JP2016535170A5 - 三次元構造を付加製造するための方法 - Google Patents

Claims (35)

1. 三次元構造を加工する方法であり、
   印刷サイトへ金属材料を供給することと、
   前記印刷サイトにおいて前記金属材料の微細構造を、
   前記印刷サイトへの加熱エネルギの前記供給を制御することと、
   前記印刷サイトへの超音波振動の前記供給を制御することと、によって規定することと、を含むことを特徴とする方法。
2. 前記印刷サイトへ前記金属材料を供給することは、前記印刷サイトへ金属粉末を供給することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記印刷サイトへ前記金属材料を供給することは、前記印刷サイトへ金属ワイヤを供給することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記印刷サイトへ前記金属材料を供給することは、液体金属噴流を用いることを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記加熱エネルギは、レーザ光によって前記印刷サイトへ供給されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 前記加熱エネルギは、電子ビームによって前記印刷サイトへ供給されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記印刷サイトにおける温度を監視することと、
   前記温度に基づいて、前記加熱エネルギおよび前記超音波振動の少なくとも一方の供給を制御することと、を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
8. 前記微細構造を規定することは、粒界を規定することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. 前記微細構造を規定することは、粒径を規定することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
10. 前記微細構造を規定することは、前記微細構造のためのピン止め点を規定することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
11. 気化可能な冷却剤を前記印刷サイトへ供給することを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
12. 前記印刷サイトにおける前記金属の異なる部分間で、前記気化可能な冷却剤の供給のパターンを変化させることをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 前記印刷サイトにおける前記金属の異なる部分へ供給される気化可能な冷却剤の量を変化させることを更に含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
14. 三次元構造を加工する方法であり、
    印刷サイトへ金属材料を供給することと、
    前記印刷サイトへ加熱エネルギを供給することと、
    前記印刷サイトへ気化可能な冷却剤を供給することと、
    前記三次元構造のために微細構造を、
    前記印刷サイトにおいて前記金属材料へ前記加熱エネルギを供与することと、
    前記気化可能な冷却剤が気化することと、に基づいて規定することと、を含むことを特徴とする方法。
15. 前記気化可能な冷却剤の沸点は、前記印刷サイトへ供給される前記金属のための所定焼き入れ温度に対応することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
16. 前記気化可能な冷却剤の沸点を変更することをさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
17. 前記気化可能な冷却剤の前記沸点を変更することは、前記気化可能な冷却剤の前記組成を変更することを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
18. 前記気化可能な冷却剤の前記沸点を変更することは、前記気化可能な冷却剤のための供給環境の圧力を変更することを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
19. 前記印刷サイトにおける前記金属の異なる部分間で、前記気化可能な冷却剤の供給のパターンを変化させることをさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
20. 前記印刷サイトは、第１印刷サイトであり、前記金属材料は、金属材料の第１部分であり、前記加熱エネルギは、加熱エネルギの第１量であり、前記気化可能な冷却剤は、第１気化可能な冷却剤であり、
    第２印刷サイトへ金属材料の第２部分を供給することと、
    前記第２印刷サイトへ加熱エネルギの第２量を供給することと、
    前記第２印刷サイトへ第２気化可能な冷却剤を供給することと、を含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
21. 金属材料の前記第１部分は、金属材料の前記第２部分から、金属の量および金属の種類の少なくとも一方において異なることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
22. 加熱エネルギの前記第１量は、加熱エネルギの前記第２量から、加熱エネルギの供給の継続期間および加熱エネルギの供給の強度の少なくとも一方において異なることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
23. 前記第１気化可能な冷却剤は、前記第２気化可能な冷却剤から、冷却剤の種類、冷却剤の温度、および冷却剤の量の少なくとも一つにおいて変化することを特徴とする請求項２０に記載の方法。
24. 三次元構造を加工する方法であり、
    第１印刷サイトへ第１金属材料を供給することと、
    前記第１印刷サイトへ加熱エネルギの第１量を供給することと、
    前記第１印刷サイトへ第１気化可能な冷却剤を供給することと、
    前記第１印刷サイトを撹拌することと、
    印刷された金属構造の第１部分を、
    前記第１印刷サイトにおいて前記第１金属材料へ加熱エネルギの前記第１量を供与することと、
    前記第１印刷サイトを撹拌する間に、前記第１気化可能な冷却剤が気化することと、に基づいて形成することと、を含むことを特徴とする方法。
25. 前記第１印刷サイトを撹拌することは、変換器によって前記第１印刷サイトへ超音波振動を供給することを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
26. 前記第１印刷サイトを撹拌することは、バルク弾性波を供給することを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
27. 前記第１印刷サイトを撹拌することは、表面弾性波を供給することを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
28. 前記第１印刷サイトを撹拌することは、位相共役によって前記第１印刷サイトへ超音波振動を供給することを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
29. 前記第１印刷サイトを撹拌することは、超音波の定常波場を生成することを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
30. 前記第１印刷サイトの異なる部分間で、前記第１気化可能な冷却剤の供給のパターンを変化させることをさらに含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
31. 前記第１印刷サイトの異なる部分へ供給される前記第１気化可能な冷却剤の量を変化させることを更に含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
32. 第２印刷サイトへ、第２金属材料、加熱エネルギの第２量、および第２気化可能な冷却剤を供給することと、
    前記第２印刷サイトを撹拌することと、を更に含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
33. 前記第１金属材料は、前記第２金属材料から、供給される材料の量および供給される材料の種類の少なくとも一方において異なることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
34. 加熱エネルギの前記第１量は、加熱エネルギの前記第２量から、異なることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
35. 前記第１気化可能な冷却剤は、前記第２気化可能な冷却剤から、冷却剤の種類、冷却剤の温度、および供給される冷却剤の量の少なくとも一つにおいて異なることを特徴とする請求項３２に記載の方法。