)方向之间在某个角度的合成矢量上的应变。通过测量在合成矢量方向上的应变，可以确定法向力，即，在与涂布方向横向的方向上作用在辊支架2210、2212、2216和/或2218上的力。例如，在重涂组件2200在构建区域2124上边移动构建材料2031以利用一层构建材料2031覆盖构建材料2031(图29A)和/或固化的粘合剂材料2050时，与X方向和Z方向呈法向的力可以通过由重涂组件2200分布的构建材料2031(图29A)和/或通过固化的粘合剂材料被赋予在辊支架2210、2212、2216和/或2218上。可以改变重涂组件2200的操作的一个或多个参数，以减少作用在辊支架2210、2212、2216和/或2218上的法向力，以维持由定位于构建材料2031下边的固化的粘合剂材料2050(图29C)粘合的构建材料2031的结构完整性，如文中更加详细描述的。
参考图35，在一些实施例中，应变计2240A、2240B中的一个或两个在水平方向上(即，在描绘的X方向上，并且与第一旋转轴线2226横向)取向，并且可以测量在水平(X轴线)方向和竖直(Z轴线)方向之间在某个角度的合成矢量上的应变。在一些实施例中，应变计2240A、2240B可以在水平方向上取向在第一辊支架2210和第二辊支架2212上，而应变计2240A、2240B可以在竖直方向上取向在第三辊支架2216和第四辊支架2218上，如图34A至图34B中描绘的。通过测量在水平方向上(即，在描绘的X方向上)的应变，可以确定剪切力，即，在与涂布方向对应的方向上作用在辊支架2210、2212、2216和/或2218上的力。例如，在重涂组件2200移动到构建区域2124以覆盖由固化的粘合剂材料2050粘合的先前一层构建材料2031和/或利用另一层构建材料2031覆盖构建材料2031时，剪切力可以通过由重涂组件2200分布的构建材料2031(图29A)和/或通过由固化的粘合剂材料2050(图29A)粘合的构建材料2031被赋予在辊支架2210、2212、2216和/或2218上。可以改变重涂组件2200的操作的一个或多个参数，以减少作用在辊支撑件2210、2212、2216和/或2218上的剪切力，从而维持由固化的粘合剂材料2050(图29A)粘合的构建材料2031(图29A)的结构完整性，如文中更加详细描述的。如文中更加详细描述的，确定的力也可以运用在重涂组件2200的开环(即，前馈)控制和/或重涂组件2200的闭环(即，反馈)控制中。例如，在实施例中，可以将确定的力与所需力的查找表相比，并且可以基于确定的力与所需力相比的比较结果来改变重涂组件2200的操作的一个或多个参数。在实施例中，作用在辊支架2210、2212、2216和/或2218上的力可以取决于数个因素的任一个，包括但不限于，构建材料2031(图29A)的层厚，重涂组件2200(图29A)的横穿速度，第一辊2202和/或第二辊2204(图33C)的方向和旋转速度，构建材料2031(图29A)的类型/组成，构建材料2031(图29A)的颗粒尺寸，粘合剂材料2050(图29A)的类型/组成，粘合剂材料2050(图29A)的体积(或饱和度)，粘合剂是否以及如何就地部分或充分地固化，正在构建的部件的几何形状等等。
在一些实施例中，可以运用与正在构建的物体的当前层和/或前一层相关的信息，来产生在重涂组件2200横穿构建区域2124时将要经历的期望力或压力曲线。在一些实施例中，正在构建的物体的当前层的几何形状或构建的前一层的几何形状可以用以确定期望压力或力分布(如，在重涂组件2200横穿构建区域2124以分布用于当前层的材料时期望将要经历的剪切力，在重涂组件2200横穿构建区域2124以分布用于当前层的材料时期望将要经历的法向力，和/或，在重涂组件2200横穿构建区域2124以分布用于当前层的材料时期望将要经历的任何其他类型的力)，来自联接到辊支架的一个或多个感测器(如，一个或多个应变计和/或一个或多个负荷传感器)的输出信号可以用于计算在重涂组件2200横穿构建区域2124以分布用于当前层的材料时的测得力或压力，可以进行期望压力或测得力分布和与测得力或压力之间的比较，并且可以响应于比较结果而采取动作。在一些实施例中，含有期望力或压力信息的查找表可以在先前生成，诸如基于在各种条件下产生的校准力测量结果(如，涂布有粘合剂的构建区域的尺寸、重涂横穿速度、重涂辊旋转速度、层厚、重涂辊几何形状涂布等等)。例如，在一些实施例中，当在由重涂组件2200铺展用于当前层的材料期间期望压力或力偏离测得压力或力时，可以确定打印重涂处理有缺陷。力偏差的程度可以用于确定缺陷的类型(如，粉末缺陷、重涂辊缺陷、粘合剂固化不足、喷射缺陷等等)。当确定已经发生了超出给定阈值的偏离时，可以采取纠正动作，诸如调整用于当前层的重涂横穿速度，调整用于当前层的辊旋转速度，调整用于一个或多个后续层的重涂横穿速度，调整用于一个或多个后续层的辊旋转速度，调整用于当前层和/或用于一个或多个后续层的一个或多个辊的高度等。这种测量、比较和控制动作可以通过执行存储在其存储器部件中的一个或多个指令的电子控制单元2300来实施。
在一些实施例中，机械地联接到辊支架2210、2212、2216和/或2218的一个或多个感测器可以包括负荷传感器。
例如，参考图36A至图36D，在实施例中，负荷传感器2242机械地联接到第一辊支架2210，并且配置成测量在竖直方向上(即，在描绘的Z方向上，并且与第一旋转轴线2226横向)的力。如图36C中示出的，在一些实施例中，紧定螺钉2246可以接合负荷传感器2242，以例如通过向负荷传感器2242施加已知量的力来校准负荷传感器2242。
参考图37，在一些实施例中，第一辊支架2210可以包括负荷传感器2242和应变计2240A、2240B两者。虽然在图37中描绘的实施例中，应变计2240A、2240B在水平方向上取向，但是，应当理解，应变计2240A、2240B中的一个或两个可以在竖直方向上取向。
在一些实施例中，加速度计2244联接到第一辊支架2210。虽然在图37中描绘的实施例中，负荷传感器2242、应变计2240A、2240B和加速度计2244联接到第一辊支架2210，但是，应当理解，在一些实施例中，仅仅加速度计2244可以机械地联接到第一辊支架2210。在一些实施例中，加速度计2244与负荷传感器2242、应变计2240A和/或应变计2240B的任何组合一起联接到第一辊支架2210。而且，加速度计2244可以联接到辊支架2210、2212、2216和/或2218中的任何一个。
在一些实施例中，辊支架温度感测器2247联接到第一辊支架2210。辊支架温度感测器2247能够操作成检测辊支架2210的温度，其可以运用来校准和/或补偿来自负荷传感器2242的负荷传感器读数。虽然在图37中描绘的实施例中，负荷传感器2242、应变计2240A、2240B、加速度计2244和辊支架温度感测器2247联接到第一辊支架2210，但是，应当理解，在一些实施例中，仅仅辊支架温度感测器2247可以机械地联接到第一辊支架2210。在一些实施例中，辊支架温度感测器2247与负荷传感器2242、应变计2240A、应变计2240B和/或加速度计2244的任何组合一起联接到第一辊支架2210。而且，辊支架温度感测器2247可以联接到辊支架2210、2212、2216和/或2218中的任何一个。
重涂能量源
参考图38A，在一些实施例中，重涂组件2200大体包括前能量源2260，前能量源2260联接到基底构件2250并且定位于前辊2202的前方(即，在描绘的+X方向上)。在图38A中描绘的实施例中，重涂组件2200进一步包括后能量源2262，后能量源2262联接到基底构件2250并且定位于后辊2204的后方(即，在描绘的-X方向上)。前能量源2260大体在前辊2202的前方发射能量，并且后能量源2262在后辊2204的后方发射能量。在实施例中，前能量源2260和后能量源2262大体可以发射电磁辐射，诸如红外辐射、紫外辐射等等。在一些实施例中，前能量源2260和后能量源2262可以发射能量，其可以用来加热构建材料2031(图29A)和/或固化构建材料2031上的粘合剂材料2050(图29A)，如文中更加详细描述的。虽然在图38A中描绘的实施例中，前能量源2260定位于前辊2202的前方并且后能量源2262定位于后辊2204的后方，但是，应当理解，这仅是示例。例如，在一些实施例中，前能量源2260和后能量源2262可以均定位于前辊2202的前方，如图33A中示出的，或者，前能量源2260和后能量源2262可以均定位于前辊2202和后辊2204的后方。通过包括多个能量源(如，前能量源2260和后能量源2262)，与经由单个能量源施加能量相比，能量可以在相对较长的时间段内施加到构建材料2031(图29A)。这样，由固化的粘合剂材料2050粘合的构建材料2031的过固化可以最小化。虽然在图38A中描绘的实施例中，描绘了前能量源2262和后能量源2262，但是，应当理解，文中描述的实施例可以包括以任何适合的方式定位于前辊2202和后辊2204的前方和后方的任何适合数目的能量源。参见图38B至图38D，在一些实施例中，重涂组件2200包括联接到基底构件2250的一个或多个硬止动件2410。虽然在图38B和图38D中描绘的截面视图中示出单个硬止动件2410，但是，应当理解，每个硬止动件2410可以相同。另外，虽然在图38B中描绘的实施例中，重涂组件2200包括两个硬止动件2410，但是，应当理解，重涂组件2200可以包括单个硬止动件2410或任何适合数目的硬止动件2410。
重涂硬止动件/枢转件
硬止动件2410可以有助于限制第一辊2202和/或第二辊2204绕着描绘的Y轴线的移动，例如，作为辊竖向致动器2252致动的结果。例如，特别参考图38A、图38C和图48，在一些实施例中，辊竖向致动器2252联接到基底构件2250的枢转部分2249，枢转部分2249能够相对于基底构件2250的静止部分2251绕着描绘的Y轴线移动。第一辊2202和第二辊2204可以联接到枢转部分2249，使得枢转部分2249绕着Y轴线的移动导致第一辊2202和/或第二辊2204绕着描绘的Y轴线移动。
在实施例中，硬止动件2410包括联接到基底构件2250的枢转部分2249的联接部分2414以及与基底构件2250的静止部分2251可移动地接合的立柱部分2412。例如，硬止动件2410的立柱部分2412能够在竖直方向上(如，在描绘的Z方向上)相对于静止部分2251移动。硬止动件2410的立柱部分2412在竖直方向上(如，在描绘的Z方向上)的移动可以受限。例如，螺母2420可以与立柱部分2412可调整地接合，并且可以限制立柱部分2412相对于基底构件2250的静止部分2251的移动。因为硬止动件2410的联接部分2414联接到基底构件2250的枢转部分2249，所以，限制硬止动件2410的立柱部分2412相对于静止部分2251的移动限制了枢转部分2249在竖直方向上(如，在描绘的Z方向上)相对于静止部分2251的移动。在一些实施例中，螺母2420在描绘的Z方向上能够在立柱部分2412上调整。通过在Z方向上沿着立柱部分2412移动螺母2420，基底构件2250的枢转部分2249(由此，第一辊2202和/或第二辊2204)相对于基底构件2250的静止部分2251的移动的自由度可以被调整。通过硬止动件2410，经由辊竖向致动器2252的致动，基底构件2250的枢转部分2249(由此，第一辊2202和/或第二辊2204)的移动可以视所需被精确地调制。虽然在图38C和图38D中描绘的实施例中，硬止动件2410包括限制硬止动件2410的移动的螺母2420，但是，应当理解，这仅是示例。例如，在一些实施例中，硬止动件2410的移动可以通过手动千分尺、一个或多个马达等等被限制。例如，如图43B中最佳地示出的，在一些实施例中，重涂组件可以包括限制第一辊2202和第二辊绕着描绘的Y轴线的移动的若干硬止动件2410。硬止动件2410可以包括千分尺，用于移动硬止动件2410的位置。在一些实施例中，硬止动件2410可以进一步包括负荷传感器，用于检测硬止动件2410的位置。
在一些实施例中，硬止动件2410的立柱部分2412延伸通过孔口2253，孔口2253延伸通过基底构件2250的静止部分2251。在一些实施例中，重涂组件2200包括至少部分地封住孔口2253和/或硬止动件2410的至少一部分的防尘罩2430。例如，在图38C和图38D中描绘的实施例中，防尘罩2430包括上部分2432和下部分2434，上部分2432至少部分地覆盖孔口2253的上开口和硬止动件2410的立柱部分2412，下部分2434至少部分地覆盖孔口2253的下开口。防尘罩2430可以进一步包括将防尘罩2430的下部分2434偏置成与孔口2253接合的下偏置构件2436。防尘罩2430可以进一步包括将防尘罩2430的上部分2432偏置成与孔口2253接合的上偏置构件2438。通过至少部分地包围孔口2253，防尘罩2430可以有助于防止构建材料2031(图29A)进入孔口2253，并且与硬止动件2410的立柱部分2412通过孔口2253的移动干涉。进一步，在实施例中，下偏置构件2436和/或上偏置构件2438可以至少部分地抵消由第一旋转致动器2206和第一辊2202之间和/或第二旋转致动器2208和第二辊2204之间的连接件所导致的张力。例如，如图38B中示出的，第一旋转致动器2206可以经由皮带联接到第一辊2202。相似地，第二旋转致动器2208可以经由皮带联接到第二辊2204。皮带中的张力可以致使第一辊2202和/或第二辊2204在Z方向上移动，如所描绘的。该移动可以通过下偏置构件2436和/或上偏置构件2438抵抗，借此稳定第一辊2202和/或第二辊2204在描绘的Z方向上的位置。
参考图38E，示意性地描绘重涂组件2200的下部立体视图。在一些实施例中，重涂组件2200包括在枢转点2452处枢接地联接到重涂组件2200的基底构件2250的粉末导向件2450。如描绘的，粉末导向件2450可以能够绕着Y轴线相对于基底构件2250枢转。通过绕着Y轴线相对于基底构件2250枢转，在辊2202、2204在描绘的Z方向上移动时，粉末导向件2450可以维持与构建平台2120(图29A)和/或供给平台2130(图29A)接触。粉末导向件2450可以有助于限制构建材料2031(图29A)在Y方向上远离重涂组件2200的流动。
参考图38和图39，在一些实施例中，前能量源2260和后能量源2262每个皆至少部分地定位于能量源壳体2264以内。在一些实施例中，能量源壳体2264可以聚焦由前能量源2260和后能量源2262发射的能量，并且可以包括反射内部表面等等。
在一些实施例中，重涂组件2200包括一个或多个壳体温度感测器2266。在图39中描绘的实施例中，重涂组件2200包括联接到前能量源2260的能量源壳体2264的壳体温度感测器2266和联接到前能量源2262的能量源壳体2264的壳体温度感测器2266。在实施例中，壳体温度感测器2266配置成检测相应的前能量源2260和后能量源2262和/或能量源壳体2264的温度。由前能量源2260和后能量源2262发射的能量可以至少部分地基于前能量源2260和后能量源2262和/或能量源壳体2264的检测温度来被控制，以此防止损坏前能量源2260和后能量源2262和/或能量源壳体2264，和/或，确保适当的能量被施加到构建材料2031。
在一些实施例中，重涂组件2200包括一个或多个壳体接合构件2257，一个或多个壳体接合构件2257定位于重涂组件2200的外端，并且与增材制造系统2100的壳体接合。壳体接合构件2257大体配置成，接合增材制造系统2100的各侧并且从增材制造系统2100的各侧“犁”或“刮”构建材料2031。在实施例中，壳体接合构件2257可以包括任何适合的结构，诸如刷子、刮片等等。
参考图39，示意性地描绘重涂组件2200的侧视图。在实施例中，前辊2202具有前辊直径d1，并且后辊2204具有后辊直径d2。在一些实施例中，前辊直径d1不同于后辊直径d2。例如，在一些实施例中，前辊直径d1小于后辊直径d2。在实施例中，前辊直径d1在20毫米和25毫米之间，包括端点。在一些实施例中，前辊直径d1在10毫米和40毫米之间，包括端点。在一些实施例中，前辊直径d1小于约22.23毫米。如文中更加详细描述的，相对小的直径可以有助于前辊2202使构建材料2031流体化，以分布构建材料2031。在实施例中，后辊直径d2在35毫米和40毫米之间，包括端点。在实施例中，后辊直径d2在20毫米和60毫米之间，包括端点。在一些实施例中，后辊直径d2大于约38.1毫米。如文中更加详细描述的，相对大的直径可以帮助后辊2204压实构建材料2031。
在一些实施例中，重涂组件2200包括粉末接合构件2255，粉末接合构件2255联接到基底构件2250(图38A)并且定位于前辊2202的前方。在实施例中，粉末接合构件2255定位于在竖直方向上(即，在描绘的Z方向上)评估的高度处，该高度在由前辊2202限定的辊窗口Rw内。粉末接合构件2255可以是“刮”刀，大体用来犁和清洁在前辊2202的前方的构建材料2031，借此最小化被前辊2202接触的构建材料2031的高度。虽然在描绘的实施例中，重涂组件2200包括粉末接合构件2255以及前辊2202和后辊2204，但是，应当理解，在一些实施例中，重涂组件2200可以仅仅包括粉末接合构件2255，以铺展构建材料2031。虽然在图39中描绘的实施例中，粉末接合构件2255定位于前辊2202的前方，然而，文中描述的实施例可以包括定位于前辊2202的前方和/或后辊2204的后方的单个或若干粉末接合构件。
重涂辊定位
在一些实施例中，重涂组件2200包括若干前辊2202和/或若干后辊2204。
例如，参考图40，示意性地描绘前辊2202A、2202B和后辊2204A、2204B的一种配置的顶视图。在图40中描绘的实施例中，重涂组件2200包括第一前辊2202A和第二前辊2202B，第二前辊2202B在侧向方向上(即，在描绘的Y方向上)与第一前辊2202A间隔开。在图40中描绘的实施例中，重涂组件2200进一步包括第一后辊2204A和第二后辊2204B，第二后辊2204B在侧向方向上(即，在描绘的Y方向上)与第一后辊2202A间隔开。虽然图40中描绘的实施例包括两个前辊2202A、2202B和两个后辊2204A、2204B，但是，应当理解，重涂组件2200可以包括在侧向方向上(即，在描绘的Y方向上)彼此间隔开的任何适合数目的前辊，以及在侧向方向上彼此间隔开的任何适合数目的后辊。在一些实施例中，重涂组件2200可以包括两个前辊2202A、2202B和单个后辊，或者两个后辊2204A、2204B和单个前辊。通过包括在侧向方向上彼此对准的若干前辊2202A、2202B(即，在描绘的Y方向上)，和/或，通过包括在侧向方向上彼此对准的若干后辊2204A、2204B，与包括单个前辊和单个后辊的重涂组件2200相比，重涂组件2200可以在侧向方向上延伸更大的距离。作为示例，并且不受理论约束，辊在侧向方向上(即，在描绘的Y方向上)延伸得越长，则辊越易受由于作用在辊上的力造成的弹性和/或非弹性变形。由此，可以有效地限制包括单个前辊和单个后辊的重涂组件的宽度，这可以限制可以由增材制造系统2100构建的物体的尺寸。然而，通过包括在侧向方向上彼此对准的若干前辊2202A、2202B(即，在描绘的Y方向上)，和/或，通过包括在侧向方向上彼此对准的若干后辊2204A、2204B，重涂组件2200可以在侧向方向上延伸更大的距离。
参考图41，在一些实施例中，前辊2202A、2202B在侧向方向上(即，在描绘的Y方向上)彼此重叠。在重涂组件2200包括两个后辊2204A、2204B的实施例中，两个后辊可以相似地在侧向方向上(即，在描绘的Y方向上)彼此重叠。通过使前辊2202A、2202B和/或后辊2204A、2204B在侧向方向上(即，在描绘的Y方向上)重叠，前辊2202A、2202B和/或后辊2204A、2204B可以防止构建材料2031(图39)经过邻近前辊2202A、2202B和/或邻近后辊2204A、2204B之间。
参考图42，在一些实施例中，辊定位成延伸越过由邻近辊限定的间隙。例如，在图42中描绘的实施例中，重涂组件2200包括三个前辊2202A、2202B和2202C，其中，邻近前辊2202A、2202B限定在侧向方向(即，在描绘的Y方向上)定位于辊2202A、2202B之间的间隙G1，邻近前辊2202B、2202C限定在侧向方向上定位于辊2202B、2202C之间的间隙G2。重涂组件2200包括在邻近前辊2202A、2202B之间延伸的后辊2204A和在邻近前辊2202B、2202C之间延伸的后辊2204B。特别地，后辊2204A延伸越过邻近前辊2202A、2202B之间的间隙G1，并且后辊2204B延伸越过邻近前辊2202B、2202C之间的间隙G2。通过延伸越过间隙G1、G2，后辊2204A、2204B可以接合穿过间隙G1、G2的构建材料2031(图39)。
重涂清洁构件
参考图43A，在一些实施例中，重涂组件2200包括清洁构件2270。在实施例中，清洁构件2270能够选择性地与至少一个辊接合。例如，在图43A中描绘的实施例中，清洁构件2270定位于第一辊2202和第二辊2204之间，并且与第一辊2202和第二辊2204接合。在图43A中描绘的实施例中，清洁构件2270大体沿着第一辊2202和第二辊2204在侧向方向上(即，在描绘的Y方向上)评估的长度接合第一辊2202和第二辊2204，并且大体去除在第一辊2202和第二辊2204旋转时可能保持附接到第一辊2202和第二辊2204的构建材料2031(图39)和/或固化的粘合剂材料2050(图39)。在一些实施例中，清洁构件2270是包括凹槽2272或刷子的清洁辊，其被配置成在与第一辊2202和第二辊2204接合的同时进行旋转。在一些实施例中，清洁构件2270可以包括刮片等等，其从第一辊2202和第二辊2204去除构建材料2031(图39)。虽然在图43A中描绘的实施例中，清洁构件2270与第一辊2202和第二辊2204同步地接合，但是，应当理解，在一些实施例中，清洁构件2270可以只是与第一辊2202或是第二辊2204接合。另外，虽然图43A中描绘的实施例描绘单个清洁构件2270，但是，应当理解，在实施例中，重涂组件2200可以包括若干清洁构件2270。
在一些实施例中，清洁构件2270的位置可以相对于第一辊2202和/或第二辊2204调整。例如，参考图43B、图43C和图43D，在一些实施例中，重涂组件2200包括清洁位置调整组件2500。在一些实施例中，清洁位置调整组件2500包括第一旋转构件510和第二旋转构件2520。如图43D中最佳地示出的，在一些实施例中，第一旋转构件2510包括第一缺口凸缘2512和第一偏心管筒2514。第二旋转构件2520包括第二缺口凸缘2522和第二偏心管筒2524。在实施例中，第一偏心管筒2514能够插入第二偏心管筒2524内，如图43C中示出的。清洁位置调节组件2500可以进一步包括轴承2530，轴承2530能够插入第一偏心管筒2514内，并且清洁构件2270与轴承2530接合。
通过使第一旋转构件2510和/或第二旋转构件2520相对于彼此旋转，可以调整清洁构件2270相对于基底构件2250的位置，并且相应地调整第一辊2202和第二辊2204。例如，第二旋转构件2520相对于基底构件2250的位置可以大体固定。在第一旋转构件2510和第二旋转构件2520相对于彼此旋转时，第一偏心管筒2514和第二偏心管筒2524的偏心使清洁构件2270相对于基底构件2250(并且相应地相对于第一辊2202和第二辊2204)移动。这样，用户(诸如技术人员)可以调整清洁部件2270相对于第一辊2202和第二辊2204的位置。在一些实施例中，清洁位置调整组件2500进一步包括一个或多个销2540，一个或多个销2540能够通过第一缺口凸缘2512和第二缺口凸缘2522的缺口插入基底构件2250中。一个或多个销2540限制第一旋转构件2510和第二旋转构件2520相对于彼此以及相对于基底构件2250的旋转移动。一旦视按需定位清洁构件2270，则一个或多个销2540可以通过第一缺口凸缘2512和第二缺口凸缘2522的缺口定位到基底构件2250中，例如通过技术人员。在一些实施例中，第一旋转构件2510和/或第二旋转构件2520可以通过致动器等等相对于彼此旋转和/或保持在位。
参考图44A至图44C，示意性地描绘与第一辊2202和第二辊2204接合的清洁构件2270的顶视图和侧视图。参考图44A，在一些实施例中，诸如第一辊2202和第二辊2204在侧向方向上(即，在描绘的Y方向上)彼此偏移的实施例中，清洁构件2270可以沿着第一辊2202和第二辊2204两者在侧向方向上的长度延伸。如图44B中示出的，在第一辊2202和第二辊2204彼此对准的实施例中，清洁构件2270可以相似地沿着第一辊2202和第二辊2204两者在侧向方向上(即，在描绘的Y方向上)的长度延伸。在图44C中描绘的实施例中，清洁构件2270大体在竖直方向(即，在描绘的Z方向上)定位于第一辊2202和第二辊2204上面。
重涂真空部
参考图38A、图45A、图45B和图49，在一些实施例中，重涂组件2200与真空部2290流体连通。特别地，在实施例中，真空部2290与重涂组件2200的基底构件2250的至少一部分流体连通。真空部2290大体能够操作成将气载构建材料2031(图39)从重涂组件2200中抽吸出来，和/或，控制气雾化构建材料2031在增材制造系统2100(图29A)内的流动。特别地，在辊2202、2204(图46)流体化构建材料2031(图44C)时，一些构建材料2031将变成在空气中，除非受控制，否则可能弄脏增材制造系统2100的部件。在实施例中，真空部2290可以包括用于向重涂组件2200施加负压和/或正压的任何适合的装置，诸如泵等等。如图45A中描绘的，基底构件2250大体包括二级容含壳体2278。在一些实施例中，一级容含壳体2276和/或二级容含壳体2278可以包括一个或多个可调开口2279，一个或多个可调开口2279可调地被打开和闭合，以选择性地限制空气和/或构建材料通过一级容含壳体2276和/或二级容含壳体2278的流动。例如，如图38A和图50中示出的，一级容含壳体包括第一可调开口2279和第二可调开口2279'。重涂组件2200可以进一步包括可以选择性地覆盖第一可调开口2279的第一可动封盖2269。例如，第一可动封盖2269可以沿着描绘的Z方向移动，以选择性地加宽或缩窄(在描绘的Z方向上评估的)第一可调开口2279。相似地，重涂组件2200可以包括可以选择性地覆盖第二可调开口2279'的第二可动封盖2269'。例如，第二可动封盖2269'可以能够在描绘的Z方向上移动，以独立于第一可调开口2279选择性地加宽或缩窄(在描绘的Z方向上评估的)第二可调开口2279'。通过加宽或缩窄第一可调开口2279和/或第二可调开口2279'，可以按所需调制进入一级容含壳体2276的气流，以引导空气中的构建材料2031的流动。图45B示出去除了二级容含壳体2278的基底构件2250，并且描绘基底构件2250的一级容含壳体2276。
不受理论约束，空中的构建材料2031可以包括比未变成空中的构建材料2031小的颗粒。由此，通过从重涂组件2200中抽吸出较小尺寸的空中的构建材料2031，供给贮器2134(图29A)和/或构建区域2124(图29A、图29B)中的构建材料2031的平均颗粒尺寸可以增加。由此，在一些实施例中，包括较小颗粒的构建材料2031(诸如从重涂组件2200抽吸出的构建材料2031)可以定期地被重新引入供给贮器2134(图29A)和/或构建材料料斗2360(图29A)，以维持构建材料2031的相对一致的颗粒尺寸。
参考图46，描绘基底构件2250的截面视图。在实施例中，一级容含壳体2276至少部分地封住粉末铺展构件(如，第一辊2202和第二辊2204，和/或，粉末接合构件2255(图39))。二级容含壳体2278与一级容含壳体2276间隔开，并且至少部分地封住一级容含壳体2276。一级容含壳体2276和二级容含壳体2278大体限定布置在一级容含壳体2276和二级容含壳体2278之间的中间腔体2277。在实施例中，真空部2290与中间腔体2277流体连通，并且能够操作成从中间腔体2277抽吸空中的构建材料2031。在一些实施例中，中间腔体2277是前中间腔体2277，并且二级容含壳体2278和一级容含壳体2276限定通过隔板2281与前中间腔体2277分离的后中间腔体2283。通过分离前中间腔体2277和后中间腔体2283，可以将不同的真空压力施加到前中间腔体2277和后中间腔体2283。例如，后中间腔体2283可以经过大体沉降的构建材料2031，由此，可能想要在后中间腔体2283处施加较小的真空压力，以避免干扰沉降的构建材料2031。在一些实施例中，重涂组件2200进一步包括联接到基底构件2250的搅动装置2284。搅动装置2284能够操作成振动重涂组件2200的部件，诸如基底构件2250、第一辊2202和/或第二辊2204，以除去可能附接到基底构件2250和/或第一辊2202和第二辊2204的构建材料2031(图39)。
参考图47和图48，在一些实施例中，基底构件2250可以仅仅包括至少部分地包围粉末铺展构件(如，第一辊2202和/或第二辊2204)的一级容含壳体2276。在这些实施例中，真空部2290与一级容含壳体2276流体连通。
参考图49，示意性地描绘基底构件2250的截面视图。如图49所示，真空部2290与一级容含壳体2276流体连通，并且大体操作成抽吸空中的构建材料2031(图39)。在一些实施例中，重涂组件2200包括定位于真空部2290和粉末铺展构件(如，第一辊2202和/或第二辊2204)之间的扩散板2280。扩散板2280大体包括延伸通过其的多个孔口2282。扩散板2280大体可以有助于分布由真空部2290施加到一级容含壳体2276的负压。
参考图50，在一些实施例中，真空部2290能够操作成从重涂组件2200抽吸空中的构建材料2031，并且进一步能够操作成在竖直方向上(即，在描绘的Z方向上)引导重涂组件2200下边的收集的构建材料2031。在图50中描绘的实施例中，真空部2290定位于一级容含壳体2276内，并且定位于第一辊2202和第二辊2204之间。真空部2290大体用来吸入和收集空中的构建材料2031，并且后续在重涂组件2200下面沉积收集的构建材料2031。在图50中描绘的实施例中，真空部2290定位于第一辊2202和第二辊2204之间，并且真空部2290在第一辊2202和第二辊2204之间沉积收集的构建材料2031。在一些实施例中，真空部2290可以定位于重涂组件2200外侧，并且可以在重涂组件2200下边的任何适合的位点重新沉积收集的构建材料2031。
重涂控制
参考图51，示意性地描绘用于增材制造系统2100的控制示图。在实施例中，应变计2240A、2240B、负荷传感器2242和加速度计2244通信地联接到电子控制单元2300。在实施例中，第一旋转致动器2206和第二旋转致动器2208、重涂组件横向致动器2144、重涂组件竖向致动器2160以及打印头致动器2154通信地联接到电子控制单元2300。电子控制单元2300还通信地联接到辊竖向致动器2252、2254、前能量源2260和后能量源2262、搅动装置2284、一个或多个壳体温度感测器2266和真空部2290。在实施例中，温度感测器2286和距离感测器2288以及辊支架温度感测器2247也通信地联接到电子控制单元2300，如图51中示出的。
在一些实施例中，电子控制单元2300包括电流感测器2306。电流感测器2306大体感测驱动重涂组件横向致动器2144、第一旋转致动器2206、第二旋转致动器2208、竖向致动器2160和/或打印头致动器2154的电流。在重涂组件横向致动器2144、第一旋转致动器2206、第二旋转致动器2208、竖向致动器2160和/或打印头致动器2154被电气致动的实施例中，电流感测器2306感测驱动重涂组件横向致动器2144、第一旋转致动器2206、第二旋转致动器2208、竖向致动器2160和/或打印头致动器2154的电流。虽然在图51中描绘的实施例中，电流感测器2306描绘为是电子控制单元2300的部件，但是，应当理解，电流感测器2306可以是通信地联接到电子控制单元2300的分离部件。而且，虽然在图51中描绘的实施例中，描绘了单个电流感测器2306，但是，应当理解，增材制造系统2100可以包括与重涂组件横向致动器2144、第一旋转致动器2206、第二旋转致动器2208、竖向致动器2160和/或打印头致动器2154关联的任何适合数目的电流感测器2306。
在实施例中，电子控制单元2300大体包括处理器2302和存储器部件2304。存储器部件2304可以配置为易失性和/或非易失性存储器，诸如可以包括随机存取存储器(包括SRAM、DRAM和/或其他类型的RAM)、闪存、安全数字(SD)记忆卡、寄存器、光盘(CD)、数字多功能光盘(DVD)、柏努利编码磁带和/或其他类型的非暂时性计算机可读介质。处理器2302可以包括能够操作成接收和执行指令(诸如来自存储器部件2304)的任何处理部件。在实施例中，电子控制单元2300可以存储一个或多个操作参数，用于操作增材制造系统2100，如文中更加详细描述的。
重涂组件的操作
现在将会参考附图描述用于操作重涂组件2200的方法。
共同参考图51和图52，示意性地描绘操作重涂组件2200的示例方法。在第一步骤22502中，电子控制单元2300接收第一感测器的第一输出信号。在实施例中，第一感测器机械地联接到第一辊支架2210(图33B)并且与第一辊支架2210接触，并且可以包括第一应变计2240A、第二应变计2240B、负荷传感器2242和/或加速度计2244中的任一个。在实施例中，第一感测器输出第一输出信号，第一输出信号指示发生在第一辊2202(图33B)上的第一力。在第二步骤22504中，电子控制单元2300基于第一感测器的第一输出信号来确定第一辊2202(图33B)上的第一力。在步骤22506，电子控制单元2300响应于确定的第一力来调整增材制造系统2100(图29A)的至少一个操作参数。
如上面注明的，在实施例中，电子控制单元2300可以包括一个或多个操作参数，用于操作增材制造系统2100(图29A)。通过响应于确定的作用在第一辊2202(图33B)上的力来调整至少一个操作参数，电子控制单元2300可以主动调整增材制造系统2100的操作。作为一个示例，在实施例中，增材制造系统2100(图29A)的至少一个参数包括重涂组件横向致动器2144相对于构建区域2124(图29A、图29B)移动重涂组件2200(图29A)的速度。在实施例中，一旦确定作用在第一辊2202上的力低于可配置阈值，则电子控制单元2300可以引导重涂组件横向致动器2144增加重涂组件2200(图29A)相对于构建区域2124(图29A、图29B)移动的速度。例如，作用在第一辊2202上的相对较低的力或多个力的确定可以指示，可以增加重涂组件2200(图29A)移动的速度，而不会不利地影响第一辊2202。对比之下，一旦检测作用在第一辊2202上的力超过可配置阈值，则电子控制单元2300可以引导重涂组件横向致动器2144减小重涂组件2200(图29A)相对于构建区域2124(图29A、图29B)移动的速度。例如，作用在第一辊2202上的相对较高的力或多个力的确定可以指示，应当减小重涂组件2200(图29A)移动的速度，以减少作用在第一辊2202上的力。
在一些实施例中，至少一个参数是在竖直方向(如，在图33B中描绘的Z方向上)评估的第一辊2202(图33B)的高度。在实施例中，一旦确定作用在第一辊2202上的力低于可配置阈值，则电子控制单元2300可以引导竖向致动器2160相对于构建区域2124(图29A、图29B)降低重涂组件2200。例如，作用在第一辊2202上的相对较低的力或多个力的确定可以指示，可以降低重涂组件2200(图29A)移动所在的高度，以接合附加体积的构建材料2031(图29A)。对比之下，一旦检测作用在第一辊2202上的力超过可配置阈值，则电子控制单元2300可以引导竖向致动器2160相对于构建区域2124(图29A、图29B)升高重涂组件2200。例如，作用在第一辊2202上的相对较高的力或多个力的确定可以指示，应当升高第一辊2202，以接合减少体积的构建材料2031(图29A)。
在一些实施例中，增材制造系统2100的至少一个参数包含打印头致动器2154移动打印头2150(图29A)的速度。在实施例中，一旦确定作用在第一辊2202上的力低于可配置阈值，则电子控制单元2300可以引导打印头致动器2154增加打印头致动器2154相对于构建区域2124(图29A、图29B)移动打印头2150(图29A)的速度。例如，作用在第一辊2202上的相对较低的力或多个力的确定可以指示，可以增加第一辊2202(图29A)相对于构建区域2124(图29A、图29B)移动的速度，并且相似地，可以增加打印头致动器2154移动打印头2150的速度，和/或，可以增加粘合剂材料2050(图29A)的体积。对比之下，一旦检测作用在第一辊2202上的力超过可配置阈值，则电子控制单元2300可以引导打印头致动器2154减小打印头2150(图29A)相对于构建区域2124(图29A、图29B)移动的速度。例如，作用在第一辊2202上的相对较高的力或多个力的确定可以指示，应当减小第一辊2202(图29A)相对于构建区域2124(图29A、图29B)移动的速度，并且相似地，应当减小打印头致动器2154移动打印头2150的速度，和/或，可以减小粘合剂材料2050(图29A)的体积。
在一些实施例中，电子控制单元2300配置成基于来自电流感测器2306的感测电流来调整增材制造系统2100的至少一个操作参数。例如，在实施例中，电流感测器2306可以检测来自第一旋转致动器2206和/或第二旋转致动器2208的电流。低于可配置阈值的电流的检测大体可以指示作用在第一辊2202和/或第二辊2204上的相对低的力。对比之下，高于可配置阈值的电流的检测大体可以指示作用在第一辊2202和/或第二辊2204上的相对高的力。在一些实施例中，电流感测器2306可以感测驱动相对构建区域2124移动重涂组件2200的横向致动器2144的电流。与第一旋转致动器2206和第二旋转致动器2208相似，低于可配置阈值的电流的检测大体可以指示作用在第一辊2202和/或第二辊2204上的相对低的力。对比之下，高于可配置阈值的电流的检测大体可以指示作用在第一辊2202和/或第二辊2204上的相对高的力。
参考图29A、图29B、图51和图53，描绘用于调整增材制造系统2100的至少一个操作参数的另一方法。在第一步骤22602中，该方法包含，利用重涂组件2200在构建区域上分布一层构建材料2031。在第二步骤22604中，该方法包含，在利用重涂组件2200将一层构建材料2031分布在构建区域2124上时，从第一感测器接收第一输出信号。如上面描述的，在实施例中，第一感测器机械地联接到第一辊支架2210(图33B)并且与第一辊支架2210接触，并且可以包括第一应变计2240A、负荷传感器2242和/或加速度计2244中的任一个。在实施例中，第一感测器输出第一输出信号，第一输出信号指示发生在第一辊2202(图33B)上的第一力。
在步骤22604，该方法包含，基于第一感测器的第一输出信号，确定第一辊2202上的第一力。在一些实施例中，含有期望力或压力信息的查找表可以在先前生成，诸如基于在各种条件下产生的校准力测量结果(如，涂布有粘合剂的构建区域的尺寸、重涂横穿速度、重涂辊旋转速度、重涂辊方向、层厚、重涂辊几何形状涂布等等)。在一些实施例中，可以运用与正在构建的物体的当前层和/或前一层相关的信息，来产生在重涂组件2200横穿构建区域2124时将要经历的期望力或压力曲线。在一些实施例中，正在构建的物体的当前层的几何形状或构建的前一层的几何形状可以用以确定期望压力或力分布(如，在重涂组件2200横穿构建区域2124以分布用于当前层的材料时期望将要经历的剪切力，在重涂组件2200横穿构建区域2124以分布用于当前层的材料时期望将要经历的法向力，和/或，在重涂组件2200横穿构建区域2124以分布用于当前层的材料时期望将要经历的任何其他类型的力)，可以进行期望压力或测得力分布与测得力或压力之间的比较，并且可以响应于比较结果而采取动作。
在步骤22608，该方法包含，响应于确定的第一力，调整增材制造系统2100的至少一个操作参数。例如，在一些实施例中，基于第一辊2202上的期望力与第一辊2202上的第一力的比较，调整增材制造系统2100的至少一个操作参数，基于第一感测器的第一输出信号来确定第一辊2202上的第一力。在实施例中，当确定已经发生了超出给定阈值的偏离时，可以采取纠正动作，诸如调整用于当前层的重涂横穿速度，调整用于当前层的辊旋转速度，调整用于一个或多个后续层的重涂横穿速度，调整用于一个或多个后续层的辊旋转速度，调整用于当前层和/或用于一个或多个后续层的一个或多个辊的高度等。
在一些实施例中，当在由重涂组件2200铺展用于当前层的材料期间，期望压力或力偏离了测得压力或力时，可以确定层重涂处理有缺陷。力偏差的程度可以用以确定缺陷的类型(如，粉末缺陷、重涂辊缺陷、粘合剂固化不足、喷射缺陷等等)。
在实施例中，步骤22602-22608中的每一个可以例如由电子控制单元2300执行。如上面注明的，在实施例中，电子控制单元2300可以包括一个或多个操作参数，用于操作增材制造系统2100。通过响应于确定的作用在第一辊2202(图33B)上的力来调整至少一个操作参数，电子控制单元2300可以主动调整增材制造系统2100的操作。作为一个示例，在实施例中，增材制造系统2100的至少一个参数包括重涂组件横向致动器2144相对于构建区域2124移动重涂组件2200的速度，如上面概述的。
在一些实施例中，至少一个参数是第一旋转致动器2206的旋转速度。在实施例中，一旦确定作用在第一辊2202上的力低于可配置阈值，则电子控制单元2300可以引导第一旋转致动器2206减小第一旋转致动器2206旋转第一辊2202的速度。例如，作用在第一辊2202上的相对较低的力或多个力的确定可以指示，可以减少第一旋转致动器2206的速度2206，同时仍足以流体化构建材料2031。对比之下，一旦检测到作用在第一辊2202上的力超过可配置阈值，则电子控制单元2300可以引导第一旋转致动器2206增加第一旋转致动器2206旋转第一辊2202的速度。例如，作用在第一辊2202上的相对较高的力或多个力的确定可以指示，第一旋转致动器2206旋转第一辊2202的速度足以按所需流体化构建材料2031。
在一些实施例中，至少一个参数是后续层构建材料2031和/或正在分布的一层构建材料2031的目标厚度。在实施例中，一旦确定作用在第一辊2202上的力低于可配置阈值，则电子控制单元2300可以引导重涂组件2200增加后续层构建材料2031的目标厚度，例如通过改变重涂组件2200的高度。例如，作用在第一辊2202上的相对较低的力或多个力的确定可以指示，可以增加由重涂组件2200分布的一层构建材料2031的厚度。对比之下，一旦检测到作用在第一辊2202上的力超过可配置阈值，则电子控制单元2300可以引导重涂组件2200减小后续层构建材料2031的目标厚度，例如通过改变重涂组件2200的高度。例如，作用在第一辊2202上的相对较高的力或多个力的确定可以指示，应当减小由重涂组件2200分布的一层构建材料2031的厚度。
在一些实施例中，图53中图示的方法进一步包含，确定缺陷的类型。例如，在一些实施例中，可以基于第一辊2202上的期望力和第一辊2202上的第一力的比较来确定缺陷的类型。例如，构建材料2031中的缺陷可以与施加到第一辊2202的特殊量的力关联，而第一辊2202中的缺陷可以与施加到第一辊2202的不同量的力关联。因此，可以运用施加到第一辊2202的力的量来确定增材制造系统2100内的缺陷的类型。
在实施例中，可以在构建周期期间一次或多次地实施增材制造系统2100的至少一个操作参数的调整。例如，在实施例中，可以在一层构建材料2031通过重涂组件2200分布的同时调整至少一个操作参数。在一些实施例中，当下一层构建材料2031通过重涂组件2200分布时，可以调整增材制造系统2100的至少一个操作参数。
在一些实施例中，可以基于确定的第一力来确定磨损参数。例如，随着第一辊2202磨损，例如通过与构建材料2031的重复接触，第一辊2202的直径可以大体减小。在第一辊2202分布构建材料2031时，第一辊2202的减小的直径大体可以导致第一辊2202上的较低的力。
在一些实施例中，可以基于确定的第一力来确定重涂组件2200的其他部件上的磨损。例如，第一辊2202可以经由一个或多个轴承等等联接到基底构件2250(图30)。附加地，如上面注明的，第一辊2202可以通过皮带、链条等等联接到第一旋转致动器2206(图30)。一个或多个轴承和/或皮带、链条等等上的磨损可以大体导致第一辊2202上的增加的力。在一些实施例中，第一辊2202上的增加的力可以通过电流感测器2306来确定。
在一些实施例中，图53中描绘的方法进一步包括，从机械地联接到第二辊支架2212并且与第二辊支架2212接触的第二感测器接收第二输出信号。在实施例中，第二感测器可以包括第一应变计2240A、第二应变计2240B、负荷传感器2242和/或加速度计2244中的任何一个。在实施例中，该方法进一步包含：在利用重涂组件2200在构建区域2124上分布一层构建材料2031时，从第二感测器接收第二输出信号，以及，基于第一感测器的第一输出信号和第二感测器的第二输出信号，确定第一辊2202上的第一力。
在一些实施例中，图53中描绘的方法进一步包括，从机械地联接到第三辊支架2216并且与第三辊支架2216接触的第三感测器接收第三输出信号。在实施例中，第三感测器可以包括第一应变计2240A、第二应变计2240B、负荷传感器2242和/或加速度计2244中的任何一个。在实施例中，该方法进一步包含：在利用重涂组件2200在构建区域2124上分布一层构建材料2031时，从第三感测器接收第三输出信号，以及，基于第三感测器的第三输出信号，确定第二辊2204上的第二力。在一些实施例中，该方法进一步包括，响应于确定的第一力和确定的第二力，调整至少一个操作参数。这样，可以基于确定的作用在第一辊2202和第二辊2204两者上的力，调整至少一个操作参数。例如，第一辊2202和/或第二辊2204的减速度高于可配置阈值的检测可以指示重涂组件2200与物体(诸如增材制造系统2100内的异物)的碰撞。通过检测碰撞，可以停止增材制造系统2100的操作，以防止对增材制造系统2100的进一步损坏，和/或，向用户提供必须维护的指示。
在一些实施例中，图53中描绘的方法进一步包括，确定重涂组件2200的碰撞。例如，在一些实施例中，该方法进一步包括，基于至少一个加速度计2244的输出来确定辊碰撞事件，以及，当确定已经发生了辊碰撞事件时，调整至少一个操作参数。
参考图51、图54和图55，示意性地描绘用于形成物体的方法。在第一步骤22702中，该方法包含，沿着涂布方向在供给贮器2134上边移动重涂组件2200，如由箭头2040指示的。供给贮器2134包含定位于供给贮器2134内的构建材料2031，并且重涂组件2200包含第一辊2202以及与第一辊2202间隔开的第二辊2204。如上面注明的，在一些实施例中，重涂组件2200可以仅仅包括单个辊。在第二步骤22704中，该方法包含，在逆向旋转方向2060上旋转重涂组件2200的第一辊2202，使得第一辊2202的底部在涂布方向2040上移动。在图55中描绘的实施例中，逆向旋转方向2060示出为顺时针方向。在第三步骤22706中，该方法包含，使构建材料2031与重涂组件2200的第一辊2202接触，借此使构建材料2031的至少一部分流体化。在步骤22708，该方法包含，利用前能量源2260，照射定位于与供给贮器2134间隔开的构建区域2124中的初始层构建材料2031。如上面注明的，照射初始层构建材料2031可以使构建材料2031粘合到定位于构建区域2124中的粘合剂材料2050。在步骤22708以后，在步骤22710，该方法包含，利用第一辊2202，使流体化的构建材料2031从供给贮器2134移动到构建区域2124，借此在构建区域2124内的初始层构建材料2031上沉积第二层构建材料2031。在步骤22710以后，在步骤22712，该方法包含，利用后能量源2262，照射构建区域2124内的第二层构建材料2031。在一些实施例中，步骤22708至步骤22712可以在预定周期时间内发生。例如，在一些实施例中，可以在5秒和20秒之间的范围以内执行步骤22708至步骤22712。
虽然上面描述的方法包括在供给贮器2134上面移动重涂组件2200，但是，应当理解，在一些实施例中，不提供供给贮器2134，代之，构建材料2031可以通过其他装置(诸如构建材料料斗2360(图29B))被放置在构建区域2124上。
在实施例中，电子控制单元2300可以引导增材制造系统2100的各种部件执行步骤22702至步骤22712。在实施例中，通过照射初始层构建材料2031，前能量源2260可以用来固化定位于构建区域2124的构建材料2031上的粘合剂材料2050。通过照射第二层构建材料2031，后能量源2262大体可以用来预热构建材料2031，和/或，进一步固化粘合剂材料2050。
通过利用与后能量源2262分离的前能量源2260照射构建材料2031，与包括单个能量源的重涂组件相比，可以分布由重涂组件2200发射的能量的强度，这可以减少粘合剂材料2050和/或构建材料2031中的缺陷。更特别地，单个能量源加热系统的热功率密度可以很快达到由于空间和成本约束所造成的极限。单个能量源加热系统中的过多功率输出会对每一层构建材料2031中的粘合剂材料2050的固化质量不利，原因在于温度的大峰值可能在相对薄弱的零件中引起应力和裂纹，并且会致使粘合剂材料2050内的溶剂不受控制地蒸发。通过包括前能量源2260和后能量源2262，可以分布重涂组件2200的热功率强度。特别地，如上面注明的，通过包括多个能量源(如，前能量源2260和后能量源2262)，与经由单个能量源施加能量相比，能量可以在相对较长的时间段内施加到构建材料2031(图29A)。这样，由固化的粘合剂材料2050粘合的构建材料2031的过固化可以最小化。
而且，因为重涂组件2200包括前能量源2260和后能量源2262，所以，可以在前能量源2260或后能量源2262失效的情况下维持重涂组件2200的操作。特别地，通过提供若干能量源(如，前能量源2260和后能量源2262)，在能量源中的一个失效的情况下，可以继续运用另一能量源，使得重涂组件2200可以继续操作，借此减少重涂组件2200的停机时间。
在实施例中，第一辊2204以足以使构建材料2031的至少一部分流体化的旋转速度旋转。在一些实施例中，第一辊2204以至少每秒2.5米的旋转速度旋转。在一些实施例中，第一辊2204以至少每秒2米的旋转速度旋转。在一些实施例中，第一辊2204以至少每秒1米的旋转速度旋转。
在一些实施例中，可以控制和修改前能量源2260和/或后能量源2262的操作。在实施例中，前能量源2260和/或后能量源2262可以通过一个或多个继电器(诸如固态继电器)通信地联接到电子控制单元2300，这便于前能量源2260和/或后能量源2262的控制。
在一些实施例中，增材制造系统2100可以包括通信地联接到电子控制单元2300的温度感测器2286。温度感测器2286可以包括适合于检测构建材料2031的温度的任何接触或非接触感测器，例如但不限于，一个或多个红外温度计、热电偶、热电堆等等。如图33A中示出的，一个或多个温度感测器2286可以定位于第一辊2202和/或第二辊2204的后方，然而，应当理解，一个或多个温度感测器2286可以在任何适合的位置联接到重涂组件2200。在实施例中，在利用前能量源2260照射初始层构建材料2031和/或照射第二层构建材料2031以后，该方法进一步包含，利用温度感测器2286检测被照射的构建材料2031的温度。在一些实施例中，可以响应于构建材料2031的检测温度来调整前能量源2260和/或后能量源2262的输出(如，反馈控制)。在一些实施例中，可以存储检测温度，使得电子控制单元2300可以开发用于控制前能量源2260和/或后能量源2262的模型(如，前馈控制)。例如，在一些实施例中，该方法进一步包含，至少部分地基于检测温度，改变前能量源2260或后能量源2262的至少一个参数。进一步，在一些实施例中，利用前能量源2260照射初始层构建材料2031和照射第二层构建材料2031中的至少一个包含，向前能量源2260或后能量源2262施加预定功率，该方法进一步包含，至少部分地基于检测温度，来改变预定功率。
在一些实施例中，重涂组件2200包括通信地联接到电子控制单元2300的距离感测器2288。距离感测器2288大体配置成检测定位于重涂组件2200下面的一层构建材料2031的厚度。在实施例中，电子控制单元2300可以从距离感测器2288接收指示移动到构建区域2124的一层构建材料2031的信号。电子控制单元2300可以基于检测到的一层构建材料2031的厚度来改变一个或多个参数，使得重涂组件2200可以按所需使构建材料2031移动到构建区域2124。在实施例中，距离感测器2288可以包括适合于检测构建材料2031的厚度的任何感测器，诸如但不限于，激光感测器、超声波感测器等等。
在一些实施例中，第二辊2204可以在竖直方向上(即，在描绘的Z方向上)定位于第一辊2202上面。在这些实施例中，仅仅第一辊2202可以接触构建材料2031，并且第二辊2204可以作用为备用辊，其可以在第一辊2202失效或失灵的情况下运用。
在一些实施例中，第二辊2204在与逆向旋转方向2060相反的旋转方向2062上旋转，并且第二辊2204接触构建区域2124内的构建材料2031。第二辊2204可以以与重涂组件2200的线速率对应的旋转速率旋转。更特别地，通过匹配第二辊2204的旋转速率以匹配重涂组件2200的线速率，第二辊2204大体可以用来压实构建材料2031，同时在重涂组件2200相对于构建区域2124移动时对构建材料2031造成最小的破坏。在实施例中，第一辊2202的旋转速率大于第二辊2204的旋转速率。在一些实施例中，在第二辊2204压实构建材料2031时，第二辊2204可以在竖直方向上(即，在描绘的Z方向上)定位成低于第一辊2202。
在一些实施例中，一旦沉积第二层构建材料2031，则第一辊2202在竖直方向上(如，在描绘的Z方向上)向上移动，使得第一辊2202与第二层构建材料2031间隔开。然后，重涂组件2200在与涂布方向2040相反的方向上移动到供给贮器2134。这样，重涂组件2200可以返回到重涂原始位置2148(图56A)。在一些实施例中，重涂组件2200以返回速度移动到供给贮器2134。在实施例中，返回速度大于重涂组件2200使流体化的构建材料2031移动到构建区域2124的涂布速度。在一些实施例中，为了避免损坏固化的粘合剂构建材料2031，可以限制涂布速度，由此，通过增加返回速度，可以减少沉积构建材料2031要求的总周期时间。
在一些实施例中，第一辊2202和/或第二辊2204可以在重涂组件2200移动回到重涂原始位置2148时压实构建区域2124中的构建材料2031。例如，参考图56A和图56B，描绘重涂组件2200分别在涂布方向2040上和在与涂布方向2040相反的方向2042上移动。在一些实施例中，该方法进一步包含，在逆向旋转方向2060上旋转第一辊2202和/或第二辊2204。在逆向旋转方向2060上旋转第一辊2202和/或第二辊2204可以包含，使第一辊2202和/或第二辊2204以与重涂组件2200朝向供给贮器2134移动的线速率对应的旋转速率旋转。
在一些实施例中，在使重涂组件2200移动到供给贮器2134之前，该方法进一步包含，在竖直方向上(即，在描绘的Z方向上)向上移动第一辊2202和/或第二辊2204。在一些实施例中，第一辊2202和/或第二辊2204在竖直方向上向上移动8微米和12微米之间，包括端点。在一些实施例中，第一辊2202和/或第二辊2204在竖直方向上向上移动约10微米。在一些实施例中，在使重涂组件2200移动到供给贮器2134之前，该方法进一步包含，在竖直方向上(即，在描绘的Z方向上)向上移动第一辊2202和/或第二辊2204。在一些实施例中，第一辊2202和/或第二辊2204在竖直方向上向上移动5微米和20微米之间，包括端点。通过在竖直方向上向上移动第一辊2202和/或第二辊2204，第一辊2202和/或第二辊2204可以定位成压实构建区域2124中的构建材料2031。
在一些实施例中，在第一辊2202和/或第二辊2204接触构建区域2124中的构建材料2031、朝向供给贮器2134移动回来时，第一辊2202和/或第二辊2204以与重涂组件2200朝向供给贮器2134移动回来的线速率对应的旋转速率旋转。如上面注明的，通过使第一辊2202和/或第二辊2204的旋转速率与重涂组件2200的线速率有关，第一辊2202和/或第二辊2204可以压实构建材料2031，其中构建材料2031在纵向方向上(即，在描绘的X方向上)的破坏最小。
虽然图56A和图56B包括供给贮器2134，但是，应当理解，在一些实施例中，不提供供给贮器2134，代之，构建材料2031可以通过其他装置(诸如构建材料料斗2360(图29B))放置在构建区域2124上。
在一些实施例中，在重涂组件2200在涂布方向2040上移动时，第一辊2202和第二辊2204可以在逆向旋转方向2060上旋转，如图56C中示出的。在一些实施例中，在重涂组件2200在涂布方向2040上移动时，第一辊2202定位于第二辊2204上面。在重涂组件2200在返回方向2042上移动时，第一辊2202和第二辊2204可以在旋转方向2062上旋转，如图56D中示出的。在一些实施例中，在重涂组件2200在返回方向2042上移动时，第一辊2202定位于第二辊2204下面。进一步，在一些实施例中，在重涂组件2200在涂布方向2040上移动时(图56C)，和/或，在重涂组件2200在返回方向2042上移动时(图56D)，前能量源2260和/或后能量源2262可以照射构建区域2124中的构建材料2031。
参考图51和图57，示意性地描绘用于将空中的构建材料2031从重涂组件2200抽吸出来的示例方法。在第一步骤23002中，该方法包含，沿着涂布方向2040在构建材料2031上移动重涂组件2200。在步骤23004，该方法进一步包含，使构建材料2031与粉末铺展构件接触，致使构建材料的至少一部分材料2031变成在空中的。在步骤23006，该方法进一步包含，利用与重涂组件2200流体连通的真空部2290将空中的构建材料2031从重涂组件2200抽吸出来。
在实施例中，步骤23002-23006中的每一个可以例如由电子控制单元2300执行。
在实施例中，真空部2290可以在构建周期期间一次或多次地将空中的构建材料2031从重涂组件2200抽吸出来。例如，在一些实施例中，将空中的构建材料2031从重涂组件2200抽吸出来的步骤在移动构建材料2031的步骤以后或期间。换另一方式，真空部2290在构建周期结束时将构建材料2031从重涂组件2200抽吸出来。在一些实施例中，将空中的构建材料2031从重涂组件2200抽吸出来的步骤与移动构建材料2031的步骤同时进行。换另一方式，可以以连续或半连续的方式在构建周期期间将空中的构建材料2031从重涂组件2200抽吸出来。
在一些实施例中，真空部2290可以向重涂组件2200施加正压，以除去积聚在重涂组件2200内的构建材料2031。例如，在一些实施例中，在移动构建材料2031以后，真空部2290将处理气体(诸如空气等等)引导到重涂组件2200。在一些实施例中，真空部2290可以施加正压，而重涂组件2200定位于施加负压以收集构建材料2031的排口上边。在实施例中，排口可以定位在构建区域2124(图56A)附近。
打印组件
虽然图2至图4D描绘打印头150和使用打印头150的增材制造操作的一个实施例，但是，应当理解，打印头的其他实施例是可以设想的，并且是可以的。例如，通过在使构建物体的多个像素上形成的打印缺陷或错误的发生率最小化以避免必须重新打印多层上的同时打印多层材料，可以进一步减少用于通过文中描述的增材制造处理构建物体的时间。由此，在一些实施例中，图2中描绘的增材制造设备100可以包含打印组件，该打印组件便于在使由于潜在的打印缺陷或错误造成重新沉积分布在构建平台120上的材料的需要最小化的同时打印多层沉积材料。除下面另有描述以外，该示例的清洁站3108、构建区域3120、供给平台3130、重涂组件3140和打印组件3150可以类似文中描述的其他清洁站、构建平台、供给平台、重涂组件和/或打印组件。应当理解，本示例的打印组件3150可以容易地并入文中描述的任何增材制造设备中。
参考图58A，描绘用于使用制造设备3100和制造方法构建部件3080的图示性处理流程示图。图58A意在提供文中详细描绘和描述的制造设备3100和制造方法的非限制性概览。设备3100配置成执行由控制系统3010执行的构建指令所规定的一个或多个预定义操作。
文中使用的“构建指令”指代用于操纵设备3100的操作以构建部件3080的控制命令。构建指令例如通过针对将要构建的部件3080的每一层的设计沉积图案和限定命令的多个运动控制来限定，该命令阐述马达、致动器、打印组件、喷射喷嘴和设备的各种其他部件的有序操作，以构建部件3080。基于设备3100的部件设计或模型和机械规格，来限定构建指令。例如，设备3100可以包括打印头内的喷射喷嘴之间的预定义和固定的距离，文中称为“喷射间距”。文中描述的实施例提供用于使用子喷射间距转位来打印部件3080以输送粘合剂的高度分布的技术，除非减少喷射间距，否则这是不能够实现的，因而增加打印头的复杂性和成本。换言之，例如，具有400DPI(每英寸点数)的喷射间距的打印头的喷射喷嘴可以通过文中描述的子喷射间距转位实现大于400DPI的粘合剂沉积。
设备3100进一步接收可以根据用于构建部件3080的构建指令，分别逐层和逐滴沉积的构建材料3040和粘合剂材料3050。例如，设备3100可以在构建区域3120(图58B)中形成一层粉末3060(文中也称之为一层构建材料)，然后在像素3020内沉积一滴以上的粘合剂材料3070，借此形成体素3030。“构建材料”可以包括一种或多种有机和/或无机材料，当与粘合剂和可选的能量源组合时，一种或多种有机和/或无机材料进行固化，以形成部件3080的一部分。
文中使用的“像素”指代将要由设备3100打印的物体或零件的二维空间部分，具体而言，三维零件相对其沿着构建区域的定位的当前切片或层。每个像素与构建指令的设计沉积图案中限定的图像像素对应。图像像素是像素的数字表示。图像像素包括通过设备3100的喷射喷嘴的喷射间距限定的宽度。文中使用的“体素”指代由沉积在形成三维零件(如，部件3080)的当前切片或层的像素内的一滴以上的粘合剂所限定的构建区域中的粉末的3维空间部分。应当理解，体素可能不是立方体，原因在于体素的形状取决于粘合剂与构建材料(如，粘合剂沉积在其中的一层粉末)的芯吸和固化行为。
粘合剂材料3050可以以微滴的形式以各种量沉积在一层粉末3060(如，构建材料)内的各种位点处。微滴的位点和量以“设计沉积图案”限定，“设计沉积图案”指代形成构建文件的所需切片的图案的图像像素的集合，并且当通过设备3100施加于一层粉末3060时限定“施加的沉积图案”。虽然设计沉积图案限定量(如，“液滴体积”)和位点(如，粘合剂的微滴在一层粉末3060上的中心位点)，但是，施加的沉积图案指代粘合剂通过一层或多层粉末的分布，这可以能包括重叠到邻近像素或较低层粉末中。(参见图78D)。文中使用的“液滴体积”指代一次从喷射口中释放的粘合剂微滴的体积。对于单个像素，可以释放若干液滴，液滴的液滴体积可以变化。在形成一层或多层粉末3060并且沉积一个或多个粘合剂材料3050的微滴之后，设备3100形成部件3080。用于形成部件3080的更具体方法以及设备3100的实施例现在将会详细描述。
现在参考图58B，示意性地描绘常规的制造设备3100的实施例。设备3100包括清洁站3108、构建区域3120、供给平台3130、重涂组件3140和打印组件3150。重涂组件3140和打印组件3150联接到设备3100的导轨3104，并且配置成响应于第一致动器组件3102的致动而沿着导轨3104平移。在一些实施例中，导轨3104的竖向横截面(即，在图中描绘的坐标轴线的Y-Z平面中的横截面)可以是矩形或正方形，而在其他实施例中，导轨3104在竖向横截面(即，图中描绘的坐标轴线的Y-Z平面中的横截面)中可以具有“I”构造。第一致动器组件3102可以构设成便于重涂组件3140和打印组件3150沿着设备3100的工作轴线3116的独立控制。工作轴线3116在文中也称之为“纵向轴线”(即，沿着图中描绘的+/-X轴线延伸)。这允许重涂组件3140和打印组件3150在相同方向和/或相反方向上横穿设备3100的工作轴线3116，以及，允许重涂组件3140和打印组件3150以不同速度和/或相同速度横穿设备3100的工作轴线3116。重涂组件3140和打印组件3150的独立致动和控制进而允许制造处理(如，增材制造处理)的至少一些步骤同步地施行，借此使制造处理的总周期时间减少到小于针对每个单独步骤的周期时间的总和。在其他实施例中，设备3100可以包括联接到重涂组件3140、打印组件3150等等的附加致动器组件。
在一些实施例中，第二致动器组件3103可以构设成便于打印组件3150沿着纬向轴线(即，沿着如图中描绘的+/-Y轴线延伸)的独立控制，纬向轴线大体与纵向轴线(即，工作轴线3116)垂直。如文中更加详细描述的，第二致动器组件3103可以提供打印组件3150沿着纵向轴线的精细移动，文中称之为转位。第一致动器组件3102和第二致动器组件3103大体称为印刷头位置控制组件。也即，印刷打印头位置控制组件包括配置成沿着纵向轴线移动打印头的第一致动器组件3102和配置成沿着纬向轴线移动打印头的第二致动器组件3103。印刷头位置控制组件可以经由控制系统3010(诸如电子控制单元)所产生的信号来控制。电子控制单元可以包括处理器和非暂时性计算机可读存储器。
在一些实施例中，第一致动器组件3102包括位置感测器3102a，位置感测器3102a在反馈控制信号中为电子控制单元提供重涂组件3140和/或打印组件3150的位置信息，使得电子控制单元可以响应于提供的控制信号而跟踪重涂组件3140和/或打印组件3150的位置。在一些实例中，电子控制单元可以基于由位置感测器提供的位置信息来对提供给第一致动器组件3102的控制信号进行调整。在实施例中，位置感测器可以是嵌入或联接到第一致动器组件3102的编码器、超声波感测器、基于光的感测器、磁力感测器等等。
如上面注明的，在文中描述的实施例中，重涂组件3140和打印组件3150均确位在设备3100的工作轴线3116上。如此，重涂组件3140和打印组件3150在工作轴线3116上的移动沿着同一轴线发生，因而共线。利用该配置，重涂组件3140和打印组件3150可以在单个构建周期期间，在不同的时间沿着设备3100的工作轴线3116占据同一空间(或同一空间的部分)。在其他实施例中，横穿工作轴线3116的制造设备3100的部件(诸如重涂组件3140、打印组件3150等等)不需要以工作轴线3116为中心。在该实例中，制造设备3100的至少两个部件相对于工作轴线3116布置，使得在部件横穿工作轴线3116时，部件可以沿着工作轴线3116占据相同或重叠的体积。
重涂组件3140构设成便于在构建区域3120和供给平台3130上分布构建材料3040。如文中将会更加详细描述的，在打印组件3150沿着设备3100的工作轴线3116横穿构建区域3120时，打印组件3150构设成便于在构建区域3120上沉积粘合剂材料3050和/或其他可喷射成分材料(如，墨水、流体介质、纳米颗粒、荧光颗粒、烧结助剂、抗烧结助剂、东西等等)。在文中描述的设备3100的实施例中，设备3100的工作轴线3116与图中描绘的坐标轴线的+/-X轴线平行。在文中描述的实施例中，清洁站3108、构建区域3120、供给平台3130、重涂组件3140和打印组件3150沿着设备3100的工作轴线3116串联地定位于打印组件3150的原始位置3151和重涂组件3140的原始位置3153之间，原始位置3151确位在工作轴线3116在-X方向上的一端附近，原始位置3153确位在工作轴线3116在+X方向上的一端附近。也即，打印组件3150的原始位置3151和重涂组件3140的原始位置3153在与图中描绘的坐标轴线的+/-X轴线平行的水平方向上彼此间隔开，并且至少构建区域3120和供给平台3130定位在其间。在实施例中，构建区域3120沿着系统3100的工作轴线3116定位于清洁站3108和供给平台3130之间。
仍参考图58B，清洁站3108定位于设备3100的工作轴线3116的一端附近，并且与原始位置3151并置，在将粘合剂材料3050沉积在定位于构建区域3120上的一层构建材料3040上之前和之后，打印组件3150确位或“停放”在原始位置3151。清洁站3108可以包括一个或多个清洁部段，以便于在沉积操作之间清洁打印组件3150，特别地，清洁打印组件3150的多个打印头3156。清洁部段可以包括，例如但不限于，浸泡站、擦拭站、喷射站、停放站或其组合，浸泡站含有用于溶解来自多个打印头3156的多余粘合剂材料3050的清洁溶液，擦拭站用于从多个打印头3156去除多余粘合剂材料3050，喷射站用于从多个打印头3156清除粘合剂材料3050和/或清洁溶液，停放站用于维持多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158中的湿气。打印组件3150可以通过第一致动器组件3102在清洁部段之间转换。在一些实施例中，设备3100可以包括喷射测试区域，喷射测试区域确位在工作轴线3116邻近清洁站3108和/或原始位置3151的一端附近。虽然未示出，但是，应当理解，设备3100的喷射测试区域可以构设成在沿着构建区域3120施行沉积以前便于通过打印组件3150进行的材料沉积。
构建区域3120联接到构建平台致动器3122，以便于在竖直方向(即，与图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向平行的方向)上相对设备2100的工作轴线2116升高和降低构建区域2120。构建平台致动器3122可以是例如但不限于机械致动器、机电致动器、气动致动器、液压致动器或适合于在竖直方向上向构建区域3120赋予线性运动的任何其他致动器。适合的致动器可以包括但不限于蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等。构建区域3120和构建平台致动器3122定位于构建贮器3124中，构建贮器3124确位在设备3100的工作轴线3116下面(即，在图中描绘的坐标轴线的-Z方向上)。在设备3100的操作期间，在每一层粘合剂材料3050沉积在确位在构建区域3120上的构建材料3040上之后，通过构建平台致动器3122的动作，构建区域3120退回到构建贮器3124中。
仍参考图58B，供给平台3130联接到供给平台致动器3132，以便于在竖直方向(即，与图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向平行的方向)上相对设备3100的工作轴线3116升高和降低供给平台3130。供给平台致动器3132可以是例如但不限于机械致动器、机电致动器、气动致动器、液压致动器或适合于在竖直方向上向供给平台3130赋予线性运动的任何其他致动器。适合的致动器可以包括但不限于蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等。供给平台3130和供给平台致动器3132定位于供给贮器3134中，供给贮器3134确位在设备3100的工作轴线3116下面(即，在图中描绘的坐标轴线的-Z方向上)。在设备3100的操作期间，在一层构建材料3040从供给平台3130分布到构建区域3120之后，通过供给平台致动器3132的作用，供给平台3130相对供给贮器3134朝向设备3100的工作轴线3116升高，如文中将会进一步详细描述的。然而，应当理解，在其他实施例中，设备3100不包括供给平台3130，诸如在构建材料利用(例如但不限于)构建材料料斗(参见图58C)供给到构建区域3120的实施例中。
除其他元件外，打印组件3150包含支撑托架3152、印刷头3154和多个打印头3156。在印刷头3154沿着支撑托架3152的相对端定位并且经由第二致动器组件3103可移动地与之联接的同时，支撑托架3152可移动地联接到设备3100的导轨3104和第一致动器组件3102，第二致动器组件3103配置成沿着纬向轴线可操作地转位打印头。如文中更加详细描述的，打印组件3150的印刷头3154可以包括两排以上的多个打印头3156，并且在一些实施例中，其中至少一排打印头能够相对另一排的多个打印头3156移动。这允许通过变化至少一排可移动打印头3156的相对位点，以增强的喷射可靠性和喷射分辨率至少施行制造处理的材料沉积步骤。
然而，在一些实施例中，打印组件3150包括多个打印头3156，多个打印头3156可以可选地包含多个喷射喷嘴3158。多个喷射喷嘴3158在与纵向轴线横向的方向上彼此间隔开，其中从多个喷射喷嘴中的第一喷射喷嘴到定位成邻近第一喷射喷嘴的第二喷射喷嘴的距离限定喷射间距，如文中更加详细描述的。
仍参考图58B，制造设备3100可以进一步包括控制系统3010，控制系统3010通信地联接到第一致动器组件3102、第二致动器组件3103(文中统称为印刷头位置控制组件)、重涂组件3140和/或打印组件3150。如文中更加详细描述的，在一些实施例中，特别地，控制系统3010可以联接到打印组件3150的一个或多个致动器(如，3160，图61)。在本示例中，控制系统3010经由通信导管3012联接到设备3100，然而，应当理解，在其他实施例中，控制系统3010可以经由各种其他手段或系统通信地联接到设备3100，例如，通过无线连接。控制系统3010(也可以称为电子控制单元)包括处理器和非暂时性存储器，非暂时性存储器包括存储其上的计算机可读可执行指令。可以通过存储在控制系统3010的非暂时性存储器中的计算机可读可执行指令(如，限定用于将要构建的部件的多层的切片文件和/或沉积图案的构建指令，如文中更加详细描述的)在被控制系统3010的处理器执行时施行，致使设备3100的任何动作(包括文中描述的动作)。例如，第一致动器组件3102的一个或多个致动器(如，机械致动器、机电致动器、气动致动器、液压执行器、蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等)可以由存储在控制系统3010的非暂时性存储器中的计算机可读可执行指令在被控制系统3010的处理器执行时致动，以致使打印组件3150和/或重涂组件3140以文中描述的方式移动。而且，如下文更加详细描述的，存储在非暂时性存储器中的计算机可读可执行指令可以致使控制系统3010当被处理器执行时施行各种处理，用于移动打印组件3150，致动打印组件3150的一个或多个致动器3160以移动多排打印头3156，将材料沉积到构建区域3120中的构建材料3040(如，粉末或其他材料)上等等。
在一些实施例中，控制系统3010可以进一步通信地联接到计算装置3015，可选地经由网络3016，或者直接经由通信链接(诸如有线或无线)连接。计算装置3015可以包括显示器3015a、处理单元3015b(如，至少具有处理器和存储器)和输入装置3015c，其中每一个可以通信地联接在一起和/或联接到网络3016。计算装置3015可以配置成利用设备3100实行诸如产生用于构建部件的可执行指令的处理。该处理可以实施CAD或其他相关的三维草图和渲染系统以及切片引擎等等。切片引擎可以被逻辑配置成接收用于构建的部件的模型或绘图，并且将模型或绘图处理成构建指令，以通过设备3100施行来构建部件，构建指令限定多个运动控制操作、粉末层放置、用于粘合剂的沉积图案等等。切片引擎可以确定构建应当包括的粉末层数以及应当分配粘合剂的多层粉末内的位点。粘合剂的沉积图案可以进一步包括，限定将要分配在一层粉末内的特殊位点处的粘合剂的量(体积)。
在一些实施例中，网络3016是运用蓝牙技术以通信地联接控制系统3010的个域网。在其他实施例中，网络3016可以包括一个或多个计算机网络(如，个域网络、局域网络或广域网络)、蜂窝网络、卫星网络和/或全球定位系统及其组合。由此，控制系统3010和/或设备3100可以经由电线、经由广域网络、经由局域网络、经由个域网络、经由蜂窝网络、经由卫星网络等等通信地联接到网络3016。适合的局域网可以包括有线以太网和/或无线技术，例如，Wi-Fi。适合的个域网可以包括无线技术，诸如，例如，IrDA、蓝牙、无线USB、Z-Wave、ZigBee和/或其他近场通信协议。相似地，适合的个域网可以包括有线计算机总线，诸如USB和FireWire。适合的蜂窝网络包括但不限于诸如LTE、WiMAX、UMTS、CDMA和GSM的技术。
设备3100进一步包括经由一个或多个导管线路流体联接到打印组件3150的一个或多个流体储存器。在一些实施例中，打印组件3150还可以包括一个或多个局部流体歧管，用于局部存储流体。特别地，一个或多个流体储存器可以流体联接到布置在打印组件3150的印刷头3154内的多个打印头3156。在该实例中，多个打印头3156中的每一个的多个喷射喷嘴3158(参见图2至图20)与存储在一个或多个流体储存器内的材料流体连通。图58B将一个或多个流体储存器描绘为包括含有存储在其中的第一材料3114的第一流体储存器3110和含有存储其中的第二材料3115的第二流体储存器3112，其中第一材料3114不同于第二材料3115。第一流体储存器3110经由第一导管线路3111与印刷头3154中的多个打印头3156流体连通，并且第二流体储存器3112经由第二导管线路3113与印刷头3154中的多个打印头3156流体连通。在一些实施例中，第一流体储存器3110和第二流体储存器3112可以包含相同材料。在一些实施例中，印刷头3154的多个打印头3156可以联接到含有相同材料的单个流体储存器，使得多个打印头3156配置成沉积相同材料。
如文中将会更加详细描述的，在一些实施例中，相比于第二流体储存器3112(即，第二子集)，第一流体储存器3110联接到多个打印头3156的不同子集(即，第一子集)，使得多个打印头3156共同接收和分配第一材料3114和第二材料3115中的每一个，但打印组件3150的多个打印头3156中的每一个接收和分配第一材料3114或第二材料3115中的一个。在其他实施例中，第一导管线路3111和第二导管线路3113可以在联接机构处彼此联接，诸如，例如，歧管、阀等等。在该实例中，流体储存器3110、3112经由导管线路3111、3113与联接机构流体连通，其中联接机构包括联接到其并且延伸到印刷头3154的第三导管线路。联接机构可以配置成选择性地转换流体储存器3110、3112和印刷头3154之间的流体连通，使得多个打印头3156响应于联接机构的致动而接收第一材料3114或第二材料3115中的一个。应当理解，联接机构可以进一步配置成便于第一流体储存器3110和第二流体储存器3112与印刷头3154同步的流体连通，使得多个打印头3156同时地接收两个材料3114、3115。
参考图58C，在一些实施例中，制造设备3100包含清洁站3108和构建区域3120，如文中参照图58B描述的。然而，在图58C中描绘的实施例中，制造设备3100不包括供给贮器和/或平台。代之，设备3100包含构建材料料斗3170，构建材料料斗3170用以向构建区域3120供给构建材料3040。在该实施例中，构建材料料斗3170联接到重涂组件横向致动器3148，使得构建材料料斗3170与重涂组件3140一起沿着重涂运动轴线3146横穿。在图58C中描绘的实施例中，构建材料料斗3170例如利用托架3172联接到重涂组件3140的支撑托架3144。然而，应当理解，构建材料料斗3170可以直接联接到重涂组件3140的支撑托架3144而没有中间托架。替代地，构建材料料斗3170可以直接或是利用中间托架联接到重涂组件3140。
构建材料料斗3170可以包括电气致动阀(未描绘)，以在构建材料料斗3170在构建区域3120上边横穿时将构建材料3040释放到构建区域3120上。在实施例中，阀可以通信地联接到控制系统3010(即，电子控制单元)，控制系统3010执行计算机可读可执行指令，以基于构建材料料斗3170相对于构建区域3120的位点来打开和闭合阀。然后，在重涂组件3140在构建区域3120上边横穿时，利用重涂组件3140将释放到构建区域2120上的构建材料3040分布在构建区域3120上。
参考图58D，当沉积在构建区域3120上时，物体多层构建材料3040AA-3040DD可以依次定位在彼此的顶部上。在图58D中提供的示例中，连续的多层粘合剂材料3050AA-3050CC定位于多层构建材料3040AA-3040DD上。通过固化多层粘合剂材料3050AA-3050CC，可以形成成品。
现在参考图2至图9，示意性地描绘打印组件3150的印刷头3154带有定位其中的多个打印头3156。特别地，图2至图9示意性地描绘印刷头3154的底端3159，借此图示布置其中的多个打印头3156。应当理解，多个打印头3156沿着印刷头3154的底端3159从打印组件3150的印刷头3154内显露。参考图2至图9，如上面简要注明的，布置在印刷头3154内的多个打印头3156中的每一个包括多个喷射喷嘴3158，用于沉积粘合剂材料3050、第一材料3114、第二材料3115和/或来自其的其他材料。
在文中描述的一些实施例中，打印组件3150的印刷头3154包括若干排的打印头3156，特别地，打印头3156的至少第一打印头排3155和打印头3156的第二打印头排3157。如文中将会更加详细描述的，在其他实施例中，打印组件3150的印刷头3154可以包括附加或更少排的打印头3156(参见图12至图16)。例如，在一些实施例中，打印组件3150的印刷头3154可以包括一排打印头3156。尽管印刷头3154中的第一打印头排3155和第二打印头排3157在文中示出为分别包括三个打印头3156，但是，应当理解，这种描述是为了说明的目的，这种描绘是出于图示性目的，并且，在实施例中，第一打印头排3155和/或第二打印头排3157包括更多或更少的打印头3156。
应当进一步理解，多个打印头3156中的每一个包括多个喷射喷嘴3158。尽管本示例描绘每个打印头3156其中具有四个喷射喷嘴3158，但是，应当理解，这仅是为了出于图示性目的，并且第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156中的每个打印头3156包括多个喷射喷嘴3158，在许多实例中，包括比四个多得多的喷射喷嘴。由此，布置在印刷头3154内的多个打印头3156中的每一个打印头3156包括更多或更少的喷射喷嘴3158的实施例是可以设想的，并且是可以的。仅仅举例而言，每一个打印头3156可以包括多个喷射喷嘴3158，从约5个喷嘴到50个喷嘴，从约50个喷嘴到约100个喷嘴，从约100个喷嘴到约500个喷嘴，从约500个喷嘴到约1000个喷嘴，从约1000个喷嘴到约2000个喷嘴，从约2000个喷嘴到约3000个喷嘴，从约3000个喷嘴到约4000个喷嘴，从约4000个喷嘴到约5000个喷嘴，从约5000个喷嘴到约6000个喷嘴，其中每个喷射喷嘴3158彼此间隔开。喷嘴可以彼此间隔开1/10英寸到约1/1200英寸，或者彼此之间的任何数值，例如，彼此间隔开1/100英寸、1/200英寸、1/300英寸、1/400英寸、1/500英寸、1/600英寸、1/700英寸、1/800英寸、1/900英寸、1/1000英寸、1/1100英寸或者1/1200英寸。从多个喷射口中的第一喷射口到邻近第一喷射口定位的第二喷射口的距离“d”与喷射间距(d)(图78A)对应。
更加详细参考图59，打印组件3150包括沿着印刷头3154的底端3159定位的第一打印头排3155和第二打印头排3157。更特别地，打印头排3155、3157沿着印刷头3154的长度“L”延伸，使得打印头排3155、3157具有与印刷头3154的长度“L”相似的长度。在本示例中，打印头排3155、3157相对彼此包括相等长度，然而，应当理解，在其他实施例中，打印头排3155、3157可以相对彼此具有变化长度，并且与文中示出和描述的长度相比具有变化长度。打印头排3155、3157的尺寸和形状被设成分别在其中可滑动地接收至少一个打印头3156，特别地，多个打印头3156。打印头排3155、3157沿着印刷头3154的底端3159彼此平行地定位，并且以共线排布相对彼此依次对准。
现在参考图60，示意性地描绘打印组件3150包括限定第一打印头排3155的多个打印头3156和限定第二打印头排3157的多个打印头3156。第一打印头排3155的多个打印头3156相对彼此共轴线对准，并且第二打印头排3157的多个打印头3156相对彼此共轴线对准。在一些实施例中，第一打印头排3155和第二打印头排3157的多个打印头3156与印刷头3154的底端3159对准，使得多个打印头3156的面部板可以与印刷头3154的底端3159齐平。如文中更加详细描述的，在一些实施例中，多个打印头3156的面部板可以相对印刷头3154的底端3159移动，借此使面部板相对彼此以及相对底端3159偏移。
如上面简要描述的，多个打印头3156可以配置成在相对设备3100的工作轴线3116的横穿方向上(即，在图中示出的+/-Y方向上)分别在打印头排3155、3157内可滑动地平移。在本示例中，打印组件3150的印刷头3154包括分别由每排中的三个打印头3156限定的一对打印头排3155、3157。应当理解，打印组件3150的印刷头3154配置成是模块化的，使得在其他实施例中，可以在不脱离本公开的范围的情况下包括附加打印头排和/或打印头3156。打印头3156中的每一个包括与之附接的联接特征3149。虽然图60中未示出，但是，打印头排3155、3157中的每一个打印头3156的联接特征3149在打印头3156的相反端处进一步附接到致动器3160(参见图4至图20)。如文中将会更加详细描述的，致动器3160配置成一旦致动器3160致动，则移动第一打印头排3155和/或第二打印头排3157的多个打印头3156，这可以通过由控制系统3010的处理器执行存储在控制系统3010的非暂时性存储器中的计算机可读可执行指令来造成。在一些实施例中，例如参考图78A至图78B描绘和描述的实施例，打印组件3150可以经由第二致动器组件3103(图78A)能够沿着纬向轴线转位。这可以是，除了参考图4至图20描述的多个打印头3156的独立移动之外，或者，多个打印头3156可以固定到打印组件3150内的位点(即，没有致动器3160)。
具体参考图61，多个打印头3156中的第一打印头排3155相对多个打印头3156中的第二打印头排3157定位，使得第一打印头排3155与第二打印头排3157沿着设备3100的工作轴线3116(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-X方向上)间隔开。第一打印头排3155中的多个打印头3156中的每一个在与设备3100的工作轴线3116横向的方向上(在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向上)依次地彼此间隔开。相似地，第二打印头排3157中的多个打印头3156中的每一个在与设备3100的工作轴线3116横向的方向上(在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向上)依次地彼此间隔开。
在默认位置，第一打印头排3155中的多个打印头3156可以定位成使得它们在坐标轴线的+/-X方向上(即，沿着工作轴线3116)与第二打印头排3157中的多个打印头3156至少部分地重叠。应当理解，在一些实施例中，当打印头排3155、3157在默认位置时，第一打印头排3155中的多个打印头3156与第二打印头排3157中的多个打印头3156至少侧向上偏移(在图的坐标轴线的+/-Y方向上)喷射喷嘴3158的宽度和/或直径的至少约一半。如文中将会更加详细描述的，第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156可以在与工作轴线3116横向的方向(在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向)上相对彼此侧向上偏移，使得当印刷头3154在致动位置时，第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的至少一个打印头3156相对于邻近排中的另一打印头3156在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向上移位。然而，应当理解，在一些实施例中，当印刷头3154在致动位置(参见图5至图9)时，第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的至少一个打印头3156可以继续与邻近排中的至少一个相对打印头3156重叠。应当进一步理解，任一打印头排3155、3157中的多个打印头3156的默认位置可以与文中描绘和描述的默认位置不同，使得每排打印头3156的默认位置可以与邻近排打印头3156的默认位置有区别。如文中更加详细描述的，移动第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156中的一个或多个沿着构建区域3120在多个像素上提供打印冗余，借此形成最终沉积的几何形状，其中多个像素中的每一个从多个喷射喷嘴3158中的多于一个喷射喷嘴3158接收材料沉积在其上。
仍参考图61，打印组件3150的印刷头3154进一步包括至少一个致动器3160，至少一个致动器3160联接到定位于打印头3156的第一打印头排3155内的多个打印头3156中的至少一个。致动器3160配置成响应于致动器3160(如，第一致动器3160')的致动，而移动第一打印头排3155中的多个打印头3156中的至少一个打印头3156(如，第一打印头3156')。第一打印头3156'相对打印组件3150的支撑托架3152移动。特别地，第一致动器3160'在与工作轴线3116横向的方向上(在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向上)平移第一打印头3156'，使得第一打印头3156'在与工作轴线横向的方向上(在图61中示出的坐标轴线的+/-Y方向上)相对于支撑托架3152(参见图58B)移动。在一些实施例中，如文中将会更加详细描述的，还可以响应于第一打印头排3155内的第一打印头3156'的平移，而调整第一打印头3156'和第二打印头排3157中的邻近打印头3156之间的相对距离。
在文中描述的实施例中，至少一个打印头3156的致动器3160可以是例如但不限于机械致动器、机电致动器、气动致动器、液压致动器、机动致动器、非机动致动器或适合于提供至少线性运动的任何其他致动器。适合的致动器可以包括但不限于线性级、蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等。举例而言，致动器3160可以包含线性级致动器，诸如带有至少4um准确性的150MM线性马达级。
仍参考图61，在一些实施例中，打印组件3150的印刷头3154包括多个致动器3160，并且特别地，至少一个致动器3160，用于第一打印头排3155中的多个打印头3156中的每一个。在该实例中，如文中更加详细描述的，第一打印头排3155中的多个打印头3156中的每一个可以响应于与之联接的相应致动器3160的致动，而在与工作轴线横向的方向上(在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向上)相对于彼此以及相对于支撑托架3152(参见图58B)移动。换言之，第一打印头排3155中的多个打印头3156中的每一个能够独立于彼此地移动，使得第一打印头排3155中的邻近打印头3156可以沿着坐标轴线的+/-Y方向相对于彼此在相反方向上和/或以变化角度(即，距离)平移。
在一些实施例中，印刷头3154可以包括至少一个间隔件，至少一个间隔件定位于第一打印头排3155中的邻近打印头3156之间，使得邻近且可独立移动的打印头3156之间的间距相对于彼此均匀地增加和/或减小。在其他实施例中，第一打印头排3155内的有限数目的打印头3156可以包括与之联接的多个致动器3160中的一个(如，第一打印头排3155的每隔一个打印头3156；第一打印头排的外打印头3156；第一打印头排的内打印头3156等等)，使得并非第一打印头排3155中的每一打印头3156都能够独立移动。
在一些实施例中，第一打印头排3155中的多个打印头3156中的多于一个的打印头3156可以联接到单个致动器3160，使得与之联接的打印头3156可以在与工作轴线3116横向的方向(图中示出的坐标轴线中的+/-Y方向)上一致地移动。在一些实施例中，单排中的全部打印头3156可以联接到单个致动器3160，如，第一打印头排3155中的全部多个打印头3156可以联接到单个致动器3160，使得第一打印头排3155中的全部打印头3156在与工作轴线3116横向的方向(图中示出的坐标轴线中的+/-Y方向)上一致地移动。替代地，若干排中的全部打印头3156可以联接到单个致动器3160，如，第一打印头排3155和第二打印头排3157中的全部多个打印头3156可以联接到单个致动器3160，使得印刷头3154中的全部打印头3156在与工作轴线3116横向的方向(图中示出的坐标轴线中的+/-Y方向)上一致地移动。
仍参考图61，在一些实施例中，当单排3155、3157中的打印头3156中的一个或多个当前不要求用于执行增材制造处理时，一个或多个打印头3156可以被加盖，以保护相应打印头3156的多个喷射喷嘴3158免受打印处理的影响。特别地，打印头盖帽3166可以沿着一个或多个打印头3156的面部板定位，使得多个喷射喷嘴3158有效地覆盖有打印头盖帽3166和/或其中接收打印头盖帽3166。在该实例中，在使用打印组件3150期间，加盖的打印头3156中的多个喷射喷嘴3158可以被遮挡免受灰尘的影响。当必须时，加盖的打印头3156可以不加盖，借此显露其中的多个喷射喷嘴3158，用于执行增材制造处理。
在其他实施例中，印刷头3154可以包括至少一个致动器3160和另一致动器3160，该至少一个致动器3160联接到限定第一打印头排3155的多个打印头3156，用于移动多个打印头3156，该另一致动器3160联接到限定第一打印头排3155的多个打印头3156，用于改变第一打印头排3155中的多个打印头3156之间的距离(如，间距)。在该实例中，即使第一打印头排3155中的多个打印头3156响应于单个致动器3160的致动而彼此一致地移动，但是，多个打印头3156中的每一个之间的间距可以通过联接到第一打印头排3155中的打印头3156的另一致动器3160而被选择性地控制(如，增加或减小)。在本示例中，第二打印头排3157中的多个打印头3156不包括与之联接的致动器，使得多个打印头3156中的第二打印头排3157相对于彼此、相对于支撑托架3152(参见图58B)以及相对于第一打印头排3155中的多个打印头3156牢固地固定。然而，如下面描述的，第二打印头排3157中的一个或多个打印头3156还可以在坐标轴线的+/-Y方向上相对于支撑托架3152移动。
现在参考图62，在一些实施例中，打印组件3150的印刷头3154包括至少一个致动器3160，至少一个致动器3160联接到定位于第二打印头排3157内的多个打印头3156中的至少一个。致动器3160配置成响应于致动器3160(如，第二致动器3160”)的致动，而移动第二打印头排3157中的多个打印头3156中的至少一个打印头3156(如，第二打印头3156”)。第二打印头3156”相对于打印组件3150的支撑托架3152(参见图58B)移动。特别地，第二致动器3160”在与工作轴线3116横向的方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向上)平移第二打印头3156”，使得第二打印头3156”在与工作轴线3116横向的方向上(在图61中示出的坐标轴线的+/-Y方向上)相对于支撑托架3152(参见图58B)移动。在一些实施例中，如文中将会更加详细描述的，还可以响应于第二打印头排3157内的第二打印头3156”的平移，而调整第二打印头3156”和第一打印头排3155中的邻近打印头3156之间的相对距离。
在其他实施例中，打印组件3150的印刷头3154包括多个致动器3160，并且特别地，至少一个致动器3160用于第二打印头排3157中的多个打印头3156中的每一个。在该实例中，如文中更加详细描述的，第二打印头排3157中的多个打印头3156中的每一个可以响应于与之联接的相应致动器3160的致动而相对于彼此移动。换言之，第二打印头排3157中的多个打印头3156中的每一个能够独立于彼此地移动，使得第二打印头排3157中的邻近打印头3156可以沿着坐标轴线的+/-Y方向相对于彼此在相反方向上和/或以变化角度(即，距离)平移。由于打印头排3155、3157中的每一排中的一个或多个打印头3156联接到至少一个致动器3160，因此打印组件3150的印刷头3154可以产生可变打印宽度，其被配置成根据需要而扩展或收缩。
现在参考图63，在其他实施例中，打印组件3150的印刷头3154包括单个致动器3160，单个致动器3160联接到第一打印头排3155内的多个打印头3156。致动器3160配置成在与设备3100的工作轴线3116横向的方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向上)相对于打印组件3150的支撑托架3152(参见图58B)一致地移动第一打印头排3155中的多个打印头3156。换言之，致动器3160的致动提供第一打印头排3155中的多个打印头3156相对于第二打印头排3157中的多个打印头3156同步的平移。在该实例中，维持第一打印头排3155中的多个打印头3156中的每一个之间的相对距离(如，间距)，使得在打印头3156的第一打印头排3155平移时，第一打印头排3155内的邻近打印头3156之间的偏移不改变。
在本示例中，第二打印头排3157中的多个打印头3156不包括与之联接的致动器，使得多个打印头3156的第二打印头排3157相对于第一打印头排3155中的多个打印头3156牢固地固定。在其他实施例中，单个致动器3160可以联接到第一打印头排3155和第二打印头排3157两者，使得致动器3160的致动提供两个排3155、3157在与设备3100的工作轴线3116横向的方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向上)相对于支撑托架3152(参见图58B)一致的平移。
参考图64，在一些实施例中，打印组件3150的印刷头3154包括第二致动器3160'，第二致动器3160'联接到定位于打印头3156的第二打印头排3157内的多个打印头3156。第二致动器3160'配置成响应于第二致动器3160'的致动而移动第二打印头排3157中的多个打印头3156。第二打印头排3157的多个打印头3156相对于打印组件3150的支撑托架3152(参见图58B)移动。特别地，第二致动器3160'在与工作轴线3116横向的方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向上)平移第二打印头排3157中的多个打印头3156。换言之，第二致动器3160'的致动提供第二打印头排3157的多个打印头3156相对于第一打印头排3155中的多个打印头3156同步的平移。第一打印头排3155中的多个打印头3156在与第二打印头排3157中的多个打印头3156(图64的坐标轴线的+Y方向)相反的方向(图64的坐标轴线的-Y方向)上平移。应当理解，第一打印头排3155中的多个打印头3156可以与第二打印头排3157中的多个打印头3156交换位置。在该实例中，维持第二打印头排3157中的多个打印头3156中的每一个之间的相对距离，使得在打印头3156的第二打印头排3157平移时，第二打印头排3157内的邻近打印头3156之间的偏移不改变。
在一些实施例中，印刷头3154的致动器3160配置成在上面描绘和描述的方向以外的各种其他方向(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向以外的方向)上移动第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156中的一个或多个。例如，印刷头3154的致动器3160可以配置成在与设备3100的工作轴线3116平行的方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-X方向上)、在与工作轴线3116横向的另一方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向)等等移动第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156中的一个或多个。
具体参考图65，在一些实施例中，打印组件3150的印刷头3154包括多个致动器3160，并且特别地，第一打印头排3155中的多个打印头3156中的每一个分别联接到至少一个致动器3160。进一步，第二打印头排3157中的多个打印头3156共同联接到单个致动器3160。在该实例中，联接到第一打印头排3155中的多个打印头3156的多个致动器3160配置成在与设备3100的工作轴线3116平行的方向(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-X方向)上选择性地且单独地移动每一个打印头3156。
在该实例中，第一打印头排3155中的多个打印头3156中的每一个能够独立于彼此地移动，使得第一打印头排3155中的邻近打印头3156可以沿着坐标轴线的+/-X方向相对于彼此以及支撑托架3152(参见图58B)在相反方向上和/或以变化角度(即，距离)平移。尽管未示出，但是，应当理解，在其他实施例中，第二打印头排3157中的多个打印头3156可以联接到多个致动器3160，而不是文中示出和描绘的单个致动器3160，使得第二打印头排3157中的多个打印头3156能够与第一打印头排3155中的多个打印头3156同步地各自移动。在打印组件3150的印刷头3154包括联接到第一打印头排3155中的多个打印头3156的多个致动器3160并且第二打印头排3157中的多个打印头3156共同联接到单个致动器3160的其他实施例中，多个致动器3160可以配置成选择性地且各自地旋转第一打印头排3155中的每一个打印头3156。
具体参考图66，联接到第一打印头排3155中的多个打印头3156的多个致动器3160配置成使每一个打印头3156绕着与设备3100的工作轴线3116横向的旋转轴线(即，与图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向平行的旋转轴线)独立于第一打印头排3155中的邻近打印头3156旋转和/或枢转。换言之，第一打印头排3155中的多个打印头3156的每一个能够相对于彼此以及支撑托架3152(参见图58B)旋转，使得第一打印头排3155中的邻近打印头3156可以绕着旋转轴线相对于彼此在相反方向上和/或以变化角度旋转。尽管未示出，但是，应当理解，在其他实施例中，相似地，第二打印头排3157中的多个打印头3156可以联接到多个致动器3160，而不是文中示出和描绘的单个致动器3160，使得第二打印头排3157中的多个打印头3156能够与第一打印头排3155中的多个打印头3156同步地各自旋转。
现在参考图10至图11，示意性地描绘打印组件3150的印刷头3154，其中布置有第一打印头排3155中的多个打印头3156中的至少一个打印头3156(即，第一打印头3156')和第二打印头排3157中的多个打印头3156中的至少一个打印头3156的(即，第二打印头3156”)。
具体参考图67，当在默认位置时，打印头3156的第一打印头排3155和第二打印头排3157相对于印刷头3154的底端3159定位于印刷头3154内的预定海拔(即，高度)。在一些实施例中，打印组件3150的印刷头3154包括多个致动器3160，并且特别地，第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156的每一个分别联接到至少一个致动器3160。在该实例中，联接到第一打印头排3155和/或第二打印头排3157的多个打印头3156的多个致动器3160配置成在与设备3100的工作轴线3116横穿的方向(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向上)选择性地且独立地移动每一个打印头3156。
由此，第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156中的每一个能够独立于彼此地移动，使得第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的邻近打印头3156可以沿着坐标轴线的+/-Z方向相对于彼此在相反方向上和/或以变化角度(即，距离)平移。换言之，多个致动器3160配置成当沉积粘合剂材料3050、第一材料3114、第二材料3115等等时，调整第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156之间相对于彼此的高度、相对于印刷头3154的底端3159以及打印组件3150定位在其上的构建区域3120的高度。在其他实施例中，在当前打印周期期间多个打印头3156将要不活动的实例中，可以调整第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156的高度。在该实例中，第一打印头排3155或第二打印头排3157能够在坐标轴线的+Z方向上移动，以竖直地偏移定位其中的不活动的多个打印头3156。
现在参考图68，响应于与之联接的致动器3160的致动，第一打印头排3155中的第一打印头3156'朝向印刷头3154的底端3159沿着坐标轴线的-Z方向移动。响应于与之联接的第二致动器3160'的致动，第二打印头排3157中的第二打印头3156”远离印刷头3154的底端3159沿着坐标轴线的+Z方向移动。尽管第一打印头3156'和第二打印头3156”描绘为沿着坐标轴线的+/-Z方向相对于彼此在相反方向上平移，但是，应当理解，在其他实施例中，第一打印头3156'和第二打印头3156”可以交换位置和/或在相似方向上和/或以相似距离移动。
尽管未示出，但是，应当进一步理解，在其他实施例中，第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156可以分别共同联接到单个致动器3160，而不是文中示出和描绘的多个致动器3160。在该实例中，第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156能够相对于同一打印头排3155、3157内的邻近打印头3156一致地同步地移动。然而，第一打印头排3155中的多个打印头3156保持能够相对第二打印头排3157中的多个打印头3156独立地移动。在其他实施例中，限定第一打印头排3155和第二打印头排3157的多个打印头3156可以共同联接到单个致动器3160，使得两个排3155、3157的打印头3156相对支撑托架3152(参见图58B)彼此一致地移动。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，多个打印头3156相对于彼此和/或第一打印头排3155相对于第二打印头排3157的移动的其他方向、配置和取向可以与文中的打印组件3150结合，反之亦然。
图12至图16示意性地描绘包括布置在印刷头3254内的若干排打印头3156的三排打印组件的另一实施例。应当理解，本示例的三排打印组件可以容易地并入上面描述的制造设备3100中。还应当理解，在许多方面，三排打印组件的功能与上面描述的打印组件3150大致相似。因而，装备有本示例的三排打印组件的设备3100的版本可以与上面描述的打印组件3150相似地配置和可操作，除下面描述的不同以外。由于三排打印组件与打印组件3150大致相似，类似的附图标记用以识别类似的部件。然而，三排打印组件与打印组件3150的不同在于，三排打印组件包括印刷头3254，其中布置有多个打印头3156的第三打印头排3256。
具体参考图69，第三打印头排3256中的多个打印头3156中的每一个在与设备3100的工作轴线3116横向的方向上(即，在图的坐标轴线的+/-Y方向上)依次彼此间隔开。第三打印头排3256中的多个打印头3156布置在第二打印头排3157附近，并且在与设备3100的工作轴线3116平行的方向上(即，在图的坐标轴线的+/-X方向上)相对地远隔第一打印头排3155。在该实例中，第二打印头排3157布置在第一打印头排3155和第三打印头排3256之间。第三打印头排3256中的多个打印头3156中的每一个包含分别定位成邻近印刷头3254的底端3259的多个喷嘴3158。
现在参考图70，在一些实施例中，打印组件的印刷头3254包括第一致动器3160、第二致动器3160'和第三致动器3160”，第一致动器3160联接到定位于打印头3156的第一打印头排3155内的多个打印头3156，第二致动器3160'联接到定位于打印头3156的第二打印头排3157内的多个打印头3156，第三致动器3160”联接到定位于打印头3156的第三打印头排3256内的多个打印头3156。在该实例中，第三致动器3160”配置成响应于第三致动器3160”的致动而移动第三打印头排3256中的多个打印头3156。第三打印头排3256中的多个打印头3156相对于打印组件的支撑托架3152(参见图58B)移动。特别地，第三致动器3160”在与工作轴线3116横向的方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向上)平移第三打印头排3256中的多个打印头3156。
由此，第三致动器3160”的致动提供限定第三打印头排3256中的多个打印头3156相对于限定第一打印头排3155和第二打印头排315的多个打印头3156同步的平移。在该实例中，维持第三打印头排3256中的多个打印头3156中的每一个之间的相对距离，使得在打印头3156的第三打印头排3256平移时，限定第三打印头排3256的邻近打印头3156之间的偏移(即，间距)不改变。在本示例中，第一打印头排3155中的多个打印头3156和第三打印头排3256中的多个打印头3156描绘为在坐标轴线的-Y方向上移动，而布置其间的第二打印头排3157中的多个打印头3156描绘为在坐标轴线的+Y方向上移动。
应当理解，多排打印头3156可以互换地交换位置，和/或，平移到相比于文中示出和描述的角度的各种其他侧向角度。在一些实施例中，三排打印头3156可以共同联接到单个致动器3160，使得打印头3156的第一打印头排3155、第二打印头排3157和第三打印头排3256配置成相对于支撑托架3152(参见图58B)一致地移动。在其他实施例中，第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156可以不包括与之联接的致动器，使得多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157相对于第三打印头排3256中的多个打印头3156牢固地固定。
现在参考图71，在一些实施例中，打印组件的印刷头3254包括联接到定位于打印头3156的第一打印头排3155内的多个打印头3156中的至少一个的至少一个致动器3160、联接到定位于打印头3156的第二打印头排3157内的多个打印头3156中的至少一个的至少一个致动器3160、以及联接到定位于打印头3156的第三打印头排3256内的多个打印头3156中的至少一个的至少一个致动器3160。在该实例中，联接到第一打印头排3155中的至少一个打印头3156(即，第一打印头3156')的致动器(即，第一致动器3160)配置成使第一打印头排3155内的第一打印头3156'独立于第一打印头排3155中的多个打印头3156以及第二打印头排3157和第三打印头排3256中的多个打印头3156移动。
进一步，联接到第二打印头排3157中的至少一个打印头3156(即，第二打印头3156”)的致动器(即，第二致动器3160')配置成使第二打印头排3157内的第二打印头3156”独立于第二打印头排3157中的多个打印头3156以及第一打印头排3155和第三打印头排3256中的多个打印头3156移动。相似地，联接到第三打印头排3256的至少一个打印头3156(即，第三打印头3156”')的致动器(即，第三致动器3160”)配置成使第三打印头排3256内的第三打印头3156”'独立于第三打印头排3256中的多个打印头3156以及第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156移动。
仍参考图71，第一打印头3156'、第二打印头3156”和第三打印头3156”'相对打印组件的支撑托架3152移动(参见图58B)。特别地，致动器3160、3160'、3160”在与设备3100的工作轴线3116横向的方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向上)平移打印头3156、3156'、3156”，使得打印头3156、3156'、3156”和支撑托架3152之间在+/-Y方向上的相对位置改变。如文中将会更加详细描述的，在一些实施例中，还可以响应于在相应打印头排3155、3157、3256内的打印头3156、3156'、3156”的平移而调整打印头3156、3156'、3156”和另一打印头排3155、3157、3156'中'的邻近打印头3156之间的相对距离。
在本示例中，第一打印头排3155中的第一打印头3156'和第三打印头排3256中的第三打印头3156”'描绘为在坐标轴线的-Y方向上移动，而布置其间的第二打印头排3157中的第二打印头3156”描绘为在坐标轴线的+Y方向上移动。在其他实施例中，第一打印头排3155中的第一打印头3156'和/或第二打印头排3157中的第二打印头3156”以及打印头排3155、3157内的其他多个打印头3156可以分别不包括与之联接的致动器，使得多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157至少相对第三打印头排3256中的第三打印头3156”'牢固地固定。
仍参考图71，在一些实施例中，打印组件的印刷头3254包括多个致动器3160，并且特别地，至少一个致动器3160用于第一打印头排3155、第二打印头排3157和第三打印头排3256中的多个打印头3156中的每一个。在该实例中，如文中更加详细描述的，第一打印头排3155、第二打印头排3157和第三打印头排3256中的多个打印头3156中的每一个可以响应于与之联接的相应致动器3160的致动而相对于彼此移动。换言之，第一打印头排3155、第二打印头排3157和第三打印头排3256中的多个打印头3156中的每一个能够彼此独立地移动，使得邻近打印头3156可以沿着坐标轴线的+/-Y方向相对于彼此以及支撑托架3152(参见图58B)在相反方向上和/或以变化角度(即，距离)平移。如文中更加详细描述的，在其他实施例中，第一打印头排3155、第二打印头排3157和/或第三打印头排3256中的多个打印头3156可以分别不包括与之联接的致动器，使得多个打印头3156的打印头排相对于彼此以及相对于其他排的多个打印头3156牢固地固定。
现在参考图72，在一些实施例中，多排的多个打印头3156中的至少一排可以不包括与之联接的致动器3160，使得打印头3156的打印头排相对于其余排牢固地固定。在本示例中，第一打印头排3155中的多个打印头3156和第三打印头排3256中的多个打印头3156分别包括与之联接的单个致动器3160，而第二打印头排3157中的多个打印头3156不包括致动器3160。在该实例中，第一打印头排3155中的多个打印头3156和第三打印头排3256中的多个打印头3156能够相对于第二打印头排3157中的多个打印头3156移动。特别地，联接到第一打印头排3155和第三打印头排3256的致动器3160分别在与设备3100的工作轴线3116横向的方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向上)平移第一打印头排3155和第三打印头排3256中的多个打印头3156。
具体地，致动器3160的致动提供分别包括在第一打印头排3155和第三打印头排3256的每一排中的多个打印头3156相对于第二打印头排3157中的多个打印头3156的固定配置的同步平移。在该实例中，维持第一打印头排3155和第三打印头排3256中的多个打印头3156中的每一个之间的相对距离，使得在打印头3156的打印头排3155、3256平移时，相应排内的邻近打印头3156之间的偏移(即，间距)不改变。在本示例中，第一打印头排3155中的多个打印头3156描绘为在坐标轴线的-Y方向上移动，并且第三打印头排3256中的多个打印头3156描绘为在+Y方向上移动，而布置其间的第二打印头排3157中的多个打印头3156描绘为固定。
由于第一打印头排3155在-Y方向上平移且第三打印头排3256在+Y方向上平移，并且第二打印头排3157在它们之间维持固定取向，因此印刷头3254的有效打印宽度可以增加。换言之，由于打印头排3155、3157、3256中的一排或多排联接到至少一个致动器3160，所以打印组件的印刷头3154可以产生可变打印宽度，可变打印宽度被配置成根据需要而扩展或收缩打印头排3155、3157、3256。应当理解，第一打印头排3155和第三打印头排3256的平移方向和/或位置可以能够互换，和/或，处于与文中示出和描述不同的其他角度。
现在参考图73，在其他实施例中，多个打印头3156的第二打印头排3157可以包括与之联接的致动器3160，而第一打印头排3155和第三打印头排3256中的多个打印头3156分别不包括致动器3160。在该实例中，致动器3160配置成使第二打印头排3157中的多个打印头3156同步地移动并且独立于第一打印头排3155和第三打印头排3256中的不可移动的打印头3156移动。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，联接到一排以上的打印组件的致动器3160的其他排布和组合可以并入文中。例如，单个致动器3160可以联接到限定全部三排(即，第一打印头排3155、第二打印头排3157和第三打印头排3256)的多个打印头3156，使得致动器3160的致动提供印刷头3254的全部多个打印头3156相对于打印组件的支撑托架3152(参见图58B)的同步平移。应当进一步理解，在其他实施例中，沿着印刷头3154、3254的附加排的打印头3156可以包括在打印组件中。尽管文中示出和描述的若干排打印组件被识别为相对于彼此依次序定位的第一、第二和第三排，但是，应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，多排打印组件的位点能够彼此互换，使得多排的各种其他排布和取向可以包括在印刷头3154、3254以内。
在一些实施例中，印刷头3254的致动器3160配置成在上面示出和描述的方向以外的各种其他方向上移动第一打印头排3155、第二打印头排3157和/或第三打印头排3256中的多个打印头3156中的一个或多个。例如，印刷头3254的致动器3160可以配置成在与设备3100的工作轴线3116平行的方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-X方向上)、在与工作轴线3116横向的另一方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-Z方向)等等移动第一打印头排3155、第二打印头排3157和/或第三打印头排3256中的多个打印头3156中的一个或多个。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，包括一排以上的可移动和固定的打印头3156的打印组件的其他组合可以包括在印刷头3254中。
现在参考图74A至图74G，在一些实施例中，打印组件的致动器3160可以包含精细致动器、粗略致动器和/或两者。精细致动器和粗略致动器每个皆配置成在与设备3100的工作轴线3116横向的方向上(即，在图中描绘的坐标轴线的+/-Y方向上)，相对于打印组件的支撑托架3152移动特殊排(如，第一打印头排3155)中的至少一个打印头3156和/或多个打印头3156。特别地，精细致动器能够操作成以大于粗略致动器的相对移动分辨率程度的移动分辨率来移动第一打印头排3155中的打印头3156。换言之，精细致动器配置成以精细移动分辨率程度移动多个打印头3156，提供高精度的精确移动跟踪能力。粗略致动器配置成以粗略移动分辨率程度移动多个打印头3156，提供相对精细致动器更低精度的大行程移动跟踪能力。应当理解，在一些实施例中，单个致动器3160可以包括精细致动器和粗略致动器两者，使得致动器3160能够操作成以精细移动分辨率程度和粗略移动分辨率程度两者移动第一打印头排3155中的打印头3156，使得致动器3160提供精确和大行程移动跟踪能力。
精细致动器可以包含各种装置，诸如，例如，压电线性定位器、机械致动器、机电致动器、气动致动器、液压致动器、线性级、皮带驱动致动器或适合于提供线性运动的任何其他致动器。粗略致动器3164可以包含各种装置，诸如，例如，磁力线性驱动器、机械致动器、机电致动器、气动致动器、液压致动器、线性级、皮带驱动致动器或适合于提供线性运动的任何其他致动器。应当理解，尽管文中示出和描述的本示例图示精细致动器和粗略致动器与打印组件3150一起运用，但是，在不脱离本公开的范围的情况下，致动器可以相似地并入包括附加和/或更少排打印头3156的其他打印组件。
以下图和描述提供打印组件的图示性示例，打印组件包括精细致动器或粗略致动器中的至少一个以及限定由致动器提供的打印头排3155中的多个打印头3156的对应移动分辨率程度。
具体参考图74A，作为第一示例，打印组件3150包括精细致动器3162和粗略致动器3164，精细致动器3162联接到多个打印头3156的第一打印头排3155，粗略致动器3164联接到多个打印头3156的第二打印头排3157。在该实例中，精细致动器3162配置成，在与设备3100的工作轴线3116横向的方向上以精细移动分辨率程度移动第一打印头排3155中的多个打印头3156。特别地，精细致动器3162的致动提供第一打印头排3155中的多个打印头3156在图的坐标轴线的+Y方向上的平移增量距离“A”，增量距离“A”近似等于喷射喷嘴3158的直径的三分之一。换言之，第一打印头排3155中的多个打印头3156相对于第二打印头排3157中的多个打印头3156从默认位置侧向上偏移到致动位置，其中侧向偏移近似为喷射喷嘴3158的宽度的三分之一。应当理解，精细致动器3162可以配置成，以大于或小于三分之一距离“A”的各种其他增量距离以及在相比于文中示出和描述的+Y方向的各种其他方向上，使多个打印头3156从默认位置平移到致动位置。
参考图74B，作为另一示例，精细致动器3162联接到多个打印头3156的第一打印头排3155，并且配置成，以近似等于增量距离“B”的精细移动程度分辨率在与工作轴线3116横向的方向上，移动第一打印头排3155中的多个打印头3156，增量距离“B”近似为喷射喷嘴3158的直径的一半。换言之，第一打印头排3155中的多个打印头3156通过精细致动器3162相对于第二打印头排3157中的多个打印头3156从默认位置侧向上偏移到致动位置，其中侧向偏移近似为喷射喷嘴3158的宽度的一半。尽管未示出，但是，应当理解，可以包括附加的致动器，诸如，例如，联接到多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157的粗略致动器3164。
参考图74C，作为进一步示例，精细致动器3162联接到多个打印头3156的第一打印头排3155，并且配置成以近似等于增量距离“C”的精细移动程度分辨率在与工作轴线3116横向的方向上，移动第一打印头排3155中的多个打印头3156，增量距离“C”近似为喷射喷嘴3158的一个完整直径。换言之，第一打印头排3155中的多个打印头3156通过精细致动器3162相对于第二打印头排3157中的多个打印头3156从默认位置侧向上偏移到致动位置，其中侧向偏移近似为喷射喷嘴3158的一个完整宽度。应当理解，精细致动器3162配置成以大于或小于文中示出和描述的增量距离的各种其他增量距离以及在各种其他方向上，使多个打印头3156从默认位置平移到致动位置。尽管未示出，但是，应当理解，可以包括附加的致动器，诸如，例如，联接到多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157的粗略致动器3164。
现在参考图74D，打印组件3150包括联接到多个打印头3156的第一打印头排3155的粗略致动器3164。在该实例中，粗略致动器3164配置成在与设备3100的工作轴线3116横向的方向上以粗略移动分辨率程度移动第一打印头排3155中的多个打印头3156。特别地，粗略致动器3164的致动提供第一打印头排3155中的多个打印头3156在图的坐标轴线的+Y方向上平移增量距离“D”，增量距离“D”近似等于打印头3156的宽度的一半。换言之，第一打印头排3155中的多个打印头3156相对于第二打印头排3157中的多个打印头3156从默认位置侧向上偏移到致动位置，其中侧向偏移近似为打印头3156的宽度的一半。应当理解，粗略致动器3164配置成以大于或小于一半距离“D”的各种其他增量距离，及/或，在文中示出和描述的+Y方向以外的各种其他方向上，使多个打印头3156从默认位置平移到致动位置。尽管未示出，但是，应当理解，可以包括附加的致动器，诸如，例如，联接到多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157的精细致动器3162。
参考图74E，作为另一示例，粗略致动器3164联接到多个打印头3156的第一打印头排3155，并且配置成以粗略移动程度分辨率在与工作轴线3116横向的方向上移动第一打印头排3155中的多个打印头3156。在本示例中，粗略移动程度分辨率等于增量距离“E”，增量距离“E”近似为打印头3156的完整宽度。换言之，第一打印头排3155中的多个打印头3156通过粗略致动器3164相对于第二打印头排3157中的多个打印头3156从默认位置侧向上偏移到致动位置，其中侧向偏移近似为打印头3156的一个宽度。尽管未示出，但是，应当理解，可以包括附加的致动器，诸如，例如，联接到多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157的精细致动器3162。
参考图74F，作为进一步示例，粗略致动器3164联接到多个打印头3156的第一打印头排3155，并且配置成以粗略移动程度分辨率在与工作轴线3116横向的方向上移动第一打印头排3155中的多个打印头3156。在本示例中，粗略移动程度分辨率等于增量距离“F”，增量距离“F”近似为打印头3156的宽度的1.5倍。换言之，第一打印头排3155中的多个打印头3156通过粗略致动器3164相对于第二打印头排3157中的多个打印头3156从默认位置侧向上偏移到致动位置，其中侧向偏移近似为打印头3156的宽度的150％。尽管未示出，但是，应当理解，可以包括附加的致动器，诸如，例如，联接到多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157的精细致动器3162。
参考图74G，作为另一示例，粗略致动器3164联接到多个打印头3156的第一打印头排3155，并且配置成以粗略移动程度分辨率在与工作轴线3116横向的方向上移动第一打印头排3155中的多个打印头3156。在本示例中，粗略移动程度分辨率等于增量距离“G”，增量距离“G”近似为两个打印头3156的宽度。换言之，第一打印头排3155中的多个打印头3156通过粗略致动器3164相对于第二打印头排3157中的多个打印头3156从默认位置侧向上偏移到致动位置，其中侧向偏移近似为打印头3156的宽度的200％。应当理解，粗略致动器3164配置成以大于或小于文中示出和描述的增量距离的各种其他增量距离以及以各种其他方向，使多个打印头3156从默认位置平移到致动位置。尽管未示出，但是，应当理解，可以包括附加的致动器，诸如，例如，联接到多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157的精细致动器3162。
现在参考图75A至图75B以及图81的流程图，示意性地描绘在制造设备3100构建物体时致动打印组件3150的若干打印头排3155、3157的示例性方法3300。更具体地，用于沿着构建区域3120沉积粘合剂材料3050和/或其他材料3114、3115的多个打印头3156的若干打印头排3155、3157的移动，用来减少由于缺乏喷射冗余而造成在图像传输处理期间分辨率缺陷在被打印物体或零件上的发生率。图75A至图75B和图81的描绘以及下面随附的描述并不意指限制文中描述的主题或者表示如何从打印组件3150沉积材料的确切描述，而是意指提供简单示意性概览，以图示打印组件3150的打印头3156的多个打印头排3155、3157的大体移动，以改进文中描述的喷射冗余。
参考图75A，在步骤3302，当被控制系统3010的处理器执行时，存储在控制系统3010的非暂时性存储器内的计算机可读可执行指令向第一致动器组件3102传送信号，以发起打印组件3150在第一行程中越过构建区域3120的移动。特别地，打印组件3150越过设备3100的导轨3104并且沿着工作轴线3116(参见图58A)平移，借此在图中的坐标轴线的+X方向上在构建区域3120上移动印刷头3154。在打印组件3150的印刷头3154在构建区域3120上移动时，控制系统3010向第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156发送信号，以从多个喷射喷嘴3158释放材料。材料(如，粘合剂材料3050、来自第一流体储存器3110的第一材料3114、来自第二流体储存器3112的第二材料3115等等)通过第一打印头排3155和第二打印头排3157两者中的多个打印头3156中的多个喷射喷嘴3158被传输到印刷头3154并且沉积到构建区域3120上。
在本示例中，第一打印头排3155中的多个打印头3156和第二打印头排3157中的多个打印头3156沿着构建区域3120沉积材料。由此，来自第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156中的多个喷射喷嘴3158中的每一个可以映射到越过构建区域3120的轨迹。轨迹限定多个像素，在打印组件3150横穿构建区域3120时，多个像素可以接收或不接收从多个喷射喷嘴3158中的一个或多个沉积的粘合剂。应当理解，“像素”指代将要通过设备3100打印的物体或零件的二维空间部分，具体而言，三维零件相对其沿着构建区域3120的定位的当前切片或层。相似地，应当理解，“体素”指代构建材料的三维空间部分，构建材料与粘合剂组合，形成通过设备3100打印的部件的物理部分。在一些实施例中，可以基于将要由设备3100构建的部件的数字构建文件(如，限定存储和/或上传到控制系统3010的沉积图案和/或设备控制指令)，来限定在构建区域3120内限定构建材料3040的空间部分的多个像素和/或体素。可以沿着轨迹限定每一构建层的像素，打印组件3150配置成在构建区域3120上横穿。由此，控制系统3010可以将一个或多个喷射喷嘴映射到用于当前构建层的轨迹和对应的设计沉积图案，使得喷射喷嘴在构建区域3120中的构建材料3040上的规定位点处沉积规定液滴体积的粘合剂。当打印组件3150和/或打印头3156移位时，为了实现子像素打印和/或喷射冗余，控制系统3010重新映射轨迹到喷射喷嘴关系，从而使限定将要施加到构建材料的粘合剂的设计沉积图案与新喷射喷嘴关联，新喷射喷嘴响应于转位操作而与它们越过构建区域3120的新轨迹对准。
仍参考图75A，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令确定打印组件3150是否已到达在+/-X方向上的平移位置3253，该平移位置3253在构建区域3120的边缘处或经过构建区域3120的边缘，其中材料将要在第一行程中通过打印组件3150沉积在构建区域3120中。在打印组件3150沿着设备3100的工作轴线3116(即，图的坐标轴线的+X方向)朝向平移位置3253平移时，控制系统3010例如通过监测打印组件3150沿着导轨3104的相对位置来确定打印组件3150是否已到达平移位置3253。在步骤3302，响应于确定打印组件3150未定位于平移位置3253，控制系统3010向第一致动器组件3102传送信号，以继续使打印组件3150越过构建区域3120平移。控制系统3010进一步向打印组件3150传送信号，以继续从第一打印头排3155和第二打印头排3157中的打印头3156中的多个喷嘴3158释放材料。
替代地，响应于确定打印组件3150定位于平移位置3253，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向打印组件3150传送信号，以终止从第一打印头排3155和第二打印头排3157中的打印头3156中的多个喷射喷嘴3158释放材料。附加地和/或同步地，控制系统3010向第一致动器组件3102传送信号，以通过制止第一致动器组件3102的致动来终止打印组件3150沿着工作轴线3116移动。利用打印组件3150定位于平移位置3253，在打印组件3150在坐标轴线的+X方向上在构建区域3120上的第一行程期间，沿着构建区域3120的多个像素已在其上接收至少来自第一打印头排3155或第二打印头排3157的材料。
现在参考图75B，并且在步骤3304，控制系统3010确定是否将要从打印组件3150沉积和/或释放附加层材料(如，粘合剂)。可以经由各种手段和/或系统来施行由控制系统3010进行的这个确定，诸如，例如，通过参考将要利用设备3100构建的零件、通过用户输入、图像感测器、重量感测器等等。在步骤3306，响应于在步骤3304确定不要从打印组件3150释放附加层材料(如，粘合剂)，控制系统3010向设备3100传送信号，以结束方法3300的增材制造处理。
替代地，在步骤3308，响应于在步骤3304确定将要从打印组件3150沉积附加层材料(如，粘合剂)，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向打印组件3150的致动器3160发送信号，以相对于打印组件3150的支撑托架3152(见图58B)致动第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156中的至少一个。特别地，提供联接到多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的至少一排的至少一个致动器3160的致动，用于在与设备3100的工作轴线3116横向的方向(即，图的坐标轴线的+/-Y方向)上使所述排的打印头3156相对于至少其他排的打印头3156平移。在本示例中，打印组件3150包括联接到打印头3156的第一打印头排3155的一个致动器3160和联接到打印头3156的第二打印头排3157的一个致动器3160，使得两个打印头排3155、3157能够相对于彼此以及相对于打印组件3150的支撑托架3152移动。
仍参考图75B，包括在第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156中的每一个的多个喷射喷嘴3158从默认位置重新定位到致动位置(如，到转位位置)，致动位置与默认位置相差至少一些增量距离(如，图74A至图74G的增量距离“A”至“G”)。由此，在打印组件3150在构建区域3120上边的第二行程(即，在当前层粉末上边的返回行程或是施加在先前层的顶部上的新一层粉末)期间，沿着构建区域3120定位的至少一些像素将会从至少一个喷嘴3158接收材料，该至少一个喷嘴3158与在第一行程期间映射成沉积材料到所述像素的喷嘴3158不同。
在一些实施例中，在第一行程期间，第一像素从第一喷射喷嘴3158接收粘合剂，而在第二行程期间，第一像素从第二喷射喷嘴3158接收粘合剂，作为一个或多个打印头3156在行程之间重新定位的结果。在一些实例中，第一行程可以配置成沉积第一量的粘合剂，第一量是规定用于当前层内的粉末的一部分接收的总量的一部分，并且第二行程可以配置成沉积第二量的粘合剂，第二量是规定用于当前层内的粉末的一部分接收的粘合剂的其余量。如上面描述的，第一量的粘合剂的输送可以通过第一喷射喷嘴3158来达成，而第二量的粘合剂的输送可以通过第二喷射喷嘴3158来达成。
应当理解，通过增加构建区域3120上的多个像素在的每一个的完整分辨率在其上接收适足的材料沉积的可靠性，第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的打印头3156从默认位置相对于彼此以及相对于所述打印头排3155、3157的以前位置的侧向移动在制造处理中提供增强的喷射冗余。
应当理解，在一些实施例中，打印头3156的打印头排3155、3157在步骤3308的移动可以是任意分数部分，其中控制系统3010向致动器3160传送信号，以使打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157相对于彼此移动到随机生成的位置。在该实施例中，通过以未计算方式重新定位每个打印头排3155、3157中的多个打印头3156，被动地提供通过打印组件3150进行的喷射冗余，使得在打印组件3150的第二行程期间，沿着构建区域3120的多个像素与随机对准的喷射喷嘴3158有效对准。
在其他实施例中，在打印组件3150的第一行程期间，打印头排3155、3157相对于彼此以及相对于所述打印头排3155、3157的以前位置的移动可以通过控制系统3010预先确定至预定义位点。在该实例中，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向致动器3160传送信号，以在第一行程期间，使打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157移动到测量位置，该测量位置相对于打印头排3155、3157的以前位置变化。在该实施例中，通过以计算方式重新定位每个打印头排3155、3157中的多个打印头3156，主动地提供通过打印组件3150进行的喷射冗余，使得在比之于第一行程有意变化的打印组件3150的第二行程期间，沿着构建区域3120的多个像素与喷射喷嘴3158具体对准。例如，控制系统3010可以向分别联接到打印头排3155、3157的致动器3160传送信号，以使得打印头排3155、3157相对于彼此交换位置的方式平移打印头排3155、3157中的打印头3156。
控制系统3010可以通过各种系统(诸如，例如，相机图像、感测器输出、校准图案等等)来确定打印头排3155、3157中的多个打印头3156的计算位置。在任一实例中，通过增加构建区域3120上的多个像素中的每一个的完整分辨率从多于一个喷射喷嘴3158在其上接收适足的材料沉积的可靠性，打印头3156的打印头排3155、3157针对打印组件3150的第二行程(即，在当前层粉末上的返回行程或是施加在先前层的顶部上的新一层粉末)的移动提供了制造处理的增强的材料喷射冗余。应当理解，在其他实施例中，第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156的移动可以在步骤3302打印组件3150在构建区域3120上的第一行程以前发生。
现在转到图78A至图79B，描绘和描述设备3100的进一步实施例和功能性。例如，图78A至图78E描绘和描述实施打印组件的子喷射间距转位的技术，以使低分辨率打印头能够操作以及以增加的分辨率将材料(诸如粘合剂)输送到粉末层，进一步改进构建部件的生坯强度均匀性和更加精细的几何形状。由于配置成分配粘合剂的喷墨头的离散固定几何形状，粘合剂喷射打印大体以离散增量施加粘合剂。然而，文中描述的实施例提供通过能够实现纵向和横向运动控制以及粘合剂到构建材料3040(图58B)(如，粉末)上的基于灰度的子像素沉积来去除喷墨头几何形状的限制的系统及方法。
在一个实例中，设备可以配备有打印头3156，打印头3156配置成沿着纬向轴线以400DPI(每英寸点数)间隔输送一滴粘合剂材料。然而，通过使打印组件3150能够带有第二致动器组件3103，打印组件可以配置成通过实施打印组件3150的子像素转位距离在沿着纵向轴线的后续行程以精细得多的增量输送多滴粘合剂材料。例如，400DPI打印头可以配置成，通过实施约二分之一喷射间距的打印组件3150的子喷射间距转位，沿着纵向轴线在两个行程之间分配多滴粘合剂，实现800DPI打印头的等效性。
换言之，邻近喷射喷嘴3158之间的空间是固定的，因此在单个行程中越过一层粉末的粘合剂的置放之间存在固定间距。然而，通过实施打印组件3150的机械移位(如，文中称之为沿着纬向轴线的“转位”)，实现喷射喷嘴3158的对应转位，并且可以施行粘合剂在同一层或后续层粉末上的第二沉积，借此增加粘合剂可以沉积的分辨率。对应地，为构建部件而产生的构建指令可以限定具有子像素的像素，带有比由喷射间距(d)限定的机械分辨率更高的分辨率。喷射间距(d)是同一排打印头中邻近喷射口之间中心到中心的侧向距离。
为了实现与由打印组件的喷射间距(d)限定的机械分辨率相比更高分辨率的设计沉积图案(如，图78C，3125)的打印，实施在构建区域3120上的行程之间的打印组件3150的纬向转位，如文中示出和描述的。
在进一步实施例中，实施被配置成沿着纬向轴线转位打印组件3150的第二致动器组件3103使得构建内的随机冗余的方法能够减少或去除失灵喷射口的复合效应。这种实施例将会参考图79A至图79B更加详细描述。
适合的致动器可以包括但不限于线性级、蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等。举例而言，第二致动器组件3103可以包含线性级致动器，诸如带有至少4um准确性的150MM线性马达级。在一些实例中，第一致动器组件3102和/或第二致动器组件3103可以分别包括位置感测器3102a和/或3103a，位置感测器3102a和/或3103a在反馈控制信号中为电子控制单元提供位置信息，使得电子控制单元可以响应于提供的控制信号而跟踪打印组件3150的位置。在一些实例中，电子控制单元可以基于由位置感测器3102a和/或3103a提供的位置信息来对向第一致动器组件3102和/或第二致动器组件3103提供的控制信号进行调整。在实施例中，位置感测器3102a和/或3103a可以是嵌入或联接到第一致动器组件3102和/或第二致动器组件3103的编码器、超声波感测器、基于光的感测器、磁力感测器等等。
现在转到图78A至图78E，打印组件3150描绘为与用于纬向轴线转位的第二致动器组件3103一起实施。与参考图74A至图74G描述的功能性相似，打印组件3150可以配置成被转位(如，相对于纬向轴线侧向上移动)，同时使用致动器偏移多个打印头3156中的一个或多个，或者，独立于多个打印头3156是否能够移动或被移动。也即，在一些实施例中，打印组件3150经由第二致动器组件3103可移动地联接到支撑托架3152。当例如由电子控制单元指导时，第二致动器组件3103沿着纬向轴线使打印组件3150移动转位距离。如文中更加详细描述的，术语“转位距离”可以指代喷射间距(d)的分数部分、喷射间距(d)分数部分的整数倍或喷射间距(d)的倍数(d)(如，1.1x、1.2x、1.3x、1.4x、1.5x、1.6x、1.7x、1.8x、1.9x、2x、3x、4x、5x、6x、7x、8x、9x、10x、50x、75x、100x、200x、500x或以上的喷射间距(d)单位)。在一些实施例中，转位距离例如可以是，1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6、mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm、20mm或以上或者l.1x和500x以上之间的数值。在一些实施例中，转位距离可以是5mm到20mm，或者其间的任何值。
如上面参考的，从一个喷射喷嘴3158到邻近喷射喷嘴3158的空间限定与图像像素有关的喷射间距(d)。为了增加粘合剂越过具有一层粉末的构建区域3120上的构建材料(如，粉末)的沉积图案(如，分别为3125、3126或3127，图78C至图78E)的分辨率，第二致动器组件3103可以沿着纵向轴线在来回的后续行程之间以子喷射间距转位距离来转位打印组件3150，打印组件3150包含多个打印头3156和多个喷射口。
例如，对于沿着工作轴线(即，纵向轴线)的第一行程，打印组件3150可以在位置I0被转位，并且例如在与第一行程相反方向上的第二行程可以转位到位置I1，如图78A和图78B中描绘的。转位距离(即，位置I0到位置I1的距离可以是喷射间距(d)的非整数倍数，例如，1/10X、1/5X、1/4X、1/3X、1/2X或者大于零且小于喷射间距(d)的任何距离。
图78C描绘具有沉积其中的一层粉末(如，构建材料3040)的构建区域3120的俯视图，以及限定像素3180和子像素3181A-3181F的设计沉积图案3125的图示性表示，数字值描绘液滴体积，图示用于在预定义位点沉积的粘合剂的灰度值量。文中使用的“灰度值”指代对于打印头能够实现的最小单位的液滴体积的整数倍。图78C进一步描绘具有多个喷射喷嘴3158-1至3158-8的打印组件3150。确位在图的顶部处的打印组件3150定位于位置I0，其中多个喷射喷嘴3158-1至3158-8映射成越过构建区域3120横穿第一行程轨迹。确位在图的底部处的打印组件3150已被转位了转位距离到位置I1，其中多个喷射喷嘴3158-1至3158-8映射成越过构建区域3120横穿第二行程轨迹。
像素3180和邻近像素的中心位点与一个喷射喷嘴3158到邻近喷射喷嘴3158的喷射间距(d)对应。鉴于子像素3181A-3181F的中心可以在构建指令内限定为喷射间距(d)的增量，因而在像素3180内可选地限定一个或多个子像素中心3181A-3181F。子像素3181A-3181F可以进一步在构建操作期间通过喷射喷嘴3158分配用于沉积的粘合剂的液滴体积。子像素的尺寸(或足迹)可以取决于将要沉积在一层粉末(如，构建材料3040)的对应部分上的粘合剂的微滴的液滴体积，根据设计沉积图案3125，子像素的中心3181A-3181F映射到该一层粉末。在一些实施例中，子像素的尺寸可以基于打印组件3150横穿构建区域3120的速度、构建材料3040(图58B)的本质或类型、构建环境的温度等等。
仍参考图78C，打印组件3150的子喷射间距转位距离在第一行程和第二行程之间实施，以越过构建区域3120内的一层粉末以增加的分辨率沉积粘合剂。如描绘的，与限定在沉积图案3125中的像素3180对应的构建区域3120上的构建材料3040的一部分，接收在第一子像素3181B内沿着第一行程轨迹的第一体积的粘合剂和沿着第二行程轨迹在第二子像素3181E内的第二体积的粘合剂，第二行程轨迹从第一行程轨迹以大于零且小于喷射间距(d)的转位距离被转位。在粘合剂微滴横穿构建区域3120时，粘合剂微滴与构建材料3040制成具有与喷射喷嘴3158对应的尺寸或直径的斑点。然而，在一些实例中，粘合剂微滴从喷射喷嘴3158释放必须考虑到打印组件3150移动所用的速度，因为在微滴从喷射喷嘴3158行进到构建材料3040时，微滴的轨迹包括在打印组件3150的方向上的速度矢量以及在从喷射喷嘴到构建材料的方向上的速度分量。也即，依据打印组件3150横穿构建区域3120所用的速度，可能需要关于释放粘合剂的地方相对于期望粘合剂影响构建材料的地方的补偿。
转到图78D，根据图78C中描绘的设计沉积图案，描绘由粘合剂沉积导致的施加的图示性沉积图案3125A。在粘合剂分散在构建材料3040内时，粘合剂可以与邻近子像素内的粘合剂和粉末重叠。附加地，在粘合剂分散时，粘合剂可能渗入和/或芯吸到和/或遍及限定体素3030(图58A)的粉末的多孔层的体积中。依据粘合剂的微滴的液滴体积、一层粉末的厚度(沿着Z轴线的深度)、粉末的密度和其他变量，粘合剂可以分散到较低层的粉末中，进一步将较低层固化到上层。要理解，一旦粘合剂完结芯吸和/或固化，则零件
虽然在单个行程期间用于像素的预定义量的粘合剂可以一次性沉积在像素内，但是，通过在打印组件3150的一个或多个行程期间将用于像素的预定义量的粘合剂划分成一个或多个子像素区块，利用打印组件3150在行程之间的转位，粘合剂可以更加均匀地与构建区域3120中的构建材料(如，粉末)的相邻体素集成。
参考图78E，描绘另一图示性构建区域3120，其中图78E中描绘的每一像素3180的相同液滴体积现在使用若干较小液滴体积的粘合剂分配在像素3180内的变化位点处。例如，在图78C中，设计沉积图案3125在子像素3182B中示出的单个位点中规定一个大液滴体积(3)，而用于同一层的构建的图78E中描绘的设计沉积图案3126现在限定了三个较小的液滴体积的粘合剂，用于在打印组件3150的第一行程轨迹的横穿期间置放在像素3180内的三个不同子像素3182A-3182C中。三个较小的液滴每个皆可以是一个大体积液滴的体积的1/3。换言之，为分配在像素内的一个位点中而限定的三单位液滴体积可以配给成一单位液滴体积，该一单位液滴体积的中心处在同一像素内的三个不同位点，如当将图78C的沉积图案3125与图78E的沉积图案3126相比时证明的。分配的粘合剂的尺寸或量可以与部分地由像素限定的体素的体积成比例，像素也可以称之为粉末中液滴的影响区块。可以基于特殊像素的所需饱和度来确定为特殊像素分配的粘合剂的量。可以基于像素相对于正在构建的部件的边缘的位点和/或将要构建在特殊像素的顶部上的竖向上邻近层的数目，来确定特殊像素的所需饱和度。
转到图78F，根据图78D中描绘的设计沉积图案，描绘由粘合剂沉积导致的图示性施加的沉积图案3126A。再次，在粘合剂分散在构建材料3040内时，粘合剂可以与邻近子像素内的粘合剂和粉末重叠。附加地，在粘合剂分散时，粘合剂可能渗入和/或芯吸到和/或遍及限定体素3030(图58A)的粉末的多孔层的体积中。依据粘合剂的微滴的液滴体积、一层粉末的厚度(沿着Z轴线的深度)、粉末的密度和其他变量，粘合剂可以分散到较低层粉末中，进一步将较低层固化到上层。当与图78D的施加的沉积图案3125A一起查看图78F的施加的沉积图案3126A时，可以观察到，通过进一步变化液滴体积和液滴位点，可以实现更加均匀的粘合剂的分布，这是可以的，因为喷射喷嘴可以通过行程之间的子喷射间距转位距离来被转位。应当理解，喷射喷嘴的转位可以通过转位各个打印头和/或转位打印组件3150来达成。
更具体地，这是通过由印刷头位置控制组件提供的打印组件的精细和粗略运动控制来达成的，印刷头位置控制组件包含配置成沿着纵向轴线移动打印头的第一致动器组件3102和配置成沿着纬向轴线移动打印头的第二致动器组件3103。图78G提供在像素内的变化位点处使用大液滴和小液滴的组合在构建区域3120上的粘合剂材料的沉积图案的又一示例。
在设备的进一步实施例中，可以在单层粉末上或多层粉末之间的行程之间转位打印组件3150，以随机化可能失灵的喷射喷嘴3158或打印头3156的位点。可以通过利用第二致动器组件3103沿着纬向轴线移动打印组件3150来达成转位。可以当确定用于构建部件的沉积图案时通过切片引擎，或者，例如当检测到失灵的喷射喷嘴3158或打印头3156时通过设备的电子控制单元即时地，预先确定打印组件3150的转位运动。利用切片引擎预定义打印组件3150的随机转位的优势在于，喷射喷嘴3158与沿着纵向轴线的各种轨迹的关联可以通过部件的构建处理知晓。例如，假设确定一个或多个喷射喷嘴或打印头在构建处理中已失灵，则在构建处理期间针对每个行程的喷射喷嘴3158和轨迹对准的历史可以产生，并且被用于部件的后期生产分析。
文中使用的术语“预定义的随机转位”或“预定义的随机进行转位”指代，当开发用于设备以在构建期间执行的可执行指令时，由切片引擎限定的随机转位数值。进一步，术语“预定义”指代通过切片引擎对转位打印组件3150的事前计划，术语“随机”指代下述方面：在一个实例中打印组件3150被转位的量可以不同于在第二实例中打印组件3150被转位的量，并且可以不受任何功能关系约束，除例如部件的构建尺寸以外。也即，如果部件的构建尺寸具有3100个单位的构建宽度并且打印组件3150具有沿着纬向轴线定位的喷嘴3158以覆盖多达150个单位的构建宽度，则随机选取的转位数值可以是1到50个单位，从而要求在打印组件的行程期间粘合剂沉积在构建区域上的整个构建宽度可以与喷射喷嘴3158关联。文中使用的术语“单位”可以指代被设备使用的任何已知的测量单位，例如，英寸、米、毫米等。附加地，文中使用的单位值仅是用于解释目的，并不意在限制该公开。
进一步，可以通过切片引擎确定转位数值的随机性，从而在第一行程期间与沿着纵向轴线的第一行程轨迹对应的喷射喷嘴可以在第二行程(如，相对于第一行程的接续行程)期间随机分配到沿着纵向轴线的第二行程轨迹。应当理解，可以不在打印组件3150在构建区域3120上的每一行程之间执行打印组件3150的转位。然而，在一些实例中，当开发可执行指令时，切片引擎可以例如由工程师或操作员配置成包括转位命令或步骤，在打印组件3150在构建区域上的每个接续行程之间，或者以更少的频次间隔，诸如每隔一个行程，每隔两个行程，或者在1和定义为构建部件的总行程数之间的任何随机选取的行程数。
在一些实例中，设备3100的电子控制单元可以配置成，独立于由切片引擎确定的预定义随机转位，来执行打印组件3150的转位。也即，设备3100的电子控制单元可以“即时地”在行程之间实施打印组件3150的转位操作。这种操作可以通过感测器或打印头或喷射喷嘴失灵的其他指示触发。然而，在一些实例中，电子控制单元可以在构建区域3120上的预定行程数之后实施打印组件3150的随机量的转位。
参考图79A和图79B，示出具有失灵喷射喷嘴3195a和3195b的打印组件3150的转位的图示性描绘。如图79A中描绘的，在打印组件3150横穿具有第一层粉末的构建区域3120时，失灵喷射喷嘴3195a和3195b无法分别沿着对应的轨迹3190a和3190b沉积粘合剂。然而，在后续行程(可以是沿着同一层的返回行程，或者，在后续铺设的一层粉末上的行程)期间，打印组件3150被转位了转位距离，例如，一个或多个喷射间距(d)的距离(即，从一个喷射喷嘴到邻近喷射喷嘴的间距)，从而失灵喷射口与不同轨迹对应。在打印组件3150横穿构建区域以前，控制系统3010将用于限定在沉积图案中的像素的构建指令映射到喷射喷嘴3158，喷射喷嘴3158配置成基于其计划的轨迹横穿构建区域3120，使得喷射喷嘴3158配置成根据与其沿着纬向轴线的当前纬向位置关联的构建指令来沉积粘合剂。
在构建区域3120上的至少一个行程之后，控制系统可以执行构建指令中的指令，以使打印组件3150转位预定义的随机转位，致使打印组件3150的喷射喷嘴3158在第一方向上沿着纬向轴线移动侧向距离。既然喷射喷嘴3158与构建区域3120上的新轨迹对准，控制系统3010将用于限定在沉积图案中的像素的构建指令重新映射到喷射喷嘴，该喷射喷嘴配置成基于其在转位之后的新轨迹来横穿构建区域3120，使得喷射喷嘴3158配置成根据与其沿着纬向轴线的当前纬向位置关联的构建指令来沉积粘合剂。沉积图案的重新映射包括在与喷射喷嘴被转位的第一方向相反的第二方向上使沉积图案数字地移位，从而喷射喷嘴可以被分配构建指令，用于与其在被转位之后的新轨迹对应的部件的一部分。换言之，响应于在第一方向上的机械移位，需要在与第一方向相反的第二方向上但以相同绝对量的数字移位，以继续在构建区域3120上构建部件。
转到图79B，第一失灵喷射喷嘴3195a现在沿着非构建轨迹(不被用于后续行程)定位，并且第二失灵喷射喷嘴3195b现在与在打印组件3150和/或各个打印头3156的机械转位发生之后的不同轨迹3191对应。不同的作用喷射喷嘴3158现在与先前由第二失灵喷射喷嘴3195b执行的以前轨迹3190b对应，假设失灵喷射喷嘴3195b后续横穿同一轨迹，则第二失灵喷射喷嘴3195b现在从作用喷射喷嘴3158接收粘合剂，而不是进一步被剥夺粘合剂。多个喷射口相对于沿着纵向轴线的轨迹的随机移位最小化失灵喷射口在构建区域的特殊部分上的重复行程，借此改进部件的所得生坯强度和完整性。也即，起作用的喷射口可以将粘合剂施加到失灵喷射口在以前行程中无法将粘合剂施加到的轨迹。
操作时，控制系统3010将用于限定在沉积图案中的像素的构建指令映射到喷射喷嘴3158，该喷射喷嘴3158配置成基于其计划轨迹来横穿构建区域3120，使得喷射喷嘴3158配置成根据与其沿着纬向轴线的当前纬向位置关联的构建指令来沉积粘合剂。而且，在打印头沿着纵向轴线横穿而施加粘合剂时，设备3100的控制系统3010可以致使多个喷射喷嘴的选定喷射喷嘴基于由切片引擎限定的沉积图案而在一层粉末上分配一滴以上的粘合剂，其中多个喷射口中的第一喷射口与由切片引擎分派的第一行程轨迹对应。
然后，设备3100的控制系统3010可以沿着纬向轴线以整数个像素转位打印头，使得第一喷射口与第二轨迹对应并且另一喷射口与由切片引擎分派的第一轨迹对应，后续致使被转位的打印头沿着纵向轴线横，并且以由切片引擎限定的沉积图案将粘合剂施加到粉末层。响应于转位，控制系统3010将用于限定在沉积图案中的像素的构建指令重新映射到喷射喷嘴3158，喷射喷嘴3158配置成基于其新轨迹来横穿构建区域3120，使得喷射喷嘴配置成在转位之后根据与其沿着纬向轴线的当前纬向位置关联的构建指令来沉积粘合剂。
在一些实施例中，可以运用图像处理装置3014(图58B)(如，原位监测系统)，来审查行程之间的构建区域，以通过识别接收或未接收预定义量的粘合剂的轨迹，来确定打印头或喷射喷嘴是否失灵。然后，电子控制单元可以配置成，调整已识别成在后续构建行程上失灵的喷射喷嘴的规定轨迹，以最小化整体构建的失灵喷射喷嘴的影响。更具体地，原位监测系统配置成：确定多个喷射喷嘴中的一个或多个喷射喷嘴的失灵，并且向电子控制单元提供通知信号，识别失灵的一个或多个喷射喷嘴。然后，电子控制单元可以开发一个或多个转位命令，用于在预定义的行程之间转位打印头，使得失灵的喷射喷嘴配置成在确定为处于失灵状态下的同时，在接续行程期间不横穿同一轨迹。
以前的实施例描述和描绘用于控制粘合剂或其他材料施加到构建区域的系统及方法，通过由第二致动器组件3103实施打印组件3150的附加控制，第二致动器组件3103控制打印组件3150沿着纬向轴线的定位。当应用粘合剂时的进一步考量是渗漏效应。也即，粘合剂喷射打印牵涉到将多滴液体粘合剂分层沉积到粉末中。多滴粘合剂穿透粉末并且经历相变(固化)，以将粉末颗粒逐层粘合在一起。然而，在增加构建层的速度变成想要的时，沉积的粘合剂可能没有足够的能量和/或时间来在后续打印层中添加附加粘合剂之前经历相变。也即，粘合剂固化时间可能是限速的。这导致粘合剂向下流动超出粘合剂沉积其中的那一层。带有具有面向下表面的区块的打印几何形状存在具有变得过度潮湿的区块的风险，导致表面缺陷和薄弱生坯强度。
以下通过控制沉积在具有施加在上面(沿着Z轴线)的一层以上的多层中的粘合剂的量，来提供对粘合剂渗漏的该议题的解决方案。现在转到图80A至图80B，设备3100可以配置成在竖向邻近层中沉积增加量的粘合剂，使得多层之间的粘合剂渗漏不负面地影响部件的面向下表面和/或部件的生坯强度。图80A描绘用于利用设备3100构建的图示性部件3200。图80B描绘由构建层3210和每一层的部分3220表示的部件3200的横截面。
配置成产生限定打印头移动、设计沉积图案和用于粘合剂或其他材料的量的可执行指令的切片引擎或相似工具可以限定粘合剂的层到层的量，以施加到粉末的竖向邻近部分3220，预估当接收粘合剂时的体素。施加到粉末的竖向邻近部分3220的粘合剂的量可以由衰减长度内的邻近层的总数限定。例如，一堆若干层(如，2层以上、3层以上、4层以上、5层以上)中的粉末的第一部分可以接收第一量的粘合剂，第一量小于沉积在定位于第一体素上面的粉末的第二部分中的粘合剂的量。沉积在后续多层粉末中竖向上接连对准的粉末的体素中的粘合剂的量逐渐增加到预定体积。在一些实施例中，分派在后续多层粉末中竖向上接连对准的粉末的部分3220中的粘合剂的量逐渐增加，超过由预定数目的多层粉末限定的衰减长度。相似地，当预定数目的多层大于预定厚度阈值时，分派在后续多层粉末中竖向上接连对准的粉末的部分3220中的粘合剂的量可以逐渐增加，超过由预定数目的多层粉末限定的衰减长度。也即，切片引擎可以配置成仅仅对于具有大于预定厚度阈值(即，大于预定数目的多层)的多层施加渗漏控制。
分配在后续多层粉末中的竖向上接连对准的粉末的部分中的粘合剂的量可以基于一个或多个特性。这些可以包括但不限于，粉末材料的特性，诸如粉末材料的堆积密度、粘合剂在凝固或固化之前芯吸的时间量、粘合剂的类型或粉末的类型、固化能量源(如，红外、紫外或其他能量源)的显露时间和/或其他特性。
操作时，文中公开的控制粘合剂渗漏使设备能够更加高效地、以更快节奏施加更多层的构建，而不受粘合剂的固化速率限制。
参考回到图81，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令使方法3300返回到步骤3302，重复文中示出和描述的步骤，用于第二行程(如，在构建区域3120上的当前层粉末上的返回行程)。特别地，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向设备3100的第一致动器组件3102传送信号，以将打印组件3150从平移位置3253平移到原始位置3151，使得在第二行程期间印刷头3154在构建区域3120上移动。当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向印刷头3154传送信号，以从第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156释放材料，借此在印刷头3154在第二行程中在构建区域3120上移动时将附加材料沉积到构建区域3120的像素上。由此，在该实例中，在附加材料在第二行程期间从印刷头3154释放时，印刷头3154在构建区域3120上从平移位置3253移动到原始位置3151。
在其他实施例中，控制系统3010向设备3100的第一致动器组件3102传送信号，以在发起第二行程以前使打印组件3150从平移位置3253平移到原始位置3151，使得在第二行程期间，印刷头3154再次在构建区域3120上从原始位置3151移动到平移位置3253。在该实例中，在附加材料在第二行程期间从印刷头3154释放时，印刷头3154在构建区域3120上从原始位置3151移动到平移位置3253。控制系统3010重复上面详细描述的步骤，直到将要通过设备3100打印的三维零件完成并且在步骤3306没有附加材料要沉积为止。
尽管示例性方法3300的本示例描绘和描述在移动到平移位置3253以前设备3100的打印组件3150初始时定位于原始位置3151，以及第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156在致动位置(图75B)以前排布在默认位置(图75A)，但是，应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，在其他实施例中，打印组件3150初始时可以定位于平移位置3253，打印头排3155、3157中的多个打印头3156排布在致动位置。另外，应当理解，文中描述和示出的示例性方法3300可以由打印组件3150以外的各种其他打印组件施行，诸如，例如，上面描述的三排打印组件。应当进一步理解，在一些实施例中，上面描述的方法3300的一个或多个步骤可以调整、变化和/或整个省略，包括但不限于下述步骤：将材料从多个喷射喷嘴3158释放到构建区域3120的多个像素上、确定打印组件3150是否在平移位置3253、制止材料从多个喷射喷嘴3158释放、制止打印组件3150的移动等等。
现在参考图75A至图75B连同图82的流程示图一起，示意性地描绘在制造设备3100构建物体时致动打印组件3150的若干打印头排3155、3157的示例性方法3400。更具体地，用于沿着构建区域3120沉积粘合剂材料3050和/或其他材料3114、3115的多个打印头3156的若干打印头排3155、3157的移动，用来减少由于缺乏喷射冗余造成在图像传输处理期间分辨率缺陷在被打印物体或零件上的发生率。图75和图82的描绘以及下面随附的描述并不意指限制文中描述的主题或者表示如何从打印组件3150沉积材料的确切描述，而是意指提供简单示意性概览，以图示打印组件3150的打印头3156的多个打印头排3155、3157的大体移动，从而改进文中描述的喷射冗余。
参考图75A，在步骤3402，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向第一致动器组件3102传送信号，以使打印组件3150在第一行程中在构建区域3120上移动。特别地，打印组件3150越过设备3100的导轨3104并且沿着工作轴线3116平移，借此在图中的坐标轴线的+X方向上在构建区域3120上移动印刷头3154。在打印组件3150的印刷头3154在构建区域3120上移动时，控制系统3010向第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156发送信号，以从多个喷射喷嘴3158释放材料。材料(如，粘合剂材料3050、第一材料3114、第二材料3115等等)通过第一打印头排3155和第二打印头排3157两者中的多个打印头3156中的多个喷射喷嘴3158被传输到印刷头3154、并且沉积到构建区域3120上。
在本示例中，第一打印头排3155中的多个打印头3156和第二打印头排3157中的多个打印头3156沿着构建区域3120沉积材料。由此，来自第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156中的多个喷射喷嘴3158中的至少一些喷射喷嘴3158在沿着构建区域3120定位的至少一个像素上喷射材料。在该实例中，在打印组件3150将材料沉积到设备3100的构建区域3120上时，第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156相对于彼此在默认位置。如文中将会更加详细描述的，在其他实施例中，第一打印头排3155中的多个打印头3156可以沉积相比于第二打印头排3157中的多个打印头3156(参见图84)不同的材料。
仍参考图75A，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令确定打印组件3150是否已到达在+/-X方向上的平移位置3253，该平移位置3253在构建区域3120的边缘处或经过构建区域3120的边缘，其中材料将要在第一行程中通过打印组件3150沉积在构建区域3120中。在打印组件3150沿着设备3100的工作轴线3116(即，图中的坐标轴线的+X方向)平移时，控制系统3010例如通过监测打印组件3150沿着导轨3104的相对位置来确定打印组件3150是否已到达平移位置3253。在步骤3402，响应于确定打印组件3150未定位于平移位置3253，控制系统3010向第一致动器组件3102传送信号，以继续平移打印组件3150越过构建区域3120。控制系统3010进一步向印刷头3154传送信号，以从第一打印头排3155和第二打印头排3157中的打印头3156中的多个喷嘴3158释放材料。
替代地，响应于确定打印组件3150定位于平移位置3253，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向印刷头3154传送信号，以终止从第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156中的多个喷射喷嘴3158释放材料。附加地和/或同步地，控制系统3010向第一致动器组件3102传送信号，以通过制止第一致动器组件3102的致动来终止打印组件3150沿着工作轴线3116的移动。在打印组件3150定位于平移位置3253的情况下，在打印组件3150在坐标轴线的+X方向上在构建区域3120上的第一行程期间，沿着构建区域3120定位的多个像素已在其上接收至少来自第一打印头排3155或第二打印头排3157的材料。
现在参考图75B，并且在步骤3404，控制系统3010确定是否将要从打印组件3150沉积粘合剂或其他材料。可以经由上面详细描述的各种手段和/或系统来施行通过控制系统3010进行的该确定。在步骤3406，响应于在步骤3404确定不要从打印组件3150沉积附加层材料(如，粘合剂)，控制系统3010向设备3100传送信号，以结束方法3400的增材制造处理，如果正在构建的零件完成的话。
替代地，响应于在步骤3404确定将要从打印组件3150沉积附加层材料(如，粘合剂)，在步骤3408，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向设备3100的图像处理装置3014(参见图58B)传送信号，以扫描构建区域3120。特别地，图像处理装置3014沿着构建区域3120捕获由设备3100生产的三维零件的一个或多个图像，以在增材制造处理期间识别零件的逐渐发展。图像处理装置3014定位于构建区域3120上方(即，在图的坐标轴线的+Z方向上)，以有效地对被打印的零件进行成像(参见图58B)。图像处理装置3014可以包含各种装置或系统，能够产生定位于图像处理装置3014的焦距范围内的内容物的视觉再现。
参考图82，在步骤3410，利用由图像处理装置3014捕获的构建区域3120的图像扫描，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令映射沿着构建区域定位的多个像素3120。特别地，基于由图像处理装置3014产生的图像扫描，映射沿着构建区域3120的多个像素中的每一个像素，以确定三维零件的打印/生产进度。在该实例中，控制系统3010可以识别沿着构建区域3120的特殊像素的构建特点，以确定是否有任何像素未在其上适足地接收材料。比如，像素可以已与特殊喷射喷嘴3158对准，特殊喷射喷嘴3158在打印组件3150的以前行程(如，第一行程)期间没有在所述像素处有效地沉积材料。例如，在以前行程期间可能历经了失火或堵塞的喷射喷嘴3158可以由于包括所述喷射喷嘴3158的打印头排3155、3157的相对位置，而已被禁止将适足量的材料沉积到与所述喷射喷嘴3158对准的一个或多个像素。
由此，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令施行多个像素的映射，以在多个像素中的每一个处识别零件的必要发展。通过映射多个像素并且确定截至目前零件在每个像素处的逐渐发展，设备3100的控制系统3010可以调整用于后续行程(如，第二行程)的打印组件3150的多个打印头3156的位置和/或排布，以增加多个像素在从多个喷射喷嘴3158中的一个或多个不同喷射喷嘴3158接收布置在其上的适足数量的材料的可能性。
参考回到图75B，在步骤3412，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向印刷头3154的至少一个致动器3160传送信号，以相对于彼此致动第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156中的至少一个。特别地，第一打印头排3155和/或第二打印头排3157的致动基于在步骤3410的多个像素的映射。联接到多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的至少一排的至少一个致动器3160的致动提供了所述排的打印头3156在与设备的工作轴线3116横向的方向(即，图的坐标轴线的+/-Y方向)上相对于至少其他排打印头3156的平移。在本示例中，打印组件3150包括分别联接到打印头3156的第一打印头排3155和第二打印头排3157的一对致动器3160，使得两个打印头排3155、3157能够相对于彼此以及相对于打印组件3150的支撑托架3152移动。应当理解，在一些实施例中，可以在打印组件3150的第一行程期间施行图像处理设备3014的致动，以扫描构建区域3120并且映射定位在其上的多个像素。在该实例中，控制系统3010可以在步骤3402和3404以前致动打印头排3155、3157中的至少一排中的打印头3156。
在该实例中，包括在第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156中的每一个中的多个喷射喷嘴3158从默认位置重新定位到致动位置，致动位置与默认位置相差至少一些增量距离(如，图74A至图74G的增量距离“A”至“G”)。由此，在打印组件3150在构建区域3120上方的第二行程期间，沿着构建区域3120定位的至少一个像素将会从多个喷射喷嘴3158中的至少一个喷射喷嘴3158接收材料，该至少一个喷射喷嘴3158不同于在第一行程期间先前将材料沉积或试图将材料沉积到所述像素的喷射喷嘴3158。应当理解，通过增加构建区域3120上的多个像素中的每一个像素的完整分辨率在其上接收适足的材料沉积的可靠性，第一打印头排3155和第二打印头排3157中的打印头从默认位置相对于彼此以及相对于所述打印头排3155、3157的以前位置的侧向移动，提供了制造处理的增强的喷射冗余。
参考回到图82，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令使方法3400返回到步骤3402，重复文中示出和描述的步骤，用于第二行程。特别地，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向第一致动器组件3102传送信号，以将打印组件3150从平移位置3253平移到原始位置3151，使得在第二行程期间印刷头3154在构建区域3120上方移动。当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向多个打印头3156传送信号，以分别从第一打印头排3155和第二打印头排3157释放材料，借此在印刷头3154在第二行程中在构建区域3120上移动时将附加材料沉积到构建区域3120的多个像素上。由此，在该实例中，在附加材料在第二行程期间从印刷头3154释放时，印刷头3154在构建区域3120上从平移位置3253移动到原始位置3151。
在其他实施例中，控制系统3010向设备3100的第一致动器组件3102传送信号，以在发起第二行程以前使打印组件3150从平移位置3253平移到原始位置3151，使得在第二行程期间，印刷头3154再次在构建区域3120上从原始位置3151移动到平移位置3253。在该实例中，在附加材料在第二行程期间从印刷头3154释放时，印刷头3154在构建区域3120上从原始位置3151移动到平移位置3253。
如上面更加详细描述的，在一些实施例中，控制系统3010可以以各种方式在第一行程和/或第二行程期间，相对于彼此以及支撑托架3152致动第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156。例如，打印头3156的这种移动可以通过控制系统3010随机产生，或者，基于在打印组件3150的以前行程期间多个打印头3156的先前位置的计算测量结果而被预先确定。在任一实例中，通过增加构建区域3120上的多个像素中的每一个像素的完整分辨率从多于一个的喷射喷嘴3158在其上接收适足的材料沉积的可靠性，打印头3156的打印头排3155、3157在打印组件3150的每个行程以前的移动，提供了制造处理的增强的材料喷射冗余。控制系统3010接着重复上面详细描述的步骤，直到将要通过设备3100打印的三维零件完成并且在步骤3406没有附加材料要沉积为止。
尽管示例性方法3400的本示例描绘和描述在移动到平移位置3253以前，设备3100的打印组件3150初始地定位于原始位置3151，以及第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156在致动位置(图75B)以前，排布在默认位置(图75A)，但是，应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，在其他实施例中，打印组件3150可以初始地定位于平移位置3253，打印头排3155、3157中的多个打印头3156排布在致动位置。另外，应当理解，文中描述和示出的示例性方法3400可以由打印组件3150以外的各种其他打印组件施行，诸如，例如，上面描述的三排打印组件。应当进一步理解，在一些实施例中，上面描述的方法3400的一个或多个步骤可以调整、变化和/或整个省略，包括但不限于下述步骤：将材料从多个喷射喷嘴3158释放到构建区域3120的多个像素上；确定打印组件3150是否在平移位置3253；制止材料从多个喷射喷嘴3158释放；制止打印组件3150移动等等。
现在参考图76A至图76B连同图83的流程示图一起，示意性地描绘在制造设备3100构建物体时致动打印组件3150的若干打印头排3155、3157的示例性方法3500。更具体地，用于沿着构建区域3120沉积粘合剂材料3050和/或其他材料3114、3115的多个打印头3156的若干打印头排3155、3157的移动，用来减少由于缺乏喷射冗余造成在图像传输处理期间分辨率缺陷在被打印物体或零件上的发生率。图76A至图76B和图83的描绘以及下面随附的描述并不意指限制文中描述的主题或者表示如何从打印组件3150沉积材料的确切描述，而是意指提供简单示意性概览，以图示打印组件3150的打印头3156的多个打印头排3155、3157的大体移动，从而改进文中描述的喷射冗余。
参考图76A，在步骤3502，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向第一致动器组件3102传送信号，以使打印组件3150在第一行程中越过构建区域3120移动。特别地，打印组件3150越过设备3100的导轨3104并且沿着工作轴线3116平移，借此在构建区域3120的坐标轴线的+X方向上在构建区域3120上移动印刷头3154。在打印组件3150的印刷头3154在构建区域3120上移动时，控制系统3010向第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156发送信号，以从多个喷射喷嘴3158释放材料。材料(如，粘合剂材料3050、第一材料3114、第二材料3115等等)通过第一打印头排3155和第二打印头排3157两者中的多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158被传输到印刷头3154并且沉积到构建区域3120上。
在本示例中，第一打印头排3155中的多个打印头3156和第二打印头排3157中的多个打印头3156沿着构建区域3120沉积材料。由此，来自第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158中的至少一些在沿着构建区域3120定位的至少一个像素上喷射材料。在该实例中，在打印组件3150将材料沉积到设备3100的构建区域3120上时，第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156相对于彼此在默认位置。如文中将会更加详细描述的，在其他实施例中，第一打印头排3155中的多个打印头3156可以沉积相比于第二打印头排3157中的多个打印头3156(参见图84)不同的材料。
仍参考图76A，在步骤3504，在材料喷射到构建区域3120上时，被处理器执行的计算机可读可执行指令致使控制系统3010监测材料从来自第一打印头排3155和第二打印头排3157两者中的多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158的释放。特别地，可以通过检测和测量从多个打印头3156喷射的材料的数额、体积、速度等等，来监测材料的释放。在实施例中，设备3100可以包括配置成检测材料从多个打印头3156的释放的一个或多个感测器(未描绘)。在该实例中，控制系统3010测量打印头3156的输出，并且特别地，监测来自分别针对第一打印头排3155和第二打印头排3157内的每一个打印头3156的多个喷射喷嘴3158的材料输出。
被处理器执行的计算机可读可执行指令致使控制系统3010确定，打印组件3150是否已到达在+/-X方向上的平移位置3253，该平移位置3253在构建区域3120的边缘处或经过构建区域3120的边缘，其中材料将要在第一行程中通过打印组件3150沉积在构建区域3120中。在打印组件3150沿着设备3100的工作轴线3116(即，图中的坐标轴线的+X方向)朝向平移位置3253平移时，控制系统3010例如通过监测打印组件3150沿着导轨3104的相对位置来确定打印组件3150是否已到达平移位置3253。
参考图83，在步骤3502，响应于确定打印组件3150未定位于平移位置3253，被处理器执行的计算机可读可执行指令致使控制系统3010向第一致动器组件3102传送信号，以继续平移打印组件3150越过构建区域3120。在步骤3504，控制系统3010进一步向印刷头3154传送信号，以从第一打印头排3155和第二打印头排3157中的打印头3156的多个喷嘴3158释放材料，以及监测从多个喷射喷嘴3158释放的材料的输出。
替代地，响应于确定打印组件3150定位于平移位置3253，控制系统3010向印刷头3154传送信号，以终止从多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158释放材料。附加地和/或同步地，被处理器执行的指令致使控制系统3010向第一致动器组件3102传送信号，以通过制止第一致动器组件3102的致动来终止打印组件3150沿着工作轴线3116的移动。在打印组件3150定位于平移位置3253的情况下，在打印组件3150在坐标轴线的+X方向上在构建区域3120上的第一行程期间，沿着构建区域3120定位的多个像素已在其上接收至少来自第一打印头排3155或第二打印头排3157的材料。
仍参考图83，在步骤3506，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令确定印刷头3154的输出是否等于预定阈值输出。在一些实施例中，控制系统3010可以确定打印头3156的特殊打印头排3155、3157的输出是否等于所述打印头排3155、3157的预定阈值。在其他实施例中，控制系统3010可以确定每个打印头排3155、3157中的每个单独打印头3156的输出是否满足预定输出阈值。在进一步实施例中，控制系统3010可以确定打印头排3155内的多个打印头3156中的每一个的每个喷射喷嘴3158的输出是否已释放等效于预定阈值的材料。
可以经由能够检测、监测和/或测量来自多个喷射喷嘴3158的材料输出的各种装置和/或系统来施行通过控制系统3010的该确定。在本示例中，打印组件3150包括至少一个感测器(如，相机)，用于第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156中的每一个，使得多个感测器配置成监测来自多个喷射喷嘴3158中的每一个的材料输出。在步骤3508，响应于控制系统3010确定来自第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156中的每一个的多个喷射喷嘴3158的材料输出等于预定阈值，被处理器执行的计算机可读可执行指令致使控制系统3010确定是否将要从打印组件3150沉积附加层材料(如，粘合剂)。
仍参考图83，在步骤3510，响应于在步骤3508确定不要沉积附加层材料(如，粘合剂)，控制系统3010向设备3100传送信号，以结束方法3500的增材制造处理。替代地，响应于在步骤3508确定要求沉积附加层材料(如，粘合剂)，被处理器执行的计算机可读可执行指令致使控制系统3010返回到步骤3502，重复文中示出和描述的步骤，用于第二行程。
现在参考图76B，在步骤3512，响应于控制系统3010确定来自第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156中的每一个的多个喷射喷嘴3158的材料的输出不等于预定阈值，控制系统3010致动第一打印头排3155或第二打印头排3157中的多个打印头3156中的至少一个。特别地，通过识别从多个喷射喷嘴3158输出的材料不符合预定输出阈值，控制系统3010确定从打印组件3150释放到沿着构建区域3120的多个像素上的材料不足，使得在打印组件3150的以前行程期间可能已发生打印缺陷和/或错误。
如上面详细论述的，这种缺陷和/或错误可能由多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158中的一个或多个的失火和/或堵塞来造成。在该实例中，相对于彼此以及相对于支撑托架3152移动多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157使多个喷射喷嘴3158与多个像素重新对准。在该实例中，仅仅响应于控制系统3010确定可能错误的发生而致动多个打印头3156，使得打印头排3155、3157中的多个打印头3156另外相对于彼此保持固定排布。由此，沿着构建区域3120的每一个像素可以相比于在打印组件3150的第一行程期间从与所述像素对准的喷嘴3158，在第二行程期间从至少一不同喷嘴3158接收材料。
仍参考图76B，利用响应于第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156从例如默认位置移动到致动位置而重新对准多个喷射喷嘴3158，可以增强设备3100的喷射分辨率。换言之，可以减少在打印组件3150在构建区域3120上的后续行程期间维持可能未将适足量的材料释放到特殊像素上的喷射喷嘴3158与所述像素等同地对准。被处理器执行的计算机可读可执行指令致使控制系统3010返回到步骤3502，重复文中示出和描述的步骤，用于第二行程。
尽管示例性方法3500的本示例描绘和描述在移动到平移位置3253以前，设备3100的打印组件3150初始地定位于原始位置3151，以及第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156在致动位置(图2至图11)以前，被排布在默认位置(图61)，但是，应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，在其他实施例中，打印组件3150可以初始地定位于平移位置3253，打印头排3155、3157中的多个打印头3156排布在致动位置。另外，应当理解，文中描述和示出的示例性方法3500可以由打印组件3150以外的各种其他打印组件施行，诸如，例如，上面描述的三排打印组件。应当进一步理解，在一些实施例中，上面描述的方法3500的一个或多个步骤可以调整、变化和/或整个省略，包括但不限于下述步骤：将材料从多个喷射喷嘴3158释放到构建区域3120的多个像素上、确定打印组件3150是否在平移位置3253、制止材料从多个喷射喷嘴3158释放、制止打印组件3150移动等等。
现在参考图77A至图77B连同图84的流程示图一起，示意性地描绘在制造设备3100构建物体时致动打印组件3150的若干打印头排3155、3157的示例性方法3600。更具体地，用于沿着构建区域3120沉积粘合剂材料3050和/或其他材料3114、3115的多个打印头3156的若干打印头排3155、3157的移动，用来减少在图像传输处理期间分辨率缺陷在被打印物体或零件上的发生率。图77A至图77B和图84的描绘以及下面随附的描述并不意指限制文中描述的主题或者表示如何从打印组件3150沉积材料的确切描述，而是意指提供简单示意性概览，以图示打印组件3150的打印头3156的多个打印头排3155、3157的大体移动，以喷射文中描述的若干材料。
参考图77A，在步骤3602，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向第一致动器组件3102传送信号，以使打印组件3150在第一行程中平移越过构建区域3120。特别地，打印组件3150越过设备3100的导轨3104并且沿着工作轴线3116平移，借此在构建区域3120的坐标轴线的+X方向上在构建区域3120上移动印刷头3154。在本示例中，第一打印头排3155中的多个打印头3156经由第一导管线路3111(参见图58B)与第一流体储存器3110通信地联接，使得第一打印头排3155中的多个打印头3156能够操作成沿着构建区域3120沉积第一材料3114。进一步，第二打印头排3157中的多个打印头3156经由第二导管线路3113(参见图58B)与第二流体储存器3112通信地联接，使得第二打印头排3157中的多个打印头3156能够操作成沿着构建区域3120沉积第二材料3115。应当理解，在其他实施例中，第一打印头排3155和第二打印头排3157中的打印头3156可以联接到同一储存器，和/或，存储在第一流体储存器3110和第二流体储存器内的材料可以相同。
在步骤3604，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向第一打印头排3155中的多个打印头3156传送信号，以通过限定第一打印头排3155的打印头3156的多个喷射喷嘴3158从第一流体储存器3110释放第一材料3114。在打印组件3150移动越过构建区域3120时，第一材料3114被传输到打印头3156并且通过多个喷射喷嘴3158被沉积到构建区域3120上。在步骤3606，控制系统3010向第二打印头排3157中的多个打印头3156传送信号，以通过限定第二打印头排3157的打印头3156的多个喷射喷嘴3158从第二流体储存器3112释放第二材料3115。在打印组件3150移动越过构建区域3120时，第二材料3115被传输到打印头3156并且通过多个喷射喷嘴3158被沉积到构建区域3120上。
由此，来自第一打印头排3155和第二打印头排3157的多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158中的每一个将材料3114、3115中的至少一个沉积在沿着构建区域3120定位的至少一个像素上。在该实例中，在打印组件3150将第一材料3114和第二材料3115沉积到设备3100的构建区域3120上时，第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156相对于彼此(参见图61)在默认位置。
现在参考图77B，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令确定打印组件3150是否已到达在+/-X方向上的平移位置3253，该平移位置3253在构建区域3120的边缘处或经过构建区域3120的边缘，其中材料将要在第一行程中通过打印组件3150沉积在构建区域3120中。在打印组件3150沿着设备3100的工作轴线3116(即，图的坐标轴线的+X方向)朝向平移位置3253平移时，控制系统3010例如通过监测打印组件3150沿着导轨3104的相对位置来确定打印组件3150是否已到达平移位置3253。
在步骤3602，响应于确定打印组件3150未定位于平移位置3253，控制系统3010向第一致动器组件3102传送信号，以继续平移打印组件3150越过构建区域3120；从第一打印头排3155中的多个打印头3156释放第一材料3114；以及，从第二打印头排3157中的多个打印头3156释放第二材料3115。
替代地，响应于确定打印组件3150定位于平移位置3253，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向印刷头3154传送信号，以终止分别从第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156释放第一材料3114和第二材料3115。附加地和/或同步地，控制系统3010向第一致动器组件3102传送信号，以终止打印组件3150沿着工作轴线3116的移动。
仍参考图77B，在打印组件3150定位于平移位置3253的情况下，基于像素的相对位置，在打印组件3150的第一行程期间，沿着构建区域3120定位的多个像素在其上已至少接收第一材料3114和第二材料3115中的一个。由此，由于在打印组件3150在构建区域3120上的第一行程期间打印头3156的第一打印头排3155和第二打印头排3157保持在相对固定位置，基于像素与第一打印头排3155或第二打印头排3157中的打印头3156的喷射喷嘴3158的对准，沿着构建区域3120的多个像素中的每一个可以仅仅接收第一材料3114或第二材料3115中的一个。
参考图84，在步骤3608，由于制止打印组件3150的移动以及终止从打印头3156的打印头排3155、3157释放材料3114、3115，被控制系统3010的处理器执行的计算机可读可执行指令致使设备3100确定是否将要通过打印组件3150沉积附加层材料(如，粘合剂)。可以经由上面详细描述的各种手段和/或系统来施行通过控制系统3010的该确定。在步骤3610，响应于在步骤3608确定不要沉积附加层材料，控制系统3010向设备3100传送信号，以结束方法3600的增材制造处理。
参考回到图77B，在步骤3612，响应于在步骤3608确定要求通过打印组件3150沉积附加粘合剂或其他材料，控制系统3010向联接到第一打印头排3155中的多个打印头3156的至少一个致动器3160传送信号。在该实例中，限定第一打印头排3155的多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158相对于限定第二打印头排3157的多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158移动。在步骤3614，控制系统3010向联接到第二打印头排3157中的多个打印头3156的至少一个致动器3160传送信号。在该实例中，限定第二打印头排3157的多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158相对于限定第一打印头排3155的多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158移动。应当理解，在其他实施例中，第二打印头排3157中的多个打印头3156不包括与之联接的致动器，使得省略步骤3614。
参考回到图84，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令使方法3600返回到步骤3602，并且重复文中示出和描述的步骤，用于第二行程。特别地，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向第一致动器组件3102传送信号，以使打印组件3150在第二行程中平移越过构建区域3120。特别地，打印组件3150越过设备3100的导轨3104并且沿着工作轴线3116平移，借此在构建区域3120的坐标轴线的-X方向上在构建区域3120上移动印刷头3154。当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向第一打印头排3155中的多个打印头3156传送信号，以通过限定第一打印头排3155的打印头3156的多个喷射喷嘴3158释放第一材料3114。控制系统3010向第二打印头排3157中的多个打印头3156传送信号，以通过限定第二打印头排3157的打印头3156的多个喷射喷嘴3158释放第二材料3115。
由此，在打印组件3150在第二行程中移动越过构建区域3120时，第一材料3114从第一流体储存器3110被传输到第一打印头排3155中的打印头3156并且通过多个喷射喷嘴3158被沉积到构建区域3120上。在打印组件3150在第二行程中移动越过构建区域3120时，第二材料3115从第二流体储存器3112被传输到第二打印头排3157中的打印头3156并且通过多个喷射喷嘴3158被沉积到构建区域3120上。如图77B中看到的，在第二行程期间，第一材料3114可以沉积在第一行程期间接收第二材料3115的沿着构建区域3120的像素上。附加地，在第二行程期间，第二材料3115可以沉积在第一行程期间接收第一材料3114的构建区域3120的像素上。在该实例中，设备3100能够操作成将若干材料3114、3115沉积在构建区域3120上，特别地，沿着构建区域3120的相似像素，使得一个或多个像素可以在其上接收若干材料3114、3115。控制系统3010接着重复上面详细描述的步骤，直到将要通过设备3100打印的三维零件完成并且在步骤3608没有附加层材料将要沉积为止。
尽管示例性方法3600的本示例描绘和描述在移动到平移位置3253以前，设备3100的打印组件3150初始地定位于原始位置3151，以及第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156在移动到多个致动位置以前，排布在默认位置，但是，应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，在其他实施例中，打印组件3150可以初始地定位于平移位置3253，打印头排3155、3157中的多个打印头3156排布在默认位置以外的位置。另外，应当理解，文中描述和示出的示例性方法3600可以由打印组件3150以外的各种其他打印组件施行，诸如，例如，上面描述的三排打印组件。应当进一步理解，在一些实施例中，上面描述的方法3600的一个或多个步骤可以调整、变化和/或整个省略，包括但不限于下述步骤：将材料从多个喷射喷嘴3158释放到构建区域3120的多个像素上、确定打印组件3150是否在平移位置3253、制止材料从多个喷射喷嘴3158释放、制止打印组件3150移动等等。
现在参考图85的流程示图，示意性地描绘在制造设备3100构建物体时致动打印组件3150的若干打印头排3155、3157的示例性方法3700。更具体地，用于沿着构建区域3120沉积粘合剂材料3050和/或其他材料3114、3115的多个打印头3156的若干打印头排3155、3157的移动，用来减少由于缺乏喷射冗余造成在图像传输处理期间分辨率缺陷在被打印物体或零件上的发生率。图85的描绘以及下面随附的描述并不意指限制文中描述的主题或者表示如何从打印组件3150沉积材料的确切描述，而是意指提供简单示意性概览，以图示打印组件3150的打印头3156的多个打印头排3155、3157的大体移动，以改进文中描述的喷射冗余。
在步骤3702，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向第一致动器组件3102传送信号，以使打印组件3150在第一行程中平移越过构建区域3120。特别地，打印组件3150越过设备3100的导轨3104并且沿着工作轴线3116平移，借此在构建区域3120的坐标轴线的+X方向上在构建区域3120上移动印刷头3154。当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令进一步向第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156传送信号，以在印刷头3154在构建区域3120上移动时，从每一个打印头的多个喷射喷嘴3158释放材料。材料(如，粘合剂材料3050、第一材料3114、第二材料3115等等)通过第一打印头排3155和第二打印头排3157两者中的多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158被传输到印刷头3154并且被沉积到构建区域3120上。
在本示例中，第一打印头排3155中的多个打印头3156和第二打印头排3157中的多个打印头3156沿着构建区域3120沉积相同的材料(如，粘合剂材料3050、第一材料3114、第二材料3115等等)。由此，来自第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158中的每一个在沿着构建区域3120定位的至少一个像素上喷射材料。在该实例中，在打印组件3150开始将材料沉积到设备3100的构建区域3120上时，第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156相对于彼此在默认位置(参见图61)。
仍参考图85，在步骤3704，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向印刷头3154的至少一个致动器3160传送信号，以相对于彼此移动多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的至少一个。换言之，在打印组件3150在步骤3702移动越过构建区域3120时，以及在多个打印头3156通过多个喷射喷嘴3158将材料释放到构建区域3120的像素上时，联接到第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的至少一排的至少一个致动器3160同步地致动。第一打印头排3155和/或第二打印头排3157沿着与设备的工作轴线3116横向的多个方向(即，图中的坐标轴线的+/-Y方向)平移，借此将确位在相应打印头排3155、3157中的打印头3156的多个喷射喷嘴3158从默认位置(参见图61)移动到多个位置。
应当理解，在打印组件3150移动越过构建区域3120并且沿着构建区域3120的多个像素释放材料到其上时，在步骤3704，多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157持续地致动(即，平移)到多个位置。由此，在材料沉积处理期间，在步骤3704，第一打印头排3155和/或第二打印头排3157相对于彼此以多个排布定位。在本示例中，打印组件3150包括分别联接到打印头3156的第一打印头排3155和第二打印头排3157中的每一排的致动器3160，使得两个打印头排3155、3157能够相于对彼此以及相对于打印组件3150的支撑托架3152移动。在该实例中，限定第一打印头排3155和第二打印头排3157的多个打印头3156中的每一个的多个喷射喷嘴3158从默认位置持续地重新定位到致动位置，致动位置与默认位置相差至少一些增量距离(如，图74A至图74G的增量距离A至G)。由此，在打印组件3150在构建区域3120上的第一行程期间，沿着构建区域3120定位的多个像素将会在第一行程期间在其上从若干喷射喷嘴3158接收材料。
应当理解，在一些实施例中，在打印组件3150在构建区域3120上的当前行程期间，第一打印头排3155和第二打印头排3157相对于彼此以及相对于所述打印头排3155、3157的以前位置的移动可以是任意的。在该实例中，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向致动器3160传送信号，以使多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157相对于彼此移动到随机产生的多个位置。在该实施例中，通过以未计算方式持续地重新定位每个打印头排3155、3157中的多个打印头3156，提供通过打印组件3150的喷射冗余，使得在打印组件3150的当前行程期间，沿着构建区域3120的多个像素与多个喷射喷嘴3158有效对准。
在其他实施例中，在打印组件3150在构建区域3120上的当前行程期间，第一打印头排3155和第二打印头排3157相对于彼此以及相对于所述打印头排3155、3157的以前位置的移动可以通过控制系统3010预先确定。在该实例中，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向致动器3160传送信号，以在所述当前行程期间使多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157移动到多个测量位置，多个测量位置相对于打印头排3155、3157的以前位置变化。在该实施例中，通过以计算方式持续地重新定位每个打印头排3155、3157中的多个打印头3156，提供通过打印组件3150的喷射冗余，使得在打印组件3150的当前行程期间，沿着构建区域3120的多个像素与多个喷射喷嘴3158有效对准。
控制系统3010可以通过各种系统(诸如，例如，相机图像、感测器输出、校准图案等等)确定打印头排3155、3157中的多个打印头3156的计算位置。在任一实例中，通过增加构建区域3120上的多个像素中的每一个的完整分辨率从多于一个的喷射喷嘴3158在其上接收适足的材料沉积的可靠性，打印头3156的第一打印头排3155和第二打印头排3157在打印组件3150的第一行程期间的持续移动提供了制造处理的增强的材料喷射冗余。
仍参考图85，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令确定打印组件3150是否已到达平移位置3253(参见图1)。在打印组件3150沿着设备3100的工作轴线3116(即，图的坐标轴线的+X方向)超平移位置3253平移时，控制系统3010例如通过监测打印组件3150沿着导轨3104的相对位置来确定打印组件3150是否已到达平移位置3253。响应于确定打印组件3150未定位于平移位置3253，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向第一致动器组件3102传送信号，以在步骤3502，继续平移打印组件3150越过构建区域3120；从第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156释放材料；以及，在步骤3704，使第一打印头排3155和第二打印头排3157移动到多个位置。
替代地，响应于确定打印组件3150定位于平移位置3253，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向印刷头3154传送信号，以终止从多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158释放材料。附加地和/或同步地，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向第一致动器组件3102传送信号，以终止打印组件3150沿着工作轴线3116的移动。在打印组件3150定位于平移位置3253的情况下，在打印组件3150在构建区域3120上的第一行程期间，由于第一打印头排3155和第二打印头排3157在所述第一行程期间的持续移动，沿着构建区域3120定位的多个像素已从多于一个的喷射喷嘴3158接收材料。
仍参考图85，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向分别联接到打印头3156的第一打印头排3155和联接到打印头3156的第二打印头排3157的致动器3160中的每一个传送信号，以终止打印头排3155、3157相对于彼此的移动。在步骤3706，在制止打印组件3150的移动以及终止打印头3156的打印头排3155、3157的致动的情况下，被控制系统3010的处理器执行的计算机可读可执行指令致使设备3100确定是否将要打印附加层材料(如，粘合剂)。可以经由上面详细描述的各种手段和/或系统来施行通过控制系统3010的该确定。响应于在步骤3706确定设备3100不要沉积附加层材料，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向设备3100传送信号，以在步骤3708结束方法3700的制造处理。
替代地，响应于在步骤3706确定将要通过设备3100沉积附加层材料，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令使方法3700返回到步骤3702，重复文中示出和描述的步骤，用于第二行程。在该实例中，通过控制系统3010的处理器的指令致使设备3100重复上面详细描述的步骤，直到将要通过设备3100打印的三维模型完成并且在步骤3706没有附加层材料将要打印为止。
尽管示例性方法3700的本示例描绘和描述在移动到平移位置3253以前，设备3100的打印组件3150初始地定位于原始位置3151，以及第一打印头排3155和/或第二打印头排3157中的多个打印头3156在移动到多个致动位置以前被排布在默认位置，但是，应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，在其他实施例中，打印组件3150可以初始地定位于平移位置3253，打印头排3155、3157中的多个打印头3156排布在默认位置以外的位置。另外，应当理解，文中描述和示出的示例性方法3700可以由打印组件3150以外的各种其他打印组件施行，诸如，例如，上面描述的三排打印组件。应当进一步理解，在一些实施例中，上面描述的方法3700的一个或多个步骤可以调整、变化和/或整个省略，包括但不限于下述步骤：将材料从多个喷射喷嘴3158释放到构建区域3120的多个像素上、确定打印组件3150是否在平移位置3253、制止材料从多个喷射喷嘴3158释放、制止打印组件3150移动等等。
现在参考图86的流程示图，示意性地描绘在制造设备3100构建物体时致动打印组件3150的若干打印头排3155、3157的示例性方法3800。更具体地，用于沿着构建区域3120沉积粘合剂材料3050和/或其他材料3114、3115的多个打印头3156的若干打印头排3155、3157的移动，用来减少由于缺乏喷射冗余造成在图像传输处理期间分辨率缺陷在被打印物体或零件上的发生率。图86的描绘以及下面随附的描述并不意指限制文中描述的主题或者表示如何从打印组件3150沉积材料的确切描述，而是意指提供简单示意性概览，以图示打印组件3150的打印头3156的多个打印头排3155、3157的大体移动，从而改进文中描述的喷射冗余。
在步骤3802，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令接收可编程构建尺寸的输入，以供打印组件3150在发起材料沉积处理以前采用。如上面简要描述的，打印组件3150配置成，响应于移动限定第一打印头排3155和/或第二打印头排3157的多个打印头3156中的至少一个，动态地调整印刷头3154的有效构建尺寸。应当理解，印刷头3154的构建尺寸与布置在其中的多个打印头3156的喷射范围和/或视场的侧向宽度(在图中的坐标轴线的+/-Y轴线上)对应。通过使第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156相对于彼此以及打印组件3150的支撑托架3152移动至多个排布(在图中的坐标轴线的+/-Y轴线上)，可以动态地调整(如，增加或减小)印刷头3154的喷射范围。
例如，通过在图中的坐标轴线的+/-Y轴线上使第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156大致彼此对准，印刷头3154的构建尺寸和/或宽度可以相对最小，使得印刷头3154的整体喷射范围(在图中的坐标轴线的+/-Y轴线上)最小化。换言之，第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156在图中的坐标轴线的+/-Y轴线上平移，以在图中的坐标轴线的+/-X轴线上大致彼此重叠。响应于致动第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156以形成多个喷射喷嘴3158的重叠(在图中的坐标轴线的+/-Y轴线上)，包括相对最小的构建尺寸的打印组件3150的印刷头3154的示例示出在图74A至图74C中。
进一步举例而言，通过在图中的坐标轴线的+/-Y轴线上使第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156大致彼此偏移，印刷头3154的构建尺寸和/或宽度可以相对最大，使得印刷头3154的整体喷射范围(在图中的坐标轴线的+/-Y轴线上)最大化。换言之，第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156在图中的坐标轴线的+/-Y轴线上平移，以在图中的坐标轴线的+/-X轴线上大致彼此偏移。响应于致动第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156以侧向上延伸多个喷射喷嘴3158(在图中的坐标轴线的+/-Y轴线上)，包括相对最大的构建尺寸的打印组件3150的印刷头3154的示例示出在图74D至图74G中。
仍参考图86，在步骤3804，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令根据在步骤3802输入的构建尺寸，致动多个打印头3156的第一打印头排3155和/或第二打印头排3157。应当理解，构建尺寸输入可以是任意的，使得打印组件3150的有效打印宽度随机产生；它可以通过设备3100的控制系统预先计算，使得预定义打印组件3150的有效打印宽度；和/或，它可以由设备3100的操作员手动识别。在步骤3806，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向第一致动器组件3102传送信号，以使打印组件3150在第一行程中平移越过构建区域3120。特别地，打印组件3150越过设备3100的导轨3104并且沿着工作轴线3116平移，借此在构建区域3120的坐标轴线的+X方向上在构建区域3120上移动印刷头3154。当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令进一步向第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156传送信号，以当印刷头3154在构建区域3120上移动时，从每一个打印头的多个喷射喷嘴3158释放材料。材料(如，粘合剂材料3050、第一材料3114、第二材料3115等等)通过第一打印头排3155和第二打印头排3157两者中的多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158被传输到印刷头3154并且被沉积到构建区域3120上。
在本示例中，第一打印头排3155打印头的多个打印头3156和第二打印头排3157打印头的多个打印头3156沿着构建区域3120沉积相同的材料(如，粘合剂材料3050、第一材料3114、第二材料3115等等)。由此，来自第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158中的每一个在沿着构建区域3120定位的至少一个像素上喷射材料。在该实例中，在打印组件3150开始将材料沉积到设备3100的构建区域3120上时，根据步骤3802的输入构建尺寸，第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156相对于彼此在致动位置。
仍参考图86，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令确定打印组件3150是否已到达在+/-X方向上的平移位置3253，该平移位置3253在构建区域3120的边缘处或经过构建区域3120的边缘，其中材料将要在第一行程中通过打印组件3150沉积在构建区域3120中。在打印组件3150沿着设备3100的工作轴线3116(即，图的坐标轴线的+X方向)朝向平移位置3253平移时，控制系统3010例如通过监测打印组件3150沿着导轨3104的相对位置来确定打印组件3150是否已到达平移位置3253。在步骤3802，响应于确定打印组件3150未定位于平移位置3253，控制系统3010向第一致动器组件3102传送信号，以继续平移打印组件3150越过构建区域3120。控制系统3010进一步向印刷头3154传送信号，以从第一打印头排3155和第二打印头排3157中的打印头3156的多个喷嘴3158释放材料。
替代地，响应于确定打印组件3150定位于平移位置3253，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令向印刷头3154传送信号，以终止从第一打印头排3155和第二打印头排3157中的多个打印头3156的多个喷射喷嘴3158释放材料。附加地和/或同步地，控制系统3010向第一致动器组件3102传送信号，以通过制止第一致动器组件3102的致动来终止打印组件3150沿着工作轴线3116的移动。在打印组件3150定位于平移位置3253的情况下，在打印组件3150在坐标轴线的+X方向上在构建区域3120上的第一行程期间，沿着构建区域3120定位的多个像素已在其上接收至少来自第一打印头排3155或第二打印头排3157的材料。
仍参考图86，在步骤3808，控制系统3010确定是否将要从打印组件3150沉积一层材料(如，粘合剂)。可以经由上面详细描述的各种手段和/或系统来施行通过控制系统3010的该确定。在步骤3810，响应于在步骤3808确定不要从打印组件3150沉积放附加层材料(如，粘合剂)，控制系统3010向设备3100传送信号，以结束方法3800的制造处理。替代地，响应于在步骤3808确定将要从打印组件3150沉积附加层材料(如，粘合剂)，在步骤3812，当被控制系统3010的处理器执行时，计算机可读可执行指令验证是否将要通过设备3100运用打印组件3150的相等的构建尺寸，用于打印组件3150越过构建区域3120的第二行程。
响应于在步骤3812，设备3100的控制系统3010确定将要由打印组件3150有效地采用不同的构建尺寸，被控制系统3010的处理器执行的指令使方法3800返回到步骤3802，重复文中示出和描述的步骤，用于第二行程，确定打印组件3150的新的有效构建尺寸。替代地，响应于在步骤3812，设备3100的控制系统3010确定将要由打印组件3150有效地采用相等的构建尺寸，被控制系统3010的处理器执行的指令使方法3800返回到步骤3806，重复文中示出和描述的步骤。在任一实例中，指令致使控制系统3010重复上面详细描述的步骤，直到将要通过设备3100打印的三维模型完成并且在步骤3808没有附加层材料将要沉积为止。
尽管示例性方法3800的本示例描绘和描述在移动到平移位置3253以前，设备3100的打印组件3150初始地定位于原始位置3151，以及第一打印头排3155和/或第二打印头排3157的多个打印头3156在打印组件3150移动越过构建区域3120以前，被排布成限定选定构建尺寸，但是，应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，在其他实施例中，在第一行程期间，打印组件3150可以初始地定位于平移位置3253，在打印组件3150移动越过构建区域3120期间和/或之后采用打印组件3150的构建尺寸。附加地，在不脱离本公开的范围的情况下，打印头排3155中的多个打印头3156、3157可以排布在上面图74A至图74G中示出和描述的位置以外的多个其他位置。另外，应当理解，文中描述和示出的示例性方法3800可以由打印组件3150以外的各种其他打印组件施行，诸如，例如，上面描述的三排打印组件。应当进一步理解，在一些实施例中，上面描述的方法3800的一个或多个步骤可以调整、变化和/或整个省略，包括但不限于下述步骤：将材料从多个喷射喷嘴3158释放到构建区域3120的多个像素上、确定打印组件3150是否在平移位置3253、制止材料从多个喷射喷嘴3158释放、制止打印组件3150移动等等。
现在参考图87的流程示图，描绘使用参考图78A至图78E描述和描绘的第二致动器组件来转位打印组件3150的示例性方法3900。更具体地，方法3900可以通过文中描绘和描述的设备3100的控制系统3010(如，电子控制单元)实施。应当理解，虽然图81至图32描绘和描述各种方法，但是，可以组合其方法及步骤的每一个，以形成通过文中描述的设备3100实行的逻辑及操作。
参考图87，特别地，在框块3902，电子控制单元可以接收用于构建部件的构建指令。构建指令可以由实施逻辑的计算装置3015(图58B)产生，诸如切片引擎，其限定设备可以怎样操作以及基于输入的模型或绘图使用什么材料来构建特殊部件。
切片引擎可以限定多个像素和/或子像素中心。一旦限定层、像素和/或子像素中心，则切片引擎可以开始确定沉积在每层内的每个像素内的粘合剂的量。预定量的粘合剂和限定层的粘合剂接收表面的像素组合，以限定设计沉积图案，用于将要构建的部件的层。构建指令可以包括沉积图案(如，分别是，3125、3126或3127，图78C至图78E)，沉积图案限定将要沉积在构建区域3120上的多层粉末上的粘合剂的位点和量。构建指令进一步包括预定义运动控制，用于第一致动器组件3102和第二致动器组件3103。
在框块3904，设备的电子控制单元可以根据接收到的构建指令，致动印刷头位置控制组件(如，第一致动器组件3102、第二致动器组件3103及其他部件)。例如，电子控制单元传送一个或多个控制信号，致使第一致动器组件3102和/或第二致动器组件3103施行由构建指令所限定的移动。如上面描述的，致动器可以包括但不限于蜗杆传动致动器、滚珠丝杠致动器、气动活塞、液压活塞、机电线性致动器等等。如此，来自电子控制单元的控制信号可以致使与蜗杆传动致动器或滚珠丝杠致动器关联的马达通电一时间段或者直到完成几个回转为止，以造成由构建指令限定的预定运动。在一些实例中，第一致动器组件3102和/或第二致动器组件3103可以包括位置感测器(如，3102a和/或3103a)，位置感测器在反馈控制信号中为电子控制单元提供位置信息，使得电子控制单元可以响应于提供的控制信号而跟踪打印组件3150的位置。在一些实例中，电子控制单元可以基于由位置感测器(如，3102a和/或3103a)提供的位置信息来对向第一致动器组件3102和/或第二致动器组件3103提供的控制信号进行调整。在实施例中，位置感测器(如，3102a和/或3103a)可以是嵌入或联接到第一致动器组件3102和/或第二致动器组件3103的编码器、超声波感测器、基于光的感测器、磁力感测器等等。
在框块3906，电子控制单元致使包括至少一个印刷头3154的打印组件3150在第一方向上沿着纵向轴线在第一行程轨迹中横穿构建区域3120。另外，电子控制单元致使多个喷射喷嘴3158中的选定喷射喷嘴将一滴以上的粘合剂或其他材料分配到构建区域3120上。电子控制单元通信地联接到多个打印头3156中的一个或多个，使得在打印组件3150横穿构建区域3120时，由电子控制单元产生的控制信号致使与打印头3156关联的喷射喷嘴以预定义量在预定义位点分配粘合剂或其他材料，如用于构建的一层粉末的沉积图案(如，3125，图78C)所限定的。简要参考回到图78C，打印组件3150的第一行程可以以沉积图案3125的图示性表示所描绘的位置和量沉积粘合剂。在第一行程期间，喷射喷嘴3158(如，在图78A中描绘)与利用散列标记描绘的第一行程轨迹对准，并且沉积沿着第一行程轨迹的每个子像素区块内的值所指示的量的粘合剂。
在框块3908，一旦构建区域的行程由打印组件3150完成，则电子控制单元基于构建指令来确定是否要求沿着纬向轴线转位打印组件3150。如果要求转位，(在框块3908，“是”)，则电子控制单元向第二致动器组件3103传送控制信号，以将打印组件3150转位预定量(如，转位距离)，例如，大于零且小于由构建指令限定的喷射间距(d)(或者，其分数部分的喷射间距(d)的任何整数倍)。参考图78A和图78B，转位距离是从位置I0到位置I1的距离。
图87的方法3900从框块3910移动到框块3912。打印组件3150再次移动越过构建区域3120，这次在沿着纵向轴线在与第一方向相反的第二方向上的第二行程中，在框块3912，电子控制单元致使多个喷射喷嘴3158中的选定喷射喷嘴将一滴以上的粘合剂分配到构建区域3120上。如上面描述的，可以在一层粉末上的多位点处在若干位点且以各种量分配粘合剂，与在打印组件横穿纵向轴线(如，工作轴线3116)时的沉积图案中限定的像素对应。
如上面描述的，电子控制单元通信地联接到多个打印头3156中的一个或多个，使得在打印组件3150横穿构建区域3120时，由电子控制单元产生的控制信号致使与打印头3156关联的喷射喷嘴以预定义量在预定义位点分配粘合剂或其他材料，如用于构建的一层粉末的沉积图案(如，3125，图78C)所限定的。简要参考回到图78C，打印组件3150的第一行程可以以沉积图案3125的图示性表示所描绘的位置和量沉积粘合剂。在第二行程期间，喷嘴3158(如，在图78B中描绘)与图78中未利用散列标记描绘的第二行程轨迹对准，并且沉积沿着第二行程轨迹的每个子像素区块内注释的值所指示的量的粘合剂。
如果不要求转位打印组件，(在框块3908，“否”)，那么方法3900进行到框块3912，其中在第二行程中，打印组件3150可以沿着纵向轴线在与第一方向相反的第二方向上移动越过构建区域，如文中描述的。图87中描绘的方法3900可以贯穿部件的构建而重复。
在一些实施例中，独立于参考图87描绘和描述的方法3900或连同方法3900一起，参考图88描绘和描述的方法31000可以在构建期间实施打印组件的预定义随机转位，以减少潜在失灵的印刷头3154或喷射喷嘴3158对正在构建的部件的整体质量和强度的影响。
参考图88，描绘使用参考图79A至图79B描述和描绘的第二致动器组件来随机转位打印组件3150的示例性方法31000的流程示图。为了简洁，减少重复，方法31000的框块31002至31004与参考图87的流程示图描绘和描述的方法3900的框块3902至3904对应。
在框块31006，电子控制单元致使包括至少一个打印头3158和喷射喷嘴3158的打印组件3150在第一方向上沿着纵向轴线在第一行程轨迹中横穿构建区域3120。另外，电子控制单元致使多个喷射喷嘴3158中的选定喷射喷嘴将一滴以上的粘合剂或其他材料分配到构建区域3120上。电子控制单元通信地联接到多个打印头3156中的一个或多个，使得在打印组件3150横穿构建区域3120时，由电子控制单元产生的控制信号致使与打印头3156关联的喷射喷嘴3158以预定义量在预定义位点分配粘合剂或其他材料，如用于构建的一层粉末的沉积图案(如，3125，图78C)所限定的。然而，时不时地，出于各种理由，喷射喷嘴3158或打印头3156可能失灵，致使粘合剂或其他材料没有以规定方式施加。例如，参考图79A，喷射喷嘴3195a和3195b两者均失灵，在它们横穿构建区域3120时，它们无法沿着它们相应的轨迹3190a和3190b沉积粘合剂。换言之，失灵的喷射喷嘴3195a和3195b无法基于限定像素、子像素和将要沉积在每个像素中的粘合剂的量的沉积图案来在规定位点沉积粘合剂。为了减少由于失灵的打印头3156或喷射喷嘴3158造成在行程期间部件未接收到粘合剂或其他材料的影响，由切片引擎限定的构建指令可以包括打印组件3150的随机移位或转位，从而同一喷射喷嘴3158在接续行程上不横穿同一轨迹，或者，至少不时地与不同轨迹对准。
由此，在框块31008，电子控制单元确定打印组件的转位是否由构建指令和对应的预定义随机转位距离规定。如果在打印组件3150在构建区域3120上的行程完成时规定没有转位(在框块31008，“否”)，那么该方法进行到框块31012。如果在打印组件3150在构建区域3120上的行程完成时规定了转位(在框块31008，“是”)，那么该方法推进到框块31010。在框块31010，电子控制单元向第二致动器组件3103传送控制信号，以使打印组件3150转位预定义量(如，预定义随机转位距离)，例如，喷射间距(d)的预定义整数倍，使得在打印组件沿着纵向轴线的一个行程期间，多个喷射喷嘴3158的与由构建指令分派的第一行程轨迹对应的第一喷射喷嘴3158移动至与第二行程轨迹对应并且另一喷射喷嘴3158与第一行程轨迹对应，用于后续行程。观看图79A时参考图79B，打印组件被转位五个喷射间距(d)单位，使得喷射喷嘴3158在侧向方向上移动五个喷射间距(d)单位。更具体地，现在，第二失灵喷射喷嘴3195b与新的轨迹3191对应，新的轨迹3191与其先前轨迹3190b对置。
图88的方法31000从框块31010移动到框块31012。打印组件3150再次移动越过构建区域3120，这次在沿着纵向轴线在与第一方向相反的第二方向上的第二行程中，在框块31012，电子控制单元致使多个喷射喷嘴3158中的选定喷射喷嘴将一滴以上的粘合剂分配到构建区域3120上。如上面描述的，在打印组件横穿纵向轴线(如，工作轴线3116)时，可以在像素内在若干位点且以各种量分配粘合剂。图88中描绘的图31000的方法可以贯穿部件的构建而重复，并且在一些实例中，与图87中描述的方法3900组合。
现在参考图89，描绘用于控制部件构建内的粘合剂渗漏的方法31100的图示性流程示图。除了控制由设备3100构建的部件的层内的粘合剂的位点和量之外，还可以存在控制粘合剂渗漏的需要。粘合剂渗漏指代粘合剂在来得及固化或与其施加其中的粉末层粘合之前从部件的上层传播到下层的场合。如上面参考图80A至图80B论述的，这可以是关于可以多快地构建后续层的速率限制参数。然而，文中描述的方法提供在利用该设备的构建操作期间减少或消除粘合剂渗漏的速率限制效应的解决方案。由此，相比于没有实施这种方法及设备，部件可以以更快地速率构建。
文中描述的方法可以由电子控制单元或计算装置3015施行，实施切片引擎和/或用于利用设备3100构建部件的其他运动控制产生代码。特别参考图89，在框块31102，切片引擎可以接收将要构建的部件的部件3200(图80A)的模型或绘图。切片引擎并入限定构建指令的逻辑，包括产生可执行指令，以供设备3100执行和构建建模部件。在框块31104，切片引擎可以首先将模型切片成多个层3210(图80B)。每层可以具有预定厚度和分派的一个或多个材料类型。在框块31106，切片引擎可以限定每层的多个部分3220。一部分3220是限定将要构建的部件的单位体积的三维部分，其中构建材料和粘合剂被设计成组合以形成体素。一部分3220可以是选定的构建材料内的实际分散行为的预估。由此，可以估计一部分3220具有等于、小于或大于层厚的厚度并且具有约喷射间距(d)的大小的表面积。应当理解，可以基于粘合剂和构建材料的特性、部件构建的环境(如，温度、压力、固化能量源等等)、粘合剂和构建材料的预测或建模的相互作用，进一步限定一部分3220。出于解释的目的，假定一部分3220具有立方体形状，然而，这仅仅是出于解释的目的。在框块31108，切片引擎可以进一步识别限定部件的面向下的表面3221的多部分3220。限定面向下的表面的这些部分3220相对于控制粘合剂渗漏可以被认为是重要的，原因在于这些部分内的多余粘合剂可以导致差的表面光洁度。一旦限定层、图像体素和限定体素的表面，则切片引擎可以确定将要沉积在部件的每层内的粉末的每个部分内(如，以实现所需体素)的粘合剂的液滴体积。在框块31110，切片引擎确定定位于限定面向下的表面3221的每个第一部分上面的竖向邻近体素的数量。
在框块31112，切片引擎确定怎样相对于应当施加的量的粘合剂来对待竖向邻近体素的中的每一个。可以基于一系列竖向邻近部分是否小于、等于或大于预定厚度阈值来做出确定。基于粘合剂的特点、粉末、构建速度、部件特征、是否施加固化能量、施加固化能量的时间量、施加它所用的能量和/或构建的其他方面来预先确定厚度阈值。参考回到框块31112，如果竖向邻近部分3222的数量小于或等于预定厚度阈值，那么方法31100推进到框块31114。另一方面，在框块31112，如果竖向邻近体素的数量不小于预定厚度阈值，那么方法31100推进到框块31116。
在框块31114，切片引擎分派每一部分预定量的粘合剂，用于第一部分和每个竖向邻近部分内的沉积。如果厚度阈值3240是三，如例如图80中描绘的，那么确定竖向邻近部分3222中的每一部分接收每一体素量相同量的粘合剂。然而，如果竖向邻近部分的数不小于预定厚度阈值，那么在框块31116，切片引擎分派增加量的粘合剂，用于在多达每一部分预定量的粘合剂的衰减长度3230内从第一部分到竖向邻近部分中的每一部分的沉积。例如，分派在竖向邻近部分中的每一部分中的每部分的粘合剂可以基于与限定面向下的表面的部分的竖向邻近部分距离，来线性、指数或其他算法比例地分派。使用方法31100或其变型来确定从面向下的表面3221延伸的多部分中的每部分粘合剂的液滴体积，在框块31118，切片引擎产生用于粘合剂的设计沉积图案(如，图78C的3125)，用于基于竖向邻近部分的每层。设计沉积图案可以通过文中描述的方法及设备的一种以上来执行。
应当理解，在仍实现本公开的目的的同时，前述处理的步骤可以省略或以各种顺序施行。文中描述的功能框块和/或流程图元素可以翻译成机器可读指令。作为非限制性示例，机器可读指令可以使用任何编程协议编写，诸如：将要解析的描述性文本(如，诸如超文本标记语言、可扩展标记语言等)，(ii)汇编语言，(iii)通过编译器由源代码产生的目标代码，(iv)使用来自任何适合的编程语言的语法编写的源代码，以供解释器执行，(v)以供即时编译器编译和执行的源代码，等。替代地，机器可读指令可以用硬件描述语言(HDL)编写，诸如经由现场可编程门阵列(FPGA)配置或是专用集成电路(ASIC)或是其等效物实施的逻辑。由此，文中描述的功能性可以以任何常规的计算机编程语言、作为预编程的硬件元素、或者作为硬件和软件部件的组合来实施。
基于前面，应当理解，打印组件包括支撑托架和第一打印头排，第一打印头排包含在与打印组件的工作轴线横向的方向上依次彼此间隔开的第一多个打印头。第一多个打印头中的每一个在其上包括多个喷射喷嘴。打印组件进一步包括第二打印头排，第二打印头排包括在与工作轴线横向的方向上依次彼此间隔开的第二多个打印头。第二多个打印头中的每一个包括多个喷射喷嘴，并且第一打印头排和第二打印头排沿着工作轴线间隔开。打印组件进一步包括致动器，致动器联接到第一多个打印头中的第一打印头，并且配置成在与工作轴线横向的方向上相对于支撑托架移动第一打印头。
还要理解，制造设备可以包括印刷头，印刷头具有在与纵向轴线横向的方向上彼此间隔开的多个喷射口，其中从多个喷射口中的第一喷射口到邻近第一喷射口定位的第二喷射口的距离限定喷射间距。制造设备可以进一步包括印刷头位置控制组件和通信地联接到印刷头位置控制组件的电子控制单元，印刷头位置控制组件具有配置成沿着纵向轴线移动印刷头的第一致动器组件和配置成沿着纬向轴线移动印刷头的第二致动器组件。电子控制单元可以配置成，在印刷头在第一方向上沿着纵向轴线横穿第一行程轨迹的同时，致使多个喷射口中的选定喷射口分配一滴以上的粘合剂；以大于零且小于喷射间距的转位距离沿着横向轴线将印刷头转位到第二行程轨迹；以及，在印刷头在与第一方向相反的第二方向上沿着纵向轴线横穿第二行程轨迹的同时，致使多个喷射口中的选定喷射口分配一滴以上的粘合剂。
在进一步实施例中，制造设备可以包括至少一个印刷头，至少一个印刷头包含在与纵向轴线横向的方向上彼此间隔开的多个喷射口，其中从多个喷射口中的第一喷射口到邻近第一喷射口定位的第二喷射口的距离限定喷射间距。制造设备的印刷头位置控制组件包括配置成沿着纵向轴线移动印刷头的第一致动器和配置成沿着纬向轴线移动印刷头的第二致动器。通信地联接到印刷头位置控制组件的电子控制单元配置成：在印刷头沿着纵向轴线横穿施加粘合剂时，致使多个喷射口中的选定喷射口以由切片引擎限定的沉积图案，将一滴以上的粘合剂分配到一层粉末，其中多个喷射口中的第一喷射口与由切片引擎分派的第一行程轨迹对应。电子控制单元可以进一步沿着纬向轴线以整数个像素转位印刷头，使得第一喷射口与第二行程轨迹对应，并且另一喷射口与由切片引擎分派的第一行程轨迹对应，以及，致使被转位的印刷头沿着纵向轴线横，并且以由切片引擎限定的沉积图案将粘合剂施加到粉末层。
在更进一步实施例中，应当理解，制造设备可以包括印刷头、印刷头位置控制组件和电子控制单元，印刷头包含在与纵向轴线横向的方向上彼此间隔开的多个喷射口，印刷头位置控制组件具有配置成沿着纵向轴线移动印刷头的第一致动器，电子控制单元通信地联接到印刷头位置控制组件。电子控制单元配置成，在印刷头横穿纵向轴线施加粘合剂时，致使多个喷射口中的选定喷射口以由切片引擎限定的沉积图案，将预定体积的粘合剂分配到粉末层，其中，分配在第一层中的粉末第一部分中的粘合剂的量小于分配在确位在第一层中的粉末的第一部分上面的第二层中的粉末的一部分中的粘合剂的量。
如文中注明的，打印组件3150及用于使用打印组件3150的方法可以连同文中描述的增材制造设备的一个或多个实施例一起使用，包括文中参照图7A至图7D描述的操作增材制造设备的方法。
清洁站
现在转到图90A和图90B，更加详细示出清洁站110的实施例。尽管在各种实施例中描述为与图2和图3的增材制造设备100关联，但是，可以设想，清洁站110和与之联接的流体管理系统可以与本领域中知晓和使用的其他类型的增材制造设备一起使用。另外，可以设想，清洁站110实施例连同文中描述的各种增材制造设备实施例和部件一起合并或运用。
清洁站110可以包含定位在至少一个粘合剂清除箱4302附近的清洁站容器4314。如图84A和图84B中示出的，清洁站110定位于两个粘合剂清除箱4302之间，两个粘合剂清除箱4302的每一个配置成接收由打印头排出的材料，诸如污染物和粘合剂材料。尽管图84A和图84B中示出为包括两个粘合剂清除箱4302，但是，可以设想，在实施例中，可以包括仅仅一个粘合剂清除箱或多于两个的粘合剂清除箱。在实施例中，粘合剂清除箱4302可选地包括定位于粘合剂清除箱4302和湿擦清洁器部段4304之间的清除擦拭器4303(图90B)。当包括清除擦拭器4303时，在污染物和粘合剂材料被排出到粘合剂清除箱4302中之后，清除擦拭器4303可以接触打印头，以在打印头引入湿擦清洁器部段4304之前，从打印头的表面去除松散的污染物和粘合剂材料。在实施例中，清除擦拭器4303将松散的污染物和粘合剂材料重新引导到粘合剂清除箱4302中，以供处置，借此减少在清洁处理期间引入清洁站110中的污染物和粘合剂材料的量。
进一步如示出的，清洁站容器4314是包括湿擦清洁器部段4304、干擦清洁器部段4306和加盖部段4308的容器。在各种实施例中，湿擦清洁器部段4304、干擦清洁器部段4306和加盖部段4308是含有一定体积的清洁流体的清洁站容器4314的部段。湿擦清洁器部段4304将清洁流体施加到打印头，具体地，打印头的面部板。干擦清洁器部段4306在粘合剂喷射之前从打印头去除多余液体(如，清洁流体和污染物)，干擦清洁器部段4306在一些实施例中在湿擦清洁器部段4304下游。加盖部段4308是可以在粘合剂喷射之前临时置放打印头的位点，加盖部段4308也可以认为是空置部段。在实施例中，加盖部段4308向打印头面部板供给清洁流体，以防止粘合剂在打印头上干燥。不受理论限制，将湿擦清洁器部段4304、干擦清洁器部段4306和加盖部段4308维持在单个清洁站容器4314内是非常有利的，原因在于通过消除对控制三个分离的清洁站容器的需要，使清洁流体管理流线化。在该实施例中，清洁流体维护受限于单个清洁站容器4314。
在实施例中，清洁站容器4314包括至少一个可动壁4316，至少一个可动壁4316从清洁站容器4314竖直向上(如，+/-Z)并且在与打印头150的移动方向平行的方向上延伸通过清洁站110(如，+/-X)。当包括时，可动壁4316将清洁流体重新引导到清洁站容器4314中。例如，(诸如缘于湿擦构件4310和/或干擦构件4312进出清洁站容器的移动)飞溅的清洁流体可以重新引导回到清洁站容器4314，而不是丢失到环境中(如，到地板上)。在实施例中，可动壁4316可以联接到一个或多个致动器，以使壁能够移动。例如，可动壁4316可以当打印头150进入清洁站110时在+Z方向上移动，当打印头150离开清洁站110时在-Z方向上移动。附加地或替代地，可动壁4316可以沿着与打印头150的路径平行的路径沿着+/-X方向移动通过清洁站110。
在实施例中，可动壁4316通过导向槽口(未示出)联接到清洁站容器4314的壁，并且能够在导向槽口内移动。由此，在打印头150或其他物品接触可动壁4316的情形中，可动壁4316将会屈曲(如，移动)，而不是对打印头150或增材制造设备100的其他零件造成损坏。可以设想，可动壁4316可以以其他方式联接到清洁站容器4314的壁，例如包括通过使用磁力安装件、螺栓或槽口孔。
在实施例中，清洁站容器4314与溢流容器4318流体连通，如图90C中示出的，诸如通过液位壁4320。由此，清洁流体可以持续地泵送到清洁站容器4314中，如下面将会更加详细描述的。当清洁站容器4314中的清洁流体到达液位壁4320的顶部时，清洁流体在液位壁4320上流动，并进入溢流容器4318。在实施例中，溢流容器4318包括至少两个液位感测器4322，每个皆定位于溢流容器4318内的不同竖向位置。因此，清洁流体泵送到清洁站容器4314中，在液位壁4320上流动，并进入溢流容器4318，直到两个液位传感器4322均检测到清洁流体，指示溢流容器4318内的清洁流体的液位处在或高于更靠近溢流容器4318的顶部的液位感测器4322的竖向位置为止。响应于两个液位传感器4322均检测到流体，将清洁流体泵送出于溢流容器4318，诸如通过溢流容器4318中的主动排口4824，直到两个液位传感器4322均没有检测到流体，指示溢流容器4318内的清洁流体的液位低于更靠近溢流容器4318的底部的液位传感器4322的竖向位置。在实施例中，可以调整液位壁4320，以控制液位壁4320的顶部的竖向高度，因而控制清洁站容器4314内的液位。
在文中描述的实施例中，打印头150可以通过确位在打印头150下侧(即，打印头150的面对构建平台120的表面)的喷嘴172的阵列，将粘合剂材料500沉积在分布于构建平台120上的一层构建材料400上。在一个或多个实施例中，喷嘴172可以是压电打印喷嘴，如此，打印头150是压电打印头。在替代性实施例中，喷嘴172可以是热打印喷嘴，如此，打印头150是热打印头。
大体上，在打印头150已将粘合剂材料500沉积在定位于构建平台120(图2)上的一层构建材料400上之后，打印头150移动到粘合剂清除箱4302，其中经由背压除去污染物，并且在实施例中，使用从打印头喷嘴喷出的粘合剂材料500。在包括清除擦拭器4303(图90B)的实施例中，在打印头150从粘合剂清除箱4302朝向湿擦清洁器部段4304移动以将松散的污染物和粘合剂材料从打印头150的面部引导到粘合剂清除箱4302中时，打印头150被清除擦拭器4303擦拭。接下来，打印头150移动到湿擦清洁器部段4304，其中清洁流体施加到打印头150，污染物从打印头150机械地去除。然后，在打印头150移动到第二粘合剂清除箱4302之前，打印头150移动到干擦清洁器部段4306，其中去除清洁流体和剩余污染物。在第二粘合剂清除箱4302处，通过从打印头喷嘴喷出粘合剂材料500，去除任何剩余污染物，并且重新建立粘合剂弯液面。在打印头150空置的实施例中，代替移动到第二粘合剂清除箱4302，打印头150可以移动到加盖部段4308，在加盖部段4308中保持湿润，以防止粘合剂材料变干和堵塞打印头150的喷嘴。现在将更加详细描述清洁站110的每一个部段。
清洁站-湿擦清洁器部段
可以设想各种适合的实施例，用于湿擦清洁器部段4304。如图84A和图84B中示出的，湿擦清洁器部段4304包含湿擦构件4310。湿擦构件4310包含用于被动地将清洁流体施加到打印头的任何适合的机构，例如，刷子、刮板等等。文中使用的“被动地施加”意指，在湿擦构件4310横穿湿擦清洁器部段4304时，湿擦构件4310接触打印头。湿擦构件4310连接到在清洁站容器4314的湿擦清洁器部段4304内升高或降低湿擦构件的一个或多个致动器4311。致动器可以包括线性致动器、旋转致动器或电动致动器。虽然各种致动器和致动器位点认为是适合的，但是，图84A和图84B中描绘的致动器4311主要布置在清洁站容器4314外侧。不受理论约束，最小化致动器4311与清洁流体的接触，尤其是与致动器4311的任何电子部件的接触，可以有益于维持致动器性能。因而，一些实施例将包括主要定位于清洁站容器4314外侧的致动器4311。
现在参考图91A至图91E，示意性地描绘湿擦清洁器部段4304的附加实施例。具体如图91A至图91E中示出的，描绘了用于将清洁流体施加到打印头150的湿擦构件4310。湿擦构件4310包括从湿擦拭器本体4401的顶侧4402竖向上延伸的至少一个擦拭器刮片4406。在图91A和图91B中示出的实施例中，湿擦构件4310包括彼此间隔开的第一擦拭器刮片4406a和第二擦拭器刮片4406b(统称之为擦拭器刮片4406)。在图91C中描绘的实施例中，湿擦构件4310包括单个擦拭器刮片4406。由此，任何数目的擦拭器刮片可以包括在湿擦构件4310中。
尽管湿擦构件4310在各种实施例中描述为包括至少一个擦拭器刮片4406，但是，在实施例中，湿擦构件4310不包括擦拭器刮片，如图91E中示出的。
流体通道4408从湿擦拭器本体4401的第一端4410水平地延伸到湿擦拭器本体4401的第二端4412，如图91A至图91C中示出的，并且在湿擦拭器本体4401内限定凹陷路径。流体通道4408具有开口顶部，以允许清洁流体流出流体通道4408。在实施例中清洁流体通过流体通道4408的流动速率受到控制，借此能够实现由图91E中示出的清洁流体生成的流体壁4418的高度的控制。在实施例中，诸如图91A和图91B中示出的实施例，流体通道4408定位于第一擦拭器刮片4406a和第二擦拭器刮片4406b之间。尽管擦拭器刮片4406和流体通道4408在文中描述为从湿擦拭器本体4401的第一端4410延伸到第二端4412，但是，在实施例中，湿擦拭器本体4401具有从第一端4410到第二端4412的长度，该长度大于擦拭器刮片4406和/或流体通道4408的长度。例如，在实施例中，擦拭器刮片4406和/或流体通道4408可以定位于湿擦拭器本体4401内，湿擦拭器本体4401在每个端上延伸约1mm、约2mm、约5mm或约10mm。湿擦拭器本体4401的该附加长度可以例如使湿擦拭器本体4401能够从清洁站的端到端地延伸，同时擦拭器刮片4406和/或流体通道4408的尺寸被设成具有与打印头大致相同的长度。
如图91E中示出的，在湿擦构件4310不包括擦拭器刮片4406的实施例中，清洁流体通过流体通道4408的流动受到控制，以提供使用流体壁4418的无触碰擦拭系统，以从打印头擦拭污染物，而不要求使用擦拭器刮片。另外，在实施例中，可以包括真空擦拭构件4420(图91F)。真空擦拭构件4420可以在结构上与湿擦构件4310相似，包括通道4422和可选的一个或多个擦拭器刮片4406。然而，真空擦拭构件4420中的通道4422使处理气体(如，空气、氩气、氮气等等)能够被抽吸通过通道，借此在打印头经过真空擦拭构件4420上时产生有效地将液体和污染物从打印头拉离的真空。当包括真空擦拭构件4420时，真空擦拭构件4420联接到用于产生真空的泵(未示出)，以及防止污染物拉到泵的至少一个过滤器(未示出)。在实施例中，真空擦拭构件4420可以与湿擦构件4310一起包括，诸如91A至图91E的任一个中示出的湿擦构件4310，或者，可以独立地包括在清洁站110中。
在实施例中，每一个擦拭器刮片4406a具有与其他刮片4406b相同的竖向(如，+/-Z)位置，如图91A中示出的。由此，在擦拭操作期间，全部擦拭器刮片4406a、4406b具有与打印头150相同的接合距离。如本领域中知晓的，“接合距离”指代打印头150的竖向位置和未偏转的擦拭器刮片4406的竖向位置重叠的量。然而，在实施例中，一个或多个擦拭器刮片4406a定位于第一竖向位置，同时一个或多个擦拭器刮片4406b定位于第二竖向位置，如图91G中示出的。在这种实施例中，至少一个擦拭器刮片4406a具有相比于擦拭器刮片4406b不同的接合距离。例如，擦拭器刮片4406可以定位成使得在湿擦处理期间与打印头150的接合距离沿着打印头150的路径增加。
如图91A至图91C中示出的，湿擦构件4310进一步包括在湿擦拭器本体4401内的流体通道4408下面延伸的清洁歧管4414。清洁歧管4414通过至少一个流体端口4407与流体通道4408流体连通，从而例如经由流体通道4408从清洁歧管4414向湿擦拭器本体4401的顶侧4402提供清洁流体。在图91B中示出的实施例中，十二个流体端口4407从清洁歧管4414向流体通道4408提供清洁流体。每个流体端口4407可以具有圆形横截面、方形横截面或适合于流体流动的其他横截面。然而，在图91D中示出的实施例中，一个流体端口4407从清洁歧管4414向流体通道4408提供清洁流体。图91D中的流体端口4407从湿擦拭器本体4401的第一端4410延伸到第二端4412，并且具有大致矩形横截面。流体端口的其他形状、尺寸和数量也是可以的，并且是可以设想的。在实施例中，诸如图91B中示出的流体通道4408定位于第一擦拭器刮片4406和第二擦拭器刮片4406之间的实施例，流体端口4407也布置在第一拭器刮片4406和第二擦拭器刮片4406之间。
在各种实施例中，清洁流体通过多个清洁流体入口4416被提供给清洁歧管4414，多个清洁流体入口4416流体地联接到清洁流体储存器或清洁流体管理系统，下面更加详细描述。多个清洁流体入口4416例如可以是流体导管，流体导管竖向地向上延伸通过湿擦拭器本体4401的底侧4404。然而，在实施例中，附加地或替代地，多个清洁流体入口4416从湿擦拭器本体4401的邻近顶侧4402的一侧4403以及湿擦拭器本体4401的底侧4404延伸。多个清洁流体入口4416能够操作成接收清洁流体并且向清洁歧管4414提供清洁流体。清洁流体入口4416通过清洁歧管4414与流体端口4407流体连通，使得清洁流体通过清洁流体入口4416进入清洁流体，并且通过流体端口4407离开清洁歧管4414。
如上面声明的，湿擦构件4310联接到一个或多个致动器4311，一个或多个致动器4311能够操作成升高或降低湿擦构件4310而进出清洁流体的体积。例如，湿擦构件4310可以在打印头150移动到湿擦清洁器部段4304以前被致动，使得湿擦构件4310升高到清洁流体的体积之外，并且在打印头150移动通过湿擦清洁器部段4304时接触打印头150。在各种实施例中，湿擦构件4310在尽可能靠近它将会与打印头150进行接触的时间被致动，从而确保擦拭器刮片4406利用清洁流体润湿，尽管可以设想在湿擦拭构件4310升高到清洁流体的体积之外以及与打印头150进行接触之间可能经过一些时间段。
作为另一示例，湿擦构件4310可以在打印头150已移动到干擦清洁器部段4306之后被致动，使得湿擦构件下降到清洁流体的体积中。将湿擦构件降低到清洁流体中可以洗去擦拭器刮片4406的表面上的污染物，并且清洁湿擦构件4310，借此减少湿擦构件4310将污染物引入打印头150的可能性。下面描述关于湿擦构件4310的致动实施例的附加细节。
在各种实施例中，清洁歧管4414填充有清洁流体并且馈送流体通道4408，清洁流体从流体通道4408的底部填充。在流体通道4408定位于擦拭器刮片4406之间的实施例中，清洁流体在擦拭器刮片4406之间形成清洁流体池。在一个或多个实施例中，清洁流体在流体通道4408的各侧上流动并且进入溢流排口，溢流排口使清洁流体返回到清洁歧管4414。在进一步实施例中，在增材制造设备的操作期间，清洁流体通过湿擦构件4310持续地被馈送。在湿擦构件将液体施加到打印头之后，然后，液体溢流回到清洁站容器4314中。如下面详细描述的，在清洁站容器4314内，存在排口4824(参见图90B)，排口4824将清洁流体引导到清洁流体储存器4816(参见图95)，然后泵送回到湿擦拭件4310。下面详细描述持续的清洁器循环和再循环。
由此，当湿擦构件4310被致动时，清洁流体被供给到打印头150，以溶解污染物，同时擦拭器刮片4406机械地去除污染物。虽然在一些情况下清洁流体可以溶解污染物，但是，也可以将污染物认为是混合或悬浮在清洁流体内。清洁歧管4414和流体通道4408确保清洁流体可以在清洁期间被直接施加到打印头150，同时补偿可能缘于在流体管理系统中使用泵而导致的任何延迟，如下面将会更加详细论述的。特别地，清洁歧管4414和流体通道4408提供清洁流体的局部储存器，即使当泵未主动地向湿擦构件4310提供清洁流体时，也可以使用局部储存器。
在图91A中描绘的实施例中，清洁流体不流动到擦拭器刮片4406的顶部。然而，可以设想，在其他实施例中，一对壁在第一擦拭器刮片4406a和第二擦拭器刮片4406b之间从湿擦拭器本体4401的顶侧4402延伸到第一擦拭器刮片4406a和第二擦拭器刮片4406b中的每一个的顶部。因而，一对壁将流体通道4408的深度延伸到擦拭器刮片4406的顶部，使清洁流体能够填充到擦拭器刮片4406的顶部。这种实施例可以使之能够更好地溶解打印头上的污染物150，并且可以通过进一步润湿擦拭器刮片4406和打印头150来便于擦拭。
清洁站-干擦清洁器部段
与湿擦清洁器部段4304相似，可以设想各种适合的实施例，用于干擦清洁器部段4306。参考图90A至图90B中描绘的实施例，干擦清洁器部段4306包含干擦构件4312。干擦构件4312包含用于去除清洁流体和污染物的任何适合的机构(如，刷子、刮板等等)。例如，干擦构件4312可以从打印头去除清洁流体和污染物。类似湿擦构件，干擦构件4312联接到在清洁站容器4314的干擦清洁器部段4306内升高或降低干擦构件的一个或多个致动器4313。虽然各种致动器和致动器位点认为是适合的，但是，图90A至图98B中描绘的致动器4313主要布置在清洁站容器4314外侧。不受理论约束，最小化致动器4313与清洁流体的接触，尤其是与致动器4313的任何电子部件的接触，可以有益于维持致动器性能。因而，一些实施例将会包括主要定位于清洁站容器4314外侧的致动器4313。致动器4313可以是线性致动器、旋转致动器、气动致动器或电动致动器。下文提供关于致动器4313的附加细节。
干擦构件4312的实施例描绘在图92A中。干擦构件4312可以限定擦拭器阵列，擦拭器阵列包括擦拭器安装构件4501和安装到擦拭器安装构件4501的多个干擦拭器刮片4502。多个干擦拭器刮片4502中的每一个可以包括本体构件4514和从本体构件4514延伸的刮片4516。擦拭器安装构件4501沿着纵向轴线LA延伸，并且多个干式擦拭器刮片4502中的每一个的长度l在相对于纵向轴线LA成角度θ的方向上延伸，角度θ大于0且小于90°。在一些实施例中，多个干擦拭器刮片4502中的每一个在相对于纵向轴线LA成角度θ的方向上延伸，角度θ从5°到50°、从5°到45°或者从10°到30°。角度θ可以变化，以提供与打印头150的附加接触，如实施例中可能想要的。
如上面注明的，多个干擦拭器刮片4502中的每一个的长度l的至少部分在与纵向轴线LA正交的方向上与邻近干擦拭器刮片4502的长度l有重叠。在实施例中，多个干擦拭器刮片4502中的每一个的长度l的至少30％在与纵向轴线LA正交的方向上与邻近干擦拭器刮片的长度有重叠。例如，在一些实施例中，多个干擦拭器刮片4502中的每一个的长度的30％到70％可以在与纵向轴线LA正交的方向上与邻近干擦拭器刮片的长度有重叠。这种排布使干擦构件4312能够在打印头150的整个长度内利用至少两个刮片4516接触打印头150。可以设想其他排布，诸如使干擦构件4312能够在打印头150的整个长度内利用三个以上刮片4516接触打印头150的排布。不受理论约束，据信因为干擦拭器刮片相对于纵向轴线LA成角度并且其长度与邻近干擦拭器刮片重叠，所以，在干擦构件4312从打印头150擦拭清洁流体时，干擦构件4312对打印头150赋予较小阻力，借此擦拭掉清洁流体时更加有效。附加地，与沿着纵向轴线LA延伸的单个擦拭器刮片相比，使用成角度的干擦拭器刮片的阵列可以导致清洁流体以更少的时间从打印头150排放掉。
在实施例中，每一个刮片4516具有与其他刮片4516相同的竖向(如，+/-Z)位置。由此，在擦拭操作期间，全部刮片4516具有与打印头150相同的接合距离。如本领域中知晓的，“接合距离”指代打印头150的竖向位置和未偏转的刮片4516的竖向位置重叠的量。然而，如图92D中示出的，在实施例中，一个或多个刮片4516定位于第一竖向位置Z1，同时一个或多个刮片4516定位于第二竖向位置Z2。在这种实施例中，至少一个刮片4516具有相比于刮片4516不同的接合距离。例如，定位于第一竖向位置Z1的刮片4516具有比定位于第二竖向位置Z2的刮片4516更小的接合距离。在实施例中，刮片4516可以定位成使得在干擦处理期间，与打印头150的接合距离沿着打印头150的路径增加。例如，这种实施例可以减少在清洁处理期间，从清洁站110排出的清洁流体的量。
在一些实施例中，擦拭器安装构件4501包括通道4504，如图92B中示出的。每个通道4504形成在擦拭器安装构件4501的顶面4506中，并且形状被设成接收多个干擦拭器刮片4502中的一个。形成通道4504以接收多个干擦拭器刮片4502可以使多个干擦拭器刮片4502能够牢固且准确地联接到擦拭器安装构件，这可以易于制造干擦拭器构件4312，并且防止在使用期间干擦拭器刮片4502相对于擦拭器安装构件4501的移动。
如图92B中描绘的，在实施例中，每个通道可以包括延伸通过擦拭器安装构件4501的厚度的孔4508。在擦拭器安装构件4501不包括通道的实施例中，多个孔4508可以沿着擦拭器安装构件4501的长度定位，其中多个孔4508中的每一个延伸通过从擦拭器安装构件4501的顶面4506到底面4510的厚度，如图92C中示出的。在各种实施例中，附接构件4512诸如螺钉、螺栓或其他附接机构可以通过孔4508联接到多个干擦拭器刮片4502中的每一个的本体构件4514。尽管在各个实施例中，通过将附接构件4512联接到本体构件4514，多个干擦拭器刮片4502联接到擦拭器安装构件4501，但是，将多个干擦拭器刮片4502安装到擦拭器安装构件4501的其他方法是可以的，并且是可以设想的。例如，多个干擦拭器刮片4502中的每一个可以使用螺栓就位的端盖帽被固接在擦拭器安装构件4501内。虽然图92A至图86D的上述的擦拭器阵列论述为用于干擦构件4312，但是，可以进一步设想，擦拭器阵列还可以被包括为湿擦拭器构件4310或清除擦拭器4303(图90B)。
在进一步实施例中，干擦构件4312联接到两个致动器(如，致动器4313)，两个致动器能够操作成升高或降低干擦构件4312而进出于清洁流体的体积。例如，干擦构件4312可以被致动，使得干擦构件4312升高到清洁流体的体积之外，其中时间足以允许清洁流体从干擦刮片4502排放掉。在打印头150移动通过干擦清洁器部段4306时，干擦构件4312接触打印头150，以在打印头150被湿擦构件4310清洁之后从打印头150去除清洁流体、污染物和其他碎屑。
作为另一示例，干擦构件4312可以在打印头150已移动到加盖部段4308或构建平台120之后被致动，使得干擦构件4312下降到清洁流体的体积中。将干擦构件4312下降到清洁流体中可以洗去干擦拭器刮片4502的表面上的污染物，并且清洁干擦构件4312，借此减少干擦构件4312将污染物引入(或，重新引入)打印头150的可能性。在一些实施例中，干擦构件4312被下降到清洁流体的体积中，持续足以冲洗干擦构件4312的时间段，然后被升高到清洁流体的体积之外，直到再次使用它来擦拭打印头150为止。
清洁站-加盖部段
如参考图90A至图90C描述的，在各种实施例中，清洁站110包括加盖部段4308，加盖部段4308包括封盖4701，以在打印头150周围生成或维持非固化环境。文中使用的“非固化环境”指代粘合剂材料不固化在打印头150的喷嘴的表面内或上的环境。可以维持非固化环境，例如，通过维持防止粘合剂材料固化的特殊湿度水平、温度等等。可以设想各种适合的实施例。
加盖部段4308的示例实施例在图94A中更加详细示出。特别地，加盖部段4308包括呈海绵4702的形式的封盖4701，海绵4702由海绵支架4704支撑，海绵支架4704联接到致动器4706，致动器4706能够操作成使海绵4702升高和降低而进出清洁站110内的清洁流体。由此，海绵4702可以用于从清洁站110吸取清洁流体，并且在打印头150空置的同时，海绵4702可以施加到打印头150。不受理论约束，将湿海绵4702施加到打印头150可以减少在打印头150中的一个或多个喷射喷嘴中的粘合剂材料的蒸发，和/或，防止其固化。换言之，当打印头150在空置状态下时，打印头150可以确位在加盖部段4308处，以将打印头150维持在非固化环境中，在实施例中，这包括将打印头150维持在潮湿、湿润、润湿或浸没状态下。
海绵4702可以由能够吸收和保持清洁流体预定时间段的任何适合的材料形成。在一些实施例中，海绵4702可以由纤维素木纤维或泡沫塑料聚合物制成。在一些特殊实施例中，海绵4702可以由硅树脂材料(诸如泡沫硅树脂、聚氨酯、聚酰亚胺或其组合)制成。
海绵支架4704可以是尺寸被设成支撑海绵4702的金属或塑料板。在一些实施例中，海绵4702可以联接到海绵支架4704，诸如通过在海绵4702和海绵支架4704之间使用胶粘剂层，或者附接构件，诸如螺栓、螺钉或将海绵4702附接到海绵支架4704的其他机构。在一些实施例中，海绵4702可以可去除地联接到海绵支架4704，使得海绵4702可以容易地更换，而不会还更换海绵支架4704和致动器4706。
如图94A中示出的，在一些实施例中，海绵支架4704可以包括从基底4704b在向上面向上延伸的边缘4704a。然而，可以设想，在其他实施例中，海绵支架4704仅仅包括基底4704b，并且不包括升高的边缘4704a。在实施例中，海绵支架4704可以是穿孔的或者以其他方式包括通过海绵支架4704的厚度的一个或多个孔，以使清洁站中的清洁流体能够被海绵4702吸收。在其他实施例中，海绵4702和海绵支架4704可以定位成使得清洁流体的液位4600高于海绵支架4704的边缘4704a(如果有的话)，使得清洁流体与海绵4702接触。
海绵支架4704联接到致动器4706，致动器4706能够操作成在清洁流体内升高和降低海绵4702。致动器4706可以是线性致动器、旋转致动器、气动致动器、电动致动器或基于特殊实施例选定的其他适合类型的任何致动器。尽管图94A中描绘为通过海绵支架4704联接到海绵4702，但是，可以设想，在一些实施例中，致动器4706可以直接联接到海绵4702，并且可以不包括海绵支架4704。例如，当海绵4702由坚硬但有吸收性的材料制成时，可以采用这种实施例。
在图94A中示出的实施例中，致动器4706联接到被动阻力机构4708，被动阻力机构4708使海绵4702朝向升高位置偏置，使得海绵4702的至少一部分高于清洁流体的液位4600并且能够接触打印头150。举例而言但不限于，被动阻力机构4708可以是在向上方向上偏置的弹簧。被动阻力机构4708(尽管是可选的)的结合用作失效安全，以确保在致动器失效的情形下，海绵4702定位成用来将打印头150维持在非固化环境中。附加地或替代地，通过在打印头150空置的同时使到致动器4706的功率能够减少或关闭而不致使海绵4702退回到低于清洁流体的液位，被动阻力机构4708的结合可以能够实现节能。
在各种实施例中，当打印头150确位在清洁站110的加盖部段4308处时，海绵4702至少部分地浸没在清洁流体中。换言之，海绵4702的一些或全部在清洁流体的液位4600下面延伸，以使海绵4702能够不断地从清洁站110吸收清洁流体。在一些这种实施例中，海绵4702的至少一部分在清洁流体的液位4600上面延伸，使得海绵4702与打印头150接触，而不会使打印头150浸没在清洁流体中。在实施例中，海绵4702的体积的1％、5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、95％或者甚至99％可以在清洁流体的液位4600上面延伸。
实践中，为了清洁打印头150，通过使打印头150穿过湿擦清洁器部段4304，使用湿擦构件4310将清洁流体施加到打印头150。然后，通过使打印头150穿过干擦清洁器部段4306，使用干擦构件4312将清洁流体从打印头150去除。然后，当打印头150将会闲置或者增材制造设备100正在经历维护时，打印头150移动到加盖部段4308并且与至少部分地浸没在清洁流体中的海绵4702接触。在其他实施例中(未示出)，不要求海绵浸没在清洁流体中。在打印头150空置或者增材制造设备100正在经历维护的同时，维持海绵4702与打印头150接触，借此减少在打印头150的喷嘴中的的粘合剂材料的蒸发，防止打印头150周围的粘合剂材料的固化等等。
虽然上面描述为包括海绵4702，但是，在一些实施例中，加盖部段4308的封盖4701是盖帽4710，如图94B中示出的。在实施例中，当打印头150空置时，盖帽4710可以在打印头150周围密封，以防止粘合剂材料从打印头150的喷嘴蒸发，以在打印头150周围维持湿度水平，和/或，在打印头150周围维持或生成非固化环境。如图94B中示出的，在实施例中，盖帽4710可以包括清洁流体的体积，借此在清洁站容器4314内形成较小的清洁容器，以便在打印头150的喷嘴周围生成潮湿的非固化环境，尽管在一些实施例中，盖帽4710可以不包括流体的体积。
如同海绵4702，盖帽4710联接到致动器4706，致动器4706能够操作成在清洁流体内升高和降低盖帽4710。致动器4706可以是线性致动器、旋转致动器、气动致动器、电动致动器或基于特殊实施例选定的其他适合类型的任何致动器。在图94B中示出的实施例中，致动器4706联接到被动阻力机构4708，被动阻力机构4708使盖帽4710朝向升高位置偏置，使得盖帽4710的至少一部分高于清洁流体的液位4600并且能够接触打印头150。举例而言但不限于，被动阻力机构4708可以是在向上方向上偏置的弹簧。被动阻力机构4708(尽管是可选的)的结合用作失效安全，以确保在致动器失效的情形下，盖帽4710定位成用来将打印头150维持在非固化环境中。附加地或替代地，通过在打印头150空置的同时使到致动器4706的功率能够减少或关闭而不致使盖帽4710退回到低于清洁流体的液位，被动阻力机构4708的结合可以能够实现节能。
在实施例中，致动器4706使盖帽4710的高度能够相对于打印头150调整。由此，盖帽4710可以定位成使打印头150与包含在盖帽4710内的流体接触，或者，盖帽4710可以定位成加盖打印头150，使得打印头150的面部不被流体接触。
在实施例中，盖帽4710可以进一步包括一个或多个垫圈或密封件4712，以当盖帽4710在使用时在盖帽4710和打印头150之间生成密封。生成密封可以最小化或者甚至消除盖帽4710中的清洁流体、打印头150中的粘合剂材料或两者的蒸发。另外，在实施例中，盖帽4710可以包括一个或多个端口4714(如，入口和出口端口)，以使清洁流体能够在使用期间流动通过盖帽4710。由此，可以重补或更新盖帽4710中的清洁流体。
在其他实施例中，图94B的盖帽4710可以与参照图94A示出和描述的加盖部段4308组合，使得海绵4702可以被致动而进出盖帽4710，盖帽4710在打印头150周围密封。在这种实施例中，盖帽4710可以选择性地在打印头150周围密封，并且可以独立于海绵地致动4702。例如，海绵可以被致动，使得它在相对短的空置时段期间与打印头150接触，同时海绵可以退回，并且盖帽可以被致动并且在较长空置时段期间在打印头150周围密封，诸如当增材制造设备100断电或者正在经历维护时。
在实施例中，作为专用加盖部段4308的替代，清洁站容器4314本身可以形成用于打印头的封盖。在这种实施例中，清洁站容器4314联接到一个或多个致动器4706，以相对于打印头150在竖直方向上移动清洁站容器4314，如图94C中示出的。由此，在这种实施例中，清洁站容器4314可以用作加盖部段4308，并且打印头150通过整个清洁站容器4314被加盖。在实施例中，清洁站容器4314可以配备有密封件4712，密封件4712可以独立地(图94D)或是与清洁站容器4314一起(图94C)致动，以在清洁站容器4314和打印头150之间生成密封。除了致动密封件4712之外，或者，替代致动密封件4712，可以设想，清洁站容器4314的周界周围的密封件4712可以是可充放密封件，可充放密封件被充气，以在清洁站容器和打印头150之间提供密封，如图94E和图94F中示出的。
可以进一步设想，在实施例中，打印头150能够在竖直方向上致动，用于与清洁站容器4314一起密封。由此，依据特殊实施例，清洁站容器4314、定位于清洁站容器4314的周界周围的密封件以及打印头150的一个或多个在竖直方向上移动，以使密封能够在清洁站容器4314和打印头150之间形成。如同加盖部段4308的先前描述的实施例，在实施例中，清洁站容器4314、定位于清洁站容器4314的周界周围的密封件以及打印头150中的一个或多个的竖向移动有效地将打印头150维持在非固化环境中。
清洁站-部件的运动
如文中已描述的，清洁站110的各种部件(包括湿擦构件4310、干擦构件4312和加盖部段4308)配置成在清洁打印头150期间在竖直(如，+/-Z)方向上移动。尽管文中仅仅参考移动的竖直分量描述，但是，可以设想，在实施例中，除了竖直方向之外，各种部件的运动可以具有在其他方向上的运动。例如，运动可以是呈包括水平和竖直运动两者的弧线形式。
大体上，清洁站110的各种部件每个皆独立地在伸出位置和退回位置之间移动，在伸出位置，部件定位成接合或清洁打印头150，在退回位置，部件浸没在清洁站容器4314内的清洁流体内。例如，在实施例中，参考图90A和图90B，打印头150从图的右手侧进入清洁站110，首先经过第二粘合剂清除箱4302上边。在实施例中，在打印头150继续从右到左时，加盖部段4308、湿擦构件4310和干擦构件4312在退回位置，使得它们不接触或清洁打印头150。打印头150抵达第一粘合剂清除箱4302，其中背压施加到打印头150，以将污染物从打印头150排出到第一粘合剂清除箱4302中。在实施例中，在增材制造处理期间，在重涂头140在图2中的-X方向(如，向前的方向)上移动，向构建平台120的工作表面供给构建材料时，打印头150将污染物排出到第一粘合剂清除箱4302中。然后，打印头150向右移动，其中打印头150被引入湿擦构件4310。湿擦构件4310在伸出位置，以将清洁流体施加到打印头150。接下来，打印头150被引入干擦构件4312，干擦构件4312已移动到伸出位置，以从打印头150擦拭多余清洁流体，如文中描述的。在实施例中，在污染物从第一粘合剂清除箱4302上边的打印头150的排出完成之前，湿擦构件4310和/或干擦构件4312竖直地升高到清洁流体之外。在打印头150继续经过它们之后，湿擦构件4310和/或干擦构件4312退回到清洁站容器4314中的清洁流体中。例如，在打印头150被干擦构件4312擦拭的同时，湿擦构件4310可以浸没在清洁流体中。在实施例中，在增材制造处理期间，在重涂头140从构建平台120朝向重涂原始位置148在+X方向(如，逆向方向)上移动的同时，施行由湿擦构件4310和干擦构件4312分别施行的湿擦和干擦步骤。
在被擦拭之后，打印头150可以在加盖部段4308中被加盖，或者，它可以继续到第二粘合剂清除箱4302，其中它准备用于打印。例如，可以向打印头150施加背压，以平衡打印头150，以供打印。在实施例中，然后，打印头150返回到构建平台120，以将粘合剂材料沉积到粉末层上，如上文描述的。
可以设想清洁站110的部件的操作中的替代顺序。例如，在实施例中，打印头150从图的右手侧进入清洁站110，首先经过第二粘合剂清除箱4302上边。然而，在打印头150继续从右到左时，湿擦构件4310、干擦构件4312或者湿擦构件4310和干擦构件4312在伸出位置，使得它们沿着其通往第一粘合剂清除箱4302的路径接触打印头150。在这种实施例中，这可以是在第一粘合剂清除箱4302上边的附加污染物排出以前去除表面污染物的预清洁步骤。
在一些实施例中，湿擦构件4310和/或干擦构件4312可以使用两级致动处理来致动，以使构件升高和降低而进出清洁流体的体积。不受理论约束，两级致动改进了清洁流体从干擦构件和湿擦构件中的一个或两个排出，因为当仅仅擦拭构件的一侧被升高到高于两级致动处理的级一中的清洁流体液位时，清洁流体容易流动回到清洁站容器4314中。因为干擦构件4312被引导成去除清洁流体，不是施加它，所以，确保清洁流体在两级致动处理中从干擦构件4312快速排出是想要的。然而，在实施例中，包括单级致动处理的其他致动处理是可以设想，并且是可以的。
图93A至图93C中示出的实施例示意性地描绘用于使干擦构件4312升高到清洁站容器4314的清洁流体之外的两级致动处理。如图93A中示出的，干擦构件4312可以浸没在清洁站110的清洁站容器4314中，使得干擦构件4312低于清洁站110内的清洁流体的液位4600。湿擦构件4310和干擦构件4312中的每一个分别联接到第一致动器4602a和第二致动器4602b，用于升高和降低构件。在实施例中，致动器4602a、4602b可以与根据图90A和图90B描述的致动器4311和4313对应。第一致动器4602a联接在湿擦构件4310或干擦构件4312的第一端附近，并且第二致动器4602b联接在湿擦构件4310或干擦构件4312的第二端附近。通过“联接在...附近”，这意指致动器联接在构件的相应端处或靠近相应端。在实施例中，第一致动器4602a在比对应构件的第二端更靠近第一端的点处，联接到湿擦构件4310或干擦构件4312，并且第二致动器4602b在比对应构件的第一端更靠近第二端的点处，联接到湿擦构件4310或干擦构件4312。致动器4602a和4602b中的每一个皆能够独立地操作成使它们联接到的干擦构件4312的对应端升高或降低，进出清洁流体的体积。
在图93A中，干擦构件4312未示出，原因在于在该视图中它定位于湿擦构件4310后面并且被湿擦构件4310遮住。如图93B中示出的，联接到干擦构件4312的第一致动器4602a被致动，以使干擦构件4312的第一端4604升高到高于清洁流体的液位4600，同时干擦构件4312的第二端4606保持低于清洁流体的液位4600。尽管在图93B中描绘为干擦构件4312的第一端4604升高到从清洁流体的体积完全去除第一端4604，但是，可以设想，在一些实施例中，干擦构件4312可以升高，使得干擦拭器刮片4502(在图93A至图93C中未示出)高于液位，同时擦拭器安装构件4501的至少一部分保持浸没在清洁流体中，低于液位4600。在干擦构件4312的第一端4604升高之后，联接到干擦构件4312的第二致动器4602b被致动，以使干擦构件4312的第二端4606升高到高于清洁流体的液位4600，如93C中示出的。如将会理解的，使干擦构件4312降低到清洁流体中可以通过倒置上面描述的和图93A至图93C中描绘的处理来实现。在实施例中，致动器4602a和4602b可以同步地致动，以同时或在重叠时间段期间降低干擦构件4312的第一端4604和第二端4606。
相似地，图93D和图93E中示出的实施例示意性地描绘用于使湿擦构件4310升高出于清洁站容器4314的清洁流体的两级致动处理。特别地，如图93D中示出的，联接到湿擦构件4310的第一致动器4602a被致动，以使湿擦构件4310的第一端4410升高到高于清洁流体的液位4600，同时湿擦构件4310的第二端4412保持低于清洁流体的液位4600。尽管在图93D中描绘为湿擦构件4310的第一端4410升高到从清洁流体的体积完全去除第一端4410，但是，可以设想，在一些实施例中，湿擦构件4310可以被升高，使得擦拭器刮片4406高于液位，同时湿擦拭器本体4401的至少一部分保持浸没在清洁流体中，低于液位4600。在湿擦构件4310的第一端4410升高之后，联接到湿擦构件4310的第二致动器4602b被致动，以使湿擦构件4310的第二端4412升高到高于清洁流体的液位4600，如93E中示出的。如上面，湿擦构件4310可以通过倒置处理、致动第二致动器4602b然后致动湿擦构件4310的第一致动器4602a，来重新浸没在清洁流体中。替代地，在实施例中，致动器4602a和4602b可以同步地致动，以同时或在重叠时间段期间降低湿擦构件4310的第一端4410和第二端4412。
在一些实施例中，对于干擦构件4312和湿擦构件4310两者均可以发生两级致动处理。图93A至图93E中依次图示的该实施例可以在打印头150移动到粘合剂清除箱4302之前或同时完成。在打印头150移动经过湿擦清洁器部段4304和干擦清洁器部段4306之后，湿擦构件4310和干擦构件4312可以返回到清洁流体。特别地，在打印头150经过湿擦构件4310和干擦构件4312上边之后，致动器4602a至4602b可以被致动，以使湿擦构件4310和干擦构件4312降低到低于清洁流体的液位4600。在一些实施例中，可以同步地致动两个以上的致动器，以使湿擦构件4310和干擦构件4312降低到清洁流体中，而在其他实施例中，每一个致动器独立地致动。
例如，在实施例中，致动器4602b被致动，同时第一致动器4602a被致动，以大致同时或在重叠时间段期间降低湿擦构件4310或干擦构件4312的第一端和第二端。在实施例中，诸如图93D和图93E中示出的实施例，致动器4602a被致动，以使湿擦构件4310的第一端4410降低到清洁流体的体积中，然后致动器4602b被致动，以使湿擦构件4310的第二端4412降低到清洁流体中。然后，如图93A至图93C中示出的，致动器4602a被致动，以使干擦构件4312的第二端4606降低到清洁流体的体积中，并且最后致动器4602b被致动，以使干擦构件4312的第一端4604降低到清洁流体中。替代地，如图93D和图93E中示出的，致动器4602a被致动，以使湿擦构件4310的第一端4410降低到清洁流体的体积中，然后致动器4602b被致动，以使湿擦构件4310的第二端4412降低到清洁流体中。如图93A至图93C中示出的，然后，致动器4602a被致动，以使干擦构件4312的第一端4604降低到清洁流体的体积中，最后致动器4602b被致动，以使干擦构件4312的第二端4606降低到清洁流体中。在又其他实施例中，湿擦构件4310的第一端4410和第二端4412的下降顺序相反，在又其他实施例中，在湿擦构件4310下降到清洁流体中之前，干擦构件4312下降到清洁流体中。在实施例中，可以同步地致动一些或全部致动器。
在实施例中，第一致动器4602a和第二致动器4602b(由此，致动器4311和4313)是能够独立地操作成以多个速度升高或降低擦拭构件(如，湿擦构件4310或干擦构件4312)的电动致动器。由此，在实施例中，第一致动器4602a被致动，从而以第一速度r1升高擦拭构件的第一端，第二致动器4602b被致动，从而以第二速度r2升高擦拭构件的第二端，第二致动器4602b被致动，从而以第三速度r3降低擦拭构件的第二端，第一致动器4602a被致动，从而以第四速度r4降低擦拭构件的第一端，其中速度的至少一个不同于其他速度的至少一个。例如，湿擦构件4310或干擦构件4312可以以一个速度升高并且以另一速度(如，r1＝r2、r3＝r4、r1≠r3)降低，第一侧可以以一个速度被致动，第二侧可以以另一速度被(如，r1＝r4，r2＝r3，r1≠r3)致动，每个致动可以以彼此不同的速度(如，r1≠r2≠r3≠r4)被致动等等。例如，这种致动可以使湿擦构件4310能够快速地从清洁流体显现以朝向打印头投射清洁流体，并且能够浸没在清洁流体中以减少或防止飞溅。
尽管湿擦构件4310和干擦构件4312在文中描述为联接到两个致动器，但是，可以设想，在其他实施例中，每个擦拭构件可以联接到单个致动器，或者联接到多于两个的致动器。另外，尽管致动器文中描述为能够操作成升高和降低对应的擦拭构件，但是，可以设想，在实施例中，可以使用致动器来造成擦拭构件的附加移动。例如，在致动器是电动致动器的实施例中，致动器可以被致动，以造成清洁站容器4314内的擦拭构件的搅动，以调整擦拭构件在清洁站容器4314内或相对于打印头150等等的位置。电动致动器可以进一步能够实现擦拭构件的“正好”定位和/或自动校准程序。依据特殊实施例，其他特征和优势是可以的。适合于使用的市售电动致动器包括，举例而言但不限于，从Tolomatic,Inc.(Hamel,MN)可得的ERD电动缸。
尽管在实施例中可以设想致动器使用控制器(诸如控制系统5000)来控制，但是，在实施例中，可以包括一个或多个附加机构，以监测、设定或限制清洁站110的各种部件的运动。例如，可能想要这种机构，以确保打印头150不被清洁站110的部件损坏，同时使部件能够接触打印头150，这对于清洁打印头150可能是必要的。由此，在实施例中，可以存在可调硬止动件4614(图93F)，以限制一个或多个部件在清洁站容器4314内的竖直移动。
在实施例中，构件4610通过运动联接器4608联接到致动器4602，以提供或控制构件4610在清洁站110(具体地，清洁站容器4314)内的较高位置，如图93F中示出的。构件4610例如可以是湿擦构件4310、干擦构件4312和/或加盖部段4308的封盖(下面更加详细描述)，致动器4602例如可以是一个或多个对应致动器(如，分别是致动器4311、4313和4706)。至少一个运动联接器4608从构件4610延伸，并且配置成将构件4610联接到清洁站容器4314，以用于其中的竖直运动(如，沿着图中示出的+/-Z轴线)。在实施例中，运动联接器4608可以由涂布有聚四氟乙烯(如，TEFLONTM)或其他适合材料的金属制成。
在图93F中示出的实施例中，构件4610通过运动联接器4608在导轨4612上的清洁站容器4314内上下移动。导轨4612联接到可调硬止动件4614。可调硬止动件4614包括螺纹部分，可调硬止动件4614通过螺纹部分与控制螺栓4616联接。附加地，控制螺栓4616与固定安装在导轨4612上的导轨盖帽4618联接。例如，导轨盖帽4618可以包括余隙孔，在其通过可调硬止动件4614的螺纹部分与可调硬止动件4614联接之前，控制螺栓4616穿过余隙孔。螺母4620可以用于防止控制螺栓4616向上移动。为了调整可调硬止动件4614，控制螺栓4616被紧固(在向上方向上移动可调硬止动件4614)或被松开(在向下方向上移动可调硬止动件4614)。由此，可调硬止动件4614的位置被设定成对于构件4610的所需最大高度。当构件4610达到所需最大高度时，可调硬止动件4614防止运动联接器4608在导轨4612上在向上方向上继续。
尽管图93F中仅仅示出构件4610的一端，但是，可以设想，在这种实施例中，构件4610在每个端包括运动联接器4608，由此，构件4610的每个端可以以该方式受到控制。在实施例中，可以包括计量器或其他记号(未示出)(如，机械加工到导轨4612或清洁站容器4314中)，以使构件4610的每个端的位置能够设定在等效位置。附加地，这种记号可以使若干构件4610能够相对容易地设定在共同的所需位置。
除了硬止动件之外，或者，作为硬止动件的替代，在实施例中，在打印头150的下侧的计量器5100用于竖直地对准清洁站110的一个或多个部件，如图98中示出的。在图98中，计量器5100固定到打印头150的底面部5102，诸如通过使用螺栓、夹子或另一附接机构。当固定到打印头150时，计量器5100包括在第一竖向位置Z1的第一部分5104和在第二竖向位置Z2的第二部分5106。如图98中示出的，第一竖向位置Z1竖向上高于第二竖向位置Z2或在第二竖向位置Z2之上。在实施例中，第一部分5104和第二部分5106可以具有不同的记号或颜色，以增强第一竖向位置和第二竖向位置之间的视觉不同点。
实践中，打印头150可以在清洁站110上边移动，并且构件4610(如，湿擦构件4310、干擦构件4312或盖帽4710)升高到初始最大竖向位置。文中使用的构件的“最大竖向位置”指代，当构件4610离开清洁站容器4314处于设定的最大竖向高度时，构件4610的顶边缘5108的竖向位置。打印头150可以直接定位于构件4610上边，或者打印头150可以确位在清洁站110上边的别处，以能够实现构件4610的竖向位置与计量器5100的视觉比较。然后，调整构件4610的最大竖向位置Zm，使得构件4610的顶边缘5108竖向上低于第一竖向位置Z1或在第一竖向位置Z1之下。在实施例中，构件4610的最大竖向位置Zm还大于或等于第二竖向位置Z2。换另一方式，调整构件4610，使得构件4610的最大竖向位置Zm为Z1>Zm≥Z2。可以通过调整可调硬止动件，如上文示出和描述的，调整联接到构件4610的致动器的一个或多个参数或设定，或者依据特殊实施例，通过本领域技术人员将会知晓的其他方法，进行构件4610的最大竖向位置Zm的调整。在实施例中，可以使用计量器5100对清洁站110的任一个或全部部件进行调整。
已描述清洁站110的各种部分，现在将会详细描述适合于向清洁站110提供清洁流体以及向打印头150提供粘合剂材料的流体管理系统。
流体管理系统
转到图95，文中描述的流体管理系统实施例可以与文中描述的各种增材制造设备实施例和部件组合运用。现在参考图95，与图2组合，流体管理系统4800包括粘合剂材料路线和清洁流体路线，粘合剂材料路线用于向打印头150提供粘合剂材料500，并且用于回收未沉积在定位于构建平台120上的构建材料400上的粘合剂材料500，清洁流体路线用于向清洁站110提供清洁流体，用于在沉积操作之间清洁打印头150，并且回收和修复清洁流体，以最小化浪费的清洁流体的量。
大体上，粘合剂材料路线包括与打印头150和至少一个粘合剂清除箱4302流体连通的粘合剂储存器4802。如图90A和图90B中描绘的，清洁站110包括两个粘合剂清除箱4302。粘合剂清除箱4302可以每个皆包括主动排口4806，允许粘合剂从粘合剂清除箱4302流动到粘合剂储存器4802中。进一步，如示出的，粘合剂清除箱4302可以每个皆包括布置在粘合剂清除箱4302的侧壁上的溢流排口4812，如果粘合剂清除箱4302中的粘合剂的水位超过所需粘合剂液位，则溢流排口4812从粘合剂清除箱4302释放粘合剂。在一些实施例中，可以包括水位感测器，以确保粘合剂流体水位被恰当地监测和维持。
再次参考图95，粘合剂材料路线能够实现粘合剂材料的再循环，以减少或者甚至消除粘合剂材料在打印头150的喷嘴中的堵塞。在图95中描绘的粘合剂材料路线中，包括两个粘合剂清除箱4302。在实施例中，在清洁站110处的打印头150的清洁以前，一个粘合剂清除箱4302可以接收经由背压从打印头150排出的粘合剂材料和污染物。
在包括若干粘合剂清除箱的实施例中，沿着打印头150的路径，第一粘合剂清除箱确位在清洁站容器4314的上游，并且第二粘合剂清除箱定位于清洁站容器4314和清洁站110的干擦清洁器部段的下游。在实施例中，第二粘合剂清除箱定位于构建区域上游，以便接收在打印头150在打印之前的准备期间从打印头150喷出(即，“吐出”)的粘合剂材料。在一些实施例中，第二粘合剂清除箱4302可以包括无孔介质(如，热、pH、水致变色或蜡纸、布介质等)，用于当打印头150定位于附加粘合剂清除箱4302上边时接收由打印头150打印的图案测试。诸如通过使用配置成捕获图案的图像的相机，可以检视图案，以确定打印图案是否适合。例如，如果打印图案与预定参考图案匹配，则可以确定打印图案适合。作为另一示例，如果打印图案不同于预定参考图案，则可以确定打印图案不适合。在这种实施例中，在供给粘合剂材料以前，可以防止打印头向构建区域的工作表面供给粘合剂材料，或者调整打印头。
粘合剂材料从粘合剂储存器4802向油墨输送系统4804提供，油墨输送系统4804进而将粘合剂材料输送到打印头150。油墨输送系统4804能够实现粘合剂材料与打印头150的存储的分离，并且允许在增材制造设备100主动地打印时，更换或重新填充粘合剂材料。打印头150通过喷嘴将粘合剂材料排出到例如构建区域和粘合剂清除箱4302中。
排出到粘合剂清除箱4302中的粘合剂材料穿过主动排口4806。在图95中描绘的实施例中，主动排口4806确位在粘合剂清除箱4302的底部处或附近，以使粘合剂材料能够再循环，而不要求粘合剂材料在粘合剂清除箱4302中积聚。在实施例中，主动排口4806与泵4808流体连通，泵4808主动地使粘合剂材料从主动排出管4806移动通过过滤器4810并且返回到粘合剂储存器4802。过滤器4810可以去除污染物或大颗粒，诸如作为粘合剂材料部分蒸发的结果已聚集的聚合物，以确保返回到粘合剂储存器4802的粘合剂材料适合于通过粘合剂材料路线再循环。
如图95中示出的，每个粘合剂清除箱4302进一步包括确位成通过粘合剂清除箱4302的侧壁的溢流排口4812。在实施例中，溢流排口4812确位在粘合剂清除箱4302的侧壁的高度的顶半部内。溢流排口4812与废物储存器4814流体连通。由此，在主动排口4806变得堵塞或者粘合剂材料以其他方式积聚到大于或等于溢流排口4812的位置的水位的情形中，粘合剂材料可以从粘合剂清除箱4302中放出，并且经由废物储存器4814从粘合剂材料路线去除。在主动排口4806中堵塞的情形中，从粘合剂清除箱4302去除的粘合剂材料从溢流排口4812被引导到废物储存器4814，以便最小化通过系统再循环的污染物的量，尽管在一些实施例中，可以设想，溢流排口4812可以与粘合剂储存器4802流体连通，诸如通过过滤器4810。
在实施例中，可选地，粘合剂材料路线可以包括流体地联接到粘合剂清除箱4302的溢流排口4812的溢流仓4813。当包括溢流仓4813时，溢流仓4813流体地联接到粘合剂储存器4802和废物储存器4814。在实施例中，溢流仓4813通过阀4815联接到粘合剂储存器4802和废物储存器4814，尽管可以设想其他路线。阀4815例如可以是夹紧阀、三通阀或四通阀，尽管可以设想其他类型的阀。可以进一步设想，溢流仓4813可以流体地联接到主循环路径的另一部分，代替流体地联接到粘合剂储存器4802。
在包括溢流仓4813的实施例中，从粘合剂清除箱4302溢流的粘合剂材料通过溢流排口4812流动到溢流仓4813中。评估溢流仓4813中的粘合剂材料，并且如果验证溢流仓4813中的粘合剂材料仍然能够使用，则粘合剂材料返回到粘合剂储存器4802。然而，如果溢流仓4813中的粘合剂材料仍然不适合于使用(如，它含有太多污染物或以其他方式不符合使用规范)，则粘合剂材料被发送到废物储存器4814。在包括阀4815的实施例中，阀4815可以由计算装置控制，诸如控制系统5000，控制系统5000配置成验证粘合剂材料的使用适合性，并且向阀4815发送信号，以将粘合剂材料引导到粘合剂储存器4802或废物储存器4814。
现在转到图95中描绘的清洁流体路线，清洁流体路线大体包括与清洁站110的清洁站容器4314流体连通的清洁流体储存器4816。清洁流体路线使清洁流体能够施加到打印头150，以使沉积在打印头150上的颗粒流体化，诸如构建材料颗粒和粘合剂材料颗粒，同时进一步使清洁流体能够再循环和修复，以减少浪费的清洁流体的量。
在实施例中，清洁流体通过过滤器818从清洁流体储存器4816向泵4820提供，泵4820进而通过清洁流体入口4822将清洁流体输送到清洁站容器4314。如图95中示出的，清洁流体入口4822可以定位于清洁站容器4314的底部中，尽管在其他实施例中，清洁流体入口4822可以沿着清洁站容器4314的一个侧壁被设置在另一位点中。附加地或替代地，若干清洁流体入口4822可以与一个或多个清洁流体出口一起定位于清洁站容器4314内，以使清洁流体能够通过清洁站容器4314定向流动。清洁流体的定向流动例如可以搅动清洁站容器4314中的清洁流体和碎屑，并且防止碎屑沉降在清洁站容器4314的基底处，碎屑可能在基底处堵塞主动排口。在实施例中，管筒联接到一个或多个清洁流体入口4822，以引导清洁站容器4314内的清洁流体。可以进一步设想，可以使用超声波、振荡或其他非静态喷射口、湍流器或其他涡流发生器等等来搅动清洁站容器4314的内容物。
在清洁流体泵送到清洁站容器4314中时，清洁流体的体积积聚到清洁站容器4314内的液位4600。清洁流体的体积用以向湿擦构件4310和加盖部段4308供给清洁流体，如上文描述的，并且到向干擦清洁器部段4306供给清洁流体，用于在使用之间清洁干擦构件4312。在实施例中，清洁流体入口4822可以留成开口，以简单地填充清洁站容器4314。替代地，清洁流体入口4822可以连接到湿擦构件4310的清洁流体入口4416，然后填充流体端口4407，然后填充擦拭器刮片4406之间的区域。在这种设定中，当机器在操作时，清洁流体不断地供给，然后溢流到清洁站容器4314中。
清洁站容器4314包括排口4824，排口4824与清洁流体储存器4816流体连通。也在图90A和图90B中描绘的排口4824定位于清洁站容器4314内，以使液位4600维持在预定水位。由此，当清洁流体的体积上升到高于预定水位时，清洁流体经由排口4824从清洁站容器4314排放出，并且返回到清洁流体储存器4816。在一个或多个实施例中，排口4824可以是被动排口，允许清洁流体穿出清洁站容器4314，而不用使用泵或其他主动机构。
在图95中示出的实施例中，清洁站容器4314进一步包括与废物储存器4814流体连通的激活排口4826。激活排口4826可以被激活，以允许清洁站容器4314中的清洁流体的至少一部分从清洁站容器4314去除，并且引导到废物储存器4814。如下面将会更加详细描述的，可以响应于确定清洁流体含有不适合的污染物的量，或者，清洁流体应当以其他方式局部地或是完全地更换，而经由废物储存器4814从清洁流体路径去除清洁流体的一部分。
在各种实施例中，清洁站容器4314进一步包括水位感测器4828。水位感测器4828用以维持清洁流体在清洁站容器4314内的恒定高度。例如，水位感测器4828可以确定清洁流体的液位4600低，并且响应于该确定，可以使用泵4820将附加清洁流体泵送到清洁站容器4314中。液位感测器可以是任何适合类型的感测器。在一些实施例中，液位感测器包含能够承受浸没在清洁流体中的感测器。在其他实施例中，液位感测器不布置在清洁流体内，可以经由其他手段来检测液位。例如，可以使用激光水位感测器。在实施例中，水位感测器4828可以联接到控制系统5000，控制系统5000从水位感测器接收信号并且向其他系统部件提供信号，诸如泵4820和/或激活排口4826，如下面将会更加详细描述的。附加地或替代地，水位感测器4828可以包括定位于溢流容器4318内的水位感测器4322，如上面根据图90C描述的。由此，可以设想，水位感测器4322可以结合到清洁流体路线中，并且联接到控制系统5000，如参照水位感测器4828已描述的。
在各种实施例中，一个或多个附加部件(图95中未示出)可以包括在流体管理系统4800中，作为粘合剂材料路线或清洁流体路线的一个或两个的部分。例如，附加水位感测器、流量感测器、相机、加热器、冷却单元、温度感测器、泵、过滤器、阀等等可以包括在流体管理路线中，以能够实现路线中的流体的监测、控制和调整。这种附加部件可以包括在流体管理系统4800内的各种位点中的任一个中，并且可以通信地联接到控制系统5000。例如，在实施例中，清洁流体路径包括在清洁流体进入清洁站容器4314之前加热清洁流体的加热器。当包括加热器时，加热器可以沿着清洁流体路径被定位在数个点中的任一点处，诸如在泵4820和清洁站容器4314之间，或者，在清洁站容器4314或清洁流体储存器4816内。
作为另一示例，在实施例中，三通或四通阀可以定位于排口4824和清洁流体储存器4816内，以将预定量的清洁流体重新引导到废物储存器4814。由此，在实施例中，三通或四通阀可以更换或复制激活排口4826的功能性。另外，可以设想，可以使用一个或多个开/关阀(如，夹紧阀)，取代或附加于文中描述的三或四通阀。
在实施例中，文中描述的一个或多个泵可以包括但不限于泵4808和泵4820，能够移动黑色金属以及其他类型的金属。另外，在实施例中，文中描述的一个或多个泵可以包括可调流率，诸如通过流量调节器，使流率能够调制，以便使清洁流体能够以第一流率向湿擦构件提供，并且以第二流率向清洁站容器的入口提供。
已描述用于向增材制造设备100的各种部件提供粘合剂材料和清洁流体时使用的流体管理系统4800，具体地，现在将会详细描述清洁站110、粘合剂材料和清洁流体。
粘合剂材料
在各种实施例中，粘合剂材料是可逆粘合剂。文中限定的“可逆粘合剂”意在指示热塑性或热固性聚合物，在分解处理期间被分解成与用以衍生聚合物的单体相似或相等同的低聚物和其他分子。可逆粘合剂可以经由自由基链式反应聚合，以粘合用于打印制品的颗粒和多层粉末。虽然下面描述的许多实施例针对金属粉末，但是，可以设想，其他非金属粉末也是适合的，例如沙子、陶瓷和聚合物粘合剂喷射。
尽管文中各种实施例中提及“金属粉末”，但是，可以设想，用于打印制品的材料可以依据制品的类型和制品的最终用途而变化。在采用金属粉末的实施例中，金属粉末可以包括镍合金、钴合金、钴铬合金、铸造合金、钛合金、铝基材料、钨、钢、不锈钢或任何其他适合材料及其组合。
在沉积一层金属粉末之后，粘合剂材料以表示被打印制品的结构的图案被选择性地沉积到该一层金属粉末中。根据各种实施例，粘合剂材料可以包括衍生自不饱和单体的聚合物。例如，粘合剂材料可以包括具有以下化学式的一种或多种聚合物：(CH2CHR)n，其中，R＝-H、-OH、苯基、烷基、芳基。粘合剂材料还可以包括：具有化学式(CH2-CR2COOR1)n的一种或多种单官能丙烯酸聚合物，其中，R1是烷基或芳基，R2是H或CH3；具有化学式[(CH2-CR2COO)2-R3]n的二丙烯酸聚合物，其中，R2是H或CH3，R3是二价烃基；具有以下化学式[(CH2CR1COO)3-R4]n的三丙烯酸聚合物，其中，R1是H或CH3，R4是三价烃基；和/或，聚(碳酸亚烷基酯)，包括共聚碳酸亚烷基酯，诸如聚(亚乙基-环己烯碳酸酯)和具有以下化学式的那些：
举例而言但不限于，粘合剂材料可以包括聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、聚(乙烯醇)(PVA)、聚丙烯酸(PAA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚(碳酸亚烷基酯)和衍生自二丙烯酸己二醇酯(HDDA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)和二甘醇二丙烯酸酯(DGD)的聚合物、上面的任一种的衍生物或者上面的组合。
在文中描述的一些实施例中，粘合剂材料进一步包括一种或多种荧光染料。包括荧光染料使原本清澈的粘合剂材料(如，包括PYA和水的粘合剂材料)能够在某些光照条件下被检测到，如下面将会更加详细描述的。在具体实施例中，荧光染料/颜料应当是响应具体光强度的光致变色染料，例如，近IR或UV(包括UVA、UVB或UVC)光。在包括荧光染料的实施例中，荧光强度是荧光染料的浓度的函数。由此，包括荧光染料可以提供有关于粘合剂材料已沉积在何处、粘合剂材料已沉积多少、和/或粘合剂材料已固化到何种程度的信息。另外，粘合剂材料的荧光可以能够实现泄漏或溢出的监测、流体管理应用(诸如监测仓水位、粘合剂材料浓度和污染)以及零件检测。下面提供在处理控制中使用荧光染料的具体实施例。
在各种实施例中，粘合剂材料中的荧光染料可以是与粘合剂材料兼容的任何适合的荧光染料。在一些实施例中，荧光染料不被金属粉末淬灭。另外，荧光染料不应当对生坯体、褐胚体或最终零件的材料特性有负面影响。荧光粘合剂的示例是荧光无机颜料和荧光染料在透明合成树脂中的固溶体、聚合物封装的荧光染料。
荧光颜料是荧光染料的固溶体。这些荧光染料可以包括多烯、罗丹明、香豆素、萘二甲酰亚胺、荧光素、重氮盐、吖啶、苯并氧杂蒽或其组合。实现的荧光颜色可以来自嵌入介质(如，聚合物或树脂载体)中的单一荧光染料的组合，或者通过以不同比率组合若干荧光染料。当结合到树脂分散体中时，可以设想，分散体可以是水基或溶剂基的。染料可以是蛋白质或非蛋白质，并且可以是有机的或合成的。可以设想，选定的特殊染料将会基于采用的特殊实施例而变化。适合的荧光染料的示例在PCT公报WO 03/029340中描述，其全部内容通过引用的方式结合在本文中。
对于荧光颜料，可以设想各种尺寸。例如，荧光颜料或荧光染料树脂可以具有从约0.01到约1μm的典型平均颗粒尺寸。荧光颜料或荧光染料树脂的量可以为0.01到5％重量或者0.1到2％重量的典型范围中。
粘合剂材料可以进一步包括一种或多种添加剂，其便于粘合剂材料沉积到一层金属粉末中。例如，粘合剂材料可以包括一种或多种添加剂，诸如粘度改性剂、分散剂、稳定剂、表面活性剂(如，表面活化剂)、或者可以便于粘合剂材料的可喷射性和粘合剂材料沉积到一层金属粉末中的任何其他适合的添加剂。表面活性剂可以是离子的(如，两性离子的、阳离子的或阴离子的)或者非离子的，这取决于粘合剂材料和/或金属粉末的特性。
在一些实施例中，添加剂可以改进金属粉末的润湿性，以便于利用粘合剂材料涂布金属粉末。添加剂还可以改性粘合剂材料的表面张力，以便于粘合剂材料的可喷射性。例如，在实施例中，如果奥内佐格(Ohnesorge)数(如，粘性力与惯性力和表面张力的比率)在近似0.01和近似2之间，则认为粘合剂材料是可喷射的。
在实施例中，添加剂还可以包括溶解粘合剂材料的溶剂。溶剂可以是水性的或非水性的，这取决于选定的特殊聚合物和可能在粘合剂材料中的其他添加剂。溶剂大体是非反应性的(如，惰性的)，使得它不与金属粉末、粘合剂材料中的聚合物或可能在粘合剂材料中的任何其他添加剂反应。附加地，在粘合剂材料选择性沉积到一层金属粉末中之后，溶剂应当易于蒸发，以便于涂布粘合剂的颗粒和打印层的结合。可以使用在粘合剂材料中的示例溶剂包括但不限于水、二氯甲烷(CH2Cl2)、氯仿(CHCl3)、甲苯、二甲苯、均三甲苯、苯甲醚、2-甲氧基乙醇、丁醇、二甘醇、四氢呋喃(THF)、甲乙酮(MEK)、三氯乙烯(TCE)或任何其他适合的溶剂。
粘合剂材料可以包括可逆粘合剂、用以衍生可逆粘合剂的一种或多种单体或者两者。例如，在一些实施例中，在选择性沉积到一层金属粉末中之前，可逆粘合剂被聚合。由此，在这种实施例中，粘合剂材料可以包括作为预先形成的溶解聚合物的可逆粘合剂。可逆粘合剂可以增溶在适合的溶剂中，以便于可喷射性以及沉积到一层金属粉末中。在沉积之后，溶剂可以蒸发，并且可逆粘合剂可以聚结，并且结合涂布粘合剂的颗粒和打印层，以形成生坯体零件。
在其他实施例中，在将粘合剂溶液沉积到一层金属粉末中之后，可逆粘合剂聚合。也即，可逆粘合剂可以原位聚合。对于这种实施例，粘合剂材料可以包括反应形成可逆粘合剂的一种或多种可聚合单体(如，反应性单体)。在一个特殊实施例中，粘合剂材料包括一种或多种可聚合单体和适合的溶剂。在其他实施例中，粘合剂材料不包括溶剂。确切地，粘合剂材料可以是一种或多种可聚合单体的纯液体。一旦粘合剂溶液沉积到一层金属粉末上，一种或多种可聚合单体可以聚合，以在一层金属粉末内形成可逆粘合剂，以形成生坯体零件的打印层。在某些实施例中，粘合剂材料可以包括引发剂，例如，偶氮二异丁腈(AIBN)，以便于一层金属粉末中的一种或多种可聚合单体的原位聚合。
通过非限制性示例的方式，在一些实施例中，粘合剂材料可以包括约0.5重量百分比(wt.％)和约30wt.％之间的聚合可逆粘合剂，或用于原位衍生可逆粘合剂的可聚合单体。在一个实施例中，粘合剂材料包括从约3wt.％到约7wt.％的聚合物或可聚合单体。附加地，粘合剂材料可以包括适合的粘度改性剂，以使粘合剂材料的粘度能够从约2厘泊(cP)到约200cP。例如，取决于溶剂和聚合物/可聚合单体溶液或纯可聚合单体溶液的混合物的粘度，粘合剂材料可以具有从约0.1wt.％到约15wt.％的粘度改性剂，使得粘合剂材料的粘度在高效和有效喷射性的所需范围内。
在金属粉末的沉积和粘合剂材料的打印之后，固化可逆粘合剂，以形成一层生坯体零件。虽然在粘合剂材料的沉积(如，打印)期间，粘合剂材料中的溶剂的一部分可能蒸发，但是，一定量的溶剂可以保持在一层金属粉末内。因此，在某些实施例中，生坯体零件可以在一温度下被热固化，该温度适合于蒸发剩余在打印层中的溶剂，并且允许生坯体零件的打印层的高效结合。
在实施例中，可以固化生坯体零件，以允许粘合剂材料中的可聚合单体聚合，以生出可逆粘合剂。例如，如上面论述的，在将粘合剂材料打印到一层金属粉末中之后，可逆粘合剂可以原位聚合。在粘合剂材料的沉积之后，可以固化粘合剂材料中的一种或多种可聚合单体，以聚合一种或多种单体并且形成生坯体零件的打印层。例如，在下一层金属粉末沉积在打印层的顶部之前，打印层可以显露于热量、湿气、光或任何其他适合的固化方法，该固化方法使一种或多种粘合剂材料中的可聚合单体聚合。在某些实施例中，粘合剂材料可以包括自由基引发剂(如，AIBN)，以便于一种或多种可聚合单体的聚合。在一个实施例中，在形成打印层之后，可以立即固化选择性地沉积的一种或多种可聚合单体。在其他实施例中，在已形成所需数目的打印层之后，可以固化一种或多种可聚合单体。多余金属粉末(如，未通过可逆粘合剂结合的金属粉末)可以在固化之后被去除，以准备生坯体，用于打印后处理。在固化之后，生坯体可以经历干燥步骤，以去除剩余在生坯体零件中的任何溶剂和/或其他挥发性材料。例如，生坯体可以在真空、惰性气氛(如，氮或氩)或空气中干燥。
关于适合于在文中描述的实施例中使用的粘合剂材料的附加细节可以在Natarajan等人的、在2016年9月9日提交的名称为“用于粘合剂喷射增材制造技术的可逆粘合剂(Reversible binders for use in binder jetting additive manufacturingtechniques)”的美国专利申请公开号2018/00714820中找到，其全部内容通过引用的方式被结合在这里。另外，可以设想，依据特殊实施例，其他粘合剂材料可以与文中描述的清洁站和/或增材制造设备一起使用。
清洁流体
在各种实施例中，清洁流体与粘合剂材料兼容(如，能够溶解或以其他方式使粘合剂材料能够被擦掉)，并且对于增材制造设备100的部件是安全的(如，不造成生锈，需要过度维护或清洁)。在一些实施例中，诸如其中粘合剂材料是水基的实施例，清洁流体是水溶性清洁流体。
在各种实施例中，清洁流体包括从0.1wt.％到20wt.％的清洁制剂。例如，清洁流体可以包括从0.5wt.％到10wt.％、从1wt.％到10wt.％或者从1wt.％到5wt.％的清洁剂。在实施例中，清洁剂是有机溶剂。适合于在清洁流体中使用的有机溶剂包括二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亚砜(DMSO)、甲基吡咯烷酮(NMP)、N-N-二甲基乙酰胺(DMAc)、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮(DMI)、1,3-二甲基-3,4,5,6-四氢-2(1H)-嘧啶酮(DMPU)、乙二醇、二乙二醇(diethyl glycol)、二丙二醇二甲醚、二氢左旋葡萄糖苷酮(cyrene)、二甲基异山梨醇、丙二醇，以及它们的混合物。在特殊实施例中，清洁制剂是DMF、NMP、DMSO、二丙二醇二甲醚、二氢左旋葡萄糖苷酮、二甲基异山梨醇、乙二醇或它们的组合。
可以设想，在一些实施例中，清洁流体可以包括一种或多种添加剂，尽管在其他实施例中，清洁流体包括清洁剂和水。由此，在各种实施例中，清洁流体包括从80wt.％到99.9wt.％的水、从90wt.％到99.5wt.％的水、从90wt.％到99wt.％的水或者从95wt.％到99wt.％的水。
各种实施例的清洁流体的粘度使清洁流体能够没有问题地流动通过清洁流体路线。在实施例中，清洁流体的粘度在25℃下小于10cP或小于5cP。例如，清洁流体的粘度可以从0.5cP到5cP、从0.5cP到3cP、从1cP到2cP或者从1cP到1.5cP。
附加地或替代地，各种实施例的清洁流体的沸点大于或等于水的沸点。通过使沸点大于或等于水的沸点，清洁流体可以通过防止粘合剂材料干燥来抵御蒸发并且保持打印头150湿润。在各种实施例中，清洁流体的沸点在1atm下大于或等于100℃，在1atm下大于或等于110℃，在1atm下大于或等于125℃，或者甚至在1atm下大于或等于150℃。
在实施例中，清洁流体被制定成使得清洁流体的密度接近水的密度(如，1g/cm3)。在这种实施例中，可以基于清洁流体的密度变化来检测清洁流体内的污染物，诸如粘合剂材料和其他碎屑，如下文将会更加详细描述的。由此，在各种实施例中，清洁流体的密度从0.900g/cm3到1.400g/cm3、从0.900g/cm3到1.200g/cm3或者从0.900g/cm3到1.100g/cm3。例如，清洁流体的密度可以从0.905g/cm3到1.195g/cm3、从0.910g/cm3到1.175g/cm3、从0.950g/cm3到1.150g/cm3、从0.905g/cm3到1.095g/cm3、从0.910g/cm3到1.075g/cm3或者从0.950g/cm3到1.050g/cm3。
清洁流体可以被加热，诸如通过沿着清洁流体路线定位的加热器，尽管在其他实施例中，清洁流体可以在近似环境温度下施加到打印头150。文中使用的机器内的“环境温度”可以不同于机器外的室温。例如，机器的温度可能升高。在其他实施例中，清洁流体可以在施加到打印头150之前冷却到低于环境温度的温度。例如，清洁流体可以冷却到足以冷却打印头的温度。清洁流体的冷却可以使用冷却装置来达成，或者简单地通过清洁流体通过清洁流体路线的再循环来达成。
如文中描述的，清洁流体可以施加到打印头150，以溶解沉淀物(如，由粘合剂材料的局部蒸发所导致的)和沉积在打印头150上和打印头150的喷嘴内的其他碎屑。因为清洁流体通过系统再循环，并且还进一步被专门制定成与清洁站110、打印头150和从打印头150喷出的粘合剂材料兼容，所以，在各种实施例中，监测清洁流体，以确定何时应当修复或更换清洁流体。监测清洁流体的状况的示例方法4900在图96中描述。在一些实施例中，方法4900或相似方法可以用以通过确定清洁流体的效力来检查清洁流体的“健康”。
在图96中描绘的方法中，方法4900通过获得清洁流体的物理特性的初始值(框块4902)来开始。物理特性例如可以是清洁流体的密度、清洁流体的粘度、雾度测量结果、清洁流体的表面张力、清洁流体的颜色、清洁流体的pH、清洁流体的导率或者清洁流体的荧光。初始值可以通过数个适合方式的任何一种获得，包括通过使用感测器、相机或到控制系统(诸如控制系统5000)中的用户输入。在各种实施例中，初始值可以存储在控制系统5000的存储器中。
接下来，清洁流体通过清洁流体路线循环预定时间量(框块4904)。在实施例中，清洁流体通过清洁流体路线的循环包括使用清洁流体来清洁打印头150。预定时间段可以依据特殊实施例而变化。例如，“预定时间”可以是仪器的采样率，这表面上看会产生有效的“持续”监测系统。在其他实施例中，预定时间段可以是1分钟、5分钟、10分钟、30分钟、1小时、2小时等等的时段。在经过预定时间段之后，获得与清洁流体的物理特性对应的后续值(框块4906)。后续值可以以与确定初始值所用的相同方法来确定，也可以通过不同方法。例如，当清洁流体引入系统时，用户可以输入初始值，用于清洁流体，但可以使用感测器来获得与物理特性对应的后续值。
接下来，基于初始值以及与清洁流体的物理特性对应的后续值，估计清洁流体中的污染物的量(框块4908)。例如，初始值和后续值可以与估计的污染物量一起存储在查找表(LUT)中，查找表存储在控制系统5000的存储器中。替代地，控制系统5000可以施行一个或多个计算，以确定清洁流体中的污染物的量。污染物例如可以包括从打印头150去除的溶解的、混合的和/或悬浮的粘合剂材料，溶解的、混合的和/或悬浮的构建材料(如，金属粉末)等等。文中使用的“污染物”包括但不限于沉积在打印头上的沉淀物。在实施例中，污染物包含聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚丙烯酸(PVA)或其衍生物。在实施例中，作为确定估计的污染物量的替代，或者，附加于确定估计的污染物量，估计蒸发的量。例如，初始值和后续值可以与估计的蒸发量一起存储在查找表(LUT)中，查找表存储在控制系统5000的存储器中。基于清洁流体中污染物的量、清洁流体的蒸发的量或者两者，从多个可用维护处理中选定清洁流体维护处理(框块4910)。在一些实施例中，可用维护处理可以包括将水(或另一溶剂)添加到清洁流体，利用新鲜的清洁流体更换含有污染物的清洁流体的一部分，利用新鲜的清洁流体更换清洁流体的体积的大部分，或者使含有污染物的清洁流体返回到清洁流体储存器。最后，施行选定的清洁流体维护处理(框块4912)。
通过图示的方式，该处理可以包括，使用密度计来自动确定清洁流体的初始密度。然后，在清洁流体已使用约15分钟之后，密度计再次测量清洁流体的密度。各种时间段被认为是适合的，并且可以基于打印周期、清洁周期等等来定制。在一个或多个实施例中，清洁流体的密度可以以每30秒或15分钟之后的频次测量，或者在进一步实施例中，密度可以每30-60秒测量。密度计向控制系统5000传送清洁流体的初始密度和后续密度两者，然后，控制系统5000基于密度变化来估计清洁流体中的污染物的量。当估计的污染物的量在适合范围以内时，清洁流体通过清洁流体路线再循环。当估计的污染物的量适中时，可以将水添加到清洁流体，或者可以通过激活三通阀(上面描述的)将清洁流体的一部分转移到废物储存器，同时将新的清洁流体添加到清洁流体储存器。替代地，当估计的污染物的量高时，将清洁流体的整个体积转移到废物储存器，并且将新鲜的清洁流体添加到清洁流体储存器。
作为另一示例，该处理可以包括，使用相机来检测清洁流体的初始荧光。然后，在清洁流体已使用约一小时之后，相机再次测量清洁流体的荧光。在粘合剂材料包括荧光染料的实施例中，清洁流体的荧光上的增加可以指示清洁流体中存在粘合剂材料。相机向控制系统5000传送清洁流体的初始荧光和后续荧光两者，然后，控制系统5000基于荧光变化来估计清洁流体中的污染物的量。当估计的污染物的量在适合范围内时，清洁流体通过清洁流体路线再循环。当估计的污染物的量适中时，可以将水添加到清洁流体，或者可以通过激活三通阀(上面描述的)将清洁流体的一部分转移到废物储存器，同时将新的清洁流体添加到清洁流体储存器。替代地，当估计的污染物的量高时，将清洁流体的整个体积转移到废物储存器，并且将新鲜的清洁流体添加到清洁流体储存器。
尽管文中参考清洁流体的单一物理特性的测量描述各种实施例，但是，可以设想，在其他实施例中，可以监测多于一个的物理特性，并且用以确定将要施行的清洁流体维护处理。例如，密度和粘度两者均可以用于选定清洁流体维护处理。举例而言，控制系统5000可以选定包括基于清洁流体的密度变化来将水添加到清洁流体的维护处理，但当密度减小太多，指示清洁流体可能变得太稀而不能恰当地起作用时，控制系统5000可以代之选定包括清洁流体的局部更换或者清洁流体的体积的大部分更换的维护处理。在实施例中，清洁流体维护处理的选定可以基于清洁流体的粘度、表面张力或者两者。
清洁站控制系统
现在参考图97，图97示意性地描绘用于控制清洁站的部件以及粘合剂和清洁流体路线的控制系统5000。控制系统5000至少通信地联接到打印头、泵4808、泵4820、激活排口4826和水位感测器4828。在实施例中，附加地，控制系统5000可以通信地联接到至少一个附加感测器5006，诸如用于监测清洁流体的一个或多个物理特性的感测器，如上面更加详细描述的，致动器4602a、4602b联接到湿擦构件4310和干擦构件4312，致动器4706联接到海绵支架4704或盖帽4710。在文中描述的实施例中，控制系统5000包含通信地联接到存储器5004的处理器5002。处理器5002可以包括配置成接收和执行例如存储在存储器5004中的计算机可读可执行指令的任何处理部件，诸如中央处理单元等等。在文中描述的实施例中，控制系统5000的处理器5002配置成向打印头150、泵4808、泵4820和激活排口4826提供控制信号(并且借此致动)。
在实施例中，控制系统5000可以配置成从流体管理系统的一个或多个感测器接收信号，并且基于这些信号，致动打印头150、泵4808、泵4820、激活排口4826或者可以包括在流体管理系统中的其他阀、泵和排口中的一个或多个。在一些实施例中，控制系统5000可以配置成从增材制造设备100中的一个或多个附加感测器接收信号，并且基于这些信号，致动联接到湿擦构件4310和干擦构件4312的致动器4602a、4602b以及联接到海绵支架4704或盖帽4710的致动器4706中的一个或多个，以升高和/或降低清洁站110的部件，以供使用。
在各种实施例中，控制系统5000配置成从文中描述的一个或多个部件接收信号以及向该一个或多个部件发送信号。由此，在实施例中，控制系统5000可以实现文中描述的功能的一个或多个，包括但不限于，清洁站的任一个或全部(如，湿擦构件、干擦构件、加盖部段和清洁站容器)部件的移动，文中描述的一个或多个部件的调整，监测文中描述的粘合剂材料和/或清洁流体的状况，监测增材制造设备或其任何部件的性能，各种部件的测量，端口和阀的打开和闭合等等。在实施例中，控制系统5000配置成控制文中描述的增材制造设备的重涂头、打印头和其他部件的运动。
另外，可以设想，尽管控制系统5000在图97中示出为单个计算装置，但是，控制系统5000可以是分布式系统，其包括互连以施行文中的功能的若干计算装置。
在文中描述的实施例中，用于控制增材制造设备100(特别地，清洁站110和流体管理系统)的计算机可读可执行指令存储在控制系统5000的存储器5004中。存储器5004是非暂时性计算机可读存储器。存储器5004可以配置为例如但不限于易失性和/或非易失性存储器，如此可以包括随机存取存储器(包括SRAM、DRAM和/或其他类型的随机存取存储器)、闪存、寄存器、光盘(CD)、数字多功能光盘(DVD)和/或其他类型的存储部件。
文中已描述可以被控制系统5000执行的各种方法。例如，清洁流体的状况的监测以及清洁流体维护处理的选定和实施，湿擦构件、干擦构件以及海绵的致动，以及粘合剂材料从打印头的喷出，每个皆可以通过由处理器5002执行存储在存储器5004中的计算机可读可执行指令来施行。可以设想，替代地，可以通过一个或多个附加计算装置施行这些功能的一个或多个，附加计算装置可以通信地联接到控制系统5000。例如，可以由与控制系统5000分离但通信地联接到控制系统5000的计算装置来施行清洁流体的状况的监测以及清洁流体维护处理的选定和实施。还可以设想，可以通过控制系统5000和/或与之通信地联接的附加计算装置施行附加功能。
例如，在粘合剂材料包括荧光染料的一些实施例中，如上面描述的，控制系统5000(或与之通信地联接的其他计算装置)可以确定打印零件的固化的量(如，通过计算机可读可执行指令的存储和执行)。UV相机、可见或其他检测系统可以用以检测粘合剂的荧光。
在增材制造设备操作期间，可能难以估量沉积到粉末床中的粘合剂的数、几何保真度和固化程度。利用粘合剂浸泡的粉末经常提供对于可靠地光学观察每一层或若干层的生坯体零件偏差的视觉对比度。然而，本实施例通过在粘合剂组合物中包括一种或多种荧光光致变色染料来解决该问题。在分层喷射沉积到粉末中以及任何后续热处理之后，粘合剂粉末表面后续显露于UV或其他电磁辐射将会致使荧光染料发射光。
基于发射光，包括UV相机的控制系统可以用于对每一层的3D打印进行成像。使用控制系统，在指定时间获取的图像可以与期望的喷射的粘合剂的量相比，并且识别空间缺陷，包括粘合剂喷射口打印头失火、不准确的粘合剂量沉积(饱和)以及不足的粘合剂固化。
在一个实施例中，与无溶剂样品相比，控制系统可以确定粘合剂溶剂的存在增加发射光的量子产率。如果粘合剂粉末层中有溶剂，则控制系统可以查明溶剂没有有效去除的位点。因而，不恰当的溶剂去除可以指示不完全固化的区域。替代地，控制系统可以基于发射光来检测低粘合剂的区域。这可以指示打印头堵塞。
在检测到这些缺陷之后，例如，通过检查重涂头和/或打印头的堵塞问题，控制系统使设备的操作员能够对增材制造装置进行故障排除或施行诊断检查。在一个实施例中，缺陷的检测可以触发图案测试，以确定一个或多个打印头喷嘴是否被堵塞。
在用于监测使用荧光粘合剂的增材制造装置的性能的一个实施例中，该方法包含，使包含荧光粘合剂的至少一层显露于电磁辐射。荧光粘合剂包括响应于电磁辐射而发射光的荧光材料。接下来，该方法包括，在显露之后，记录该至少一层的发射光强度，并且通过运用使记录的发射光强度与层中的粘合剂、溶剂或两者的水位随时间变化有关的控制系统来计算该层内的粘合剂、溶剂或两者的水位。当记录的发射光强度偏离期望的发射光强度数值时，或者当粘合剂、溶剂或两者的水平偏离期望水位时，可以在层中确位缺陷。
本发明的进一步方面通过以下条款的主题提供：
1.一种方法，用于形成物体，该方法包含：在构建材料上在涂布方向上移动重涂组件，其中，重涂组件包含第一辊和第二辊，第二辊与第一辊间隔开；在逆向旋转方向上旋转重涂组件的第一辊，使得第一辊的底部在涂布方向上移动；使构建材料与重涂组件的第一辊接触，借此使构建材料的至少一部分流体化；利用联接到重涂组件的前端的前能量源，照射定位于构建区域中的初始层构建材料；在照射初始层构建材料以后，利用第一辊将构建材料铺展在构建区域上，借此在初始层构建材料上沉积第二层构建材料；以及，在铺展第二层构建材料以后，利用定位于前能量源后方的后能量源，照射构建区域内的第二层构建材料。
2.如任何在前条款所述的方法，其中，第二辊在竖直方向上定位于第一辊上面，使得第二辊不接触构建材料。
3.如任何在前条款所述的方法，其中，第一辊是前辊，并且第二辊是定位于第一辊后方的后辊。
4.如任何在前条款所述的方法，进一步包含：在与逆向旋转方向相反的旋转方向上旋转后辊；以及，使构建区域内的第二层构建材料与后辊接触。
5.如任何在前条款所述的方法，其中，在旋转方向上旋转后辊包含，以与重涂组件的线速度对应的旋转速度旋转后辊。
6.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，在利用前能量源照射初始层构建材料以及利用后能量源照射第二层构建材料中的至少一个以后，利用温度感测器检测被照射的构建材料的温度。
7.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，至少部分地基于检测的温度，改变前能量源或后能量源的至少一个参数。
8.如任何在前条款所述的方法，其中，利用前能量源来照射初始层构建材料以及利用后能量源来照射第二层构建材料中的至少一个包含，向能量源或后能量源施加预定功率，该方法进一步包含，至少部分地基于检测的温度，改变预定功率。
9.一种方法，用于形成如任何在前条款所述的物体，该方法包含：在构建材料上移动重涂组件，其中，重涂组件包含第一辊和第二辊，第二辊与第一辊间隔开；在竖直方向上移动第一辊上面的第二辊；在逆向旋转方向上旋转重涂组件的第一辊，使得第一辊的底部在涂布方向上移动；第二辊在竖直方向上与构建材料间隔开的同时，使构建材料与重涂组件的第一辊接触，借此使构建材料的至少一部分流体化；以及，利用第一辊移动流体化的构建材料，借此在定位于构建区域中的初始层构建材料上沉积第二层构建材料。
10.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，在沉积第二层构建材料以后，在竖直方向上向上移动第一辊，使得第一辊与第二层构建材料间隔开，并且在与涂布方向相反的方向上使重涂组件移动到原始位置。
11.如任何在前条款所述的方法，其中，使重涂组件移动到原始位置包含，以返回速度移动重涂组件，并且其中，移动流体化的构建材料包含，以涂布速度在涂布方向上移动重涂组件，其中，返回速度大于涂布速度。
12.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，在使重涂组件移动到原始位置以前，降低第二辊，使得第二辊接触第二层构建材料。
13.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，在逆向旋转方向上旋转第二辊。
14.如任何在前条款所述的方法，其中，在逆向旋转方向上旋转第二辊包含，以与重涂组件移动到原始位置的线速度对应的旋转速度旋转第二辊。
15.如任何在前条款所述的方法，其中，第二辊包含第二辊直径，并且第一辊包含第一辊直径，其中，第二辊直径大于第一辊直径。
16.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，利用联接到重涂组件的前端的前能量源，照射定位于构建区域中的初始层构建材料。
17.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，在移动第二层构建材料以后，利用联接到重涂组件的后能量源，照射构建区域内的第二层构建材料。
18.一种重涂组件，用于如任何在前条款所述的增材制造系统，重涂组件包含：基底构件；前辊，可旋转地联接到基底构件；后辊，可旋转地联接到基底构件，其中，前辊与后辊间隔开；前能量源，联接到基底构件并且定位于前辊前方，其中，前能量源在前辊前方发射能量；以及，后能量源，联接到基底构件并且定位于前能量源后方，其中，后能量源在前能量源后方发射能量。
19.如任何在前条款所述的重涂组件，进一步包含竖向致动器，竖向致动器联接到前辊和后辊中的至少一个以及基底构件，其中，竖向致动器相对于基底构件在竖直方向上移动前辊和后辊中的至少一个。
20.如任何在前条款所述的重涂组件，进一步包含硬止动件，硬止动件限制前辊和后辊中的至少一个在竖直方向上的移动。
21.如任何在前条款所述的重涂组件，进一步包含防尘罩，防尘罩至少部分地封住硬止动件。
22.如任何在前条款所述的重涂组件，进一步包含竖向致动器，竖向致动器联接到前辊和后辊，使得前辊和后辊能够彼此独立地相对于基底构件移动。
23.如任何在前条款所述的重涂组件，其中，竖向致动器是联接到前辊的第一竖向致动器，并且重涂组件进一步包含联接到后辊的第二竖向致动器，其中，第二竖向致动器相对于基底构件在竖直方向上移动后辊。
24.如任何在前条款所述的重涂组件，前辊具有前辊直径，并且后辊具有后辊直径，其中，前辊直径和后辊直径不同。
25.如任何在前条款所述的重涂组件，进一步包含粉末接合构件，粉末接合构件联接到基底构件，并且在由前辊限定的辊窗内的高度处定位于前辊前方。
26.一种重涂组件，用于如任何在前条款所述的增材制造系统，重涂组件包含：基底构件；第一辊，可旋转地联接到基底构件，第一辊具有第一辊直径；以及，第二辊，可旋转地联接到基底构件，其中，第二辊与第一辊间隔开并且具有第二辊直径，其中，第二辊直径大于第一辊直径。
27.如任何在前条款所述的重涂组件，其中，第一辊为前辊，并且第二辊为后辊，其中，前辊定位于后辊前方。
28.如任何在前条款所述的重涂组件，进一步包含：前能量源，联接到基底构件并且定位于前辊前方，其中，前能量源在前辊前方发射能量；以及，后能量源，联接到基底构件并且定位于前能量源后方。
29.如任何在前条款所述的重涂组件，进一步包含粉末接合构件，粉末接合构件联接到基底构件，并且在由前辊限定的辊窗内的高度处定位于前辊前方。
30.如任何在前条款所述的重涂组件，进一步包含清洁构件，清洁构件与第一辊和第二辊中的至少一个接合。
31.一种重涂组件，用于如任何在前条款所述的增材制造系统，重涂组件包含：基底构件，能够在侧向方向上移动；粉末铺展构件，联接到基底构件，其中，基底构件至少部分地封住粉末铺展构件；以及，真空部，与基底构件的至少一部分流体连通。
32.如任何在前条款所述的重涂组件，进一步包含搅动装置，搅动装置配置成振动重涂组件。
33.如任何在前条款所述的重涂组件，其中，基底构件包含一级容含壳体和二级容含壳体，一级容含壳体至少部分地封住粉末铺展构件，二级容含壳体至少部分地封住一级容含壳体并且与一级容含壳体间隔开。
34.如任何在前条款所述的重涂组件，其中，真空部与由一级容含壳体和二级容含壳体限定的腔体流体连通。
35.如任何在前条款所述的重涂组件，其中，粉末铺展构件是刮刀。
36.如任何在前条款所述的重涂组件，其中，粉末铺展构件是可旋转地联接到基底构件的辊。
37.如任何在前条款所述的重涂组件，其中，辊是第一辊，并且重涂组件进一步包含第二辊，第二辊可旋转地联接到基底构件并且至少部分地被基底构件封住。
38.如任何在前条款所述的重涂组件，其中，重涂组件进一步包含清洁构件，清洁构件能够选择性地与第一辊和第二辊中的至少一个接合。
39.如任何在前条款所述的重涂组件，其中，基底构件包含一级容含壳体，一级容含壳体至少部分地封住粉末铺展构件。
40.一种方法，用于形成如任何在前条款所述的物体，该方法包含：在构建材料上在涂布方向上移动重涂组件，其中，重涂组件包含粉末铺展构件；使构建材料与粉末铺展构件接触，致使构建材料的至少一部分变成空中的；以及，利用与重涂组件流体连通的真空部，将空中的构建材料从重涂组件中抽吸出来。
41.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，利用粉末铺展构件在构建区域上移动构建材料，借此在初始层构建材料上沉积第二层构建材料。
42.如任何在前条款所述的方法，其中，将空中的构建材料从重涂组件中抽吸出来包含，将真空压力施加到至少部分地封住粉末铺展构件的容含壳体。
43.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，在构建材料上移动重涂组件以后，将处理气体引导到重涂组件。
44.如任何在前条款所述的方法，将空中的构建材料从重涂组件中抽吸出来包含，将真空压力施加到二级容含壳体，二级容含壳体与一级容含壳体间隔开并且至少部分地封住一级容含壳体，一级容含壳体壳至少部分地封住粉末铺展构件。
45.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，利用联接到重涂组件的一端的前能量源，照射初始层构建材料。
46.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，在照射初始层构建材料以后，使流体化的构建材料移动到构建区域，借此，在初始层构建材料上沉积第二层构建材料。
47.一种如任何在前条款所述的增材制造系统，包含：重涂组件，重涂组件包含：基底构件，能够在侧向方向上移动；粉末铺展构件，联接到基底构件，其中，基底构件至少部分地封住粉末铺展构件；以及，真空部，与基底构件的至少一部分流体连通；电子控制单元，通信地联接到真空部；以及，构建区域，定位于重涂组件下面。
48.如任何在前条款所述的增材制造系统，其中，构建区域包含构建容器，构建容器定位于重涂组件下面。
49.如任何在前条款所述的增材制造系统，进一步包含供给容器，供给容器与构建区域间隔开。
50.如任何在前条款所述的增材制造系统，进一步包含构建材料料斗。
51.如任何在前条款所述的增材制造系统，其中，电子控制单元引导真空部将构建材料从重涂组件中抽吸出来。
52.如任何在前条款所述的增材制造系统，其中，基底构件包含一级容含壳体和二级容含壳体，一级容含壳体至少部分地封住粉末铺展构件，二级容含壳体至少部分地封住一级容含壳体并且与一级容含壳体间隔开。
53.如任何在前条款所述的增材制造系统，进一步包含重涂组件横向致动器，重涂组件横向致动器联接到基底构件，并且通信地联接到电子控制单元。
54.如任何在前条款所述的增材制造系统，其中，电子控制单元引导重涂组件横向致动器在侧向方向上移动基底构件，以利用粉末铺展构件移动构建材料，借此在定位于构建区域中的初始层构建材料上沉积第二层构建材料。
55.如任何在前条款所述的增材制造系统，其中，引导重涂组件横向致动器移动构建材料的同时，电子控制单元引导真空部将空中的构建材料从重涂组件中抽吸出来。
56.一种重涂组件，用于如任何在前条款所述的增材制造系统，重涂组件包含：第一辊支架；第二辊支架；第一辊，布置在第一辊支架和第二辊支架之间，并由第一辊支架和第二辊支架之间支撑；第一旋转致动器，可操作地联接到第一辊并且配置成绕着第一旋转轴线旋转第一辊；以及，第一感测器，机械地联接到第一辊支架并且与第一辊支架接触，其中，第一感测器输出第一输出信号，第一输出信号指示发生在第一辊上的第一力。
57.如任何在前条款所述的重涂组件，其中，第一感测器是机械地联接到第一辊支架的应变计，并且其中，应变计取向成以便测量在与第一辊的第一旋转轴线横向的竖直方向或者与第一辊的第一旋转轴线横向的水平方向中的至少一个方向上的应变。
58.如任何在前条款所述的重涂组件，其中，第一感测器是负荷传感器，负荷传感器机械地联接到第一辊支架并且配置成测量在与第一辊的第一旋转轴线横向的竖直方向上的力。
59.如任何在前条款所述的重涂组件，其中，第一辊支架包括挠曲部，第一感测器联接到挠曲部。
60.如任何在前条款所述的重涂组件，进一步包含第二感测器，第二感测器机械地联接到第二辊支架并且与第二辊支架接触。
61.如任何在前条款所述的重涂组件，进一步包含：第三辊支架；第四辊支架；第二辊，布置在第三辊支架和第四辊支架之间，并由第三辊支架和第四辊支架支撑；第二旋转致动器，可操作地联接到第二辊并且配置成绕着第二旋转轴线旋转第二辊，第二旋转轴线与第一旋转轴线平行；以及，第三感测器，机械地联接到第三辊支架并且与第三辊支架接触，其中，第三感测器输出第三输出信号，第三输出信号指示发生在第二辊上的第二力。
62.如任何在前条款所述的重涂组件，进一步包含加速度计，加速度计机械地联接到第一辊支架。
63.一种如任何在前条款所述的增材制造系统，包含：重涂组件，包含：第一辊支架；第二辊支架；第一辊，布置在第一辊支架和第二辊支架之间并由第一辊支架和第二辊支架之间支撑；第一旋转致动器，可操作地联接到第一辊并且配置成绕着第一旋转轴线旋转第一辊；第一感测器，机械地联接到第一辊支架并且与第一辊支架接触，其中，第一感测器输出第一输出信号，第一输出信号指示发生在第一辊上的第一力；以及，电子控制单元，配置成：接收第一感测器的第一输出信号；基于第一感测器的第一输出信号，确定第一辊上的第一力；以及，响应于确定的第一力，调整增材制造系统的至少一个操作参数。
64.如任何在前条款所述的增材制造系统，进一步包含：构建区域；横向致动器,可操作地联接到重涂组件，并且能够操作成相对于构建区域移动重涂组件，以在构建区域上铺展构建材料；以及，电流感测器，配置成感测驱动横向致动器的电流，其中，电子控制单元配置成基于感测电流来调整增材制造系统的至少一个操作参数。
65.如任何在前条款所述的增材制造系统，其中，增材制造系统的至少一个参数包含横向致动器使重涂组件相对于构建区域移动的速度。
66.如任何在前条款所述的增材制造系统，进一步包含：构建区域；以及，竖向致动器，用于在与第一辊的旋转轴线横向的竖直方向上移动第一辊，其中，增材制造系统的至少一个参数包含由竖向致动器设定的第一辊相对于构建区域的高度。
67.如任何在前条款所述的增材制造系统，进一步包含：构建区域；打印头，用于沉积粘合剂材料；以及，打印头致动器，可操作地联接到打印头，并且能够操作成相对于构建区域移动打印头，以将粘合剂材料沉积在构建区域上，其中，增材制造系统的至少一个参数包含打印头致动器使打印头相对于构建区域移动的速度。
68.一种调整如任何在前条款所述的增材制造系统的至少一个操作参数的方法，该方法包含：利用重涂组件在构建区域上分布一层构建材料，重涂组件包含第一辊、第一旋转致动器和第一感测器，第一辊布置在第一辊支架和第二辊支架之间并且由第一辊支架和第二辊支架之间支撑，第一旋转致动器可操作地联接到第一辊并且配置成绕着第一旋转轴线旋转第一辊，第一感测器机械地联接到第一辊并且与第一辊支架接触；在利用重涂组件将一层构建材料分布在构建平台上时，从第一感测器接收第一输出信号；基于第一感测器的第一输出信号来确定第一辊上的第一力；以及，响应于确定的第一力来调整增材制造系统的至少一个操作参数。
69.如任何在前条款所述的方法，其中，增材制造系统的至少一个操作参数包含下述中的一个或多个：(i)横向致动器使重涂组件相对于构建区域移动的速度；(ii)第一旋转致动器的旋转速度；(iii)后续层构建材料的目标厚度；以及(iv)第一辊相对于构建区域的高度。
70.如任何在前条款所述的方法，其中：基于第一辊上的期望力与第一辊上的第一力的比较来调整增材制造系统的至少一个操作参数，基于第一感测器的第一输出信号来确定第一力。
71.如任何在前条款所述的方法，进一步包含：基于第一辊上的期望力与第一辊上的第一力的比较来确定缺陷的类型，基于第一感测器的第一输出信号来确定第一力；以及，基于缺陷的类型来调整增材制造系统的至少一个操作参数。
72.如任何在前条款所述的方法，其中，响应于确定的第一力来调整增材制造系统的至少一个操作参数包含下述中的一个或多个：(i)在由重涂组件分布该层的同时，调整增材制造系统的至少一个操作参数；以及(ii)当由重涂组件分布下一层时，调整增材制造系统的至少一个操作参数。
73.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，基于确定的第一力来确定第一辊的磨损参数。
74.如任何在前条款所述的方法，其中，重涂组件进一步包含第二感测器，第二感测器机械地联接到第二辊支架并且与第二辊支架接触，该方法进一步包含：在利用重涂组件将一层构建材料分布在构建区域上时，从第二感测器接收第二输出信号；以及，基于第一感测器的第一输出信号和第二感测器的第二输出信号来确定第一辊上的第一力。
75.如任何在前条款所述的方法，其中，重涂组件进一步包含第二辊、第二旋转致动器和第三感测器，第二辊布置在第三辊支架和第四辊支架之间，第二旋转致动器可操作地联接到第二辊并且配置成绕着第二旋转轴线旋转第二辊，第三感测器机械地联接到第三辊支架并且与第三辊支架接触，该方法进一步包含：在利用重涂组件将一层构建材料分布在构建区域上时，从第三感测器接收第三输出信号；基于第三感测器的第三输出信号来确定第二辊上的第二力；响应于确定的第一力和确定的第二力来调整增材制造系统的至少一个操作参数。
76.如任何在前条款所述的方法，进一步包含：感测驱动横向致动器的电流，横向致动器使重涂组件相对于构建区域移动；以及，基于感测的电流来调整增材制造系统的至少一个操作参数。
77.如任何在前条款所述的方法，进一步包含：基于至少一个加速度计的输出来确定辊碰撞事件；以及，当确定发生了辊碰撞事件时，调整增材制造系统的至少一个操作参数。
78.一种清洁站，用于如任何在前条款所述的增材制造系统，其中，清洁站包含：清洁站容器，该清洁站容器包含湿擦清洁器部段和湿擦拭器部段下游的干擦清洁器部段，其中：湿擦清洁器部段包含联接到致动器的湿擦构件，该致动器能够操作成使湿擦构件竖直地升高和降低到清洁站容器中；并且，干擦清洁器部段包含联接到致动器的干擦构件，该致动器能够操作成使干擦构件竖直地升高和降低到清洁站容器中，其中，湿擦清洁器部段和干擦清洁器部段依次布置，使得湿擦构件配置成将清洁流体施加到打印头，并且干擦构件配置成在通过湿擦清洁器部段清洁之后从打印头去除多余的清洁流体。
79.如任何在前条款所述的清洁站，进一步包含加盖部段，加盖部段能够操作成，当打印头空闲时使打印头维持在湿润状态下。
80.如任何在前条款所述的清洁站，其中，加盖部段包含联接到致动器的海绵，该致动器能够操作成使海绵竖直地升高和降低到清洁站容器中。
81.如任何在前条款所述的清洁站，其中，海绵的至少一部分在清洁流体的液位上面延伸。
82.如任何在前条款所述的清洁站，其中，加盖部段联接到致动器，该致动器能够操作成使加盖部段竖直地升高和降低到清洁站容器中。
83.如任何在前条款所述的清洁站，其中，清洁站容器包含多个入口端口和排口，多个入口端口确位在清洁站容器以内，以循环清洁站容器内的清洁流体，并且排口确位在清洁站容器内，污染物和清洁流体通过排口离开清洁站容器。
84.如任何在前条款所述的清洁站，其中，清洁站容器与溢流容器流体连通，溢流容器包含第一液位感测器和第二液位感测器，其中，响应于第一液位感测器和第二液位感测器检测到清洁流体，清洁流体从溢流容器泵送出来，直到第一液位感测器和第二液位感测器均未检测到清洁流体为止。
85.一种清洁如任何在前条款所述的增材制造系统中使用的打印头的方法，增材制造系统包含清洁站和构建平台，其中，清洁站包含：粘合剂清除箱；以及，清洁站容器，包含湿擦清洁器部段和干擦清洁器部段，其中，清洁站容器包含清洁流体，并且其中，该方法包含：使打印头经过粘合剂清除箱上边，以便于经由背压将污染物从打印头排出；将打印头引入湿擦清洁器部段，从而清洁流体通过湿擦构件施加到打印头；以及，将打印头引入干擦清洁器部段，从而清洁流体通过干擦构件被去除，借此清洁打印头。
86.如任何在前条款所述的方法，进一步包含：将打印头引入干擦清洁器部段下游和构建平台上游的附加清除箱。
87.如任何在前条款所述的方法，其中，在完成将污染物从打印头排出之前，干擦构件竖直地升高出清洁流体。
88.如任何在前条款所述的方法，其中，当将污染物从打印头排出完成时，湿擦构件竖直地升高出清洁流体。
89.如任何在前条款所述的方法，其中，在重涂头在向构建平台的工作表面供给构建材料的方向上操作的同时，多余的粘合剂排出到粘合剂清除箱中。
90.如任何在前条款所述的方法，其中，在重涂头在从构件平台朝向重涂原始位置的方向上行进的同时，施行将打印头引入湿擦清洁器部段和将打印头引入干擦清洁器部段的步骤。
91.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，如果清洁流体的液位超过最大液位，则从清洁站容器中去除清洁流体。
92.如任何在前条款所述的方法，进一步包含调整清洁站的一个或多个部件，该调整包含：将湿擦构件的顶边缘和干擦构件的顶边缘中的一个或多个的竖向位置调整到使得湿擦构件的顶边缘和干擦构件的顶边缘中的一个或多个竖向上低于高度计的具有第一竖向位置的第一部段、并且竖向上高于高度计的具有第二竖向位置的第二部段的位置；其中，高度计固定到包含打印头的打印头组件。
93.如任何在前条款所述的方法，进一步包含：在使打印头经过粘合剂清除箱上边以前，将打印头引入干擦清洁器部段和湿擦清洁器部段中的至少一个，以预清洁打印头。
94.如任何在前条款所述的方法，进一步包含：在将污染物从打印头排出之后，将打印头引入清除擦拭构件，从而在将打印头引入湿擦清洁器部段以前，从带有污染物的打印头排出的粘合剂流体从打印头的面部被擦拭。
95.一种方法，用于存储如任何在前条款所述的打印头，包含：使用湿擦构件将清洁流体施加到打印头；使用干擦构件从打印头去除清洁流体；以及，将封盖施加到打印头，以在打印头周围生成非固化环境。
96.如任何在前条款所述的方法，其中，施加封盖包含，致动联接到湿海绵的致动器，以使清洁站容器内的湿海绵升高成与打印头接触。
97.如任何在前条款所述的方法，其中，施加封盖包含，使打印头与含有清洁流体的清洁容器接触，以维持打印头与清洁容器之间的湿度水平。
98.一种清洁如任何在前条款所述的打印头的方法，包含：将清洁流体施加到打印头的表面，清洁流体包含70wt％至99.9wt％的水和0.1wt％至30wt％的一种或多种有机溶剂，一种或多种有机溶剂选自群组，该群组由以下组成：二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮(DMI)、1,3-二甲基-3,4,5,6-四氢-2(1H)-嘧啶酮(DMPU)、乙二醇、二乙二醇、二丙二醇二甲醚、二氢左旋葡萄糖苷酮、二甲基异山梨醇和丙二醇，该表面上具有源于包含聚乙烯醇或其衍生物的粘合剂流体的沉淀物；以及，在清洁流体从该表面至少部分地溶解沉淀物之后，从打印头的表面去除使用过的清洁流体。
99.如任何在前条款所述的方法，清洁流体包含从0.5wt％到10wt％的一种或多种有机溶剂。
100.如任何在前条款所述的方法，其中，有机溶剂包含DMF、NMP、DMSO、二丙二醇二甲醚、二氢左旋葡萄糖苷酮、二甲基异山梨醇、乙二醇及其组合。
101.如任何在前条款所述的方法，清洁流体在25℃下具有小于10cP的粘度。
102.如任何在前条款所述的方法，其中，清洁流体在1atm下具有大于或等于100℃的沸点。
103.如任何在前条款所述的方法，其中，清洁流体的密度为从0.900到1.400g/cm3。
104.如任何在前条款所述的方法，进一步包含：使清洁流体的至少一部分穿过具有源于粘合剂流体的沉淀物的打印头，粘合剂流体中包含聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚丙烯酸(PAA)或其衍生物。
105.如任何在前条款所述的方法，进一步包含：在清洁流体至少部分地溶解来自打印头内的沉淀物之后，从打印头去除使用过的清洁流体。
106.一种方法，用于监测如任何在前条款所述的清洁流体系统中的清洁流体的状况，该方法包含：获得与选自群组的至少一个物理特性对应的初始值，该群组由以下组成：清洁流体的密度、清洁流体的粘度、雾度测量结果、表面张力、颜色、pH、传导率和清洁流体的荧光性；在使用清洁流体清洁打印头预定时间段之后，获得与清洁流体的至少一个物理特性对应的后续值；基于物理特性的后续值与初始值之间的差异，预估清洁流体中污染物的量和清洁流体的蒸发量中的一个；基于预估的清洁流体中污染物的量和清洁流体的蒸发量中的一个，从多个可用的维护处理中选定清洁流体维护处理；以及，施行选定的清洁流体维护处理。
107.如任何在前条款所述的方法，施行选定的清洁流体维护处理包含，将水添加到清洁流体。
108.如任何在前条款所述的方法，其中，施行选定的清洁流体维护处理包含，利用新鲜的清洁流体替换含有污染物的清洁流体的一部分。
109.如任何在前条款所述的方法，其中，施行选定的清洁流体维护处理包含，利用新鲜的清洁流体替换清洁流体的体积的大部分。
110.如任何在前条款所述的方法，其中，施行选定的清洁流体维护处理包含，使含有污染物的清洁流体返回到清洁流体系统中的清洁流体储存器。
111.如任何在前条款所述的方法，其中，至少一个物理特性是清洁流体的密度，并且其中，选定清洁流体维护处理进一步基于在预定时间段之后的清洁流体的粘度、表面张力或两者。
112.如任何在前条款所述的方法，其中，清洁流体初始地包含70wt％至99.9wt％的水和0.1wt％至30wt％的选自群组的一种或多种有机溶剂，该群组由以下组成：二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、l,3-二甲基-2-咪唑啉酮(DMI)、l,3-二甲基-3,4,5,6-四氢-2(1H)-嘧啶酮(DMPU)、乙二醇、二乙二醇、二丙二醇二甲醚、二氢左旋葡萄糖苷酮、二甲基异山梨醇和丙二醇。
113.如任何在前条款所述的方法，其中，污染物包含聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚丙烯酸(PAA)或其衍生物。
114.一种方法，用于使用荧光粘合剂监测如任何在前条款所述的增材制造装置的性能，该方法包含：将包含荧光粘合剂的至少一层显露于电磁辐射，其中，荧光粘合剂包含响应于电磁辐射而发射光的荧光材料；在显露之后，感测至少一层的发射光强度；以及，通过运用控制系统，计算层内的粘合剂、溶剂或两者的水位随时间的变化，控制系统使感测的发射光强度与层中的粘合剂、溶剂或两者的水位有关。
115.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，当记录的发射光强度偏离期望的发射光强度值时，或者当粘合剂、溶剂或两者的水位偏离期望水位时，确位层中的缺陷。
116.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，当确位缺陷时，对增材制造装置施行诊断检查。
117.如任何在前条款所述的方法，其中，电磁辐射是UV辐射。
118.一种流体管理系统，用于至少供给粘合剂流体和如任何在前条款所述的清洁流体，该系统包含：清洁流体路径，包含至少一个清洁流体储存器、泵和排口，泵配置成将清洁流体从至少一个清洁流体储存器输送到至少一个清洁站容器，排口将至少一个清洁站容器联接到至少一个清洁流体储存器；以及，粘合剂流体路径，包含至少一个粘合剂储存器、泵和粘合剂清除箱，泵配置成将粘合剂流体从至少一个粘合剂储存器通过油墨供给系统输送到打印头歧管，粘合剂清除箱配置成接收由联接到打印头歧管的打印头排出的粘合剂流体。
119.如任何在前条款所述的流体管理系统，其中，粘合剂清除箱是第一粘合剂清除箱，粘合剂流体路径进一步包含第二粘合剂清除箱，其中，沿着打印头的路径，第一粘合剂清除箱确位在至少一个清洁站容器的上游，并且第二粘合剂清除箱确位在至少一个清洁站容器的下游。
120.如任何在前条款所述的流体管理系统，其中，清洁流体路径进一步包含过滤器，过滤器定位于至少一个清洁流体储存器和泵之间。
121.如任何在前条款所述的流体管理系统，其中，粘合剂流体路径进一步包含过滤器，过滤器定位于粘合剂清除箱和至少一个粘合剂储存器之间。
122.如任何在前条款所述的流体管理系统，其中，粘合剂流体路径进一步包含附加泵，附加泵配置成将流体从粘合剂清除箱泵送到至少一个粘合剂储存器。
123.如任何在前条款所述的流体管理系统，其中，清洁流体路径进一步包含加热器，以加热清洁流体。
124.如任何在前条款所述的流体管理系统，其中，清洁流体路径进一步包含控制器，控制器配置成向定位于至少一个清洁站容器和至少一个清洁流体储存器之间的清洁流体路径中的阀发送信号，以将从至少一个清洁站容器流动到至少一个清洁流体储存器的预定量的清洁流体重新引导到到废物仓，其中，预定量的清洁流体含有至少一些粘合剂流体。
125.如任何在前条款所述的流体管理系统，其中，控制器进一步配置成向清洁流体路径的泵发送信号，以调整从至少一个清洁流体储存器到至少一个清洁站容器的清洁流体的流率。
126.如任何在前条款所述的流体管理系统，其中，控制器进一步配置成向定位于泵和至少一个清洁站容器之间的加热器发送信号，以调整清洁流体的温度。
127.如任何在前条款所述的流体管理系统，其中，清洁流体路径的泵和粘合剂流体路径的泵中的至少一个配置成移动黑色金属。
128.一种使用如任何在前条款所述的流体管理系统的方法，包含：通过粘合剂流体路径连续地再循环粘合剂流体，粘合剂流体路径包含至少一个粘合剂储存器、泵和粘合剂清除箱，其中：泵将粘合剂流体从至少一个粘合剂储存器通过油墨供给系统输送到打印头歧管；并且，粘合剂清除箱接收由联接到打印头歧管的打印头排出的粘合剂流体；使用泵将清洁流体从至少一个清洁流体储存器输送到至少一个清洁站容器；在废物仓处，从至少一个清洁站容器接收清洁流体的第一部分；将清洁流体的第二部分从至少一个清除站容器返回到至少一个清洁流体储存器；以及，基于带有粘合剂流体的清洁流体的污染水平，将预定量的清洁流体的第二部分转移到废物仓。
129.如任何在前条款所述的方法，其中，将预定量的清洁流体的第二部分转移包含，向定位于至少一个清洁站容器、至少一个清洁流体储存器与废物仓之间的阀发送信号，以将从至少一个清洁站容器流动到至少一个清洁流体储存器的预定量的清洁流体的第二部分转移到废物仓。
130.如任何在前条款所述的方法，其中，粘合剂清除箱包含溢流出口，用于将粘合剂流体从粘合剂清除箱重新引导到至少一个粘合剂储存器。
131.如任何在前条款所述的方法，其中，连续地再循环粘合剂流体包含，将粘合剂流体从粘合剂清除箱泵送到至少一个粘合剂储存器。
132.如任何在前条款所述的方法，其中，粘合剂流体路径进一步包含过滤器，过滤器定位于粘合剂清除箱和至少一个粘合剂储存器之间。
133.如任何在前条款所述的方法，其中，过滤器定位于粘合剂清除箱与粘合剂流体路径的泵之间。
134.一种如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，包含：湿擦拭器本体，具有顶侧和底侧；第一擦拭器刮片，从湿擦拭器本体的顶侧竖直地延伸；以及，流体通道，从湿擦拭器本体的第一端水平地延伸到湿擦拭器本体的第二端，流体通道具有开口顶部，以允许流体流出流体通道。
135.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，进一步包含第二擦拭器刮片，第二擦拭器刮片从湿擦拭器本体的顶侧竖直地延伸，并且与第一擦拭器刮片间隔开。
136.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，其中，流体通道定位于第一擦拭器刮片和第二擦拭器刮片之间。
137.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，其中，第一擦拭器刮片和第二擦拭器刮片从湿擦拭器设备的第一端延伸到湿擦拭器设备的第二端。
138.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，进一步包含一对壁，一对壁在第一擦拭器刮片和第二擦拭器刮片之间、从湿擦拭器设备的基底延伸到第一擦拭器刮片和第二擦拭器刮片中的每一个的顶部。
139.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，其中，流体通道在湿擦拭器本体内限定凹陷路径。
140.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，进一步包含清洁歧管，清洁歧管在湿擦拭器本体内的流体通道下面延伸，其中，清洁歧管包含多个流体端口，多个流体端口配置成向流体通道提供清洁流体。
141.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，进一步包含多个清洁流体入口，多个清洁流体入口能够操作成接收清洁流体并且向清洁歧管提供清洁流体。
142.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，其中，多个清洁流体入口包含流体导管，流体导管竖直地向上延伸通过湿擦拭器本体的底侧。
143.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，其中，多个清洁流体入口包含流体导管，流体导管从与湿擦拭器本体的顶侧和底侧邻近的湿擦拭器本体的一侧延伸。
144.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，进一步包含清洁歧管，清洁歧管在湿擦拭器本体内的流体通道下面延伸，其中，清洁歧管包含流体端口，流体端口从湿擦拭器设备的第一端延伸到湿擦拭器设备的第二端，配置成向流体通道提供清洁流体。
145.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，进一步包含至少一个运动联接器，至少一个运动联接器从湿擦拭器设备延伸，并且配置成将湿擦拭器设备联接到清洁站，用于其中的竖向运动。
146.一种如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，包含：湿擦拭器本体，具有顶侧和底侧的；擦拭器刮片，从湿擦拭器体的顶侧竖直地延伸；歧管，包含至少一个流体端口，歧管配置成将清洁流体输送到湿擦拭器本体的顶侧；以及，清洁流体入口，延伸通过湿擦拭器本体，其中，清洁流体入口与歧管的至少一个流体端口流体连通。
147.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，其中，擦拭器刮片是第一擦拭器刮片，并且湿擦拭器设备进一步包含第二擦拭器刮片，第二擦拭器刮片从湿擦拭器本体的顶侧竖直地延伸。
148.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，其中，至少一个流体端口沿着湿擦拭器本体布置在第一擦拭器刮片和第二擦拭器刮片之间。
149.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，进一步包含流体通道，流体通道形成在湿擦拭器本体中，并且定位于第一擦拭器刮片和第二擦拭器刮片之间，其中，流体通道与歧管的至少一个流体端口流体连通。
150.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，其中，流体通道包含开口顶部，以允许流体流出流体通道。
151.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，其中，清洁流体入口竖直地向上延伸通过湿擦拭器本体的底侧。
152.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，进一步包含一对壁，一对壁在第一擦拭器刮片和第二擦拭器刮片之间、从湿擦拭器设备的顶侧延伸到第一擦拭器刮片和第二擦拭器刮片中的每一个的顶部。
153.如任何在前条款所述的湿擦拭器设备，进一步包含至少一个运动联接器，至少一个运动联接器从湿擦拭器设备延伸，并且配置成将湿擦拭器设备联接到清洁站，用于其中的竖向运动。
154.一种如任何在前条款所述的擦拭器阵列，包含：擦拭器安装构件，沿着纵向轴线延伸；以及，多个擦拭器刮片，安装到擦拭器安装构件，其中，多个擦拭器刮片中的每一个的长度在相对于纵向轴线成大于0°且小于90°的角度的方向上延伸；其中，在与纵向轴线正交的方向上，多个擦拭器刮片中的每一个的长度的至少一部分与邻近的擦拭器刮片的长度有重叠。
155.如任何在前条款所述的擦拭器阵列，其中，多个擦拭器刮片中的每一个的长度取向成相对于纵向轴线成5°到50°的角度。
156.如任何在前条款所述的擦拭器阵列，其中，擦拭器安装构件包含多个通道，多个通道形成在擦拭器安装构件的顶面中，每个通道成形为接收多个擦拭器刮片中的一个。
157.如任何在前条款所述的擦拭器阵列，其中，在与纵向轴线正交的方向上，多个擦拭器刮片中的每一个的长度的至少30％与邻近的擦拭器刮片的长度有重叠。
158.如任何在前条款所述的擦拭器阵列，其中，多个擦拭器刮片中的每一个包含刮片和本体构件，刮片从本体构件延伸。
159.一种如任何在前条款所述的清洁站，包含：清洁站容器，其中含有清洁流体的体积；擦拭器组件，包含沿着纵向轴线延伸的擦拭器安装构件；第一致动器，联接在擦拭器组件的第一端附近；以及，第二致动器，联接在擦拭器组件的第二端附近；其中，第一致动器和第二致动器能够独立地操作成使擦拭器组件的对应端升高或降低到清洁流体的体积中。
160.如任何在前条款所述的清洁站，擦拭器组件是第一擦拭器组件，其中，清洁站进一步包含第二擦拭器组件。
161.如任何在前条款所述的清洁站，其中，第一擦拭器组件和第二擦拭器组件中的至少一个进一步包含：多个擦拭器刮片，安装到擦拭器安装构件，其中，多个擦拭器刮片中的每一个的长度在相对于纵向轴线成大于0°且小于90°的角度的方向上延伸；其中，在与纵向轴线正交的方向上，多个擦拭器刮片中的每一个的长度的至少一部分与邻近的擦拭器刮片的长度有重叠。
162.如任何在前条款所述的清洁站，其中，多个擦拭器刮片中的每一个包含刮片和本体构件，刮片从本体构件延伸。
163.如任何在前条款所述的清洁站，其中，第一致动器和第二致动器是线性致动器。
164.如任何在前条款所述的清洁站，其中，第一致动器和第二致动器是电动致动器。
165.如任何在前条款所述的清洁站，电动致动器能够操作成搅动擦拭器组件。
166.如任何在前条款所述的清洁站，其中，电动致动器能够独立地操作成以多个速度升高或降低擦拭器组件的对应端。
167.一种清洁如任何在前条款所述的打印头的方法，包含：致动联接在擦拭器组件的第一端附近的第一致动器，以使擦拭器组件的第一端升高到清洁站容器中的清洁流体的体积上面；在擦拭器组件的第一端升高到清洁流体的体积上面之后，致动联接在擦拭器组件的第二端附近的第二致动器，以使擦拭器组件的第二端升高到清洁站容器中的清洁流体的体积上面；使打印头经过清洁站容器和擦拭器组件上边，借此使擦拭器组件能够从打印头去除清洁流体；致动第一致动器和第二致动器，以使擦拭器组件的第一端和第二端降低到清洁站容器中的清洁流体的体积中。
168.如任何在前条款所述的方法，其中，擦拭器组件包含擦拭器安装构件和多个擦拭器刮片，多个擦拭器刮片安装到擦拭器安装构件，其中，多个擦拭器刮片中的每一个的长度在相对于纵向轴线成大于0°且小于90°的角度的方向上延伸，擦拭器安装构件沿着纵向轴线延伸；其中，在与纵向轴线正交的方向上，多个擦拭器刮片中的每一个的长度的至少一部分与邻近的擦拭器刮片的长度有重叠；并且其中，使打印头经过清洁站容器和擦拭器组件上边包含，使打印头在与纵向轴线正交的方向上经过。
169.如任何在前条款所述的方法，其中，在致动第一致动器以使擦拭器组件的第一端降低到清洁站容器中的清洁流体的体积中之前或之后，完成致动第二致动器以使擦拭器组件的第二端降低到清洁站容器中的清洁流体的体积中。
170.如任何在前条款所述的方法，其中，在致动第一致动器以使擦拭器组件的第一端降低到清洁站容器中的清洁流体的体积中的同时，完成致动第二致动器以使擦拭器组件的第二端降低到清洁站容器中的清洁流体的体积中。
171.如任何在前条款所述的方法，其中，第一致动器和第二致动器是电动致动器。
172.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，致动电动致动器，以搅动擦拭器组件。
173.一种如任何在前条款所述的制造设备，包含：印刷头，包含多个喷射喷嘴，多个喷射喷嘴在与纵向轴线横向的方向上彼此间隔开，其中，从多个喷射喷嘴中的第一喷射喷嘴到定位成邻近第一喷射喷嘴的第二喷射喷嘴的距离限定喷射间距；印刷头位置控制组件，包含第一致动器组件和第二致动器组件，第一致动器组件配置成沿着纵向轴线移动印刷头，第二致动器组件配置成沿着纬向轴线移动印刷头；以及，电子控制单元，电子控制单元与印刷头位置控制组件通信地联接，电子控制单元配置成：在印刷头在第一方向上沿着纵向轴线横穿第一行程轨迹的同时，致使多个喷射喷嘴中的选定喷射喷嘴分配一滴以上的粘合剂；以大于零且小于喷射间距的转位距离将印刷头沿着纬向轴线转位到第二行程轨迹；以及，在印刷头在与第一方向相反的第二方向上沿着纵向轴线横穿第二行程轨迹的同时，致使多个喷射喷嘴中的选定喷射喷嘴分配一滴以上的粘合剂。
174.如任何在前条款所述的制造设备，其中，将多滴粘合剂分配在像素以内，该像素限定由印刷头横穿的一层构建材料的2D空间部分。
175.如任何在前条款所述的制造设备，其中，分配在像素内的多滴粘合剂的滴体积不同。
176.如任何在前条款所述的制造设备，其中，分配在像素内的多滴粘合剂的滴体积和像素内的位点不同。
177.如任何在前条款所述的制造设备，其中，预限定的用于分配在像素内的粘合剂的总量以粘合剂的总量的分数部分在印刷头的至少两个行程上分配。
178.如任何在前条款所述的制造设备，其中，转位距离是喷射间距的一半。
179.如任何在前条款所述的制造设备，其中，转位距离是喷射间距的分数值的整数倍。
180.如任何在前条款所述的制造设备，其中，印刷头包含第一打印头排，第一打印头排包含多个打印头，多个打印头依次在与工作轴线横向的方向上彼此间隔开，制造设备进一步包含：致动器，联接到多个打印头中的第一打印头，致动器配置成沿着纬向轴线移动第一打印头。
181.如任何在前条款所述的制造设备，其中，电子控制单元进一步配置成：以大于零且小于喷射间距的转位距离沿着纬向轴线将多个打印头中的一个或多个转位到第二行程轨迹。
182.如任何在前条款所述的制造设备，其中，致动器是多个致动器中的一个，其中，多个致动器中的每个致动器联接到多个打印头中的一个打印头。
183.一种如任何在前条款所述的制造设备，包含：至少一个印刷头，包含多个喷射喷嘴，多个喷射喷嘴在与纵向轴线横向的方向上彼此间隔开，其中，从多个喷射喷嘴中的第一喷射喷嘴到定位成邻近第一喷射喷嘴的第二喷射喷嘴的距离限定喷射间距；印刷头位置控制组件，包含第一致动器和第二致动器，第一致动器配置成沿着纵向轴线移动印刷头，第二致动器配置成沿着纬向轴线移动印刷头；以及，电子控制单元，电子控制单元与印刷头位置控制组件通信地联接，电子控制单元配置成：在印刷头沿着纵向轴线横穿施加粘合剂时，致使多个喷射喷嘴中的选定喷射喷嘴以由切片引擎限定的沉积图案将一滴以上的粘合剂分配到粉末层，其中，多个喷射喷嘴中的第一喷射喷嘴与由切片引擎分派的第一轨迹对应；沿着纬向轴线以转位距离转位印刷头，使得第一喷射喷嘴与第二行程轨迹对应，并且另一喷射喷嘴与由切片引擎分派的第一行程轨迹对应；以及，致使被转位的印刷头沿着纵向轴线横穿，并且以由切片引擎限定的沉积图案将粘合剂施加到粉末层。
184.如任何在前条款所述的制造设备，其中，沿着纬向轴线转位印刷头的步骤发生在同一层粉末上边的第一行程和第二行程之间。
185.如任何在前条款所述的制造设备，其中，沿着纬向轴线转位印刷头的步骤发生在粘合剂施加到第一粉末层之后且在粘合剂施加到后续层粉末之前。
186.如任何在前条款所述的制造设备，进一步包含原位监测系统，原位监测系统配置成：确定多个喷射喷嘴中的一个或多个喷射喷嘴的失灵，并且向电子控制单元提供通知信号，识别一个或多个失灵的喷射喷嘴。
187.如任何在前条款所述的制造设备，其中，电子控制单元进一步配置成：开发一个或多个转位命令，用于在预定义行程之间转位印刷头，使得失灵的喷射喷嘴配置成在被确定为处于失灵状态下的同时，在接续行程期间不横穿同一轨迹。
188.如任何在前条款所述的制造设备，其中，电子控制单元进一步配置成：开发一个或多个转位命令，用于在预定义行程之间转位印刷头，使得失灵的喷射喷嘴不横穿限定用于被打印零件的沉积图案的边缘的轨迹。
189.如任何在前条款所述的制造设备，其中，切片引擎至少限定预定层数和用于打印零件的粘合剂的沉积图案。
190.如任何在前条款所述的制造设备，进一步包含：其中，印刷头包含第一打印头排，第一打印头排包含多个打印头，多个打印头依次在与工作轴线横向的方向上彼此间隔开；以及，致动器，联接到多个打印头中的第一打印头，致动器配置成沿着纬向轴线移动第一打印头。
191.如任何在前条款所述的制造设备，其中，电子控制单元进一步配置成：沿着纬向轴线以转位距离沿着纬向轴线将多个打印头中的一个或多个打印头转位到第二行程轨迹，使得第一喷射喷嘴与第二行程轨迹对应，并且另一喷射喷嘴与由切片引擎分派的第一轨迹对应。
192.如任何在前条款所述的制造设备，其中，致动器是多个致动器中的一个，其中，多个致动器中的每个致动器联接到多个打印头中的一个打印头。
193.一种如任何在前条款所述的制造设备，包含：印刷头，包含多个喷射喷嘴，多个喷射喷嘴在与纵向轴线横向的方向上彼此间隔开；印刷头位置控制组件，包含第一致动器，第一致动器配置成沿着纵向轴线移动印刷头；以及，电子控制单元，与印刷头位置控制组件通信地联接，电子控制单元配置成：在印刷头横穿纵向轴线施加粘合剂时，致使多个喷射喷嘴中的选定喷射喷嘴以由切片引擎限定的沉积图案将预定体积的粘合剂分配到粉末层，其中，分配在第一层中粉末的第一部分中的粘合剂的量小于确位在第一层中粉末的第一部分上的第二层中粉末的一部分中的粘合剂的量。
194.如任何在前条款所述的制造设备，其中，分派在后续层粉末中竖向上接连对齐的粉末的部分中的粘合剂的量逐渐增加到预定体积。
195.如任何在前条款所述的制造设备，其中，分派在后续层粉末中竖向上接连对齐的粉末的部分中的粘合剂的量逐渐增加，超过由预定层数的粉末限定的衰减长度。
196.如任何在前条款所述的制造设备，其中，当预定层数大于预定厚度阈值时，分派在后续层粉末中竖向上接连对齐的粉末的部分中的粘合剂的量逐渐增加，超过由预定层数的粉末限定的衰减长度。
197.如任何在前条款所述的制造设备，其中，分派在后续层粉末中竖向上接连对齐的粉末的部分中的粘合剂的量基于粉末材料的一个或多个特性。
198.如任何在前条款所述的制造设备，其中，分派在后续层粉末中竖向上接连对齐的粉末的部分中的粘合剂的量基于粉末材料的堆积密度。
199.如任何在前条款所述的制造设备，其中，分派在后续层粉末中竖向上接连对齐的粉末的部分中的粘合剂的量基于粘合剂在凝固之前芯吸的时间量。
200.一种致动器组件，用于在如任何在前条款所述的增材制造设备中分布构建材料和沉积粘合剂材料，包含：上支架；下支架，在竖直方向上与上支架间隔开，上支架和下支架在水平方向上延伸；重涂头，用于分布构建材料；打印头，用于沉积粘合剂材料；重涂头致动器，联接到重涂头以及上支架和下支架中的一个，重涂头致动器包含重涂运动轴线，其中，重涂头致动器能够沿着重涂运动轴线双向致动，借此实现重涂头的双向移动；以及，打印头致动器，联接到打印头以及上支架和下支架中的另一个，打印头致动器包括打印运动轴线，其中，打印头致动器能够沿着打印运动轴线双向致动，借此实现打印头的双向移动，其中，重涂运动轴线和打印运动轴线彼此平行并且在竖直方向上彼此间隔开。
201.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，上支架和下支架定位于支撑导轨的相反侧。
202.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，重涂运动轴线和打印运动轴线在同一竖直平面中。
203.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，致动器组件进一步包含：中间支架，定位于上支架和下支架之间，中间支架在水平方向上延伸；处理附件；以及，附件致动器，联接到处理附件和中间支架，附件致动器包含附件运动轴线，其中，附件致动器能够沿着附件运动轴线双向致动，借此实现处理附件的双向移动，其中，重涂运动轴线、打印运动轴线和附件运动轴线彼此平行，并且在竖直方向上彼此间隔开。
204.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，处理附件包含感测器、能量源、末端执行器或其组合。
205.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，感测器是图像感测器、热检测器、高温计、轮廓仪和超声波检测器中的至少一个。
206.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，感测器是红外加热器、紫外灯和激光光源中的至少一个。
207.如任何在前条款所述的致动器组件，其中：重涂头包含重涂原始位置；打印头包含打印原始位置，打印原始位置在水平方向上与重涂原始位置间隔开；并且，控制系统通信地联接到重涂头致动器和打印头致动器，控制系统包含处理器以及存储计算机可读可执行指令的非暂时性存储器，当由处理器执行时，计算机可读可执行指令致使：重涂头致动器以重涂推进速率将重涂头从重涂原始位置朝向打印原位原始位置推进；重涂头致动器以重涂返回速率将重涂头返回到重涂原始位置；打印头致动器以打印推进速率使打印头从打印头的打印原始位置朝向重涂原始位置推进；以及，打印头致动器以打印返回速率使打印头返回到打印原始位置。
208.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，重涂返回速率大于重涂推进速率。
209.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，打印返回速率大于或等于打印推进速率。
210.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，打印返回速率小于或等于打印推进速率。
211.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，重涂推进速率包含初始重涂推进速率和分布推进速率，其中，初始重涂推进速率大于分布推进速率。
212.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，打印推进速率包含初始打印推进速率和沉积推进速率，其中，初始打印推进速率大于沉积推进速率。
213.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，打印返回速率包含沉积返回速率和打印完成返回速率，其中，打印完成返回速率大于沉积返回速率。
214.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，在重涂头返回到重涂原始位置的同时，打印头从打印原始位置朝向重涂原始位置推进。
215.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，在打印头返回到打印头的打印原始位置的同时，重涂头从重涂原始位置朝向打印原始位置推进。
216.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，重涂头包含擦拭器和辊中的至少一个，用于分布构建材料。
217.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，重涂头包含导引辊和牵引辊，用于分布构建材料。
218.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，导引辊在第一方向上旋转，并且牵引辊在与第一方向相反的第二方向上旋转。
219.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，重涂头和/或打印头包含至少一个能量源。
220.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，打印头是热打印头或压电打印头。
221.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，打印头在与打印运动轴线正交的方向上固定。
222.一种如任何在前条款所述的增材制造设备，包含：清洁站，包含清洁站周期时间；构建平台；重涂头，用于分布构建材料，重涂头联接到包含重涂运动轴线的重涂头致动器，重涂头和重涂头致动器包含重涂周期时间；以及，打印头，用于沉积粘合剂材料，打印头联接到包含打印运动轴线的打印头致动器，打印头和打印头致动器包含打印周期时间，其中：重涂运动轴线和打印运动轴线彼此平行并且在竖直方向上彼此间隔开；并且，增材制造设备包含总构建周期时间，总构建周期时间小于清洁站周期时间、重涂周期时间和打印周期时间的总和。
223.如任何在前条款所述的设备，其中：清洁站周期时间与打印周期时间和重涂周期时间TRH两者重叠；并且，总构建周期时间小于重涂周期时间和打印周期时间的总和。
224.如任何在前条款所述的设备，其中：重涂头致动器联接到上支架和下支架中的一个；并且打印头致动器联接到上支架和下支架中的另一个，其中，上支架和下支架定位于构建平台上面并且在水平方向上延伸。
225.如任何在前条款所述的设备，其中，重涂运动轴线和打印运动轴线确位在同一竖直平面中。
224.如任何在前条款所述的设备，其中：重涂头包含重涂原始位置；打印头包含打印原始位置，打印原始位置在水平方向上与重涂原始位置间隔开；并且，进一步包含控制系统，控制系统通信地联接到重涂头致动器和打印头致动器，控制系统包含处理器以及存储计算机可读可执行指令的非暂时性存储器，当由处理器执行时，计算机可读可执行指令致使：重涂头致动器以重涂推进速率将重涂头从重涂原始位置朝向打印原始位置推进；重涂头致动器以重涂返回速率将重涂头返回到重涂原始位置；打印头致动器以打印推进速率将打印头从打印头的打印原始位置朝向重涂原始位置推进；以及，打印头致动器以打印返回速率使打印头返回到打印原始位置，其中：重涂返回速率大于重涂推进速率；并且，打印返回速率大于打印推进速率。
225.如任何在前条款所述的设备，其中，重涂推进速率包含初始重涂推进速率和分布推进速率，其中，初始重涂推进速率大于分布推进速率。
226.如任何在前条款所述的设备，其中，打印推进速率包含初始打印推进速率和沉积推进速率，其中，初始打印推进速率大于沉积推进速率。
227.如任何在前条款所述的设备，其中，打印返回速率包含沉积返回速率和打印完成返回速率，其中，打印完成返回速率大于沉积返回速率。
228.如任何在前条款所述的设备，其中，在重涂头返回到重涂原始位置的同时，打印头从打印原始位置朝向重涂原始位置推进。
229.如任何在前条款所述的设备，其中，在打印头返回到打印头的打印原始位置的同时，重涂头从重涂原始位置朝向打印原始位置推进。
230.如任何在前条款所述的设备，进一步包含供给平台，供给平台能够沿着竖直轴线双向致动，其中，构建平台定位于清洁站和供给平台之间。
231.如任何在前条款所述的设备，进一步包含构建材料料斗，构建材料料斗联接到重涂头。
232.如任何在前条款所述的设备，进一步包含构建材料料斗，构建材料料斗定位于构建平台上边。
233.一种通过如任何在前条款所述的增材制造来构建物体的方法，该方法包含：利用联接到重涂头致动器的重涂头在构建平台上分布新一层构建材料，重涂头致动器包含重涂运动轴线，由此，重涂头致动器在第一重涂方向上沿着重涂运动轴线的致动致使重涂头在构建平台上分布新一层构建材料；以及，利用联接到打印头致动器的打印头在新一层构建材料上沉积粘合剂材料，打印头致动器包含打印运动轴线，由此，通过在第一打印方向上沿着打印运动轴线致动打印头致动器，利用打印头沉积粘合剂材料，第一打印方向与第一重涂方向相反，其中，重涂运动轴线和打印运动轴线彼此平行并且在竖直方向上彼此间隔开。
234.如任何在前条款所述的方法，其中：重涂头和重涂头致动器包含重涂周期时间，在重涂周期时间期间，新一层构建材料分布在构建平台上；并且，打印头和打印头致动器包含打印周期时间，在打印周期时间期间，粘合剂材料沉积在新一层构建材料上，其中，打印周期时间与重涂周期时间重叠。
235.如任何在前条款所述的方法，其中，重涂运动轴线和打印运动轴线在同一竖直平面中。
236.如任何在前条款所述的方法，其中：重涂头通过重涂头致动器以重涂推进速率沿着重涂运动轴线被致动；并且，打印头通过打印头致动器以打印推进速率沿着打印运动轴线被致动，其中，打印推进速率大于重涂推进速度。
237.如任何在前条款所述的方法，其中，重涂推进速率包含初始重涂推进速率和分布推进速率，其中，初始重涂推进速率大于分布推进速率。
238.如任何在前条款所述的方法，其中，打印推进速率包含初始打印推进速率和沉积推进速率，其中，初始打印推进速率大于沉积推进速率。
239.如任何在前条款所述的方法，其中：在将新一层构建材料分布在构建平台上之后，重涂头通过重涂头致动器以重涂返回速率在第二重涂方向上沿着重涂运动轴线被致动，第二重涂方向与第一重涂方向相反。
240.如任何在前条款所述的方法，其中，重涂返回速率大于重涂推进速率。
241.如任何在前条款所述的方法，其中，在重涂头通过重涂头致动器在第二重涂方向上沿着重涂运动轴线被致动时，打印头通过打印头致动器在第一打印方向上沿着打印运动轴线被致动。
242.如任何在前条款所述的方法，其中：在新一层构建材料上沉积粘合剂材料之后，打印头通过打印头致动器以打印返回速率在第二打印方向上沿着打印运动轴被致动，第二打印方向与第一打印方向相反。
243.如任何在前条款所述的方法，其中，打印返回速率大于打印推进速率。
244.如任何在前条款所述的方法，其中，在打印头通过打印头致动器在第二打印方向上沿着打印运动轴线被致动时，打印头在新一层构建材料上沉积粘合剂材料。
245.如任何在前条款所述的方法，其中，打印返回速率包含沉积返回速率和打印完成返回速率，其中，打印完成返回速率大于沉积返回速率。
246.如任何在前条款所述的方法，其中，在构建平台上分布新一层构建材料包含，利用联接到重涂头的擦拭器或辊中的至少一个，将构建材料从供给平台铺展到构建平台。
247.如任何在前条款所述的方法，其中，在构建平台上分布新一层构建材料包含：利用联接到重涂头的第一辊将构建材料从供给平台铺展到构建平台；以及，利用联接到重涂头的第二辊，在构建平台上压实构建材料，其中，第一辊和第二辊在相反方向上旋转。
248.如任何在前条款所述的方法，其中，在构建平台上分布新一层构建材料进一步包含，利用联接到重涂头的能量源加热新一层构建材料。
249.如任何在前条款所述的方法，其中，新一层构建材料分布在布置于构建平台上的先前层构建材料上，并且该方法进一步包含，在分布新一层构建材料以前，固化沉积在先前层构建材料上的粘合剂材料。
250.如任何在前条款所述的方法，其中，利用联接到重涂头的能量源来固化沉积在先前层构建材料上的粘合剂材料。
251.一种致动器组件，用于在如任何在前条款所述的增材制造设备中分布构建材料和沉积粘合剂材料，该组件包含：支架，在水平方向上延伸；重涂头，用于分布构建材料；打印头，用于沉积粘合剂材料；重涂头致动器，联接到重涂头和支架，重涂头致动器包含重涂运动轴线，其中，重涂头致动器能够沿着重涂运动轴线双向致动，借此实现重涂头的双向移动；以及，打印头致动器，联接到打印头和支架，打印头致动器包含打印运动轴线，其中，打印头致动器能够沿着打印运动轴双向致动，借此实现打印头的双向移动，其中，重涂运动轴线和打印运动轴线共线，并且打印头致动器在打印运动轴线上的双向致动和重涂头致动器在重涂运动轴线上的双向致动彼此独立。
252.如任何在前条款所述的致动器组件，其中：支架定位于第一竖直平面中；并且，重涂运动轴线和打印运动轴线定位于与第一竖直平面平行的第二竖直平面中。
253.如任何在前条款所述的致动器组件，其中：打印头从支架悬伸；并且重涂头从支架上悬伸。
254.一种致动器组件，用于在如任何在前条款所述的增材制造设备中分布构建材料和沉积粘合剂材料，该组件包含：上支架；下支架，在竖直方向上与上支架间隔开；中间支架，定位于上支架和下支架之间，并且在竖直方向上与上支架和下支架间隔开，上支架、下支架和中间支架在水平方向上延伸；重涂头，用于分布构建材料；打印头，用于沉积粘合剂材料；处理附件；重涂头致动器，联接到重涂头以及上支架、下支架和中间支架中的一个，重涂头致动器包含重涂运动轴线，其中，重涂头致动器能够沿着重涂运动轴线双向致动，借此实现重涂头的双向移动；打印头致动器，联接到打印头以及上支架、下支架和中间支架中的另一个，打印头致动器包含打印运动轴线，其中，打印头致动器能够沿着打印运动轴线双向致动，借此实现打印头的双向移动；以及，附件致动器，联接到处理附件以及上支架、下支架和中间支架中的另一方，附件致动器包含附件运动轴线，其中，附件致动器能够沿着附件运动轴线双向致动，借此实现处理附件的双向移动，其中，重涂运动轴线、打印运动轴线和附件运动轴线彼此平行，并且在竖直方向上彼此间隔开。
255.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，处理附件包含感测器、能量源、末端执行器或其组合。
256.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，感测器是图像感测器、热检测器、高温计、轮廓仪和超声波检测器中的至少一个。
257.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，能量源是红外加热器、紫外灯和激光光源中的至少一个。
258.一种构建贮器，用于增材制造设备，构建贮器可以与如任何在前条款所述的致动器组件、增材制造设备及方法一起使用，包含壳体和构建平台，壳体包含至少部分地包围构建腔室的侧壁，构建平台定位于构建腔室内。构建平台的位置在构建腔室内在竖直方向上能够可滑动地调整，从较低位置到多个较高位置中的一个以及从多个较高位置中的一个到较低位置。构建贮器进一步包含布置在构建腔室周围的多个加热元件。
259.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，密封件布置在构建平台和侧壁的内部表面之间。
260.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，密封件包含芯部分和包封部分。包封部分至少部分地包围芯部分，芯部分包含聚四氟乙烯，并且包封部分包含纤维材料。
261.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，包封部分包含毛毡。
262.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，芯部分包含编织的聚四氟乙烯填料密封件。
263.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，构建平台在构建平台的边缘中包含密封座，密封件定位于密封座中，使得密封件布置在构建平台和侧壁的内部表面之间。
264.如任何在前条款所述的构建贮器，进一步包含密封框架，密封框架包围密封座的至少一部分。
265.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，壳体进一步包含在侧壁的底部附近从侧壁延伸到构建腔室中的多个保持凸耳。
266.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，当构建平台处在较低位置时，构建平台搁座在保持凸耳上。
267.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，壳体包含在侧壁的顶部附近从侧壁延伸的凸缘。
268.如任何在前条款所述的构建贮器，进一步包含多个提升点，多个提升点确位在凸缘、侧壁或两者上，提升点便于提升和降低构建贮器。
269.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，多个提升点中的每个提升点包含从凸缘、侧壁或两者延伸的把手。
270.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，多个提升点中的每个提升点包含从侧壁延伸的提升凸缘。
271.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，多个加热元件布置在侧壁的外部表面上。
272.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，多个加热元件布置在侧壁内。
273.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，多个加热元件排布在加热区中，并且每个加热区能够独立地致动。
274.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，每个加热区在竖直方向上与邻近的加热区间隔开。
275.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，每个加热区包含排布在水平带中的至少一个加热元件。
276.如任何在前条款所述的构建贮器，进一步包含至少一个封盖，至少一个封盖固定到侧壁的外部表面，使得多个加热元件布置在封盖和侧壁的外部表面之间。
277.如任何在前条款所述的构建贮器，进一步包含绝缘件，绝缘件定位于至少一个封盖和多个加热元件之间。
278.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，侧壁的外部表面包含凹槽，并且多个加热元件定位于凹槽中。
279.如任何在前条款所述的构建贮器，进一步包含多个温度感测器，多个温度感测器排布在构建腔室周围。
280.如任何在前条款所述的构建贮器，进一步包含多个温度感测器，多个温度感测器排布在构建腔室周围。
281.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，温度感测器布置在侧壁内。
282.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，温度感测器是联接到多个加热元件中的各个加热元件的电阻温度检测器。
283.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，两个电阻温度检测器联接到多个加热元件中的各个加热元件。
284.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，两个电阻温度检测器联接到多个加热元件中的各个加热元件。
285.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，电气连接器向多个加热元件供电，并且从构建贮器传输指示构建贮器的侧壁的温度的电气信号。
286.如任何在前条款所述的构建贮器，进一步包含盖子，盖子至少部分地包围构建腔室。
287.如任何在前条款所述的构建贮器，构建平台的底部表面进一步包含连接器，用于将构建平台联接到提升系统，提升系统用于将构建平台从较低位置致动到多个较高位置中的一个，以及从多个较高位置中的一个致动到较低位置。
287.如任何在前条款所述的构建贮器，进一步包含第二多个加热元件，第二多个加热元件定位于构建平台的顶部表面下面。
288.如任何在前条款所述的构建贮器，其中，第二多个加热元件定位于构建平台的底部表面下面。
289.一种增材制造设备，包含构建贮器和提升系统，增材制造设备可以与如任何在前条款所述的设备、组件及方法一起使用。构建贮器包含壳体和构建平台，壳体包含至少部分地包围构建腔室的侧壁，构建平台定位于构建腔室内。构建平台的位置在构建腔室内在竖直方向上能够可滑动地调整，从较低位置到多个较高位置中的一个以及从多个较高位置中的一个到较低位置。提升系统是，构建平台的位置在构建腔室内在竖直方向上能够可滑动地调整，从较低位置到多个较高位置中的一个以及从多个较高位置中的一个到较低位置。
290.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，构建平台致动器包含联接到马达的滚珠丝杠。
291.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，构建平台致动器进一步包含将滚珠丝杠联接到马达的电枢的传动连杆，使得滚珠丝杠可旋转地联接到马达的电枢。
292.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，当提升系统联接到构建平台时，构建平台的底部表面与加热台板的上表面接触。
293.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，提升系统进一步包含联接到加热台板的多个竖向导向件。
294.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，提升系统进一步包含加热台板位置感测器，用于检测加热台板的竖向位置。
295.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，加热台板位置感测器定位于提升系统的下端附近并且包含限位开关。
296.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，提升系统进一步包含构建平台位置感测器，用于检测构建平台的竖向位置。
297.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，提升系统进一步包含构建平台位置感测器，用于检测构建平台的竖向位置。
298.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，构建平台的底部表面进一步包含连接器，以联接到提升系统；并且，加热台板的上表面包含对应的连接器，以联接到构建平台的底部表面。
299.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，壳体包含在侧壁的顶部附近从侧壁延伸的凸缘。
300.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，密封件布置在构建平台和侧壁的内部表面之间。
301.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，构建平台在构建平台的边缘中包含密封座，密封件定位于密封座中，使得密封件布置在构建平台和侧壁的内部表面之间。
302.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，构建平台在构建平台的边缘中包含密封座，密封件定位于密封座中，使得密封件布置在构建平台和侧壁的内部表面之间。
303.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，当构建平台处在较低位置时，构建平台搁座在保持凸耳上。
304.如任何在前条款所述的增材制造设备，进一步包含第二多个加热元件，第二多个加热元件布置在侧壁的外部表面上。
305.如任何在前条款所述的增材制造设备，进一步包含多个感测器，多个感测器布置在多个加热元件各处。
306.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，多个加热元件通信地联接到布置在侧壁的外部表面上的至少一个电气连接器。
307.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，电气连接器向加热元件供电，并且从构建贮器传输指示构建贮器的侧壁的温度的电气信号。
308.一种通过增材制造来构建物体的方法，该方法可以与如任何在前条款所述的方法、设备或组件中的任一个一起使用。该方法包括，将构建腔室的沉积区块预热到预热温度，在定位于构建腔室内的构建平台上分布一层构建材料，在一层构建材料上沉积一层粘合剂材料，以及，调整构建平台的位置，使得构建材料和粘合剂的一部分在构建腔室的固化区块内。构建腔室的固化区块在构建腔室的沉积区块下面。该方法进一步包括，将构建腔室的固化区块加热到固化温度，其中，固化温度大于预热温度。该方法进一步包括，固化构建腔室的下部内的粘合剂的一部分，以及，将新一层构建材料分布在构建平台上的构建材料和粘合剂的一部分上面。
309.如任何在前条款所述的方法，其中，加热和预热通过定位于构建腔室周围的多个加热元件来实现。
310.如任何在前条款所述的方法，其中，加热和预热通过定位于构建腔室周围的多个加热元件来实现。
311.如任何在前条款所述的方法，其中，预热温度从25℃到130℃。
312.如任何在前条款所述的方法，其中，预热温度小于或等于70℃。
313.如任何在前条款所述的方法，固化温度从100℃到250℃。
314.如任何在前条款所述的方法，其中，固化温度从100℃到250℃。
315.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，检测固化区块的温度，并且基于检测到的固化区块的温度来调整固化温度。
316.一种增材制造设备，可以与如任何在前条款所述的设备、组件及方法一起使用。增材制造设备包含：支撑底架，包含打印台室、构建台室和材料供给台室，每个台室包含上隔间和下隔间；以及，工作表面，将打印台室、构建台室和材料供给台室中的每一个分离成上隔间和下隔间，其中：构建台室布置在打印台室与材料供给台室之间；并且，构建台室的下隔间包含隔板，隔板将构建台室的下隔间与打印台室的下隔间和材料供给台室的下隔间密封。
317.如任何在前条款所述的增材制造设备，进一步包含高压电源柜和低压电源柜，其中，高压电源柜确位在支撑底架的第一端处，并且低压电源柜确位在支撑底架的与第一端相反的第二端处。
318.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中：支撑底架包含前部和背部；低压电源线路被引导通过在支撑底架的前部或背部处的线缆桥架；并且，高压电源线路被引导通过在支撑底架的前部或背部的另一方处的线缆桥架。
319.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，包含低压电源线路的线缆桥架进一步包含空气线路、真空线路和液体线路中的至少一个。
320.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，线缆桥架定位于支撑底架的顶部、支撑底架的底部附近、或者支撑底架的顶部和底部两者附近。
321.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，线缆桥架、低压电源线路和高压电源线路延伸通过构建台室的下隔间，并且利用密封压盖被密封到构建台室的隔板。
322.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中：打印台室包含清洁站；清洁流体供给仓，定位于打印台室的下隔间中并且流体地联接到清洁站；粘合剂供给仓，定位于打印隔间的下隔间中，其中，粘合剂供给仓流体地联接到增材制造设备的打印头。
323.如任何在前条款所述的增材制造设备，进一步包含清洁溶液回收仓，清洁溶液回收仓定位于打印台室的下隔间中，并且流体地联接到清洁站。
324.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中：构建台室中的工作表面包含开口，用于可去除地接收构建贮器；并且，提升系统定位于构建台室的下隔间中，当构建贮器定位于构建台室的工作表面的开口中时，提升系统用于升高和降低构建贮器的构建平台。
325.如任何在前条款所述的增材制造设备，进一步包含构建温度感测器，构建温度感测器定位于构建台室中，并且取向成，当构建贮器定位于构建台室的工作表面的开口中时，检测构建贮器的构建平台的表面的温度。
326.如任何在前条款所述的增材制造设备，进一步包含构建台室温度感测器，构建台室温度感测器定位于构建台室的下隔间中，构建贮器温度感测器配置成检测构建台室的下隔间的温度。
327.如任何在前条款所述的增材制造设备，进一步包含构相机系统，相机系统取向成，当构建贮器定位于构建台室的工作表面的开口中时，捕获构建贮器的构建平台的表面的图像。
328.如任何在前条款所述的增材制造设备，进一步包含环境感测器，环境感测器定位于构建台室、材料供给台室或打印台室内，环境感测器配置成检测支撑底架内的空气温度和支撑底架内的湿度中的至少一个。
329.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中：材料供给台室中的工作表面包含开口，用于接收供给贮器；并且，提升系统定位于材料供给台室的下隔间中，当供给贮器定位于材料供给台室的工作表面的开口中时，提升系统用于升高和降低供给贮器的供给平台。
330.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，打印台室、构建台室和材料供给台室每个皆包含联接到下隔间的至少一个访问面板和联接到上隔间的至少一个访问面板。
331.如任何在前条款所述的增材制造设备，进一步包含：空气入口，在构建台室的下隔间中；以及，下排放系统，联接到构建台室的下隔间，其中，空气通过空气入口被抽吸到构建台室的下隔间中，并且利用下排放系统从构建台室排放出来。
332.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，空气入口定位在构建台室的下隔间的顶部附近，并且下排放系统在构建台室的下隔间的底部附近被联接到构建台室的下隔间。
333.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，下排放系统联接到构建台室的地板面板。
334.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，下排放系统包含过滤器。
335.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中：支撑底架包含包围支撑底架的顶部的顶面板；并且，上排放系统联接到顶面板。
336.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，上排放系统包含过滤器。
337.如任何在前条款所述的增材制造设备，进一步包含：粉末回收槽口，延伸通过构建台室和材料供给台室中的一个中的工作表面；回收漏斗，联接到粉末回收槽口；以及，真空系统，联接到回收漏斗，真空系统对回收漏斗和粉末回收槽口施加负压。
338.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，粉末回收槽口的侧壁包含相对于竖直轴线小于或等于60度的锥角。
339.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，真空系统将粉末回收槽口和回收漏斗联接到筛滤系统。
340.如任何在前条款所述的增材制造设备，进一步包含：致动器组件，包含重涂头，重涂头包含容含壳体；以及，真空系统，联接到容含壳体，由此真空系统向容含壳体施加负压。
341.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，真空系统将容含壳体联接到筛滤系统。
342.如任何在前条款所述的增材制造设备，进一步包含：致动器组件，包含打印头，打印头包含打印头壳体；以及气泵，联接到打印头壳体，气泵向打印头壳体提供过压。
343.一种致动器组件，用于在如任何在前条款所述的增材制造设备中分布构建材料和沉积粘合剂材料，包含：上支架；下支架，在竖直方向上与上支架间隔开，上支架和下支架在水平方向上延伸；重涂头，用于分布构建材料；打印头，用于沉积粘合剂材料；重涂头致动器，联接到重涂头以及上支架和下支架中的一个，重涂头致动器包含重涂运动轴线，其中，重涂头致动器能够沿着重涂运动轴线双向致动，借此实现重涂头的双向移动；打印头致动器，联接到打印头以及上支架和下支架中的另一个，打印头致动器包含打印运动轴线，其中，打印头致动器能够沿着打印运动轴线双向致动，借此实现打印头的双向移动，其中，重涂运动轴线和打印运动轴线彼此平行，并且在竖直方向上彼此间隔开；以及，控制系统，通信地联接到重涂头致动器和打印头致动器，控制系统包含处理器和存储计算机可读可执行指令的非暂时性存储器，当由处理器执行时，计算机可读可执行指令致使：重涂头致动器和打印头致动器在构建周期期间，沿着工作轴线独立地移动重涂头和打印头，其中，在构建周期期间，重涂头和打印头在工作轴线上占据重叠位置；以及，响应于处理器确定打印头和重涂头以小于最小分隔距离分离，处理器中止构建周期。
344.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，基于在构建周期期间打印头和重涂头的最大速度，确定最小分隔距离。
345.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，基于在构建周期期间打印头和重涂头的速度，处理器计算在构建周期期间的最小分隔距离。
346.如任何在前条款所述的致动器组件，其中，打印头致动器包含第一线性编码器，并且重涂头致动器包含第二线性编码器，其中，基于通过第一线性编码器和第二线性编码器的测量结果，处理器确定打印头和重涂头以小于最小分隔距离分离。
347.如任何在前条款所述的致动器组件，进一步包含接近感测器，接近感测器布置在打印头和重涂头中的一个上，其中，基于由接近感测器产生的信号，处理器确定打印头和重涂头以小于最小分隔距离分离。
348.一种如任何在前条款所述的增材制造设备，包含：清洁站，包含清洁站周期时间；构建平台；重涂头，用于分布构建材料，重涂头联接到包含重涂运动轴线的重涂头致动器，重涂头和重涂头致动器包含重涂周期时间；打印头，用于沉积粘合剂材料，打印头联接到包含打印运动轴线的打印头致动器，打印头和打印头致动器包含打印周期时间；以及，控制系统通信地联接到重涂头致动器和打印头致动器，控制系统被构造为在构建周期期间引起打印头和重涂头的独立运动，构建周期具有总构建周期时间，总构建周期时间小于清洁站周期时间、重涂周期时间和打印周期时间的总和，其中，在构建周期时间期间，控制系统配置成，响应于确定打印头和重涂头以最小分隔距离分离而中止构建周期。
349.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，基于在构建周期期间打印头和重涂头的最大速度，确定最小分隔距离。
350.如任何在前条款所述的增材制造设备，其中，基于打印头和重涂头的速度，控制系统计算在构建周期期间的最小分隔距离。
351.一种通过如任何在前条款所述的增材制造来构建物体的方法，该方法包含：利用联接到重涂头致动器的重涂头，在构建平台上分布新一层构建材料，重涂头致动器包含重涂运动轴线，由此，重涂头致动器在第一重涂方向上沿着重涂运动轴线的致动致使重涂头在构建平台上分布新一层构建材料；以及，利用联接到打印头致动器的打印头在新一层构建材料上沉积粘合剂材料，打印头致动器包含打印运动轴线，由此，通过在第一打印方向上沿着打印运动轴线致动打印头致动器而利用打印头沉积粘合剂材料，第一打印方向与第一重涂方向相反，其中，基于打印重涂头与重涂头之间的最小分隔，确定在第一打印方向上沿着打印运动轴线致动打印头致动器的时间。
352.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，确定打印头和重涂头以小于最小分隔距离分离；以及，响应于该确定，使打印头返回到打印原始位置，并且使重涂头返回到重涂原始位置。
353.如任何在前条款所述的方法，其中，确定打印头和重涂头以小于最小分隔距离分离包含，分别使用打印头致动器和重涂头致动器的线性编码器，确定打印头沿着打印运动轴线的位置和重涂头沿着重涂运动轴线的位置。
354.如任何在前条款所述的方法，其中，确定打印头和重涂头以小于最小分隔距离分离包含，经由布置在打印头或重涂头上的接近感测器，测量打印头与重涂头的接近度。
355.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，通过确定在新一层构建材料的分布和粘合剂材料的沉积期间打印头和重涂头朝向彼此移动的最大相对速度，计算在分布新一层构建材料或沉积粘合剂材料以前的最小分隔距离。
356.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，基于打印头和重涂头被致动的速率，计算在新一层构建材料的分布和粘合剂材料的沉积期间的最小分隔距离。
357.一种通过如任何在前条款所述的增材制造来构建物体的方法，该方法包含：将构建腔室的沉积区块预热到预热温度；利用在涂布方向上移动的重涂组件在定位于构建腔室内的构建平台上分布一层构建材料；在一层构建材料上沉积一层粘合剂材料；利用联接到重涂组件的能量源照射一层构建材料；调整构建平台的位置，使得构建材料和粘合剂的一部分在构建腔室的固化区块内，其中，构建腔室的固化区块在构建腔室的沉积区块下面；将构建腔室的固化区块加热到固化温度，其中，固化温度大于预热温度；固化在构建腔室的固化区块内的粘合剂；以及，在构建平台上的构建材料和粘合剂的一部分上面分布新一层构建材料。
358.如任何在前条款所述的方法，其中，在一层构建材料上沉积一层粘合剂材料之前，利用联接到重涂组件的能量源照射一层构建材料。
359.如任何在前条款所述的方法，其中，在一层构建材料上沉积一层粘合剂材料之后，利用联接到重涂组件的能量源照射一层构建材料。
360.如任何在前条款所述的方法，其中，在一层构建材料上沉积一层粘合剂材料之前和之后，均利用联接到重涂组件的能量源照射一层构建材料。
361.如任何在前条款所述的方法，其中，利用定位于构建腔室周围、构建平台下面、或者构建腔室周围和构建平台下面两者的多个加热元件来实现加热和预热。
362.一种通过如任何在前条款所述的增材制造来构建物体的方法，该方法包含：利用重涂头致动器在构建材料上移动重涂组件，重涂头致动器包含重涂运动轴线，由此在第一重涂方向上沿着重涂运动轴线致动重涂头致动器致使重涂组件在第一重涂方向上移动，并且其中，重涂组件包含第一辊和第二辊，第二辊与第一辊间隔开；在逆向旋转方向上旋转重涂组件的第一辊，使得第一辊的底部在第一重涂方向上移动；使构建材料与重涂组件的第一辊接触，借此使构建材料的至少一部分流体化；利用联接到重涂组件的前端的前能量源，照射定位于构建区域中的初始层构建材料；在照射初始层构建材料以后，利用第一辊在构建区域上铺展构建材料，借此在初始层构建材料上沉积第二层构建材料；在铺展第二层构建材料以后，利用定位于前能量源后方的后能量源，照射构建区域内的第二层构建材料；以及，利用联接到打印头致动器的打印头，在第二层构建材料上沉积粘合剂材料，打印头致动器包含打印运动轴线，由此通过在第一打印方向上沿着打印运动轴线致动打印头致动器而利用打印头沉积粘合剂材料，第一打印方向与第一重涂方向相反，其中，重涂运动轴线和打印运动轴线彼此平行，并且在竖直方向上彼此间隔开。
363.如任何在前条款所述的方法，其中，基于打印涂布头与重涂组件之间的最小分隔，确定在第一打印方向上沿着打印运动轴线致动打印头致动器的时间。
364.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，在利用前能量源照射初始层构建材料以及利用后能量源照射第二层构建材料中的至少一个以后，利用温度感测器检测被照射的构建材料的温度。
365.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，至少部分地基于检测的温度，改变前能量源或后能量源的至少一个参数。
366.如任何在前条款所述的方法，进一步包含，使清洁构件与第一辊和第二辊中的至少一个接合。
367.一种方法，用于利用如任何在前条款所述的增材制造系统来形成物体，增材制造系统包含供给平台、清洁站和构建区域，构建区域水平地定位在清洁站和供给平台之间，其中，清洁站包含粘合剂清除箱和清洁站容器，清洁站容器其中具有清洁流体，并且包含湿擦清洁器部段和干擦清洁器部段，该方法包含：利用联接到重涂头致动器的重涂组件在构建区域上分布新一层构建材料，重涂头致动器包含重涂运动轴线，由此在第一重涂方向上沿着重涂运动轴线致动重涂头致动器致使重涂组件在构建区域上分布新一层构建材料；利用联接到打印头致动器的打印头在新一层构建材料上沉积粘合剂材料，打印头致动器包含打印头运动轴线，由此通过在第一打印方向上沿着打印头运动轴线致动打印头致动器而利用打印头沉积粘合剂材料，第一打印方向与第一重涂方向相反，其中，重涂运动轴线和打印头运动轴线彼此平行并且在竖直方向上彼此间隔开；使打印头经过粘合剂清除箱上边，以便于经由背压从打印头排出污染物；将打印头引入湿擦清洁器部段，从而清洁流体通过湿擦构件被施加到打印头；以及，将打印头引入干擦清洁器部段，从而清洁流体通过干擦构件被去除，借此清洁打印头。
368.如任何在前条款所述的方法，其中，在完成从打印头排出污染物之前，干擦构件竖向上升高出清洁流体。
369.如任何在前条款所述的方法，其中，当从打印头排出污染物完成时，湿擦构件竖向上升高出清洁流体。
370.如任何在前条款所述的方法，其中，在重涂头在向构建平台的工作表面供给构建材料的方向上操作的同时，粘合剂材料被排出到粘合剂清除箱中。
371.如任何在前条款所述的方法，其中，在使打印头经过粘合剂清除箱上边以前，将打印头引入干擦清洁器部段和湿擦清洁器部段中的至少一个，以预清洁打印头。
372.一种通过如任何在前条款所述的增材制造来构建物体的方法，该方法包含：利用联接到重涂头致动器的重涂头，在构建平台上分布一层构建材料，重涂头致动器配置成在分布一层构建材料期间，沿着纵向轴线移动重涂头；在印刷头在第一方向上沿着纵向轴线横穿第一行程轨迹时，通过印刷头的多个喷射喷嘴中的选定喷射喷嘴，将粘合剂沉积到一层构建材料上；使印刷头沿着纬向轴线以转位距离转位到第二行程轨迹；在印刷头在与第一方向相反的第二方向上沿着纵向轴线横穿第二行程轨迹时，通过印刷头的多个喷射喷嘴中的选定喷射喷嘴来沉积粘合剂；以及，在构建平台上的一层构建材料和粘合剂上面分布新一层构建材料。
373.如任何在前条款所述的方法，其中：从多个喷射喷嘴中的第一喷射喷嘴到定位成邻近第一喷射喷嘴的第二喷射喷嘴的距离限定喷射间距，并且转位距离大于零且小于喷射间距。
374.如任何在前条款所述的方法，其中：从多个喷射喷嘴中的第一喷射喷嘴到定位成邻近第一喷射喷嘴的第二喷射喷嘴的距离限定喷射间距，并且转位距离是喷射间距的分数值的整数倍。
375.如任何在前条款所述的方法，其中：从多个喷射喷嘴中的第一喷射喷嘴到定位成邻近第一喷射喷嘴的第二喷射喷嘴的距离限定喷射间距，并且转位距离是喷射间距的整数倍。
376.如任何在前条款所述的方法，其中，印刷头包含第一打印头排，第一打印头排包含多个打印头，多个打印头依次在与工作轴线横向的方向上彼此间隔开，致动器联接到多个打印头中的第一打印头，并且致动器配置成沿着纬向轴线移动第一打印头。
对于本领域技术人员而言，显然，在不偏离要求保护的主题的精神和范围的情况下，可以对文中描述的实施例进行各种修改和变型。因而，本说明书意在涵盖文中描述的各种实施例的修改和变型，假若这些修改和变型落入所附权利要求及其等效物的范围以内的话。
Claims (20)
1.一种通过增材制造来构建物体的方法，其特征在于，所述方法包含：
将构建腔室的沉积区块预热到预热温度；
利用在涂布方向上移动的重涂组件，在定位于所述构建腔室内的构建平台上分布一层构建材料；
在所述一层构建材料上沉积一层粘合剂材料；
利用联接到所述重涂组件的能量源来照射所述一层构建材料；
调整所述构建平台的位置，使得构建材料和粘合剂的一部分在所述构建腔室的固化区块内，其中，所述构建腔室的所述固化区块在所述构建腔室的所述沉积区块下面；
将所述构建腔室的所述固化区块加热到固化温度，其中，所述固化温度大于所述预热温度；
固化在所述构建腔室的所述固化区块内的所述粘合剂；以及
在所述构建平台上的构建材料和粘合剂的所述一部分上面分布新一层构建材料。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，在所述一层构建材料上沉积所述一层粘合剂材料之前，利用联接到所述重涂组件的所述能量源来照射所述一层构建材料。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，在所述一层构建材料上沉积所述一层粘合剂材料之后，利用联接到所述重涂组件的所述能量源来照射所述一层构建材料。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，在所述一层构建材料上沉积所述一层粘合剂材料之前和之后，均利用联接到所述重涂组件的所述能量源来照射所述一层构建材料。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，利用定位于所述构建腔室周围、所述构建平台下面、或者所述构建腔室周围且所述构建平台下面两者的多个加热元件来实现加热和预热。
6.一种通过增材制造来构建物体的方法，其特征在于，所述方法包含：
利用重涂头致动器在构建材料上移动重涂组件，所述重涂头致动器包含重涂运动轴线，由此在第一重涂方向上沿着所述重涂运动轴线致动所述重涂头致动器致使所述重涂组件在所述第一重涂方向上移动，并且其中，所述重涂组件包含第一辊和第二辊，所述第二辊与所述第一辊间隔开；
在逆向旋转方向上旋转所述重涂组件的所述第一辊，使得所述第一辊的底部在所述第一重涂方向上移动；
使所述构建材料与所述重涂组件的所述第一辊接触，从而使所述构建材料的至少一部分流体化；
利用联接到所述重涂组件的前端的前能量源，照射定位于构建区域中的初始层构建材料；
在照射所述初始层构建材料以后，利用所述第一辊在所述构建区域上铺展所述构建材料，从而在所述初始层构建材料上沉积第二层构建材料；
在铺展所述第二层构建材料以后，利用定位于所述前能量源后方的后能量源，照射所述构建区域内的所述第二层构建材料；以及
利用联接到打印头致动器的打印头，在所述第二层构建材料上沉积粘合剂材料，所述打印头致动器包含打印运动轴线，由此通过在第一打印方向上沿着所述打印运动轴线致动所述打印头致动器而利用所述打印头来沉积所述粘合剂材料，所述第一打印方向与所述第一重涂方向相反，其中，所述重涂运动轴线和所述打印运动轴线彼此平行，并且在竖直方向上彼此间隔开。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，其中，基于所述打印涂布头与所述重涂组件之间的最小分隔，确定在所述第一打印方向上沿着所述打印运动轴线致动所述打印头致动器的时间。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包含，在利用所述前能量源照射所述初始层构建材料以及利用所述后能量源照射所述第二层构建材料中的至少一个以后，利用温度感测器来检测被照射的构建材料的温度。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包含，至少部分地基于检测的温度，改变所述前能量源或所述后能量源的至少一个参数。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包含，使清洁构件与所述第一辊和所述第二辊中的至少一个接合。
11.一种用于利用增材制造系统来形成物体的方法，所述增材制造系统包含供给平台、清洁站和构建区域，所述构建区域水平地定位在所述清洁站和所述供给平台之间，其中，所述清洁站包含粘合剂清除箱和清洁站容器，所述清洁站容器中具有清洁流体并且包含湿擦清洁器部段和干擦清洁器部段，其特征在于，所述方法包含：
利用联接到重涂头致动器的重涂组件在所述构建区域上分布新一层构建材料，所述重涂头致动器包含重涂运动轴线，由此在第一重涂方向上沿着所述重涂运动轴线致动所述重涂头致动器致使所述重涂组件在所述构建区域上分布所述新一层构建材料；
利用联接到打印头致动器的打印头，在所述新一层构建材料上沉积粘合剂材料，所述打印头致动器包含打印头运动轴线，由此通过在第一打印方向上沿着所述打印头运动轴线致动所述打印头致动器而利用所述打印头沉积所述粘合剂材料，所述第一打印方向与所述第一重涂方向相反，其中，所述重涂运动轴线和所述打印头运动轴线彼此平行并且在竖直方向上彼此间隔开；
使所述打印头在所述粘合剂清除箱上经过，以便于经由背压而从所述打印头排出污染物；
将所述打印头引入所述湿擦清洁器部段，以使清洁流体通过湿擦构件被施加到所述打印头；以及
将所述打印头引入所述干擦清洁器部段，以使清洁流体通过干擦构件被去除，从而清洁所述打印头。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，其中，在完成从所述打印头排出所述污染物之前，所述干擦构件竖直地升高离开所述清洁流体。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，其中，当从所述打印头排出所述污染物完成时，所述湿擦构件竖直地升高离开所述清洁流体。
14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，其中，在重涂头在向所述构建平台的工作表面供给构建材料的方向上操作的同时，粘合剂材料被排出到所述粘合剂清除箱中。
15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，其中，在使所述打印头在所述粘合剂清除箱上经过以前，将所述打印头引入所述干擦清洁器部段和所述湿擦清洁器部段中的至少一个，以预清洁所述打印头。
16.一种通过增材制造来构建物体的方法，其特征在于，所述方法包含：
利用联接到重涂头致动器的重涂头，在构建平台上分布一层构建材料，所述重涂头致动器配置成在分布所述一层构建材料期间，沿着纵向轴线移动所述重涂头；
在印刷头在第一方向上沿着纵向轴线横穿第一行程轨迹时，通过所述印刷头的多个喷射喷嘴中的选定喷射喷嘴，将粘合剂沉积到所述一层构建材料上；
使所述印刷头沿着纬向轴线转位一转位距离到第二行程轨迹；
在所述印刷头在与所述第一方向相反的第二方向上沿着纵向轴线横穿所述第二行程轨迹时，通过所述印刷头的所述多个喷射喷嘴中的选定喷射喷嘴来沉积粘合剂；以及
在所述构建平台上的所述一层构建材料和粘合剂上面分布新一层构建材料。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中：
从所述多个喷射喷嘴中的第一喷射喷嘴到定位成邻近所述第一喷射喷嘴的第二喷射喷嘴的距离限定了喷射间距，并且
所述转位距离大于零且小于所述喷射间距。
18.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中：
从所述多个喷射喷嘴中的第一喷射喷嘴到定位成邻近所述第一喷射喷嘴的第二喷射喷嘴的距离限定了喷射间距，并且
所述转位距离是所述喷射间距的分数值的整数倍。
19.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中：
从所述多个喷射喷嘴中的第一喷射喷嘴到定位成邻近所述第一喷射喷嘴的第二喷射喷嘴的距离限定了喷射间距，并且
所述转位距离是所述喷射间距的整数倍。
20.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中，所述印刷头包含第一打印头排，所述第一打印头排包含多个打印头，所述多个打印头依次在与工作轴线横向的方向上彼此间隔开，致动器联接到所述多个打印头中的第一打印头，并且所述致动器配置成沿着所述纬向轴线移动所述第一打印头。
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