CN114555340A - 用于产生清理流的3d打印模块 - Google Patents
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Abstract
本文公开了用于移除附着到3D打印部件的未固化构建材料的3D打印模块。该3D打印模块包括:壳体内的平台,用于支撑3D打印部件;振动机构,用于振动平台;清理元件,用于在壳体内施加清理流以清理3D打印部件;以及控制器。控制器用于振动平台,在壳体中产生清理流,以及控制平台和清理元件中的至少一个,以将清理流施加到平台上的3D打印部件的不同部分。
Description
背景技术
一些增材制造或三维打印系统通过逐层选择性地固化连续形成的构建材料层的部分来生成3D对象。可以在3D打印过程结束时将构建材料的未固化部分与生成的对象分离。
附图说明
结合下面结合附图进行的对非限制性示例的详细描述,可以更全面地理解本申请,在各图中,相同的附图标记始终表示相同的部分,其中:
图1是示出3D打印模块示例的示意图。
图2是在3D打印模块中移除未固化构建材料的示例方法的流程图。
图3A是示出3D打印模块的示例的另一示意图。
图3B是示出3D打印模块的示例的另一示意图。
图3C是示出3D打印模块的示例的另一示意图。
图4是示出3D打印模块中的清理元件构造的示例的示意图。
图5是示出具有倾斜机构的3D打印模块的示例的示意图。
图6A是示出3D打印模块的清理过程的第一阶段的示例的示意图。
图6B是示出3D打印模块的清理过程的第二阶段的示例的示意图。
图7是用于从3D打印模块移除未固化构建材料的另一示例方法的流程图。
具体实施方式
以下描述涉及用于生成3D对象的增材制造或三维打印、设备和过程的各种示例。贯穿本公开,术语“一”和“一个”旨在表示至少一个特定元素。此外,如本文所用,术语“包括”意味着包括但不限于,术语“包含”意味着包含但不限于。术语“基于”是指至少部分地基于。
为了简单起见,应当理解,在本公开中,不同附图中具有相同附图标记的元件在结构上可以是相同的,并且可以执行相同的功能。
3D打印系统通过执行一系列3D打印操作来生成3D对象。在一些3D打印系统中,一些3D打印操作彼此分离,并且可以由3D打印系统的不同子系统执行。子系统可能会因所使用的材料类型和3D打印技术而有所不同。一些子系统可能被物理放置在不同的位置。其他子系统可以集成到单个壳体中。
一些3D打印机通过选择性地处理构建材料层来生成3D对象。例如,3D打印机选择性地固化构建材料层的与要生成的3D对象的切片相对应的部分,从而将不要生成3D对象的区域保留该层的未固化部分。生成的三维对象和未固化构建材料的组合通常称为构建床。生成构建床的容积通常称为构建室。
供增材制造中使用的合适的基于粉末的构建材料可以在适当的情况下包括聚合物、金属粉末或陶瓷粉末中的至少一种。在一些示例中,可以以其他形式提供构建材料,如凝胶、糊剂和浆料。
3D打印系统还可以执行清理操作,以将生成的3D打印部件与未固化构建材料分离。在一些示例中,清理操作可以在3D打印机中执行。在其他系统中,整个构建床被转移到清理设备,在那里执行清理操作。在一些系统中,第一清理操作可以在第一清理模块(例如,3D打印机)中执行,并且第二清理操作可以在第二清理模块(例如,清理设备)中执行。
这些清理操作可以在容纳构建床的封闭容器内执行。与具有大型输送带系统的工业过程相反,这些容器尺寸小,没有太多空间用于输送整个构建床。本文的3D打印模块的一些示例以自动方式并且在构建床所位于的容积内将未固化构建材料与3D打印部件分离(即,清理3D打印部件上的未固化构建材料),从而抑制清理操作期间散在空气中的构建材料。
在一些系统中,适合于容纳构建床的可移除容器可附接至3D打印系统的不同子系统或从3D打印系统的不同子系统拆分。在某些系统中,可移除容器是构建单元。构建单元可以是包括构建室的模块,在3D打印系统的整个3D打印过程中将在该构建室中生成3D对象。
现在参考附图,图1是示出根据示例的3D打印模块100的竖直横截面的示意图。3D打印模块100可以例如是构建材料处理站、3D打印机、清理站等的一部分。
3D打印模块100包括壳体110。壳体110是限定腔室115的容器,平台120位于腔室115中。平台可以大致跨越腔室115的整个水平表面。在一些示例中,平台120可通过例如平台驱动机构(未示出)在腔室115内移动(例如,竖直移动)。
在3D打印模块100被包括在3D打印机中的示例中,腔室115可以称为构建室。构建室使得能够在平台120上形成构建材料层。在一些示例中,可以选择性地固化(或部分固化)新形成的构建材料最上层的部分,以形成包括正在生成的3D打印对象130的至少一部分的层。在完成3D对象生成过程时,执行清理操作以分离3D打印部件130和未固化构建材料。
然而,在一些示例中,3D打印模块100被包括在未集成到3D打印机中的清理站中。在这些示例中,构建床在3D打印机中生成,然后通过例如运输单元(未示出)转移到清理站。运输单元可以被理解为适于保持构建床并可与清理站接合的外壳。在一个示例中,在构建床生成完成后,构建床被转移到运输单元。在另一示例中,构建床直接在3D打印机内在运输单元中生成,并且在完成3D对象130的生成时,其中具有构建床的运输单元被转移到清理站。其中具有构建床的运输单元可与清理站接合,使得构建床能够从运输单元的内部容积转移到平台120的顶表面。在这些示例中,清理操作在清理站中执行。
与生成的3D打印对象直接接触或紧邻的未固化构建材料(后文称为附着的构建材料)可能比未固化构建材料的其他部分(后文称为松散的构建材料)更难分离。这可能是例如由于构建材料还包括一些打印剂和/或可能受到在生成3D对象期间引起的热量渗透的影响而引起的。
在另外的示例中,第一清理操作在3D打印机中执行,并且第二清理操作在清理站中执行。第一清理操作可用于移除未固化构建材料的第一部分(例如,松散构建材料),并且第二清理操作可用于移除未固化构建材料的第二部分(例如,附着构建材料)。
平台120可控制以在腔室115内竖直移动。在一个示例中,平台120要上下往复移动。在一个示例中,平台120要上下往复移动与腔室的整个高度相对应的距离。在另一示例中,平台120要上下往复移动0至150mm范围内的距离,例如100mm。在另一示例中,平台120要上下往复移动0至75mm范围内的距离,例如50mm。在另一示例中,平台120要上下往复移动小于50mm的距离。
3D打印模块100还包括用于振动可移动平台120的振动机构140。振动机构140可以振动,从而将振动传递到平台120。因此,振动作为能量传递到构建床。未固化构建材料中的一些可能以凝聚的方式存在于腔室115中,从而更难从腔室中移除。振动可以使凝聚的构建材料松散和/或破碎,从而允许通过例如筛子和/或气动取出系统(未示出)将这样的构建材料从3D打印模块100中移除。构建平台120的振动提供了附着有未固化构建材料135的3D打印部件130的竖直移位,从而允许移除这样的构建材料。在另外的示例中,构建平台120的振动也提供横向移位。
振动机构140可以被控制以特定的频率或频率范围振动。在一个示例中,振动机构140振动以使平台120以固定频率振动。在另一示例中,振动机构140振动以使平台120以间隔预定时间段的多个固定频率振动(例如,以第一频率振动一段时间,随后以第二频率振动一段时间)。在又一示例中,振动机构140振动以使平台120以一组频率振动,该组频率的范围从较低端频率到较高端频率。
在一个示例中,振动机构140可以使平台120以20至60Hz的频率振动,例如30Hz或50Hz。在另一示例中,振动机构140可以使平台120以40至50Hz的频率振动。
3D打印模块100还包括清理元件150,用于在壳体内施加清理气流155以清理3D打印部件130。清理元件150可以是适于产生和施加清理流155的任何装置,例如吹气喷嘴、微型涡轮机、干冰产生装置或喷砂装置(bead blasting device)。在一个示例中,清理元件150是气刀。在清理元件150是干冰产生装置的示例中,可以存在先前腔室,在该腔室中,使一块干冰升华以形成冷气流,该冷气流要作为清理流155引导到腔室115。气刀是一种用于产生均匀的一片层流气流的工具。气刀的一个示例是由以直线方式一个接一个地定位的多个空气喷嘴形成的。气刀的另一示例是由一个狭窄且通常相对较长的空气口形成的。
清理元件150可以安装或附接到腔室115的壁。清理元件150可以位于朝向壳体的顶部,并且在使用时位于平台120上方,以产生大致朝向平台120的清理流155。清理流155旨在到达附着的未固化构建材料135并从位于平台120上的任何3D打印部件移除附着的未固化构建材料135,从而清理3D打印部件。为了简单起见,图1中仅示出了单个3D打印部件130。
在另外的示例中,清理元件150可控制以便以可旋转的方式产生清理流155。在一个示例中,清理元件150可旋转以改变流撞击对象130的角度。在另一示例中,清理元件150可以是固定的,但是另外包括闸门(未示出),以在不旋转清理元件150本身的情况下改变清理流155的取向。
3D打印模块100可另外包括构建材料移除系统157,以将移除的未固化构建材料从清理操作转移到腔室115外部的贮存器。在一个示例中,构建材料移除系统157是气动构建材料取出装置(例如,风扇)。
3D打印模块100还包括控制器160。控制器160包括处理器165和具有要由处理器165执行的特定控制指令的存储器167。控制器160联接到振动机构140和清理元件150。此外,控制器160还可以联接到平台120。控制器160可以控制清理元件150、振动机构140以及此外平台120的操作。控制器160的功能将在下面进一步描述。
在本文的示例中,控制器可以是可以以多种不同方式实施的硬件和编程的任意组合。例如,模块的编程可以是存储在至少一个非暂时性机器可读存储介质中的处理器可执行指令,并且用于模块的硬件可以包括至少一个处理器来执行那些指令。在本文描述的一些示例中,多个模块可以通过硬件和编程的组合来共同实施。在其他示例中,控制器的功能可以至少部分地以电子电路的形式实现。控制器可以是分布式控制器、多个控制器等。
图2是用于从3D打印模块(例如,来自图1的3D打印模块100)中的平台120上的3D打印对象移除未固化构建材料的示例方法的流程图。在一些示例中,方法200可以由控制器160执行。
方法200可以在附着有未固化构建材料的至少一个3D打印部件被放置在3D打印模块100中的平台120上时开始。在另一示例中,方法200可以在整个构建床被放置在平台120上时开始。
在块220,控制器160控制振动机构振动,从而使平台120以预定频率或频率范围振动。平台120的振动使得3D打印部件130横向和竖直移动。3D打印部件130的竖直移位可以至少部分地移除附着于其上的未固化构建材料135。在另外的示例中,当整个构建床被放置在平台120上时,平台120的振动可以使未固化构建材料结构松散和/或破碎,使得构建材料移除系统157(例如,外部气动构建材料取出装置)将构建材料输送到外部构建材料罐或料斗。
在块240,控制器160控制清理元件150以在腔室115中产生清理流155。控制器160控制清理元件150以预定方式施加清理流155。例如,控制器160控制清理元件150以作为预定时段中一系列脉冲产生清理流155(例如,具有活动的清理流155的第一时段和没有清理流的第二时段的序列)。在另一示例中,控制器160控制清理元件150以作为较高强度和较低强度清理流的序列产生清理流155(例如,具有较高强度清理流155的第一时段和具有较低强度清理流155的第二时段的序列)。在又一示例中,控制器160控制清理元件150以作为强度增加(即,从较低强度到较高强度)和强度降低(即,从较高强度到较低强度)的序列产生清理流155(例如,清理流155作为强度斜升的第一时段和强度斜降的第二时段的序列)。
在块260,控制器160控制平台120和清理元件150中的至少一个,以将清理流155施加到平台120上的3D打印部件130的不同部分。控制器160可以控制平台120竖直移动一段距离,以使3D打印部件130相对于清理流155重新定向,使得清理流155到达3D打印部件130的不同部分,从而移除附着到清理流155已被引导到的不同部分的未固化构建材料135。控制器160还可以控制清理元件150或可与清理元件150和清理流155接合的任何设备(例如,闸门),以将清理流155重新定向为被引导朝向3D打印部件130的不同部分,并由此移除附着到清理流155已被引导到的不同部分的未固化构建材料135。在一个示例中,控制器可以控制清理元件150或可接合到清理元件150的设备竖直地、横向地移动或旋转。
图3A-C示出了3D打印模块(例如,来自图1的3D打印模块100)的示例实施方式,其涉及到先前公开的来自图1的元件,这些元件用相同的附图标记表示。图3A-C中公开的3D打印模块包括壳体110、平台120、振动机构140、清理元件150和控制器160。
图3A示出了根据一个示例的3D打印模块300A。在该示例中,清理元件150相对于腔室115固定。清理流155也相对于腔室115固定,由此清理流155和水平轴之间的角度恒定。
在该示例中,平台120是可由控制器160控制的可移动平台。控制器160控制平台120在清理操作期间竖直移动(例如,沿所示箭头325)。平台120的竖直移动使得3D打印部件130能够改变相对于固定清理流155的取向,使得固定清理流155到达3D打印部件130表面的不同部分,从而从3D打印部件130表面的不同部分移除未固化构建材料135。
在一个示例中,平台120的开始位置可以在腔室115的下部,然后控制器160要在整个清理操作中以单次通过的方式竖直向上移动平台120。在另一示例中,平台120的开始位置可以在腔室115的上部,然后控制器160要在整个清理操作过程中以单次通过的方式竖直向下移动平台120。在另一示例中,控制器160要在整个清理操作过程中竖直向下和竖直向上移动平台120,两者都是单次通过。在又一示例中,控制器160要在整个清理操作中多次往返上下移动平台120。
参考3D打印模块300B描述图3B所示的示例。在一个示例中,平台120是相对于壳体110的固定平台。在另一示例中,平台120是可移动平台,其中控制器160要在清理操作之前将平台120相对于清理元件150和/或壳体110移动到预定位置。一旦平台120处于预定位置,控制器160就控制来自3D打印模块300B的其他元件开始清理操作。
然而,在该示例中,清理流155被控制成以可旋转的方式移动(例如,可沿着图示的箭头357旋转)。在一个示例中,清理元件150是可旋转的,因此清理流155将以与产生清理流155的清理元件150类似的方式旋转。在另一示例中,清理元件150相对于壳体110固定,但是闸门(未示出)可以用于控制清理流155的取向。因此,控制闸门的旋转也导致控制清理流155的旋转。
当平台120保持在预定位置时,控制清理流155以可旋转的方式移动,使得清理流155在清理操作期间被施加到3D打印部件130的不同部分。因此,清理流155到达3D打印部件的不同部分,并移除位于其处的未固化构建材料135。
参考3D打印模块300C公开了来自图3C的示例。平台120是可移动平台,并且被控制以与图3A中公开的可移动平台120类似的方式移动。类似地,清理流155也被控制以与图3B中公开的清理流155类似的方式移动和/或旋转。
在一个示例中,平台120被控制以相对于壳体110移动到一个位置,并且清理流150根据以上公开的示例之一旋转(参见例如图3B)。然后,控制平台120移动到相对于壳体110的不同位置,并且清理流150类似地旋转。该清理方法可以通过在清理操作期间将平台120移动到不同位置来反复或类似地执行。
在另一示例中,清理流155被控制为相对于水平轴固定在第一角度,平台120被控制为根据上面公开的示例之一移动(参见例如图3A)。顺序地,清理流155被控制为相对于水平轴固定在第二不同角度,并且平台120被控制为类似地移动。该清理方法可以通过在清理操作期间相对于水平轴以不同角度定位清理流155来反复或类似地执行。
在又一示例中,平台120被控制以如来自图3A的至少一个示例公开的那样移动,并且清理流150被公开以同时如来自图3B的至少一个示例公开的那样旋转。该清理方法可以在清理操作期间反复执行。
通过执行上述示例,在清理操作期间,清理流155被施加到3D打印部件130的不同部分,从而移除位于清理流155被施加到的不同部分处的未固化构建材料135。
图4是示出3D打印模块400中的清理元件构造的示例的俯视图的示意图。3D打印模块400涉及到先前公开的来自图1的元件,用相同的附图标记表示。3D打印模块包括壳体110和平台120,其中至少3D打印部件130将被放置在平台120上以供清理。
3D打印模块400在腔室115中包括多个清理元件450A-D,多个清理元件450A-D中的每一个可以与图1的清理元件150相同或相似。在该示例中,示出了四个清理元件450A-D,在壳体110的每个侧壁的顶部有一个。然而,其他示例可能有更多或更少的清理元件。此外,清理元件450A-D被示出为大致位于腔室115的每个侧壁的中间,然而在其他示例中,它们可以位于从壳体110的侧壁的任何位置,而不脱离本发明的范围。
多个清理元件450A-D中的每一个联接到控制器160(未示出)。控制器160要控制该多个清理元件450A-D以独立地产生清理流455A-D。在该示例中,控制器160控制第一清理元件450A产生第一清理流455A,控制第二清理元件450B产生第二清理流455B,控制第三清理元件450C产生第三清理流455C,并且控制第四清理元件450D产生第四清理流455D。
在一个示例中,控制器160控制该多个清理元件450A-D同时产生多个清理流455A-D。在另一示例中,控制器160控制该多个清理元件450A-D顺序地产生多个清理流455A-D。在又一示例中,控制器160控制该多个清理元件450A-D以在第一时间段内同时产生、并且在第二时间段内顺序地产生多个清理流455A-D。
在上述示例中,术语“顺序地”应被解释为按序列产生多个清理流455A-D。在本文的示例中,该顺序可以涉及到打开/关闭不同的清理元件450A-D、控制清理流455A-D的旋转、控制清理流455A-D的强度等。
在一个示例中,一个序列可以涉及到打开第一清理元件450A以在第一时间段内产生第一清理流455A。然后关闭第一清理元件450A并打开第二清理元件450B,以在第二时间段内产生第二清理流455B。然后关闭第二清理元件450B并打开第三清理元件450C,以在第三时间段内产生第三清理流455C。然后关闭第三清理元件450C并打开第四清理元件450D,以在第四时间段内产生第四清理流455D。该序列可重复多次。其他示例可以涉及到以不同的顺序打开/关闭清理元件450A-D,具有不同的清理流455A-D旋转、强度等。
控制器160控制清理元件450A-D和清理流455A-D以施加独立的清理流455A-D来清理3D打印部件130。在一个示例中,清理元件450A-D被配置为使得产生的清理流455A-D被平衡,以在清理期间保持3D打印部件130在腔室115的中间。然而,在另一示例中,清理元件450A-D被配置为使得所产生的清理流455A-D将引起3D打印部件130绕平台120移动,以增强清理性能。
图5是示出具有倾斜机构570的3D打印模块500的示例的示意图。3D打印模块500涉及到先前公开的来自图1的元件,用相同的附图标记表示。3D打印模块500包括壳体110、平台120、振动机构140和控制器160,至少3D打印部件130将被放置在平台120上以供清理。
如上所述,3D打印模块500还包括倾斜机构570。倾斜机构570可以是适于使平台120倾斜的任何机构,从而改变平台120相对于气流155的取向。在一些示例中,倾斜机构570包括机电元件。
倾斜机构570联接到控制器160。控制器160控制倾斜机构,以使平台120相对于清理流155重新定向,从而重新定向3D打印部件130,使得清理流155被施加到未固化构建材料135,并移除它们以实现清理的目的。
图6A和图6B示出了3D打印模块600中的构建床的清理过程的另一示例。图6A是示出清理过程的第一阶段的示例的示意图,图6B是示出清理过程的第二阶段的示例的另一示意图。3D打印模块600涉及到先前公开的来自图1的元件,用相同的附图标记表示或者进行了一些修改。3D打印模块600包括壳体110、平台120、振动机构140、清理元件150和控制器160。
打印模块600包括用于接收构建床680的构建床接收接口(未示出)。在一些示例中,构建床接收接口位于壳体110的侧面,并且构建床从运输单元侧向地输送到平台120。在其他示例中,构建床接收接口位于壳体110的顶侧,并且构建床在那里从运输单元从壳体的顶部转移到平台120。在一些示例中,控制器160控制构建平台120移动到较高位置,以帮助构建床480从运输单元转移到平台120的顶表面。
构建床680包括多个3D打印部件130和未固化构建材料。在一些示例中,未固化构建材料包括松散的构建材料685和附着到3D打印部件130的壁的构建材料135(也称为附着的构建材料135)。附着的构建材料135比松散的构建材料685更难从3D打印对象分离。
平台120包括贯穿其表面的多个孔625,其适于从平台120的顶表面向平台120的底表面移除构建床680的构建材料。在平台的底表面处,构建材料取出系统可将移除的构建材料从壳体110中取出。在一些示例中,构建材料取出系统可以是与料斗、罐或容器(未示出)流体连通的气动输送系统。
回到图6A,构建床680被转移到壳体110、特别是平台120上。控制器160然后要控制振动机构140振动,并使平台120振动达第一时间段。平台120的振动要将未固化构建材料从构建床180移除。松散的构建材料685可以是首先被移除的。在一些示例中,附着的构建材料135可能需要更长的时间来移除,或者可能不会由于振动的影响而被完全移除。
在一个示例中,第一时间段可以是固定的预定义时间量。第一固定的预定时间量可以是基于构建床的填充程度、打印作业的预期部件质量、材料、所使用的固化技术等。
然而,在其他示例中,第一时间段可以是基于移除的构建材料的量。移除的构建材料被输送到料斗,该料斗可以包括联接到控制器160的测压元件。在一个示例中,控制器160可以检测测压元件是否感测到料斗(及其内容物)的重量增加到预定阈值。在另一示例中,控制器160还检测到料斗(及其内容物)的重量没有增加,这表明大部分松散的构建材料685已经被移除。
图6B对应于第一时间段之后的3D打印模块600,其中大部分的松散的构建材料685已经被移除。在第一时间段之后,平台120可以包括多个3D部件130,其附着有需要被清理的构建材料135。
控制器160然后可以控制清理元件150(或多个清理元件)在不同的第二时间段期间在壳体110中产生清理流155。在一些示例中,第一时间段和第二时间段是独立的时间段。在其他示例中,第一时间段和第二时间段部分重叠。
在一个示例中,控制器160还要在第二时间段期间控制平台120移动,使得清理流155被施加到3D打印部件130的不同部分,以移除附着的构建材料135的至少一部分(参见例如与图3A相关的示例)。
在另一示例中,控制器160要在第二时间段期间控制清理元件150和/或闸门(未示出),以产生可旋转的清理流155并将其引导至3D打印部件130的不同部分,从而移除附着的构建材料135的至少一部分(参见例如与图3B相关的示例)。
在又一示例中,控制器160要在第二时间段期间控制平台120、清理元件150和/或闸门移动,从而使得清理流155被施加到3D打印部件130的不同部分,以移除附着到其上的附着构建材料135的至少一部分(参见例如与图3C相关的示例)。
此外,控制器160还可以控制振动机构140以使平台120在第二时间段期间振动。
在一些另外的示例中,控制器160还可以联接到倾斜机构以使平台倾斜120。
图7是用于在3D打印模块600中移除未固化构建材料的另一示例方法700的流程图。方法700可以涉及到来自图6A和图6B的先前公开的元件,用相同的附图标记表示。在一些示例中,方法700可以由来自图6A和图6B的控制器160执行。
方法700可以在构建床680被放置到3D打印模块600的壳体110中的平台120上时开始。
在块720,控制器160可控制振动机构140以使平台120振动达第一时间段,以使一定量的构建材料(例如,松散的构建材料685)通过孔625从平台120移除。
在块740,控制器160可控制清理元件150在不同的第二时间段期间在壳体110中产生清理流155。
在块760,控制器160在第二时间段期间控制平台120和清理元件150中的至少一个,以将清理流155施加到平台120上的3D打印部件130的不同部分,从而移除附着到3D打印部件130的构建材料135。
如本文所用,术语“大致”和“大约”用于通过提供一定的灵活度来为范围终点提供灵活性。该术语的灵活度可以由特定变量来规定,并且将在本领域技术人员的知识范围内,根据经验和本文的相关描述来确定。
本公开的示例中的附图是一些示例。应当注意,该过程的一些单元和功能可以组合成一个单元,或者进一步分成多个子单元。本文已经描述和示出的是本公开的示例及其一些变型。本文使用的术语、描述和附图是以例证的方式阐述的。在本公开的范围内,许多变化是可能的,本公开的范围旨在由所附权利要求及其等同物来限定。
已经描述了具有以下特征组的示例实施方式:
特征组1:一种3D打印模块,用于移除附着到3D打印部件的未固化构建材料,包括:
壳体内的平台,用于支撑3D打印部件;
振动机构,用于振动平台;
清理元件,用于在壳体内施加清理流以清理3D打印部件;以及
控制器,用于:
振动平台;
在壳体中产生清理流;以及
控制平台和清理元件中的至少一个,以将清理流施加到平台上的3D打印部件的不同部分。
特征组2:具有特征组1的3D打印模块,其中,清理元件位于朝向壳体顶部的位置,并产生朝向平台的清理流。
特征组3:具有任何前述特征组1至2的3D打印模块,其中,控制器用于控制平台在壳体内竖直移动。
特征组4:具有任何前述特征组1至3的3D打印模块,其中,控制器用于控制清理流以可旋转的方式移动。
特征组5:具有任何前述特征组1至4的3D打印模块,其中,清理元件相对于壳体固定,并且控制器用于在清理操作期间控制平台竖直移动。
特征组6:具有任何前述特征组1至5的3D打印模块,其中控制器还用于:(i)控制平台相对于壳体移动到预定位置;以及(ii)控制清理元件在平台保持在预定位置时以可旋转的方式移动,使得清理流在清理操作期间施加到3D打印部件的不同部分。
特征组7:具有任何前述特征组1至6的3D打印模块,其中,控制器用于移动清理流和构建平台,使得清理流在清理操作期间施加到3D打印部件的不同部分。
特征组8:具有任何前述特征组1至7的3D打印模块,其中,清理元件是气刀。
特征组9:具有任何前述特征组1至8的3D打印模块,还包括壳体中的联接到控制器的多个清理元件,控制器用于控制每个清理元件按序列施加独立的清理流来清理3D打印部件。
特征组10:具有任何前述特征组1至9的3D打印模块,其中,控制器用于以预定方式施加清理流。
特征组11:具有任何前述特征组1至10的3D打印模块,还包括倾斜机构,并且其中,控制器用于控制倾斜机构以改变平台相对于气流的取向。
特征组12:具有任何前述特征组1至11的3D打印模块,还包括:(i)构建床接收接口,用于将构建床接收到平台上,构建床包括未固化构建材料和3D打印部件;(ii)平台中的多个孔,用于移除未固化构建材料;(iii)料斗,用于接收移除的未固化构建材料;以及(iv)控制器,用于:(iv.i)在通过构建床接收接口将构建床接收到平台上时,使振动机构振动平台达第一时间段,以将未固化构建材料移除到料斗,(iv.ii)在不同的第二时间段期间在壳体中产生清理流,(iv.iii)在第二时间段期间控制平台和清理元件中的至少一个将清理流施加到平台上的3D打印部件的不同部分,以移除附着到3D打印部件的构建材料。
特征组13:一种方法,包括:
使振动机构振动,以使平台从3D打印模块壳体振动;
通过清理元件在壳体中产生清理流;以及
移动平台和/或清理元件中的至少一个,以将清理流施加到位于平台上的3D打印部件的不同部分。
特征组14:具有特征组13的方法,还包括通过倾斜机构使平台倾斜。
特征组15:一种3D打印设备,包括:
壳体内的平台,平台具有孔,平台用于在其上接收构建床,构建床包括3D打印部件和未固化构建材料;
振动机构,用于振动平台;
清理元件,用于在壳体内施加清理流以清理3D打印部件;以及
控制器,用于:
使平台振动达第一时间段,以通过平台的孔移除一定量的构建材料;
在不同的第二时间段期间在壳体中产生清理流;以及
在第二时间段期间,控制平台和清理元件中的至少一个,以将清理流施加到平台上的3D打印部件的不同部分,从而移除附着到3D打印部件的构建材料。
Claims (15)
1.一种3D打印模块,用于移除附着到3D打印部件的未固化构建材料,该3D打印模块包括:
壳体内的平台,用于支撑3D打印部件;
振动机构,用于振动平台;
清理元件,用于在壳体内施加清理流以清理3D打印部件;以及
控制器,用于:
振动平台;
在壳体中产生清理流;以及
控制平台和清理元件中的至少一个,以将清理流施加到平台上的3D打印部件的不同部分。
2.根据权利要求1所述的3D打印模块,其中,清理元件位于朝向壳体顶部的位置,并用于产生朝向平台的清理流。
3.根据权利要求1所述的3D打印模块,其中,控制器用于控制平台在壳体内竖直移动。
4.根据权利要求1所述的3D打印模块,其中,控制器用于控制清理流旋转。
5.根据权利要求1所述的3D打印模块,其中,清理元件相对于壳体固定,并且控制器用于在清理操作期间控制平台竖直移动。
6.根据权利要求1所述的3D打印模块,其中控制器还用于:
控制平台相对于壳体移动到预定位置;以及
控制清理元件在平台保持在预定位置时旋转,使得清理流在清理操作期间施加到3D打印部件的不同部分。
7.根据权利要求1所述的3D打印模块,其中,控制器用于移动清理流和构建平台,使得清理流在清理操作期间施加到3D打印部件的不同部分。
8.根据权利要求1所述的3D打印模块,其中,清理元件是气刀。
9.根据权利要求1所述的3D打印模块,还包括壳体中的联接到控制器的多个清理元件,控制器用于控制每个清理元件按序列施加独立的清理流来清理3D打印部件。
10.根据权利要求1所述的3D打印模块,其中,控制器用于控制清理元件将清理流产生为预定时间段的一系列脉冲。
11.根据权利要求1所述的3D打印模块,还包括倾斜机构,并且其中,控制器用于控制倾斜机构以改变平台相对于气流的取向。
12.根据权利要求1所述的3D打印模块,还包括:
构建床接收接口,用于将构建床接收到平台上,构建床包括未固化构建材料和3D打印部件;
平台中的多个孔,用于移除未固化构建材料;
料斗,用于接收移除的未固化构建材料;
控制器用于:
在通过构建床接收接口将构建床接收到平台上时,使振动机构振动平台达第一时间段,以将未固化构建材料移除到料斗;
在不同的第二时间段期间在壳体中产生清理流;以及
在第二时间段期间控制平台和清理元件中的至少一个将清理流施加到平台上的3D打印部件的不同部分,以移除附着到3D打印部件的构建材料。
13.一种方法,包括:
使振动机构振动,以使平台从3D打印模块壳体振动;
通过清理元件在壳体中产生清理流;以及
移动平台和/或清理元件中的至少一个,以将清理流施加到位于平台上的3D打印部件的不同部分。
14.根据权利要求13所述的方法,还包括通过倾斜机构使平台倾斜,以改变3D打印部件相对于清理流的取向。
15.一种3D打印设备,包括:
壳体内的平台,平台具有孔,平台用于在其上接收构建床,构建床包括3D打印部件和未固化构建材料;
振动机构,用于振动平台;
清理元件,用于在壳体内施加清理流以清理3D打印部件;以及
控制器,用于:
使平台振动达第一时间段,以通过平台的孔移除一定量的构建材料;
在不同的第二时间段期间在壳体中产生清理流;以及
在第二时间段期间,控制平台和清理元件中的至少一个,以将清理流施加到平台上的3D打印部件的不同部分,从而移除附着到3D打印部件的构建材料。
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