IT202100011450A1 - Method and equipment for the production of objects by three-dimensional printing and sintering - Google Patents

Method and equipment for the production of objects by three-dimensional printing and sintering Download PDF

Info

Publication number
IT202100011450A1
IT202100011450A1 IT102021000011450A IT202100011450A IT202100011450A1 IT 202100011450 A1 IT202100011450 A1 IT 202100011450A1 IT 102021000011450 A IT102021000011450 A IT 102021000011450A IT 202100011450 A IT202100011450 A IT 202100011450A IT 202100011450 A1 IT202100011450 A1 IT 202100011450A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
powder
mold
dimensional
dimensional layers
layers
Prior art date
Application number
IT102021000011450A
Other languages
Italian (it)
Inventor
Tamburini Umberto Anselmi
Silva Bortolussi
Valerio Italo Vercesi
Angelo Freddi
Claudio Scagliotti
Primo Baldini
Ferdinando Auricchio
Original Assignee
Istituto Naz Fisica Nucleare
Univ Degli Studi Di Pavia
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 Istituto Naz Fisica Nucleare, Univ Degli Studi Di Pavia filed Critical Istituto Naz Fisica Nucleare
Priority to IT102021000011450A priority Critical patent/IT202100011450A1/en
Publication of IT202100011450A1 publication Critical patent/IT202100011450A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/004Filling molds with powder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/40Structures for supporting workpieces or articles during manufacture and removed afterwards
    • B22F10/43Structures for supporting workpieces or articles during manufacture and removed afterwards characterised by material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/02Compacting only
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/12Both compacting and sintering
    • B22F3/14Both compacting and sintering simultaneously
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/12Both compacting and sintering
    • B22F3/14Both compacting and sintering simultaneously
    • B22F3/15Hot isostatic pressing
    • B22F3/156Hot isostatic pressing by a pressure medium in liquid or powder form
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/12Both compacting and sintering
    • B22F3/16Both compacting and sintering in successive or repeated steps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/30Feeding material to presses
    • B30B15/302Feeding material in particulate or plastic state to moulding presses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE 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
    • B33Y10/00Processes of additive manufacturing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE 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
    • B33Y30/00Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64Burning or sintering processes
    • C04B35/645Pressure sintering
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Description

DESCRIZIONE DELL?INVENZIONE INDUSTRIALE DAL TITOLO: "Metodo e apparecchiatura per la produzione di oggetti mediante stampa tridimensionale e sinterizzazione" DESCRIPTION OF THE INDUSTRIAL INVENTION ENtitled: "Method and apparatus for the production of objects by three-dimensional printing and sintering"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Campo di applicazione Field of application

La presente invenzione riguarda in generale la produzione additiva di oggetti tridimensionali (stampa 3D) partendo da materiali in forma di polvere. The present invention generally relates to the additive production of three-dimensional objects (3D printing) starting from materials in powder form.

Stato dell?arte State of art

Sono noti diversi processi per la fabbricazione di oggetti solidi completamente densi mediante stampa 3D ottenuta mediante deposizione di strati successivi di materiale in polvere. Several processes are known for the manufacture of completely dense solid objects by 3D printing obtained by deposition of successive layers of powder material.

Alcune tecniche si basano sull?applicazione di un legante liquido che fissa selettivamente la polvere deposta strato per strato per creare la struttura tridimensionale. In seguito alla rimozione della polvere non fissata l?oggetto ottenuto viene riscaldato in modo da rimuovere il legante e sinterizzato per ottenere il consolidamento delle polveri. Some techniques are based on the application of a liquid binder which selectively fixes the deposited powder layer by layer to create the three-dimensional structure. Following the removal of the unfixed powder, the object obtained is heated in order to remove the binder and sintered to obtain the consolidation of the powders.

La Selective Laser Sintering (SLS) utilizza invece un fascio laser di potenza come fonte di energia per sinterizzare selettivamente il materiale in polvere deposto strato per strato per creare una struttura tridimensionale. La fusione laser selettiva (SLM) ? una tecnica comparabile che applica la fusione localizzata del materiale invece della sua sinterizzazione. Il processo primario ? generalmente seguito da vari trattamenti di postelaborazione che hanno lo scopo di migliorare le propriet? meccaniche, la precisione e l'aspetto delle parti ottenute con queste tecniche. Fasi obbligatorie di post-elaborazione includono la rimozione della polvere che non ? stata sinterizzata o fusa e delle strutture di supporto. Inoltre, un trattamento termico ? comunemente sempre necessario per alleviare le tensioni residue e migliorare le propriet? meccaniche del componente realizzato. Infine, una lavorazione CNC pu? essere impiegata per migliorare caratteristiche dimensionalmente in aree cruciali (come fori o fili). Selective Laser Sintering (SLS), on the other hand, uses a powerful laser beam as an energy source to selectively sinter the powdered material deposited layer by layer to create a three-dimensional structure. Selective Laser Melting (SLM) ? a comparable technique that applies localized melting of the material instead of sintering it. The primary process? generally followed by various post-processing treatments that aim to improve the properties? mechanics, precision and appearance of the parts obtained with these techniques. Mandatory post-processing steps include dust removal which is not ? been sintered or cast and support structures. Also, a heat treatment ? commonly always necessary to relieve residual stress and improve the properties? mechanics of the manufactured component. Finally, a CNC machining can? be used to improve characteristics dimensionally in crucial areas (such as holes or wires).

Sono altres? noti processi che consentono di realizzare oggetti tridimensionali di forma complessa tramite compattamento mediante pressaggio a freddo di polveri di un materiale deformabile (tipicamente un metallo) posto in uno stampo la cui cavit? presenta la forma in negativo dell?oggetto da realizzare. Le polveri cos? compattate vengono poi rimosse dallo stampo e sottoposte ad un processo di sinterizzazione ad alta temperatura in un?opportuna atmosfera. Am I otherwise? known processes which make it possible to create three-dimensional objects of complex shape by compaction by cold pressing of powders of a deformable material (typically a metal) placed in a mold whose cavity is presents the negative shape of the object to be created. The powders what? compacted are then removed from the mold and subjected to a sintering process at high temperature in a suitable atmosphere.

Uno scopo della presente invenzione ? quello di rendere disponibile un metodo alternativo per realizzare oggetti tridimensionali a partire dalla deposizione di polveri. An object of the present invention ? that of making available an alternative method for creating three-dimensional objects starting from the deposition of powders.

Sommario dell?invenzione Summary of the invention

A fronte dello scopo suddetto, forma oggetto dell?invenzione un metodo per produrre un oggetto di forma complessa, comprendente In view of the aforementioned object, the invention relates to a method for producing an object with a complex shape, comprising

depositare una pluralit? di strati bidimensionali l?uno sopra l?altro all?interno di uno stampo, in cui in ciascuno di detti strati bidimensionali un primo materiale in polvere e un secondo materiale in polvere vengono depositati in forma incoerente secondo un pattern prestabilito, nel quale porzioni complementari di ciascun singolo strato bidimensionale sono occupate alternativamente dal primo materiale o dal secondo materiale, detti primo materiale e secondo materiale avendo caratteristiche meccaniche e caratteristiche di sinterizzazione differenti, deposit a plurality? of two-dimensional layers one on top of the other inside a mould, wherein in each of said two-dimensional layers a first powder material and a second powder material are deposited in an incoherent form according to a predetermined pattern, in which complementary portions of each single two-dimensional layer are occupied alternatively by the first material or by the second material, said first material and second material having different mechanical characteristics and sintering characteristics,

sottoporre a pressione la pluralit? di strati bidimensionali per ottenere un prodotto compattato costituito dal primo materiale, e put pressure on the plurality? of two-dimensional layers to obtain a compacted product consisting of the first material, e

rimuovere il secondo materiale in forma non compattata. remove the second material in uncompacted form.

Forma inoltre oggetto dell?invenzione un?apparecchiatura per attuare un metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente una piattaforma, Furthermore, the object of the invention is an apparatus for implementing a method according to one of the preceding claims, comprising a platform,

uno stampo supportato dalla piattaforma, detto stampo comprendendo un corpo di stampo e un punzone di base, il quale ? scorrevole nel corpo di stampo lungo una direzione verticale e fornisce un piano di deposizione atto a ricevere detta pluralit? di strati bidimensionali, e a platform supported die, said die comprising a die body and a base punch, which is sliding in the mold body along a vertical direction and provides a deposition plane adapted to receive said plurality? of two-dimensional layers, e

un sistema di erogazione di polveri comprendente almeno due distributori configurati per essere disposti al disopra di detto piano di deposizione e atti a erogare rispettivamente detto almeno un primo materiale in polvere e il secondo materiale in polvere, a powder dispensing system comprising at least two distributors configured to be arranged above said deposition plane and adapted to respectively dispense said at least one first powder material and the second powder material,

in cui uno di detti piattaforma e sistema di erogazione di polveri ? mobile in maniera motorizzata lungo due direzioni orizzontali reciprocamente ortogonali, per controllare la distribuzione di detto almeno un primo materiale in polvere e detto secondo materiale in polvere in ciascun singolo strato bidimensionale di detta pluralit? di strati bidimensionali, e wherein one of said platform and powder delivery system ? movable in a motorized manner along two mutually orthogonal horizontal directions, to control the distribution of said at least one first powder material and said second powder material in each single two-dimensional layer of said plurality of two-dimensional layers, e

in cui detto punzone di base ? controllabile per abbassare la quota del punzone di base ogni volta completato ciascun singolo strato bidimensionale di detta pluralit? di strati bidimensionali. in which said base punch ? controllable to lower the base punch level each time each single two-dimensional layer of said plurality is completed of two-dimensional layers.

Grazie all?invenzione ? possibile fabbricare un oggetto tridimensionale in conformit? con i dati relativi a un modello digitale 3D o CAD, mediante deposizione controllata di polveri senza l?ausilio di leganti o sistemi di sinterizzazione o fusione localizzata o di stampi di forma corrispondente alla geometria, e successiva sinterizzazione utilizzando in particolare tecnologia Spark Plasma Sintering (SPS) oppure sinterizzazione convenzionale. Thanks to the invention ? Is it possible to manufacture a three-dimensional object in conformity? with the data relating to a 3D digital or CAD model, by means of controlled deposition of powders without the aid of binders or localized sintering or fusion systems or molds with a shape corresponding to the geometry, and subsequent sintering using in particular Spark Plasma Sintering technology ( SPS) or conventional sintering.

Le tecniche di stampa 3D hanno conosciuto una rapida diffusione negli ultimi anni a causa della rapidit? ed efficienza con cui consentono di ottenere oggetti di materiali metallici e ceramici di forma complessa evitando le tecniche convenzionali di lavorazione. 3D printing techniques have experienced a rapid diffusion in recent years due to the speed? and efficiency with which they allow to obtain objects of metallic and ceramic materials of complex shape avoiding the conventional processing techniques.

In questa, come nella maggior parte delle tecnologie additive, la produzione dell?oggetto viene eseguita mediante la realizzazione di singoli strati bidimensionali (2D) in una sequenza specifica, impilando progressivamente uno strato sopra l'altro in una direzione definita dall?asse Z. Caratteristica specifica di questa invenzione ? costituita dalla deposizione controllata in ciascuno strato di due tipi di polveri che presentano caratteristiche meccaniche e di sinterizzazione molto differenti tra loro. Un esempio tipico pu? essere costituito da una polvere metallica, facilmente sinterizzabile e facilmente compattabile a freddo, ed una polvere refrattaria, che presenta una temperatura di sinterizzazione molto elevata e scarsa o nulla deformabilit? a freddo. La parte dello strato in cui viene deposta la polvere metallica andr? a costituire l?oggetto finale, mentre la parte occupata dalla polvere refrattaria costituir? una sorta di contenitore dell?oggetto stesso. A titolo di esempio la parte metallica potr? essere costituita da polvere di alluminio, di rame o di acciaio, mentre la parte ceramica da polvere di allumina o di grafite. La deposizione degli strati avviene direttamente all?interno di uno stampo che contiene la sequenza degli strati di polvere, evita che questi collassino o si deformino e consente di applicare un pressaggio uniassiale. In this, as in most additive technologies, the production of the object is performed through the creation of single two-dimensional (2D) layers in a specific sequence, progressively stacking one layer on top of the other in a direction defined by the Z axis. Specific feature of this invention ? constituted by the controlled deposition in each layer of two types of powders which have very different mechanical and sintering characteristics. A typical example can be made up of a metal powder, easily sintered and easily cold compactable, and a refractory powder, which has a very high sintering temperature and little or no deformability? cold. The part of the layer where the metal powder is deposited will go? to constitute the final object, while the part occupied by the refractory powder will constitute? a sort of container for the object itself. By way of example, the metal part can? be made up of aluminum, copper or steel powder, while the ceramic part is made up of alumina or graphite powder. The deposition of the layers takes place directly inside a mold which contains the sequence of layers of powder, prevents them from collapsing or deforming and allows for the application of uniaxial pressing.

Al termine di questa fase di deposizione il compattamento delle polveri metalliche deposte all?interno dello stampo pu? essere realizzato seguendo due strade differenti. At the end of this deposition phase, the compaction of the metal powders deposited inside the mold can be achieved following two different paths.

1) In un primo caso si procede ad un pressaggio a freddo del letto di polveri. A questo scopo alle due estremit? dello stampo vengono inseriti dei punzoni e l?intero stampo viene posto in una pressa idraulica e sottoposto ad una pressione uniassiale a freddo. Questo trattamento porta al compattamento delle frazioni metalliche del letto di polveri, mentre le polveri ceramiche, non essendo deformabili, rimangono non compattate e provvedono a trasferire la pressione esercitata dai punzoni sulla frazione metallica del letto di polveri. L?intero contenuto dello stampo viene quindi estratto, la polvere ceramica non compattata viene rimossa e l?oggetto rimanente, costituito dalla polvere metallica compattata, viene sottoposto ad un successivo trattamento di sinterizzazione in forno ad alta temperatura in modo da ottenere la completa densificazione dell?oggetto. 1) In the first case, the powder bed is cold pressed. For this purpose at both ends? Punches are inserted into the mold and the entire mold is placed in a hydraulic press and subjected to uniaxial cold pressure. This treatment leads to the compaction of the metal fractions of the powder bed, while the ceramic powders, not being deformable, remain uncompacted and transfer the pressure exerted by the punches onto the metal fraction of the powder bed. The entire content of the mold is then extracted, the non-compacted ceramic powder is removed and the remaining object, consisting of the compacted metal powder, is subjected to a subsequent sintering treatment in a high temperature oven in order to obtain complete densification of the mould. object.

2) Nel secondo caso nelle due estremit? dello stampo, che ? in questo caso preferibilmente realizzato in grafite ad elevata densit?, vengono inseriti due punzoni, realizzati anch?essi in grafite ad elevata densit?. L?intero stampo viene poi posto all?interno di un apparato SPS/FAST per procedere alla sinterizzazione in presenza di una pressione applicata uniassialmente. La frazione ceramica del letto di polveri non viene sinterizzata durante questo trattamento, ma serve a trasmettere la pressione in modo pseudo-isostatico alla frazione metallica del letto di polveri, che ? pi? facilmente sinterizzabile. Al termine del processo lo stampo viene rimosso dalla camera SPS/FAST, il letto di polveri viene rimosso dallo stampo, la polvere ceramica, che non ? sinterizzata, viene rimossa e la parte metallica, che ? densificata costituisce l?oggetto finale. 2) In the second case in the two extremities? of the mold, what ? in this case preferably made of high density graphite, two punches are inserted, also made of high density graphite. The entire mold is then placed inside a SPS/FAST apparatus to proceed with sintering in the presence of a pressure applied uniaxially. The ceramic fraction of the powder bed is not sintered during this treatment, but serves to transmit the pressure pseudo-isostatically to the metal fraction of the powder bed, which is ? more easily sintered. At the end of the process the mold is removed from the SPS/FAST chamber, the powder bed is removed from the mold, the ceramic powder, which is not sintered, is removed and the metal part, which ? densified constitutes the final object.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

Caratteristiche e vantaggi del procedimento secondo l?invenzione diverranno pi? chiari con la seguente descrizione dettagliata, fatta con riferimento ai disegni allegati, forniti a titolo puramente illustrativo e non limitativo, in cui: Characteristics and advantages of the process according to the invention will become more? clear with the following detailed description, made with reference to the attached drawings, provided for illustrative and non-limiting purposes only, in which:

- la figura 1 ? una rappresentazione schematica di un?apparecchiatura di stampa tridimensionale che utilizza il metodo di deposizione delle polveri all?interno di uno stampo; - figure 1 ? a schematic representation of a three-dimensional printing apparatus which uses the powder deposition method inside a mould;

- la figura 2 rappresenta un particolare del sistema di figura 1; - figure 2 represents a detail of the system of figure 1;

- la figura 3 rappresenta un particolare di un sistema di erogazione di polveri; - figure 3 shows a detail of a powder delivery system;

- le figure 4A-4E rappresentano le fasi di deposizione dei materiali all?interno dello stampo; - figures 4A-4E show the phases of deposition of the materials inside the mould;

- la figura 5A rappresenta le fasi di sinterizzazione secondo una prima forma di attuazione dell?invenzione; e - figure 5A represents the sintering steps according to a first embodiment of the invention; And

- la figura 5B rappresenta la fase di sinterizzazione secondo una seconda forma di attuazione dell?invenzione. - figure 5B represents the sintering step according to a second embodiment of the invention.

Con riferimento alle figure da 1 a 3, si descrive ora un?apparecchiatura di produzione additiva utilizzabile nel metodo secondo l?invenzione. With reference to Figures 1 to 3, an additive manufacturing equipment which can be used in the method according to the invention is now described.

L?apparecchiatura comprende una piattaforma motorizzata 1 mobile lungo due direzioni orizzontali reciprocamente ortogonali, indicate con X e Y nelle figure. La piattaforma 1 ? controllata da un?unit? di controllo 13, tramite attuatori lineari 11a e 11b collegati all?unit? di controllo 13 e rispettivamente associati alle due direzioni di movimento X e Y. Il sistema di movimentazione pu? essere realizzato in varie forme e pertanto non ? da intendersi limitato alla configurazione qui descritta. The apparatus comprises a motorized platform 1 movable along two mutually orthogonal horizontal directions, indicated by X and Y in the figures. Platform 1? controlled by a? unit? of control 13, through linear actuators 11a and 11b connected to the unit? of control 13 and respectively associated to the two directions of movement X and Y. The movement system can? be made in various forms and therefore not ? to be understood as limited to the configuration described here.

La piattaforma 1 supporta uno stampo, comprendente un corpo di stampo 2 e un punzone di base 8. Il punzone di base 8 ? contenuto all?interno del corpo di stampo 2 in modo da essere scorrevole lungo un asse verticale, indicato con Z nelle figure. Il punzone di base 8 fornisce un piano di deposizione 8a atto a ricevere le polveri nel modo che verr? descritto nel seguito. Come si pu? vedere in figura 2, la piattaforma 1 comprende inoltre un attuatore lineare 9 associabile al punzone di base 8, e collegato all?unit? di controllo 13 per il controllo del movimento del punzone di base 13 lungo l?asse Z. Nell?esempio illustrato, ? previsto un blocco estraibile 7 solidale con la piattaforma 1, sul quale viene montato lo stampo 2, 8 e nel quale ? disposto l?attuatore lineare 9. The platform 1 supports a die, comprising a die body 2 and a base punch 8. The base punch 8 is contained within the mold body 2 so as to slide along a vertical axis, indicated with Z in the figures. The base punch 8 provides a deposition plane 8a adapted to receive the powders in the way it will be? described below. How can you? see in figure 2, the platform 1 further comprises a linear actuator 9 which can be associated with the base punch 8, and connected to the unit? of control 13 for controlling the movement of the base punch 13 along the Z axis. In the illustrated example, ? provided is an extractable block 7 integral with the platform 1, on which the mold 2, 8 is mounted and in which ? arranged the linear actuator 9.

L?apparecchiatura comprende inoltre un sistema di erogazione di polveri comprendente due distributori, indicati con 4 e 5 nelle figure, i quali sono vincolati a un supporto fisso 6. Uno di questo, indicato con 4, consente di distribuire la polvere di un materiale refrattario (indicato con un colore chiaro nelle figure), che non manifesta n? deformabilit? a freddo, n? sinterizzabilit? a medie temperature (< 1500?C); l?altro, indicato con 5, consente di distribuire la polvere del materiale che verr? sinterizzato per ottenere l?oggetto finale (indicato con un colore scuro nelle figure). Secondo una forma di realizzazione possono essere presenti pi? distributori per erogare il materiale sinterizzabile. In una forma di realizzazione, tale accorgimento permette di produrre pi? oggetti a partire da un singolo letto di polveri. In una forma di realizzazione pu? essere previsto che pi? distributori possano essere previsti per erogare pi? materiali sinterizzabili, nel caso in cui, ad esempio, l?oggetto da realizzare sia composto da pi? materiali. The apparatus also comprises a powder dispensing system comprising two distributors, indicated by 4 and 5 in the figures, which are constrained to a fixed support 6. One of these, indicated by 4, allows the powder of a refractory material to be distributed (indicated with a light color in the figures), which does not manifest n? deformability cold, no? sintering at medium temperatures (< 1500?C); the other, indicated with 5, allows you to distribute the powder of the material that will come? sintered to obtain the final object (indicated with a dark color in the figures). According to one embodiment there may be more? distributors to dispense the sinterable material. In one embodiment, this expedient allows to produce more? objects starting from a single powder bed. In one embodiment can? be expected that pi? distributors can be expected to deliver more? sintered materials, in the event that, for example, the? object to be made is composed of more? materials.

Il sistema di erogazione delle polveri pu? utilizzare diverse tecnologie, scelte in base alle caratteristiche chimico-fisiche delle polveri e alla necessit? di avere una dosatura uniforme e costante. Ad esempio, i distributori e i relativi ugelli di erogazione possono essere realizzati utilizzando sistemi a coclea, piezoelettrici o a vibrazione meccanica. The powder delivery system can? use different technologies, chosen on the basis of the chemical-physical characteristics of the powders and the need? to have a uniform and constant dosage. For example, dispensers and related dispensing nozzles can be made using auger, piezoelectric or mechanical vibration systems.

I distributori 4 e 5 sono mantenuti in posizione fissa durante tutta la fase di generazione dell?oggetto e il supporto 6 ? regolabile in altezza al solo fine della taratura iniziale. L?utilizzo di distributori fissi impedisce che le vibrazioni del sistema di posizionamento disturbino la deposizione del materiale. Questa condizione non ? comunque strettamente necessaria nel caso si utilizzino sistemi di posizionamento privi di parti vibranti. Distributors 4 and 5 are kept in a fixed position throughout the object generation phase and support 6 ? adjustable in height only for the purpose of the initial calibration. The use of fixed distributors prevents the vibrations of the positioning system from disturbing the deposition of the material. Isn't this condition? in any case strictly necessary if positioning systems without vibrating parts are used.

Con riferimento alla figura 2, all?interno dello stampo 2, 8 viene deposto un letto 3 formato dalle due polveri, che si accresce per strati successivi sulla superficie 8a del punzone di base 8 che rappresenta il piano di deposizione. La produzione dell?oggetto viene eseguita mediante la realizzazione di singoli strati bidimensionali 3a in una sequenza specifica, impilando progressivamente uno strato sopra l'altro in una direzione definita dall?asse Z. L?erogazione dei due tipi di polvere viene sempre eseguita mantenendo alla stessa altezza i distributori di polvere sinterizzabile 5 e di quello della polvere refrattaria 4. Il punzone di base 8 viene progressivamente abbassato alla fine di ogni strato in modo da lasciare inalterata la distanza tra i distributori 4,5 e la superficie superiore del letto di polveri. With reference to figure 2, a bed 3 formed by the two powders is deposited inside the mold 2, 8, which grows in successive layers on the surface 8a of the base punch 8 which represents the deposition plane. The production of the object is carried out by creating single two-dimensional layers 3a in a specific sequence, progressively stacking one layer on top of the other in a direction defined by the Z axis. The dispensing of the two types of powder is always performed keeping the the sinterable powder distributors 5 and that of the refractory powder 4 are of the same height. The base punch 8 is progressively lowered at the end of each layer so as to leave the distance between the distributors 4,5 and the upper surface of the powder bed unchanged .

Una volta terminata la deposizione di ciascuno strato (metallo e polvere inerte) il punzone di base 8 viene abbassato dall?attuatore lineare 9 liberando spazio per la deposizione di un nuovo strato e consentendo ai distributori 4 e 5 di riempire in maniera uniforme lo spazio reso disponibile. Once the deposition of each layer (metal and inert powder) has finished, the base punch 8 is lowered by the linear actuator 9, freeing up space for the deposition of a new layer and allowing the distributors 4 and 5 to fill the space made uniformly available.

Questa geometria di deposizione consente ai distributori 4, 5 di raggiungere con precisione anche i bordi della cavit? interna dello stampo 2, 8. This deposition geometry allows the distributors 4, 5 to reach the edges of the cavity with precision as well. inside of the mold 2, 8.

Gli inventori hanno utilizzato come dispositivo di azionamento dei distributori di polvere un sistema piezoelettrico, controllato da un generatore di segnale esterno in grado di produrre vibrazioni nel campo di frequenze di alcuni kHz. The inventors used a piezoelectric system as actuation device for the powder distributors, controlled by an external signal generator capable of producing vibrations in the frequency range of a few kHz.

Con riferimento alla figura 3, ogni distributore 4,5 ? gestito da una elettronica 12 che interagisce automaticamente con l?unit? di controllo 13 dell?apparecchiatura. With reference to figure 3, each vending machine 4.5 ? managed by an electronics 12 which automatically interacts with the? unit? control 13 of the equipment.

? pertanto possibile gestire l?intero processo di stampa mediante il software e l?hardware di una comune stampante 3D commerciale. Il sistema richiede solamente la configurazione del firmware tipica delle varie stampanti commerciali. ? therefore it is possible to manage the entire printing process using the software and hardware of a common commercial 3D printer. The system requires only the typical firmware configuration of the various commercial printers.

L?elettronica di controllo 12 attiva, al momento opportuno, il singolo distributore ma sar? l?elettronica abbinata a quel particolare dosatore che si occupa dell?erogazione costante nel tempo. The control electronics 12 activates the single vending machine at the appropriate moment, but will it be? the electronics combined with that particular dispenser which takes care of the constant dispensing over time.

Ogni distributore 4,5 ? collegato ad un proprio serbatoio 10 mediante un convogliatore di polvere 11. Each distributor 4.5 ? connected to its own tank 10 by means of a powder conveyor 11.

Con riferimento alle figure 4A-4E, si descrive ora il processo di deposizione dei materiali all?interno dello stampo. With reference to figures 4A-4E, the process of deposition of the materials inside the mold is now described.

All?inizio del processo l?elemento 8, che costituisce il punzone inferiore dello stampo, viene posizionato, privo di polveri, poche decine di micron al di sotto del limite superiore del corpo dello stampo 2. In questo modo la punta dei distributori 4, 5 si trova alla corretta distanza dal piano di deposizione 8a (figura 4A). At the beginning of the process, the element 8, which constitutes the lower punch of the mould, is positioned, dust-free, a few tens of microns below the upper limit of the mold body 2. In this way the tip of the distributors 4, 5 is at the correct distance from the deposition plane 8a (figure 4A).

La piattaforma motorizzata 1 provvede al movimento dello stampo 2, 8 mentre il primo distributore 5 viene attivato in modo da ottenere un flusso controllato della polvere del materiale sinterizzabile (figura 4B). The motorized platform 1 provides for the movement of the mold 2, 8 while the first distributor 5 is activated so as to obtain a controlled flow of the powder of the sinterizable material (figure 4B).

Terminata la deposizione controllata del primo stato della polvere del materiale sinterizzabile, l?elettronica attiva il secondo distributore 4 per distribuire, nelle parti libere, la polvere del materiale refrattario, che occuper? gli spazi in cui non era stata deposta la polvere del materiale sinterizzabile. Anche in questo caso la distribuzione della polvere verr? realizzata mediante movimenti della piattaforma motorizzata 1 (figura 4C). La sequenza di deposizione delle polveri pu? essere differente da quella sopra descritta. After the controlled deposition of the first state of the powder of the sinterable material, the electronics activates the second distributor 4 to distribute, in the free parts, the powder of the refractory material, which will occupy? the spaces in which the powder of the sinterable material had not been deposited. Also in this case the distribution of the powder will be? achieved by movements of the motorized platform 1 (figure 4C). The sequence of deposition of the dust pu? be different from the one described above.

Terminata la precedente fase, tutto il primo strato di stampa ? stato completato. Il sistema di controllo sposta verso il basso il punzone inferiore 8 dello stampo di una quantit? corrispondete allo spessore di uno strato di polveri. L?estensione dello spostamento dipende dal tipo di polveri utilizzate e dalla configurazione dei sistemi di erogazione (figura 4D). After the previous phase, the whole first layer of printing? been completed. The control system moves the lower punch 8 of the mold downwards by an amount? correspond to the thickness of a layer of dust. The extent of the displacement depends on the type of powders used and the configuration of the delivery systems (figure 4D).

Le operazioni di deposizione delle polveri e di spostamento del punzone inferiore 8 verso il basso (fasi da 4B a 4D) continuano ciclicamente fino al termine della stampa. The operations of depositing the powders and moving the lower punch 8 downwards (steps from 4B to 4D) continue cyclically until the end of the printing.

In figura 4E il processo di stampa ? completo; all?interno dello stampo ? presente un letto di polveri 3, formato da una pluralit? di strati bidimensionali e costituito in parte dalle polveri del materiale sinterizzabile (in colore scuro), che costituiranno l?oggetto finale, e in parte dalla polvere refrattaria (in colore chiaro). Nella parte superiore dello stampo 2, 8 viene inserito un secondo punzone 8? e l?intero stampo, composto dagli elementi 2, 3, 8 e 8?, pu? cos? essere rimosso dall?apparecchiatura di deposizione delle polveri senza che le stesse possano muoversi o rimescolarsi. In figure 4And the printing process? business suit; inside the mold ? present a bed of powders 3, formed by a plurality? of two-dimensional layers and made up partly of the powders of the sinterable material (in dark colour), which will constitute the final object, and partly of the refractory powder (in light colour). In the upper part of the mold 2, 8 is a second punch 8 inserted? and the whole mould, made up of elements 2, 3, 8 and 8?, can? what? be removed from the dust deposition equipment without the dust being able to move or mix.

La densificazione della parte del letto di polveri 3 costituita dalle polveri del materiale sinterizzabile viene a questo punto utilizzando tecniche di per s? note al tecnico del ramo. The densification of the part of the powder bed 3 constituted by the powders of the sinterable material is at this point using techniques per se? notes to the person skilled in the art.

Con riferimento alla figura 5A, si descrive ora una prima tecnica. With reference to Figure 5A, a first technique is now described.

Lo stampo viene posto in una pressa uniassiale 16 e sottoposto a pressaggio a freddo fino ad attenere la compattazione della frazione del contenuto costituita dalle polveri deformabili. La forza di compressione uniassiale, indicata dalle frecce 15 in figura 5a, viene trasmessa al letto di polveri 3 grazie ai punzoni 8, 8? che sono disposti scorrevoli entro il corpo di stampo 2. Una volta completata l?operazione di pressaggio, il contenuto dello stampo viene rimosso. La frazione costituita dalle polveri refrattarie, che non risulter? compattata, viene rimossa con strumenti opportuni rivelando cos? l?oggetto compattato, indicato con 19. Questo viene poi trasferito in un forno 18 dove avviene il processo di sinterizzazione in un?atmosfera opportuna. Questo comporta un trattamento termico ad una temperatura compresa tra i 2/3 e i 3/4 della temperatura di fusione del materiale per un tempo di alcune ore. Al termine di questo trattamento l?oggetto sar? completato. The mold is placed in a uniaxial press 16 and subjected to cold pressing until the fraction of the content consisting of deformable powders is compacted. The uniaxial compressive force, indicated by the arrows 15 in figure 5a, is transmitted to the powder bed 3 thanks to the punches 8, 8? which are slidably arranged within the mold body 2. Once the pressing operation has been completed, the contents of the mold are removed. The fraction made up of refractory powders, which will not result? compacted, is removed with appropriate tools thus revealing? the compacted object, indicated with 19. This is then transferred to a furnace 18 where the sintering process takes place in a suitable atmosphere. This involves a heat treatment at a temperature between 2/3 and 3/4 of the melting temperature of the material for a few hours. At the end of this treatment the object will be completed.

Dal momento che nel processo sopra descritto lo stampo non viene trasferito nel forno, esso pu? essere realizzato con materiale che non deve essere resistente alle temperature di sinterizzazione, ad esempio acciaio. Since the mold is not transferred to the oven in the process described above, it can be made of material that does not need to be resistant to sintering temperatures, e.g. steel.

Con riferimento alla figura 5B si descrive ora una seconda tecnica. With reference to Figure 5B, a second technique is now described.

Lo stampo viene rimosso dalla piattaforma 1 per essere inserito in un sistema Spark Plasma Sintering (SPS) o Field Assisted Sintering (FAST), indicato con 17. Per essere utilizzato in un tale sistema, le parti dello stampo 2, 8, 8? in genere sono realizzate in grafite ad alta densit?. Il sistema 17 svolge tre funzioni: i) mantiene un?atmosfera controllata durante il processo di sinterizzazione, ii) applica una pressione uniassiale sullo stampo, iii) fornisce la potenza elettrica necessaria per ottenere il riscaldamento dello stampo. The mold is removed from platform 1 for insertion into a Spark Plasma Sintering (SPS) or Field Assisted Sintering (FAST) system, denoted 17. To be used in such a system, mold parts 2, 8, 8? they are generally made of high-density graphite. The system 17 performs three functions: i) it maintains a controlled atmosphere during the sintering process, ii) it applies a uniaxial pressure on the mould, iii) it supplies the electric power necessary to obtain the heating of the mould.

Il sistema 17 comprende tre parti principali: 1) una camera da vuoto 14 che consente di mantenere lo stampo e il letto di polveri in esso contenuto in un basso vuoto (pressione minima ad esempio circa 102 Pa), oppure in un?atmosfera inerte costituita da gas quali azoto o argon. L?utilizzo del vuoto o dell?atmosfera inerte ha lo scopo primario di evitare il contatto tra l?ossigeno presente nell?atmosfera e la grafite dello stampo utilizzato per la densificazione del campione. La camera 17 presenta due pistoni di compressione 17? posti assialmente e in grado di scorrere verticalmente, che hanno lo scopo di trasferire allo stampo la compressione uniassiale e la corrente elettrica necessarie per la realizzazione del processo. I pistoni 17? sono realizzati in materiale buon conduttore elettrico, ad esempio rame. The system 17 comprises three main parts: 1) a vacuum chamber 14 which allows the mold and the bed of powders contained therein to be maintained in a low vacuum (minimum pressure for example about 102 Pa), or in an inert atmosphere consisting from gases such as nitrogen or argon. The use of vacuum or inert atmosphere has the primary purpose of avoiding contact between the oxygen present in the atmosphere and the graphite of the mold used for the densification of the sample. Does chamber 17 have two compression pistons 17? placed axially and able to slide vertically, which have the purpose of transferring the uniaxial compression and the electric current necessary for the realization of the process to the mould. The pistons 17? are made of good electrically conductive material, such as copper.

2) Un sistema idraulico (non illustrato) per l?applicazione e il controllo della compressione uniassiale. Il sistema idraulico permette di controllare i pistoni 17? per consentire l?applicazione di un carico controllato, che pu? essere mantenuto costante durante il corso del processo per compensare ogni eventuale variazione nelle dimensioni del campione e dello stampo che possono verificarsi durante il processo di densificazione. 2) A hydraulic system (not shown) for applying and controlling uniaxial compression. Does the hydraulic system allow the pistons 17 to be controlled? to allow the application of a controlled load, which can? be held constant throughout the process to compensate for any variations in sample and mold size that may occur during the densification process.

3) Un sistema di alimentazione 17?? in grado di fornire e controllare la potenza elettrica necessaria per ottenere il riscaldamento dello stampo e del letto di polveri in esso contenuto. 3) A 17 power system?? capable of supplying and controlling the electric power required to heat the mold and the powder bed it contains.

Nel sistema 17, lo stampo viene sottoposto ad un ciclo termico rapido in presenza di pressione uniassiale controllata. In questa fase l?unico materiale a densificare sar? la frazione di polveri sinterizzabili presenti nello stampo. La polvere ceramica rester? inalterata e provveder? a trasferire la pressione uniassiale in modo quasiisostatico alla frazione sinterizzabile. Il ciclo termico richiede tipicamente pochi minuti (5-10) ad una temperatura compresa tra 1/2 e 2/3 della temperatura di fusione del materiale da sinterizzare. Alla fine del ciclo termico il contenuto dello stampo viene rimosso, la frazione costituita dalle polveri refrattarie, che non risulter? compattata, verr? rimossa con strumenti opportuni rivelando cos? l?oggetto compattato. In system 17, the mold is subjected to a rapid thermal cycle in the presence of controlled uniaxial pressure. In this phase the only material to densify will be? the fraction of sinterable powders present in the mould. Will the ceramic powder remain? unchanged and will provide? to transfer the uniaxial pressure quasiisostatically to the sinterable fraction. The thermal cycle typically requires a few minutes (5-10) at a temperature between 1/2 and 2/3 of the melting temperature of the material to be sintered. At the end of the thermal cycle, the content of the mold is removed, the fraction made up of the refractory powders, which will not result? compacted, will it? removed with appropriate tools revealing cos? the compacted object.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI 1. Metodo per produrre un oggetto di forma tridimensionale, comprendenteA method of producing a three-dimensional shaped object, comprising depositare una pluralit? di strati bidimensionali (3a) l?uno sopra l?altro all?interno di uno stampo (2, 8), in cui in ciascuno di detti strati bidimensionali almeno un primo materiale in polvere e un secondo materiale in polvere vengono depositati in forma incoerente secondo un pattern prestabilito, nel quale porzioni complementari di ciascun singolo strato bidimensionale sono occupate alternativamente da detto almeno un primo materiale o dal secondo materiale, detti almeno un primo materiale e secondo materiale avendo caratteristiche meccaniche e caratteristiche di sinterizzazione differenti,deposit a plurality? of two-dimensional layers (3a) one above the other inside a mold (2, 8), wherein in each of said two-dimensional layers at least one first powder material and one second powder material are deposited in an incoherent form according to a predetermined pattern, in which complementary portions of each single two-dimensional layer are occupied alternatively by said at least one first material or by the second material, said at least one first material and second material having different mechanical characteristics and sintering characteristics, sottoporre a pressione la pluralit? di strati bidimensionali (3a) per ottenere un prodotto compattato costituito da detto almeno un primo materiale, eput pressure on the plurality? of two-dimensional layers (3a) to obtain a compacted product consisting of said at least one first material, e rimuovere il secondo materiale in forma non compattata.remove the second material in uncompacted form. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui sottoporre a pressione la pluralit? di strati bidimensionali (3a) comprende2. A method according to claim 1, wherein pressuring the plurality? of two-dimensional layers (3a) comprises applicare una compressione uniassiale sulla pluralit? di strati bidimensionali (3a) nello stampo (2, 8, 8?).apply a uniaxial compression on the plurality? of two-dimensional layers (3a) in the mold (2, 8, 8?). 3. Metodo secondo la rivendicazione 2, in cui sottoporre a pressione la pluralit? di strati bidimensionali (3a) comprende inoltre3. A method according to claim 2, wherein pressuring the plurality? of two-dimensional layers (3a) further comprises sottoporre a calore la pluralit? di strati bidimensionali (3a) in modo tale che il prodotto compattato ottenuto sia un prodotto compattato sinterizzato.heat the plurality? of two-dimensional layers (3a) in such a way that the compacted product obtained is a sintered compacted product. 4. Metodo secondo la rivendicazione 3, in cui sottoporre a calore la pluralit? di strati bidimensionali (3a) comprende4. A method according to claim 3, wherein subjecting the plurality of? of two-dimensional layers (3a) comprises riscaldare la pluralit? di strati bidimensionali (3a) mediante applicazione di corrente elettrica attraverso lo stampo (10).heat the plurality? of two-dimensional layers (3a) by applying electric current through the mold (10). 5. Metodo secondo la rivendicazione 2, comprendente inoltreThe method according to claim 2, further comprising sottoporre a calore il prodotto compattato per ottenere un prodotto compattato sinterizzato.subjecting the compacted product to heat to obtain a sintered compacted product. 6. Metodo secondo la rivendicazione 5, in cui sottoporre a calore il prodotto compattato comprendeThe method according to claim 5, wherein subjecting the compacted product to heat comprises riscaldare il prodotto compattato in un forno (18).heat the compacted product in an oven (18). 7. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto almeno un primo materiale ? sinterizzabile a temperature inferiori rispetto alle temperature di sinterizzazione del secondo materiale.7. Method according to one of the preceding claims, wherein said at least one first material ? sintered at lower temperatures than the sintering temperatures of the second material. 8. Metodo secondo la rivendicazione 7, in cui detto almeno un primo materiale ? un materiale deformabile a freddo e il secondo materiale ? un materiale sostanzialmente non deformabile a freddo.8. A method according to claim 7, wherein said at least one first material is a cold deformable material and the second material? a substantially non-cold deformable material. 9. Metodo secondo la rivendicazione 7 o 8, in cui detto almeno un primo materiale ? un materiale metallico e il secondo materiale ? un materiale refrattario.9. A method according to claim 7 or 8, wherein said at least one first material ? a metallic material and the second material ? a refractory material. 10. Apparecchiatura per attuare un metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente una piattaforma (7),10. Apparatus for implementing a method according to one of the preceding claims, comprising a platform (7), uno stampo (2, 8) supportato dalla piattaforma (7), detto stampo comprendendo un corpo di stampo (2) e un punzone di base (8), il quale ? scorrevole nel corpo di stampo (2) lungo una direzione verticale (Z) e fornisce un piano di deposizione (8a) atto a ricevere detta pluralit? di strati bidimensionali (3a), ea mold (2, 8) supported by the platform (7), said mold comprising a mold body (2) and a base punch (8), which is sliding in the mold body (2) along a vertical direction (Z) and provides a deposition plane (8a) adapted to receive said plurality? of two-dimensional layers (3a), e un sistema di erogazione di polveri comprendente almeno due distributori (5, 4) configurati per essere disposti al disopra di detto piano di deposizione e atti a erogare rispettivamente detto almeno un primo materiale in polvere e il secondo materiale in polvere,a powder dispensing system comprising at least two distributors (5, 4) configured to be arranged above said deposition plane and adapted to respectively dispense said at least one first powder material and the second powder material, in cui uno di detti piattaforma e sistema di erogazione di polveri ? mobile in maniera motorizzata lungo due direzioni orizzontali (X, Y) reciprocamente ortogonali, per controllare la distribuzione di detto almeno un primo materiale in polvere e detto secondo materiale in polvere in ciascun singolo strato bidimensionale di detta pluralit? di strati bidimensionali, ewherein one of said platform and powder delivery system ? movable in a motorized manner along two mutually orthogonal horizontal directions (X, Y), to control the distribution of said at least one first powder material and said second powder material in each single two-dimensional layer of said plurality of two-dimensional layers, e in cui detto punzone di base ? controllabile per abbassare la quota del punzone di base (8) ogni volta completato ciascun singolo strato bidimensionale di detta pluralit? di strati bidimensionali (3a). in which said base punch ? controllable to lower the base punch (8) each time each single two-dimensional layer of said plurality is completed of two-dimensional layers (3a).
IT102021000011450A 2021-05-05 2021-05-05 Method and equipment for the production of objects by three-dimensional printing and sintering IT202100011450A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102021000011450A IT202100011450A1 (en) 2021-05-05 2021-05-05 Method and equipment for the production of objects by three-dimensional printing and sintering

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102021000011450A IT202100011450A1 (en) 2021-05-05 2021-05-05 Method and equipment for the production of objects by three-dimensional printing and sintering

Publications (1)

Publication Number Publication Date
IT202100011450A1 true IT202100011450A1 (en) 2022-11-05

Family

ID=77227008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT102021000011450A IT202100011450A1 (en) 2021-05-05 2021-05-05 Method and equipment for the production of objects by three-dimensional printing and sintering

Country Status (1)

Country Link
IT (1) IT202100011450A1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4938673A (en) * 1989-01-17 1990-07-03 Adrian Donald J Isostatic pressing with microwave heating and method for same
US5555481A (en) * 1993-11-15 1996-09-10 Rensselaer Polytechnic Institute Method of producing solid parts using two distinct classes of materials
EP1348527A2 (en) * 2002-03-25 2003-10-01 Rauschert GmbH &amp; Co. KG Process for the production of ceramic component and a moulding device
WO2011030815A1 (en) * 2009-09-10 2011-03-17 学校法人日本大学 Process for production of electrically conductive molded article, and apparatus for production of electrically conductive molded article
DE102014006374A1 (en) * 2014-05-05 2015-11-05 Gkn Sinter Metals Engineering Gmbh Apparatus for producing a blank together with a method for this and blank
US20170216915A1 (en) * 2016-02-03 2017-08-03 Grid Logic Incorporated System and method for manufacturing a part

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4938673A (en) * 1989-01-17 1990-07-03 Adrian Donald J Isostatic pressing with microwave heating and method for same
US5555481A (en) * 1993-11-15 1996-09-10 Rensselaer Polytechnic Institute Method of producing solid parts using two distinct classes of materials
EP1348527A2 (en) * 2002-03-25 2003-10-01 Rauschert GmbH &amp; Co. KG Process for the production of ceramic component and a moulding device
WO2011030815A1 (en) * 2009-09-10 2011-03-17 学校法人日本大学 Process for production of electrically conductive molded article, and apparatus for production of electrically conductive molded article
DE102014006374A1 (en) * 2014-05-05 2015-11-05 Gkn Sinter Metals Engineering Gmbh Apparatus for producing a blank together with a method for this and blank
US20170216915A1 (en) * 2016-02-03 2017-08-03 Grid Logic Incorporated System and method for manufacturing a part

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gibson et al. Binder jetting
US11117192B2 (en) Systems and methods for calibration feedback for additive manufacturing
US20210223757A1 (en) Adaptive 3D Printing
US11554418B2 (en) Base plate in additive manufacturing
US11420254B2 (en) Method of forming an object using 3D printing
US20180297114A1 (en) Printed object correction via computer vision
CN112789130B (en) Method for producing a counterform and method for producing a component with a complex shape using such a counterform
CN110494236B (en) Method and system for additive manufacturing of materials using powders
EP3065902A1 (en) Production of monolithic bodies from a porous matrix using low temperature solidification in an additive manufacturing process
WO2004037469A1 (en) Method and apparatus for rapid manufacturing of metal, ceramic and metal-ceramic products
WO2019157284A1 (en) Systems, devices, and methods for forming parts using additive manufacturing
WO2015200280A1 (en) Systems and methods for additive manufacturing using ceramic materials
CN105328121B (en) Die-free fast casting method based on fused deposition technology
CN106903775A (en) A kind of many shower nozzle Collaborative Control ceramic powders 3D forming methods
CN110545939A (en) Method and system for additive manufacturing of materials using powders
CN107847306B (en) Method for preparing dental articles
EP3609639A1 (en) Calibration of 3d printer via computer vision
Carter et al. Direct laser sintering of metals
US20220274172A1 (en) Coprinted supports with printed parts
IT202100011450A1 (en) Method and equipment for the production of objects by three-dimensional printing and sintering
JP6878364B2 (en) Movable wall for additional powder floor
IT202100022199A1 (en) Method for the production of objects by three-dimensional printing and sintering
FI111523B (en) Process and use for casting
ITMI970347A1 (en) MACHINE FOR THE FORMING AND PRESSING OF POWDERS PARTICULARLY FOR THE PRODUCTION OF CERAMIC TILES AND PROCEDURE FOR THE
WO2008076038A1 (en) A device and method for producing a three-dimensional object with a 3-d printer where the feeding mechanism feeds the object in reverse of the building direction