JP2017530251A5

JP2017530251A5 -

Info

Publication number: JP2017530251A5
Application number: JP2017500329A
Authority: JP
Filing date: 2015-07-08
Publication date: 2018-08-16

Claims

プラテンと、
前記プラテン上に供給材料の層を形成するために、コンピュータ可読媒体内に指定されたパターンで、第１の供給材料を前記プラテン上に送達するように構成された供給材料分注アセンブリと、
供給材料の前記層全体を同時に加熱するように構成された熱源と、
前記熱源に、前記第１の供給材料を溶融させるのに十分な温度まで、供給材料の前記層全体の温度を同時に上昇させるように構成されたコントローラと、
を備える、付加製造システム。
前記熱源は、前記層全体を同時に加熱するように構成された加熱ランプの配列を備える、請求項１に記載のシステム。
前記熱源はプラズマ源を備える、請求項１に記載のシステム。
プラテンと、
前記プラテン上に供給材料の層を形成するために、コンピュータ可読媒体内に指定されたパターンで、第１の供給材料を前記プラテン上に送達するように構成された供給材料分注器具と、
前記プラテンの幅にわたって広がる供給材料の前記層の一領域を同時に加熱し、前記プラテンの長さにわたって前記領域をスキャンするように構成された熱源と、
前記熱源に、前記第１の供給材料を溶融させるのに十分な温度まで、供給材料の前記層の前記領域の温度を同時に上昇させるように構成されたコントローラと、
を備える、付加製造システム。
前記領域はほぼ線形であり、前記熱源は、前記領域の主軸に対して垂直な方向に、前記領域をスキャンするように構成された、請求項４に記載のシステム。
前記熱源はレーザービームを生成するレーザーを備え、前記システムは、前記レーザービームを受光し、前記プラテンの幅に従って前記レーザービームの断面を拡大する光学素子を備える、請求項５に記載のシステム。
前記熱源は線形配列された加熱ランプを備える、請求項４に記載のシステム。
前記領域に前記プラテンの長さにわたってスキャンさせるために、少なくとも１つの前記熱源またはプラテンに連結されたアクチュエータを備える、請求項４に記載のシステム。
プラテンと、
前記プラテン上に供給材料の層を形成するため、前記プラテン上に第１の供給材料を送達するように構成された供給材料分注器具と、
前記第１の供給材料の溶融を引き起こすプラズマを生成するように構成されたプラズマ源と
を備える、付加製造システム。
前記プラズマ源は、前記プラテン中にわたって広がるプラズマを生成し、前記第１の供給材料を溶融させるのに十分な温度まで供給材料の前記層全体の温度を同時に上昇させるように構成され、前記分注器は、コンピュータ可読媒体内に指定されたパターンで、前記第１の供給材料を送達するように構成された、請求項９に記載のシステム。
前記プラズマ源は、２つの電極、及び前記２つの電極のうちの少なくとも１つに高周波電圧を供給する電源を備える、請求項３または９に記載のシステム。
前記２つの電極のうちの第１の電極は前記プラテンの中または上にある、請求項１１に記載のシステム。
前記電源は、前記２つの電極のうちの１つに対して第１の周波数を有する高周波電圧を供給し、前記２つの電極のうちのもう１つに対して第２の周波数を有する高周波電圧を供給するように構成され、前記第１の周波数は前記第２の周波数とは異なる、請求項１１に記載のシステム。
真空チャンバを備え、前記プラテンは前記チャンバ内で支持されている、請求項１１に記載のシステム。
ガスを前記チャンバ内に導入するように構成されたガス注入口をさらに備え、前記ガスは、イオンを形成するように構成され、前記電源は、前記イオンが前記層内に埋め込まれるような電力と周波数とで前記電極を駆動するように構成された、請求項１４に記載のシステム。
前記第１の供給材料が溶融する温度よりも下の温度まで、供給材料の前記層を上昇させるように構成された第２の熱源を備える、請求項１、４、または９のいずれか一項に記載のシステム。
前記第２の熱源は前記プラテンに埋設された抵抗加熱器を備える、請求項１６に記載のシステム。
前記第２の熱源は複数の加熱ランプを備える、請求項１６に記載のシステム。
前記コントローラは、前記第２の熱源が供給材料の前記層を加熱した後、前記熱源に、供給材料の前記層全体を同時に加熱させるように構成された、請求項１６に記載のシステム。
前記供給材料送達システムは、前記第１の供給材料を分注するように構成された第１の分注器と、第２の供給材料を分注するように構成された第２の分注器とを備え、供給材料の前記層は、前記第１の供給材料と前記第２の供給材料を含む、請求項１、４、または９のいずれか一項に記載のシステム。
前記第１の供給材料は第１の温度で溶融し、前記第２の供給材料は第２の温度で溶融し、前記第１の温度は前記第２の温度よりも下である、請求項２０に記載のシステム。
前記コントローラは、前記熱源に、前記第２の温度よりも下の温度まで、供給材料の前記層の前記温度を同時に上昇させるように構成された、請求項２１に記載のシステム。
プラテンと、
供給材料の層を前記プラテン上に分注する供給材料分注器具であって、前記供給材料分注器具は、第１の供給材料を分注するように構成された第１の分注器と、第２の供給材料を分注するように構成された第２の分注器とを含み、供給材料の前記層は、前記第１の供給材料と前記第２の供給材料を含み、前記第１の供給材料は第１の温度で溶融し、前記第２の供給材料はより上の第２の温度で溶融する、供給材料分注器具と、
前記第１の供給材料を溶融させるのには十分だが、前記第２の供給材料を溶融させるのには不十分な温度まで、供給材料の前記層を加熱するように構成された熱源と、
前記分注器に、コンピュータ可読媒体内に指定されたパターンで前記第１の供給材料を分注させるように構成されたコントローラと
を備える、付加製造システム。
前記コントローラは、前記供給材料分注器に、供給材料の前記層内の各ボクセルに、前記第１の供給材料か構成された第２のもののどちらか１つを分注させるように構成された、請求項２３に記載のシステム。
前記熱源は、供給材料の前記層全体を同時に加熱するように構成された、請求項２３に記載のシステム。
前記プラテン内に第２の熱源をさらに備え、前記コントローラは、前記第２の熱源に、前記プラテンの基準温度を前記第１の温度及び第２の温度の両方よりも下まで上昇した温度に維持させるように構成された、請求項２０または２３に記載のシステム。
前記第１の分注器及び前記第２の分注器は、それぞれ個別に制御可能なゲートを備え、前記ゲートは、前記コンピュータ可読媒体内に指定された前記パターンにしたがって、前記プラテン上の箇所でそれぞれ第１の供給材料または第２の供給材料を放出するように構成された、請求項２０または２３に記載のシステム。
前記ゲートは、圧電プリントヘッド、空気圧バルブ、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）バルブ、ソレノイドバルブ、及び磁気バルブからなるグループから選択される要素を備える、請求項２７に記載のシステム。
前記供給材料送達システムは、１列の供給材料を同時に送達するように構成された１列の分注器を備え、前記１列の分注器は供給材料の層を送達するために前記プラテンをわたって移動するように構成された、請求項１、４、９、または２３に記載のシステム。
前記供給材料送達システムは、前記層全体に同時に送達するように構成された、２次元配列の分注器を備える、請求項１、４、または９のいずれか一項に記載のシステム。
コンピュータ可読媒体内に指定されたパターンで、第１の供給材料の層をプラテン上に分注することと、
前記第１の供給材料が溶融する温度よりも上まで、供給材料の前記層全体を同時に加熱することと
を含む、付加製造の方法。
コンピュータ可読媒体内に指定されたパターンで、供給材料の層をプラテン上に分注することと、
前記プラテンの幅にわたって広がる供給材料の前記層の１領域を、前記供給材料が溶融する温度よりも上の温度まで、同時に加熱することと、
前記プラテンの長さにわたって前記領域をスキャンすることと
を含む、付加製造の方法。
供給材料の層を形成するため、プラテン上に第１の供給材料を分注することと、
前記第１の供給材料を溶融させるプラズマを生成することと
を含む、付加製造の方法。
第１の温度で溶融する第１の供給材料で形成された第１の複数のセル、及び異なる第２の温度で溶融する第２の供給材料で形成された第２の複数のセルを含む、供給材料の層をプラテン上に分注することと、
前記供給材料の層を、前記第１の温度よりも上であり且つ前記第２の温度よりも下である温度まで加熱することと
を含む、付加製造の方法。