EA025234B1 - Способ послойного производства трехмерного объекта - Google Patents

Способ послойного производства трехмерного объекта Download PDF

Info

Publication number
EA025234B1
EA025234B1 EA201400272A EA201400272A EA025234B1 EA 025234 B1 EA025234 B1 EA 025234B1 EA 201400272 A EA201400272 A EA 201400272A EA 201400272 A EA201400272 A EA 201400272A EA 025234 B1 EA025234 B1 EA 025234B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
powder
create
layer
hydrophobic
suspension
Prior art date
Application number
EA201400272A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201400272A1 (ru
Inventor
Торбьорн Аклинт
Элис Карлстром
Пер Йохандер
Йоханна Стиернстед
Original Assignee
Диджитл Метал Аб
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Диджитл Метал Аб filed Critical Диджитл Метал Аб
Publication of EA201400272A1 publication Critical patent/EA201400272A1/ru
Publication of EA025234B1 publication Critical patent/EA025234B1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/205—Means for applying layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/001—Rapid manufacturing of 3D objects by additive depositing, agglomerating or laminating of material
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0006—Production methods
    • A61C13/0013—Production methods using stereolithographic techniques
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0006—Production methods
    • A61C13/0018—Production methods using laser
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/10—Formation of a green body
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/005—Loading or unloading powder metal objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/22—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces for producing castings from a slip
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F5/10—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of articles with cavities or holes, not otherwise provided for in the preceding subgroups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/141—Processes of additive manufacturing using only solid materials
    • B29C64/153—Processes of additive manufacturing using only solid materials using layers of powder being selectively joined, e.g. by selective laser sintering or melting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/165—Processes of additive manufacturing using a combination of solid and fluid materials, e.g. a powder selectively bound by a liquid binder, catalyst, inhibitor or energy absorber
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/264—Arrangements for irradiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • B33Y40/20—Post-treatment, e.g. curing, coating or polishing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
    • B33Y70/10—Composites of different types of material, e.g. mixtures of ceramics and polymers or mixtures of metals and biomaterials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00—Products made by additive manufacturing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/12—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on oxides
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0272—Adaptations for fluid transport, e.g. channels, holes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0274—Optical details, e.g. printed circuits comprising integral optical means
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1208—Pretreatment of the circuit board, e.g. modifying wetting properties; Patterning by using affinity patterns
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4644—Manufacturing multilayer circuits by building the multilayer layer by layer, i.e. build-up multilayer circuits
    • H05K3/4664—Adding a circuit layer by thick film methods, e.g. printing techniques or by other techniques for making conductive patterns by using pastes, inks or powders
    • H05K3/4667—Adding a circuit layer by thick film methods, e.g. printing techniques or by other techniques for making conductive patterns by using pastes, inks or powders characterized by using an inorganic intermediate insulating layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/30—Platforms or substrates
    • B22F12/33—Platforms or substrates translatory in the deposition plane
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F2005/001—Cutting tools, earth boring or grinding tool other than table ware
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C5/00—Alloys based on noble metals
    • C22C5/06—Alloys based on silver
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/0306—Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09818—Shape or layout details not covered by a single group of H05K2201/09009 - H05K2201/09809
    • H05K2201/09981—Metallised walls
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/01—Tools for processing; Objects used during processing
    • H05K2203/0104—Tools for processing; Objects used during processing for patterning or coating
    • H05K2203/0126—Dispenser, e.g. for solder paste, for supplying conductive paste for screen printing or for filling holes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/01—Tools for processing; Objects used during processing
    • H05K2203/0104—Tools for processing; Objects used during processing for patterning or coating
    • H05K2203/013—Inkjet printing, e.g. for printing insulating material or resist
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/12—Using specific substances
    • H05K2203/122—Organic non-polymeric compounds, e.g. oil, wax, thiol
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Abstract

Изобретение относится к послойному производству трехмерного объекта, более конкретно, к способу послойного производства трехмерного объекта, содержащего более одного материала, с возможностью придания произвольной формы его слоям. Способ включает следующие стадии: наносят гидрофобный раствор на выбранные участки плоской подложки, используемой в качестве платформы для формирования опорного слоя объекта (1) с целью формирования гидрофобных областей; наносят на указанную подложку первый материал в виде порошковой суспензии на водной основе, содержащей частицы размером менее 5μm, формируя порошковый слой толщиной менее 50 μm, наносят связующее вещество на участки порошкового слоя, которые должны остаться в формируемом объекте, наносят по меньшей мере один другой материал в виде порошковой суспензии или порошковой пасты в отверстия порошкового слоя, создаваемые при гидрофобном отталкивании порошковой суспензии на водной основе, повторяют вышеуказанную последовательность операций до формирования порошкового изделия требуемой формы и размера, ополаскивают или очищают объект от незакрепленного порошка и осуществляют термообработку для удаления связующего вещества и спекания порошкового изделия до твердого состояния с получением трехмерного объекта. Изобретение может использоваться для изготовления упаковки для микросистем, в которой керамика выступает в качестве изолятора, а вторичный материал используется для формирования электрических или оптических 3-мерных проводящих дорожек либо электрических, или оптических 3-мерных перемычек. Мелкий порошок, используемый в данном способе, может быть использован для

Description

(57) Изобретение относится к послойному производству трехмерного объекта, более конкретно, к способу послойного производства трехмерного объекта, содержащего более одного материала, с возможностью придания произвольной формы его слоям. Способ включает следующие стадии: наносят гидрофобный раствор на выбранные участки плоской подложки, используемой в качестве платформы для формирования опорного слоя объекта (1) с целью формирования гидрофобных областей; наносят на указанную подложку первый материал в виде порошковой суспензии на водной основе, содержащей частицы размером менее 5рш, формируя порошковый слой толщиной менее 50 рш, наносят связующее вещество на участки порошкового слоя, которые должны остаться в формируемом объекте, наносят по меньшей мере один другой материал в виде порошковой суспензии или порошковой пасты в отверстия порошкового слоя, создаваемые при гидрофобном отталкивании порошковой суспензии на водной основе, повторяют вышеуказанную последовательность операций до формирования порошкового изделия требуемой формы и размера, ополаскивают или очищают объект от незакрепленного порошка и осуществляют термообработку для удаления связующего вещества и спекания порошкового изделия до твердого состояния с получением трехмерного объекта. Изобретение может использоваться для изготовления упаковки для микросистем, в которой керамика выступает в качестве изолятора, а вторичный материал используется для формирования электрических или оптических 3-мерных проводящих дорожек либо электрических, или оптических 3-мерных перемычек. Мелкий порошок, используемый в данном способе, может быть использован для создания компонентов с элементами малого размера, требующих высокой точности. Способ также может использоваться для создания небольших механических прецизионных деталей, шлифовальных инструментов, стоматологических изделий или медицинских имплантов.

Claims (15)

1. Способ (11) послойного производства трехмерного объекта (1), содержащего более одного материала, с возможностью придания произвольной формы его слоям, в котором наносят гидрофобный раствор на выбранные участки плоской подложки, используемой в качестве платформы для формирования опорного слоя (2) объекта (1), для формирования гидрофобных областей (3а, 3Ь);
наносят (14) на указанную подложку первый материал в виде порошковой суспензии (4а, 4Ь) на водной основе, содержащей частицы размером менее 5 μιη. формируя порошковый слой толщиной менее 50 μт;
наносят (15) связующее вещество (5) на участки порошкового слоя, которые должны остаться в формируемом объекте;
наносят (16) по меньшей мере один другой материал (6а) в виде порошковой суспензии или порошковой пасты в отверстия порошкового слоя, создаваемые при гидрофобном отталкивании порошковой суспензии на водной основе;
повторяют вышеуказанную последовательность операций до формирования порошкового изделия требуемой формы и размера;
ополаскивают (18) или очищают объект от незакрепленного порошка и осуществляют термообработку (19) для удаления связующего вещества и спекания порошкового изделия до твердого состояния с получением трехмерного объекта.
2. Способ по п.1, в котором дополнительно между очисткой и термообработкой снимают объект с опоры (2).
3. Способ по п.1, в котором указанный по меньшей мере один другой материал (6а) является абляционным материалом (6а), который оставляет полости или каналы в спеченном объекте.
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором порошковую суспензию на водной основе наносят слоями при помощи ракеля, щелевой экструзионной головки или экструзионного способа, при этом гидрофобный материал и связующее вещество наносят при помощи струйной печати, а указанный по меньшей мере один другой материал наносят наливом или путем струйной печати.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором гидрофобный раствор (3а, 3Ь) является раствором или дисперсией фторуглеродов или силиконов.
6. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором порошком для порошковой суспензии на водной основе является керамический порошок или порошок из твердых металлов.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором дополнительная функциональность производимому объекту обеспечивается за счет использования диэлектрических, резистивных, полупроводниковых, магнитных материалов или материалов с другой функциональностью в качестве первого и указанного по меньшей мере одного другого материала.
8. Способ по любому из пп.1-7, который используют для создания конструкций из проводящих или изолирующих материалов для создания корпусов микросистем.
9. Способ по любому из пп.1-7, который используют для создания имплантов или зубных протезов.
10. Способ по любому из пп.1-7, который используют для создания инструментов для шлифовки или резки.
11. Способ по любому из пп.1-7, который используют для создания механических прецизионных деталей.
12. Способ по любому из пп.1-7, который используют для создания керамического объекта с каналами и полостями, поверхности (7) которых металлизированы и используются в качестве волноводов для микроволн.
13. Способ по любому из пп.1-7, который используют для создания керамического объекта с каналами и полостями, поверхности (7) которых металлизированы и используются для транспортировки текучей среды.
14. Способ по любому из пп.1-7, который используют для создания оптических волноводов.
15. Способ по п.14, в котором волноводы создают в керамическом материале или поверх керамического материала.
EA201400272A 2011-08-26 2012-08-22 Способ послойного производства трехмерного объекта EA025234B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1100624A SE536670C2 (sv) 2011-08-26 2011-08-26 Skiktbaserad tillverkning av friformade mikrokomponenter avmultimaterial
PCT/EP2012/066339 WO2013030064A1 (en) 2011-08-26 2012-08-22 Layered manufacturing of free-form multi-material micro-components

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201400272A1 EA201400272A1 (ru) 2014-06-30
EA025234B1 true EA025234B1 (ru) 2016-12-30

Family

ID=46750323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201400272A EA025234B1 (ru) 2011-08-26 2012-08-22 Способ послойного производства трехмерного объекта

Country Status (11)

Country Link
US (1) US9545669B2 (ru)
EP (1) EP2747986B1 (ru)
JP (1) JP5985641B2 (ru)
KR (1) KR101995940B1 (ru)
CN (1) CN103826830B (ru)
BR (1) BR112014004155B1 (ru)
CA (1) CA2846461C (ru)
EA (1) EA025234B1 (ru)
ES (1) ES2567076T3 (ru)
SE (1) SE536670C2 (ru)
WO (1) WO2013030064A1 (ru)

Families Citing this family (74)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9156680B2 (en) * 2012-10-26 2015-10-13 Analog Devices, Inc. Packages and methods for packaging
WO2014209994A2 (en) 2013-06-24 2014-12-31 President And Fellows Of Harvard College Printed three-dimensional (3d) functional part and method of making
US9823143B2 (en) * 2013-10-07 2017-11-21 United Technologies Corporation Additively grown enhanced impact resistance features for improved structure and joint protection
CN105939837B (zh) 2014-01-16 2019-05-10 惠普发展公司，有限责任合伙企业 对用于增材制造系统的切片数据进行处理
EP3094669B1 (en) 2014-01-16 2022-11-23 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Polymeric powder composition for three-dimensional (3d) printing
JP6298169B2 (ja) 2014-01-16 2018-03-20 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー．Ｈｅｗｌｅｔｔ‐Ｐａｃｋａｒｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｌ．Ｐ． 構築材料プロファイル
DE112014006179T5 (de) 2014-01-16 2016-11-17 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Erzeugen dreidimensionaler Objekte
JP6570542B2 (ja) 2014-01-16 2019-09-04 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー．Ｈｅｗｌｅｔｔ‐Ｐａｃｋａｒｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｌ．Ｐ． 三次元物体の生成
US10583612B2 (en) 2014-01-16 2020-03-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Three-dimensional (3D) printing method
EP3094472B1 (en) * 2014-01-16 2020-04-01 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Processing slice data for an additive manufacturing system
US10220564B2 (en) 2014-01-16 2019-03-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Generating three-dimensional objects
US20170203513A1 (en) 2014-01-16 2017-07-20 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Generating a three-dimensional object
US11273594B2 (en) 2014-01-16 2022-03-15 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Modifying data representing three-dimensional objects
CN106061714B (zh) 2014-01-16 2019-07-12 惠普发展公司，有限责任合伙企业 基于辐射率的温度确定
KR101872628B1 (ko) 2014-01-16 2018-06-28 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피. 입체 물체 생성
DE102014201121A1 (de) * 2014-01-22 2015-07-23 Robert Bosch Gmbh Elektronisches Funktionsbauteil und Verfahren zur Herstellung eines elektronischen Funktionsbauteils
US9818665B2 (en) 2014-02-28 2017-11-14 Infineon Technologies Ag Method of packaging a semiconductor chip using a 3D printing process and semiconductor package having angled surfaces
DE102014207510B4 (de) 2014-04-17 2021-12-16 Kennametal Inc. Zerspanungswerkzeug sowie Verfahren zum Herstellen eines Zerspanungswerkzeugs
DE102014207507B4 (de) 2014-04-17 2021-12-16 Kennametal Inc. Zerspanungswerkzeug sowie Verfahren zum Herstellen eines Zerspanungswerkzeugs
US9586371B2 (en) 2014-09-02 2017-03-07 Empire Technology Development Llc Method of bonding material layers in an additive manufacturing process
US20160304210A1 (en) * 2014-10-15 2016-10-20 Rosemount Aerospace Inc. One-piece air data probe
PL3009233T3 (pl) 2014-10-15 2019-05-31 Vk Invest Gmbh Narzędzie do obróbki materiału i sposób wytwarzania narzędzia
JP6458543B2 (ja) * 2015-02-23 2019-01-30 株式会社リコー 造形データ作成装置、プログラム、造形装置
US10507638B2 (en) * 2015-03-17 2019-12-17 Elementum 3D, Inc. Reactive additive manufacturing
US11802321B2 (en) 2015-03-17 2023-10-31 Elementum 3D, Inc. Additive manufacturing of metal alloys and metal alloy matrix composites
JP6596861B2 (ja) * 2015-03-20 2019-10-30 日本電気株式会社 積層造形構造体
DE102015006363A1 (de) * 2015-05-20 2016-12-15 Voxeljet Ag Phenolharzverfahren
DE102015108646A1 (de) * 2015-06-01 2016-12-01 Bundesrepublik Deutschland, Vertreten Durch Den Bundesminister Für Wirtschaft Und Energie, Dieser Vertreten Durch Den Präsidenten Der Bundesanstalt Für Materialforschung Und -Prüfung (Bam) Verfahren zur Herstellung keramischer Multilagen-Schaltungsträger auf Basis einer schlickerbasierten additiven Fertigung
WO2017011388A1 (en) * 2015-07-16 2017-01-19 3M Innovative Properties Company A method of making a dental article
DE102015214997A1 (de) * 2015-08-06 2017-02-09 ALL-Impex GmbH Import/Export Verfahren zur Herstellung eines Bauteils aus keramischen Werkstoffen
JP6751251B2 (ja) * 2015-10-15 2020-09-02 セイコーエプソン株式会社 三次元造形物の製造方法及び三次元造形物の製造装置
JP2017133055A (ja) * 2016-01-26 2017-08-03 セイコーエプソン株式会社 機能素子構造体の三次元製造方法及び機能素子構造体
EP4353384A2 (en) * 2016-02-03 2024-04-17 Grid Logic Incorporated System and method for manufacturing a part
US11613070B2 (en) * 2016-02-23 2023-03-28 Xerox Corporation System and method for building three-dimensional printed objects with materials having different properties
US11654627B2 (en) 2016-03-25 2023-05-23 Sprintray, Inc. System and method for three-dimensional printing
CN109070467B (zh) 2016-04-04 2021-04-13 惠普发展公司，有限责任合伙企业 用于增材制造的防护特征的定义
US11969795B2 (en) 2016-04-14 2024-04-30 Desktop Metal, Inc. Forming an interface layer for removable support
US20170305141A1 (en) * 2016-04-26 2017-10-26 Ricoh Company, Ltd. Apparatus and method for fabricating three-dimensional objects
EP3448655B1 (en) 2016-04-28 2021-09-01 Hewlett-Packard Development Company, L.P. 3-dimensional printing method and 3-dimensional printing material set
US11465341B2 (en) 2016-04-28 2022-10-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. 3-dimensional printed parts
BR112018015592A2 (pt) 2016-04-28 2018-12-26 Hewlett Packard Development Co conjuntos de material fotoluminescente
GB201610267D0 (en) 2016-06-13 2016-07-27 Digital Metal Ab Slot die manufacturing apparatus and manufacturing method
WO2018017096A1 (en) 2016-07-21 2018-01-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Additively formed 3d object with conductive channel
US9987682B2 (en) 2016-08-03 2018-06-05 3Deo, Inc. Devices and methods for three-dimensional printing
US11518087B2 (en) 2016-09-12 2022-12-06 University Of Washington Vat photopolymerization additive manufacturing of multi-material parts
EP3323530A1 (en) * 2016-11-16 2018-05-23 Montfort Watches SA 3d printed watch dial
AU2017366705A1 (en) * 2016-12-02 2019-05-02 Markforged, Inc. Sintering additively manufactured parts with a densification linking platform
US10800108B2 (en) 2016-12-02 2020-10-13 Markforged, Inc. Sinterable separation material in additive manufacturing
US10000011B1 (en) 2016-12-02 2018-06-19 Markforged, Inc. Supports for sintering additively manufactured parts
AU2017372858B2 (en) 2016-12-06 2023-02-02 Markforged, Inc. Additive manufacturing with heat-flexed material feeding
EP3338917A1 (de) * 2016-12-22 2018-06-27 HILTI Aktiengesellschaft Verfahren zur schichtweisen fertigung eines grünlings aus pulverförmigem werkstoff mit definiert angeordneten einsatzelementen
EP3338916A1 (de) * 2016-12-22 2018-06-27 HILTI Aktiengesellschaft Verfahren zur schichtweisen fertigung eines bauteils aus pulverförmigem werkstoff
EP3338915A1 (de) * 2016-12-22 2018-06-27 HILTI Aktiengesellschaft Verfahren zur schichtweisen fertigung eines grünlings aus pulver- oder pastenförmigem werkstoff mit definiert angeordneten schneidelementen
US11685113B2 (en) 2017-03-06 2023-06-27 Katholieke Universiteit Leuven 3D printing of porous liquid handling device
EP3544788A4 (en) 2017-04-18 2020-07-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. INCREASED ELECTRICAL CONDUCTIVITY AT SELECTED LOCATIONS OF A 3D OBJECT
EP3615311A4 (en) * 2017-04-26 2020-12-09 Hewlett-Packard Development Company, L.P. PRINTING CONDUCTIVE ELEMENTS
KR102356699B1 (ko) * 2017-04-28 2022-01-27 한국전자통신연구원 3d 프린팅을 이용한 센서 제작 방법 및 그 3d 프린터
FR3070135B1 (fr) * 2017-08-18 2019-08-16 S.A.S 3Dceram-Sinto Procede et machine de fabrication de pieces en materiau ceramique ou metallique par la technique des procedes additifs
FR3070134B1 (fr) * 2017-08-18 2019-08-16 S.A.S 3Dceram-Sinto Procede et machine de fabrication d'au moins une piece en au moins un materiau ceramique et/ou metallique par la technique des procedes additifs
US20190061234A1 (en) * 2017-08-28 2019-02-28 Harris Corporation Method for making a metal isolator body and associated device including the same
US20190082560A1 (en) * 2017-09-08 2019-03-14 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Systems and methods for additive manufacturing of wick structure for vapor chamber
CN111278627B (zh) * 2017-10-25 2023-02-03 惠普发展公司，有限责任合伙企业 用于由颗粒形成的3d特征的热支撑物
DE102017127315A1 (de) * 2017-11-20 2018-03-08 Agilent Technologies, Inc. (N.D.Ges.D. Staates Delaware) Herstellung eines mikrofluidischen Bauteils mittels additiver Fertigung
WO2019226815A1 (en) * 2018-05-22 2019-11-28 Markforged, Inc. Sinterable separation material in additive manufacturing
WO2020027810A1 (en) * 2018-07-31 2020-02-06 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Thermal supports for formation of 3d object portions
US11167375B2 (en) 2018-08-10 2021-11-09 The Research Foundation For The State University Of New York Additive manufacturing processes and additively manufactured products
WO2020068065A1 (en) * 2018-09-26 2020-04-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Three dimensional (3d) printed molds having breakaway features
DE102019102913A1 (de) 2019-02-06 2020-08-06 Hochschule Offenburg Verfahren zur Herstellung eines Roboterelements, insbesondere eines Greifers, mittels 3D-Druck
WO2020222743A1 (en) * 2019-04-29 2020-11-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Three-dimensional printing conductive elements
JP7346917B2 (ja) * 2019-06-04 2023-09-20 セイコーエプソン株式会社 三次元造形物の製造方法
US11587839B2 (en) 2019-06-27 2023-02-21 Analog Devices, Inc. Device with chemical reaction chamber
FR3099491B1 (fr) * 2019-08-02 2022-01-14 Aml Finances Procédé de dépôt d’un métal conducteur électrique sur au moins une partie de la surface interne d’une cavité interne d’un guide d’ondes
US20220032585A1 (en) * 2020-07-28 2022-02-03 Ge Aviation Systems Llc Insulated ferromagnetic laminates and method of manufacturing
KR102568142B1 (ko) * 2021-03-09 2023-08-22 (주)쓰리디머티리얼즈 우레아 반응 기반 3d 프린팅용 잉크 조성물 및 이를 이용한 3d 프린팅 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998056566A1 (en) * 1997-06-13 1998-12-17 Massachusetts Institute Of Technology Jetting layers of powder and the formation of fine powder beds thereby
US6363606B1 (en) * 1998-10-16 2002-04-02 Agere Systems Guardian Corp. Process for forming integrated structures using three dimensional printing techniques
US20060071367A1 (en) * 2004-09-29 2006-04-06 Hunter Shawn D Fabricating a three-dimensional object
US20090004381A1 (en) * 2007-06-27 2009-01-01 Seiko Epson Corporation Three-dimensional molding apparatus and three-dimensional molding method

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5204055A (en) * 1989-12-08 1993-04-20 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
US5387380A (en) * 1989-12-08 1995-02-07 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
US6146567A (en) 1993-02-18 2000-11-14 Massachusetts Institute Of Technology Three dimensional printing methods
SE523394C2 (sv) 2001-12-13 2004-04-13 Fcubic Ab Anordning och förfarande för upptäckt och kompensering av fel vid skiktvis framställning av en produkt
US20040169699A1 (en) * 2003-02-28 2004-09-02 Hunter Shawn D. Methods and systems for producing an object through solid freeform fabrication using immiscible fluids
JP2005007572A (ja) * 2003-04-22 2005-01-13 Fuji Photo Film Co Ltd 三次元造形物の製造方法
JP4888236B2 (ja) * 2007-06-08 2012-02-29 セイコーエプソン株式会社 三次元造形装置、および三次元造形方法
EP2151214B1 (de) * 2008-07-30 2013-01-23 Ivoclar Vivadent AG Lichthärtende Schlicker für die stereolithographische Herstellung von Dentalkeramiken
JP2010274480A (ja) * 2009-05-27 2010-12-09 Sony Corp 三次元構造体の製造方法
JP2011245713A (ja) * 2010-05-26 2011-12-08 Seiko Epson Corp 造形方法
JP5621400B2 (ja) * 2010-08-17 2014-11-12 セイコーエプソン株式会社 造形方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998056566A1 (en) * 1997-06-13 1998-12-17 Massachusetts Institute Of Technology Jetting layers of powder and the formation of fine powder beds thereby
US6363606B1 (en) * 1998-10-16 2002-04-02 Agere Systems Guardian Corp. Process for forming integrated structures using three dimensional printing techniques
US20060071367A1 (en) * 2004-09-29 2006-04-06 Hunter Shawn D Fabricating a three-dimensional object
US20090004381A1 (en) * 2007-06-27 2009-01-01 Seiko Epson Corporation Three-dimensional molding apparatus and three-dimensional molding method

Also Published As

Publication number Publication date
EA201400272A1 (ru) 2014-06-30
JP2014529523A (ja) 2014-11-13
CA2846461C (en) 2019-12-03
EP2747986B1 (en) 2016-01-20
CN103826830A (zh) 2014-05-28
ES2567076T3 (es) 2016-04-19
EP2747986A1 (en) 2014-07-02
BR112014004155A2 (pt) 2017-03-21
KR20140069021A (ko) 2014-06-09
KR101995940B1 (ko) 2019-10-17
JP5985641B2 (ja) 2016-09-06
BR112014004155B1 (pt) 2020-07-14
US9545669B2 (en) 2017-01-17
CA2846461A1 (en) 2013-03-07
SE1100624A1 (sv) 2013-02-27
CN103826830B (zh) 2016-05-18
SE536670C2 (sv) 2014-05-13
US20150306664A1 (en) 2015-10-29
WO2013030064A1 (en) 2013-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA025234B1 (ru) Способ послойного производства трехмерного объекта
JP2014529523A5 (ru)
JP5714552B2 (ja) 三次元素地品を生産する方法
JP6825293B2 (ja) 三次元造形物製造用組成物および三次元造形物の製造方法
WO2016065260A1 (en) Fabrication of intra-structure conductive traces and interconnects for three-dimensional manufactured structures
WO2016161434A1 (en) Method for creating through-connected vias and conductors on a substrate
JP6695715B2 (ja) 部品の成形方法
TW200524102A (en) A suspension for filling via holes in silicon and method for making the same
JP2014511433A (ja) 三次元構造を製造する方法及び三次元構造
KR20200125973A (ko) 3d 세라믹 구조체
JP2016064963A5 (ru)
EP1925428A1 (en) Method and apparatus for making partially coated products
Syed-Khaja et al. Selective laser melting for additive manufacturing of high-temperature ceramic circuit carriers
WO2011123717A1 (en) Interconnect structures and methods of making the same
Hajian et al. On the porosification of LTCC substrates with sodium hydroxide
Guenther et al. Pt‐Al2O3 interfaces in cofired ceramics for use in miniaturized neuroprosthetic implants
Syed-Khaja et al. Is selective laser melting (SLM) an alternative for high-temperature mechatronic integrated devices? methodology, hurdles and prospects
JP6199778B2 (ja) 回路基板と回路基板用の導体ペースト
Hinton et al. Digitally-driven hybrid manufacture of ceramic thick-film substrates
Syed-Khaja et al. Investigations in selective laser melting as manufacturing technology for the production of high-temperature mechatronic integrated devices
RU2604837C2 (ru) Способ изготовления гибких шлейфов для микросборок
JP6608595B2 (ja) トンネル付きセラミック部材の製造方法
Synkiewicz et al. Design of LTCC Based 3-D Antenna for Sub-THz Application
TWM504690U (zh) 模具
Dobkowska et al. Microstructure characterization of ceramic shell molds

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): RU