JP2023524973A - 積層金属部品のための支持構造 - Google Patents
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Abstract
物体の付加製造のための方法、および物体を製造するためのシステム。方法は、第1の箔層を堆積させることであって、第1の箔層は、第1の本体区分と、第1の本体区分に接続された第1の支持区分と、第1の本体区分に接続された第2の支持区分とを含む、ことと、第2の箔層を堆積させることであって、第2の箔層は、第2の本体区分と、第3の支持区分と、第4の支持区分とを備えている、ことと、第2の箔層と第1の箔層とを整列させることと、第1の本体区分と第2の本体区分とを備えている物体を形成するために、熱および圧力のうちの少なくとも1つを第1の箔層および第2の箔層に追加することとを含む。
Description
(関連出願の相互参照)
本願は、全体として本明細書に述べられる場合と同様、参照することによって開示全体が本明細書によって組み込まれる2020年5月5日に出願され、米国仮特許出願第63/020,070号の利点および優先権を主張するものである。
(技術分野)
本願は、全体として本明細書に述べられる場合と同様、参照することによって開示全体が本明細書によって組み込まれる2020年5月5日に出願され、米国仮特許出願第63/020,070号の利点および優先権を主張するものである。
(技術分野)
本明細書に説明される実施形態は、物体を製作する方法およびシステムに関し、より詳細に、排他的ではないが、物体を形成するために、構造的支持部を伴う箔層の付加製造を使用する方法およびシステムに関する。
支持構造は、付加製造される部品が、製造プロセス中、寸法的に正確かつ再現可能なままであることを確実にする。典型的に、支持部生成方略は、具体的な付加製造プロセスに対して最適化される。従来的な積層物体製造(「LOM」)では、接着剤が、シートを一緒に接着するために使用される。これは、プラスチックおよび紙の部品が、典型的に、高い力または負荷にさらされないので、プラスチックおよび紙積層物体製造のために十分である。
具体的なプロセスに対する最適化は、個々の付加製造される部品のための計画を要求する。逆に言えば、包括的支持部方略を実装することは、より多くの複雑な部品が、より少ない設計ルールを用いて製造されることを可能にする。
金属焼結プロセスでは、支持部が作成され、加熱プロセス中、金属部品の一端を支持することによって、焼結する前の部品の歪みを防ぐ。焼結において、金属部品は、弱く、摩擦および重力を通して、容易に歪ませられ得る。焼結支持部は、さらなる歪みを防ぐために、手で除去される必要がある場合があり、部品は、依然として、焼結している間に、摩擦および重力を通して、15~20%収縮し得る。支持部は、重力に反作用し、部品とともに収縮し得る。土台内の摩擦も、焼結における均一な収縮を防ぎ得る。支持部はまた、圧力または熱さえも、金属本体部品を横断して印加されることを防ぎ得る。
したがって、付加製造プロセスを改良する方法およびシステムに対する必要性が存在する。
本概要は、詳細な説明の節において、下記にさらに説明される概念の一部を簡略化された形態で、紹介するために提供される。本概要は、請求される主題の重要な特徴または不可欠な特徴を特定または除外することは意図されず、請求される主題の範囲を決定する際の支援として使用されることもまた意図されない。
一側面による実施形態は、物体の付加製造のための方法に関する。いくつかの実施形態において、方法は、第1の箔層を堆積させることであって、第1の箔層は、第1の物体領域と、第1の物体領域に接続された第1の支持領域とを備えている、ことと、第2の箔層を堆積させることであって、第2の箔層は、第2の物体領域と、第2の支持領域とを備えている、ことと、第1の物体領域と第2の物体領域とを含む物体区分を形成することとを含む。
いくつかの実施形態において、第1の支持領域および第2の支持領域は、温度および圧力のうちの少なくとも1つを物体区分に均一に分配するように構成されている。
いくつかの実施形態において、方法は、第1の箔層または第2の箔層のうちの少なくとも1つの上に炭素を含む抑制材料を堆積させることをさらに含む。
いくつかの実施形態において、方法は、第1の箔層と第2の箔層との間に少なくとも2つの追加の箔層を堆積させることをさらに含む。
いくつかの実施形態において、第2の箔層は、第1の箔層の上にスポット溶接される。
いくつかの実施形態において、方法は、第2の物体領域を第1の物体領域に取り付けることであって、取り付けられた第2の物体領域および第1の物体領域は、物体区分を形成する、ことと、第2の支持領域を第1の支持領域に取り付けることであって、取り付けられた第2の支持領域および第1の支持領域は、支持区分を形成する、こととをさらに含む。
いくつかの実施形態において、第1の支持区分は、物体区分からの区分的除去を促進するために、細分化される。
いくつかの実施形態では方法は、第1の物体領域に接続された第3の支持領域と、第2の物体領域に接続された第4の支持領域とをさらに含む。いくつかの実施形態において、方法は、第2の物体領域を第1の物体領域に取り付けることであって、取り付けられた第2の物体領域および第1の物体領域は、物体区分を形成する、ことと、第2の支持領域を第1の支持領域に取り付けることであって、取り付けられた第2の支持領域および第1の支持領域は、第1の支持区分を形成する、ことと、第3の支持領域を第4の支持領域に取り付けることであって、取り付けられた第3の支持領域および第4の支持領域は、第2の支持区分を形成する、こととをさらに含む。
いくつかの実施形態において、第1の支持区分および第2の支持区分は、物体に、1の箔層および第2の箔層を通して、温度および圧力を均一に分配するように構成されている。
いくつかの実施形態において、第1の支持区分および第2の支持区分は、初期堆積後の物体区分の変形を防ぐように構成されている。
いくつかの実施形態において、第1の支持領域は、第1の箔層の構造的完全性を増加させるように構成された箔接続ブリッジを用いて第1の物体領域に接続される。
いくつかの実施形態において、方法は、第1の物体領域から、箔接続ブリッジを除去することをさらに含む。
いくつかの実施形態において、方法は、第1の箔層の上に酸化物、セラミック、窒化物、非反応性塩、非反応性金属、炭化物、黒鉛、炭化水素、または炭素のうちの少なくとも1つを含む抑制材料を堆積させることをさらに含む。
いくつかの実施形態において、第1の箔層および第2の箔層は、アルミニウムを含む。
いくつかの実施形態において、方法は、第2の箔層内の第2の位置合わせ特徴への第1の箔層内の第1の位置合わせ特徴によって、第2の箔層と第1の箔層とを列させることをさらに含む。
いくつかの実施形態において、第1の位置合わせ特徴および第2の位置合わせ特徴は、穴、スロット、またはタブパターンのうちの少なくとも1つを備えている。
いくつかの実施形態において、第1の箔層および第2の箔層は、付加製造を使用して堆積させられる。
いくつかの実施形態において、第1の支持領域は、第1の箔層の構造的完全性を増加させるように構成された接続ブリッジを用いて第1の物体領域に接続される。
いくつかの実施形態において、接続ブリッジは、ポリマーまたはワックスのうちの少なくとも1つを含む。
いくつかの実施形態において、方法は、第1の物体領域と第1の支持領域と、互いに対して移動することを可能にするために、接続ブリッジを曲げられた形状に形成することをさらに含む。
いくつかの実施形態において、方法は、電流を印加することによって、ブリッジを選択的に加熱および融解することをさらに含む。
いくつかの実施形態において、方法は、溶剤を用いてブリッジを溶解させることをさらに含む。
別の側面では、実施形態は、物体の付加製造のためのシステムに関する。いくつかの実施形態において、システムは、第1の箔層を堆積させることであって、第1の箔層は、第1の物体領域と、第1の物体領域に接続された第1の支持領域とを備えている、ことと、第2の箔層を堆積させることであって、第2の箔層は、第2の物体領域と、第2の支持領域とを備えている、ことと、を行うように構成された付加製造デバイスと、第1の物体領域および第2の物体領域を含む物体区分を形成するように構成された取り付け機構とを含む。
いくつかの実施形態において、第1の支持領域および第2の支持領域は、温度および圧力のうちの少なくとも1つを物体区分に均一に分配するように構成されている。
いくつかの実施形態において、付加製造デバイスは、第1の箔層または第2の箔層のうちの少なくとも1つの上に炭素を含む抑制材料を堆積させるようにさらに構成されている。
いくつかの実施形態において、付加製造デバイスは、第1の箔層と第2の箔層との間に少なくとも2つの追加の箔層を堆積させるようにさらに構成されている。
いくつかの実施形態において、付加製造デバイスは、第1の箔層の上に第2の箔層をスポット溶着するように構成されている。
いくつかの実施形態において、取り付け機構は、第2の物体領域を第1の物体領域に取り付けることであって、取り付けられた第2の物体領域および第1の物体領域は、物体区分を形成する、ことと、第2の支持領域を第1の支持領域に取り付けることであって、取り付けられた第2の支持領域および第1の支持領域は、支持区分を形成する、こととを行うようにさらに構成されている。
いくつかの実施形態において、第1の支持区分は、物体区分からの区分的除去を促進するために、細分化される。
いくつかの実施形態において、システムはさらに、第1の物体領域に接続された第3の支持領域と、第2の物体領域に接続された第4の支持領域とを備えている。
いくつかの実施形態において、取り付け機構は、第2の物体領域を第1の物体領域に取り付けることであって、取り付けられた第2の物体領域および第1の物体領域は、物体区分を形成する、ことと、第2の支持領域を第1の支持領域に取り付けることであって、取り付けられた第2の支持領域および第1の支持領域は、第1の支持区分を形成する、ことと、第3の支持領域を第4の支持領域に取り付けることであって、取り付けられた第3の支持領域および第4の支持領域は、第2の支持区分を形成する、こととを行うようにさらに構成されている。
いくつかの実施形態において、第1の支持区分および第2の支持区分は、物体に、1の箔層および第2の箔層を通して、温度および圧力を均一に分配するように構成されている。
いくつかの実施形態において、第1の支持区分および第2の支持区分は、初期堆積後の物体区分の変形を防ぐように構成されている。
いくつかの実施形態において、第1の支持領域は、第1の箔層の構造的完全性を増加させるように構成された箔接続ブリッジを用いて第1の物体領域に接続される。
いくつかの実施形態において、箔接続ブリッジは、第1の物体領域から除去されるように構成されている。
いくつかの実施形態において、付加製造デバイスは、第1の箔層の上に酸化物、セラミック、窒化物、非反応性塩、非反応性金属、炭化物、黒鉛、炭化水素、または炭素のうちの少なくとも1つを含む抑制材料を堆積させるようにさらに構成されている。
いくつかの実施形態において、第1の箔層および第2の箔層は、アルミニウムを含む。
いくつかの実施形態において、システムは、整列機構をさらに含み、整列機構は、第2の箔層内の第2の位置合わせ特徴への第1の箔層内の第1の位置合わせ特徴によって、第2の箔層と第1の箔層とを整列させるように構成されている。
いくつかの実施形態において、第1の位置合わせ特徴および第2の位置合わせ特徴は、穴、スロット、またはタブパターンのうちの少なくとも1つを含む。
いくつかの実施形態において、第1の支持領域は、第1の箔層の構造的完全性を増加させるように構成された接続ブリッジを用いて第1の物体領域に接続される。
いくつかの実施形態において、接続ブリッジは、ポリマーまたはワックスのうちの少なくとも1つを含む。
いくつかの実施形態において、接続ブリッジは、第1の物体領域と第1の支持領域とが互いに対して移動することを可能にするために、曲げられた形状で存在する。
いくつかの実施形態において、システムは、ブリッジを選択的に加熱および融解するために、電流を印加するように構成されたデバイスをさらに含む。
いくつかの実施形態において、システムは、溶剤をブリッジに塗布し、溶剤を用いてブリッジ溶解するように構成された溶剤塗布器をさらに含む。
本開示の非限定的かつ非網羅的な実施形態が、以下の図を参照して説明され、別様に規定されない限り、種々の視点を通して、同様の参照数字は、同様の部品を指す。
種々の実施形態が、本明細書の一部を形成する付随の図面を参照して、下記により完全に説明され、それらは、具体的な例示的実施形態を示す。しかしながら、本開示の概念は、多くの異なる形態で実施され得、本明細書に述べられる実施形態に限定されるものとして、解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、当業者に、本開示の概念、技法、および実装の範囲を完全に伝達するために、徹底的かつ完全な開示の一部として提供される。実施形態は、方法、システム、またはデバイスとして実践され得る。故に、実施形態は、ハードウェア実装、完全なるソフトウェア実装、またはソフトウェアおよびハードウェアの側面を組み合わせた実装の形態をとり得る。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で捉えられるべきではない。
明細書における「一実施形態(one embodiment)」または「ある実施形態(an embodiment)」の言及は、実施形態に関連して説明される、特定の特徴、構造、または特性が、本開示による少なくとも1つの例示的な実装または技法において含まれることを意味する。明細書内の種々の場所における語句「一実施形態では(in one embodiment)」の表出は、必ずしも、同じ実施形態を全て参照するとは限らない。
さらに、明細書内で使用される用語は、主に、読みやすさおよび指導的目的のために選択されており、開示された主題を正確に説明するために、または境界線を引くために選択されたものではないこともある。故に、本開示は、本明細書に議論される概念の範囲に関して、例示的かつ非限定的であることが意図される。
本明細書に説明される実施形態は、金属LOMを使用した複雑な幾何学形状の製作を可能にする方法およびシステムに関する。いくつかの実施形態において、LOMは、機械加工された物体と同等の強度を伴う金属物体を形成するために、箔のパターン化されたシートを一緒に接合する。いくつかの実施形態において、適切な選択的抑制支持部方略の使用によって、より複雑な幾何学形状を伴う物体が、包括的製造方略としてのLOM技法を介して、製作されることが可能になるので、物体の処理時間および/または費用は、減少させられ得る。
いくつかの実施形態において、「選択的抑制(selective inhibition)」は、製造される物体を備えている任意の数の箔シート上の特定のエリアにおける接合を防ぐために、材料が、堆積、除去、または改変される方略を説明する。いくつかの実施形態において、これらのパターン化された箔が、物体とその支持構造とを同時に形成するために、積み重ねられるように構成される。いくつかの実施形態において、システムは、隣接する箔シート間の抑制されていない場所において強力な金属結合を形成するために、接合方法を使用し得る。いくつかの実施形態において、システムは、物体を仕上げるために、物体を急冷し、同質化させ得る。いくつかの実施形態において、システムは、物体をその支持構造から分離するために、除去技法を採用し得る。いくつかの実施形態において、除去技法は、接合ステップの後、任意の点において使用され得る。
用語、「箔(foil)」および「箔層(foil layer)」は、物体および任意の支持構造を形成するために、一緒に積み重ねられ、接合された構成金属シートを指す。いくつかの実施形態において、箔は、10μm~10mmの1つの次元における厚さを有する。いくつかの実施形態において、箔は、物体およびその支持構造の設計に対応する他の2つの次元において、パターン化され得る。
いくつかの実施形態において、単一の箔層は、少なくとも1つの支持領域と、少なくとも1つの物体領域とを含み得る。「支持部(support)」は、箔の非物体構成要素を指し、一緒に接合されると、ホルダまたはジグを形成し、ホルダまたはジグは、物体の外側に形状一致し、後続の後処理において使用され得る。複数の支持領域の組み合わせとして形成されるこのホルダまたはジグは、「支持区分(support section)」と称され得る。物体領域の組み合わせは、「物体区分(object section)」と称され得る。
「ブリッジ(bridge)」は、箔または別の材料の接続部を指す。
選択的抑制方法に関しては、2つの大まかな分類があり、接合が抑制される平面によって区別される。用語「垂直抑制方法(vertical inhabitation methods)」は、単一の箔内で、物体領域と支持領域との間の境界上での接合を抑制すること伴う方法の群を指す。「水平抑制方法(horizontal inhabitation methods)」と呼ばれる第2の分類の抑制方法は、2つの隣接する箔の物体領域と支持領域との間の抑制境界における抑制方略を包含する。
垂直抑制方法の実施形態は、レーザ、プラズマカッタ、ドラッグナイフ、ダイカッタ、ミリング、または他の手段を使用して所与の箔層上の物体領域の輪郭を切断することのうち少なくとも1つを含み得る。いくつかの実施形態において、垂直抑制領域の切断部の幅は、物体領域が、後続の箔接合ステップにおいて、支持領域に接触することを防ぐために十分であるべきである。いくつかの実施形態において、物体領域の全周辺を切断し、それを箔から完全に分離することは、有利ではない。いくつかの実施形態において、物体領域と支持領域との間のブリッジの存在は、箔が、接合に先立って、取り扱われることを可能にし、複雑な幾何学形状が、より高い信頼性を伴って製作されることを可能にする。いくつかの実施形態において、垂直抑制領域内のブリッジは、箔を穿孔し、物体領域と支持領域との間に、箔の小さなエリアを残すような、不完全なまたは中断された切断部を含み得る。いくつかの実施形態において、切断部は、レーザを用いて作製される。箔は、物体区分と支持区分との間に、曲げられた接合部を生成する方法で、パターン化され得、それは、接合後の物体区分の除去を容易化し得る。いくつかの実施形態において、支持領域と物体領域との間の接続ブリッジは、物体領域および支持領域が、互いに対して移動することを可能にするために、曲げられた形状であり得る。
いくつかの実施形態において、支持領域と物体領域との間にブリッジを形成するために、ワックス、ポリマー、ポリマー混合物、または金属等の追加の材料が、箔の支持領域と物体領域との間の間隙に加えられ得る。いくつかの実施形態において、当業者は、ブリッジ材料を選択し得、ブリッジ材料は、室温で固形であり、接合温度より低い融解点を有し、箔と化学的に反応せず、除去の容易化のために、液相または気相に分解する。いくつかの実施形態において、方法は、最終的な箔接合プロセスに先立って、箔の現在の層を先の層に一時的に接合することを含み得、それは、レーザスポット溶着、電気スポット溶着、最終的な接合中にきれいに燃え尽きるであろう接着剤の使用、または、現在の層を機械的に変形させ、それを先の層と連結させることによる。
いくつかの実施形態において、後続の箔層の整列を支援するために、追加の位置合わせ特徴またはパターンが、各箔層に切り込まれ得る。これらの特徴またはパターンは、物体領域、支持領域、または箔縁内に位置し得る。いくつかの実施形態において、支持領域における位置合わせ特徴は、2つの垂直ピン上に位置し得る穴およびスロットであり得る。いくつかの実施形態において、後続の箔層は、層間の整列を維持するために、ピンを使用して、積み重ねられ得る。いくつかの実施形態において、箔層縁上の位置合わせ特徴は、箔縁上の切断部であり得る。次いで、いくつかの実施形態において、箔層は、2つ以上の機械加工または研削された表面に対して押し付けられ得る。いくつかの実施形態において、システムは、側面からのわずかな予圧、または上部への締め付け力のいずれかを加え、運搬中、箔層を整列させられた状態に保ち得る。
いくつかの実施形態において、小さなタブパターンが、切断され、箔層内の平面から若干外へ曲げられ得る。タブパターンを使用するいくつかの実施形態において、箔層のタブパターンが、それぞれ、次のものと連結するように構成されるとき、外部の位置合わせ特徴は、要求され得ない。
図1は、一実施形態による製造された金属積層物体100の側方断面図を描写する。いくつかの実施形態において、物体100は、印刷土台105上で製造され得る。いくつかの実施形態において、箔層110は、印刷土台105上へ堆積させられ得る。箔層110は、外部支持領域115、内部支持領域120、または物体領域125のうちの少なくとも1つを備え得る。いくつかの実施形態において、複数の箔層は、第1の箔層110上へ直接堆積させられるか、または第1の箔層110の上に後で加えられるかのいずれかであり得る。各箔層110は、それぞれ、外部支持領域115、内部支持領域120、または物体領域125のうちの少なくとも1つを備え得る。下でさらに詳細に議論されるように、箔層110は、水平抑制領域130または垂直抑制領域135のうちの少なくとも1つを備え得る。
いくつかの実施形態において、抑制領域130、135は、箔層110を切断し、垂直抑制領域135の少なくとも一部を形成すること、または現在の箔層110の箔材料の上部表面を遮断し、水平抑制領域130の少なくとも一部を形成することによって、物体領域125と支持領域115との交差点において形成され得る。
図2は、図1の金属積層物体の斜方図205および物体図210を描写する。物体は、下記により詳細に解説されるように、支持区分215、220に取り囲まれ、それらの支持区分215、220は、物体区分225が、金属積層物体を完成させるために形成された後、除去され得る。いくつかの実施形態において、物体区分225は、接合および抑制プロセスが、物体区分225全体を通して、一貫していることを確実にするために、土台245から上へ向かってオフセットされ得る。
例えば、図3に示されるように、一実施形態による物体領域325は、2つの支持領域315と330との間に堆積させられ得る。いくつかの実施形態において、支持領域315、330は、接合プロセス中、熱および圧力を均一に加えるために物体の周囲に型を作成することによって、積層金属物体本体領域325の強度を改良し得る。焼成において使用される水槽と同様、固形型は、熱および/または圧力が物体領域325に、または印刷土台(図示せず)にのみ直接印加される場合より、均一に熱を伝導し、圧力を加えることに役立ち得る。いくつかの実施形態において、支持領域315、330は、同様の物体が製作された廃材を備え得る。いくつかの実施形態において、支持領域315、330の外側表面は、平坦であり得る。いくつかの実施形態において、支持領域315、330は、物体領域325を完全に封入するように構成され得る。
図4は、一実施形態による製造された金属積層物体400の見下げ断面図を描写する。いくつかの実施形態において、物体400の箔層の各々は、外部支持領域405と、内部支持領域410と、物体領域415と、垂直抑制領域420と、水平抑制領域430とを備え得る。いくつかの実施形態において、支持領域405、410は、垂直に分割され、物体領域415から分離するように構成され得る。いくつかの実施形態において、支持領域405、410が捕捉されることを防ぐために、大きな内部チャネル分割距離が、低減させられ得る。いくつかの実施形態において、物体領域415は、支持を要求しない、少なくとも1つの小さな特徴450を備え得る。いくつかの実施形態において、小さな特徴450は、内部冷却チャネルであり得る。下でさらに詳細に議論されるように、いくつかの実施形態は、一対の穴460’、460’’等の位置合わせ特徴を備え得、位置合わせ特徴は、複数の物体領域415を備えている物体区分が組み立てられている間、整列ピンが挿入されることを可能にするように構成されている。
図5は、図4の金属積層物体の斜方図505および物体図510を描写する。いくつかの実施形態において、支持区分535は、レーザ、プラズマカッタ、ドラッグナイフ、ダイカッタ、ミリング、または他の手段等の箔切断ツール(図示せず)を使用して、垂直に分割525され得る。いくつかの実施形態において、この分割は、支持区分535と物体区分545との間のより容易な分離を可能にする。いくつかの実施形態において、支持区分535は、容易な支持部除去を促進するために、格子状パターンに分割され得る。いくつかの実施形態において、支持区分535は、物体510のサイズおよび形状に応じて、2mm~100mm間隔を置かれ得る。いくつかの実施形態において、支持区分535は、物体区分545が、支持区分535と平行かつ平坦な形状である場合、遠くに間隔を置かれ得る。いくつかの実施形態において、支持区分535は、物体区分545が、支持区分535に対して、ねじれた形状または複雑な形状を有する場合、より狭い間隔を有し得る。
図6は、一実施形態による金属積層物体600の見下げ断面図を描写し、金属積層物体600は、垂直抑制領域内に箔ブリッジ605を伴って製造されている。いくつかの実施形態において、金属は、アルミニウムである。いくつかの実施形態は、ブリッジ605を使用して、層内で、物体領域610を支持領域615、620に弱く接続することによる接合に先立って、積層金属物体領域610を整列させられた状態に保ち、位置合わせ特徴630’、630’’(集合的に、630)を各層640に切り込むことによって、後続の層を整列させられた状態に保つための方法を使用し得る。いくつかの実施形態は、2~2,000個の箔層が整列し得る。いくつかの実施形態は、別の箔層を追加することに先立って、除去可能な精密表面(図示せず)を用いて、穴等の位置合わせ特徴630を設置し得る。いくつかの実施形態において、位置合わせ特徴630を設置するための除去可能な精密表面は、接合後、物体領域610から分離されるように構成されたピンである。いくつかの実施形態において、除去可能な精密表面は、予圧がそれらを定位置に係止するために加えられる前に箔が表面に押し付けられるように構成されるように、整列させられ得る。いくつかの実施形態において、位置合わせ特徴630は、物体領域610または支持領域615、620のうちの少なくとも1つに切り込まれ得る。
いくつかの実施形態において、物体領域610と支持領域615、620との間の箔ブリッジ605は、箔層640の強度を増加させるように構成されている。いくつかの実施形態において、増加された強度は、物体領域610を支持領域615、620から取り外すことなく、箔層が運搬されることを可能にする。いくつかの実施形態において、ブリッジ605は、穿孔切断を実施することによって、形成される。いくつかの実施形態において、ブリッジ605は、物体領域610と異なる金属または合金から作製される。
いくつかの実施形態は、支持領域615、620と物体領域610との間のブリッジ605を取り外す、または別様に、除去するために、垂直抑制方法に関連付けられた、除去技法を使用し得る。垂直抑制方法は、物理的破断ブリッジ605、化学的破断ブリッジ605、電気的破断ブリッジ605、またはそれらの任意の組み合わせを備え得る。
垂直抑制方法のいくつかの実施形態において、ブリッジ605は、物理的に破断および除去される。いくつかの実施形態において、ブリッジを破断することは、複数の支持領域615、620を備えている支持区分が、複数の物体領域610を備えている物体から、取り外され、除去されることを可能にする。いくつかの実施形態において、ブリッジ605は、複数の箔層640が、一緒に接合された後、破断され得る。ブリッジ605は、レーザ、プラズマカッタ、ドラッグナイフ、ダイカッタ、ミリング、または他の物理的手段を含む、個々の箔層640を切断するために使用されたものと同じ方法を介して、切断され得る。いくつかの実施形態において、各ブリッジ605は、ブリッジをより小さな破片または粉末にするめに、複数回、切断され得る。これは、破片が、真空を用いて、またはアセンブリを通して、気体または流体を押し進めることによって、容易に除去されることを可能にする。いくつかの幾何学形状に関しては、千枚通しまたは拡張ピン(図示せず)を用いて、ブリッジ605に穴を開けることが可能であることもある。
いくつかの実施形態において、ブリッジ605は、箔層を積み重ね、取り付けた後の支持区分の容易な除去を可能にすることによって、穴開きを防ぐ。
図7は、一実施形態による個々の箔層内の物体領域705と支持領域710との間の抑制領域の断面図を描写する。いくつかの実施形態において、物体領域705および支持領域710は、覆いかぶさる箔が、先に堆積させられた層725と接触することを防ぐために十分な幅715の幅を有する。いくつかの実施形態において、幅715が、十分に幅が広いとき、水平抑制領域は、必要とされない。
いくつかの実施形態において、切断幅が狭いとき、抑制領域735は、先の層上に形成され得、覆いかぶさる箔は、先の層と接触しない。抑制領域735は、先の層の支持領域755との後続の層の物体領域750の永続的な接合を防ぐように構成されている。
水平抑制領域735を作成する方法は、抑制材料の堆積、および箔表面の切除のうちの少なくとも1つを含む。水平抑制は、抑制材料が接合温度において安定的であり、箔間の接合の形成を防ぐとき、または、代替として、いくつかの実施形態において、箔が接合を形成するように表面接触しないとき、成功する。
いくつかの実施形態において、抑制材料は、水平抑制領域735を作成するために、箔層上に選択的に堆積させられる。いくつかの実施形態において、抑制材料は、酸化物、セラミック、窒化物、非反応性塩、非反応性金属、炭化物、黒鉛、炭化水素、または炭素の他の形態であり得る。いくつかの実施形態において、抑制材料は、酸化層を形成するために、箔と反応する酸化剤であり得る。いくつかの実施形態において、抑制材料は、インクジェット、マーカ、または糊押し出し機、または当業者によって認識可能な均等物であろう他の堆積技法を含む種々の方法を介して堆積させられ得る。いくつかの実施形態において、金属酸化物およびセラミックが、堆積を支援するために、溶液中に懸濁され得る。いくつかの実施形態において、堆積支援物は、チタン酸化物、アルミニウム酸化物、ジルコニウム酸化物、炭化物、窒化ホウ素、チタン窒化物、または炭素のうちの少なくとも1つを含み得る。いくつかの実施形態において、熱またはレーザが、箔の表面上の酸化層の形成を助長するために使用され得る。
いくつかの実施形態において、水平抑制は、物体領域750と支持領域755との間の境界に適用され得る。いくつかの実施形態において、水平抑制は、毎層後、支持領域755に適用され得る。いくつかの実施形態において、層は、箔層760の厚さに応じて、3~500層毎に、水平に分割され得る。いくつかの実施形態において、箔層760は、100μm~500μmの厚さを有し得る。いくつかの実施形態において、物体領域705が、支持領域710と機械的に連結されることを防ぐために、支持の間隔および水平抑制の隔たりが、調節され得る。
水平抑制方法のいくつかの実施形態において、箔の表面は、レーザを用いて、アブレートされ、後続の箔層間に空所を残す。空所の高さは、2つの箔の間の接触を防ぐために、金属が、接合ステップ中に拡張する距離より大きくあり得る。いくつかの実施形態において、レーザアブレーションによって引き起こされる、表面の酸化は、金属酸化物または他のセラミック粉末が、表面上に堆積させられる場合と同様、接合を抑制する役割を果たすであろう。
いくつかの実施形態において、水平抑制領域765は、たとえ切断幅が狭くても、覆いかぶさっている箔が先の層と接触しないほど角度が急勾配であるとき、存在しないこともある。
図8は、一実施形態による箔シート805の積み重ねにおいて、パターン化および上部切断された箔を描写する。いくつかの実施形態において、箔シート805は、パターン化および切断され、それによって、物体領域810は、ブリッジ820を介して、支持領域815を備えている残りの部分に接続される。いくつかの実施形態において、箔シート805は、除去されるべき垂直抑制領域840を備え得る。いくつかの実施形態において、この領域840は、除去を容易化するために、追加の一連のグリッド線845を介して、切断されることができる。
いくつかの実施形態において、グリッド線845は、物体領域810の周囲で、一貫した間隔を伴って切断され得る。いくつかの実施形態において、各支持領域815は、支持区分が連結されることを防ぐために、物体の幾何学形状のサイズおよび形状に応じて、分割され得る。いくつかの実施形態において、垂直切断および水平抑制方法の両方が、支持領域815の分割および除去を促進するために使用され得る。いくつかの実施形態において、水平抑制の追加の層が、z方向に積み重ねられた物体の除去を容易化するために適用され得る。
図9は、一実施形態による統計的ブリッジング方法を使用しであるパターンを切断することを描写する。いくつかの実施形態において、箔910上の物体パターン905は、レーザ、またはいくつかの実施形態に従って、箔の一部をアブレートする別のツールを介して切断される。アブレーションは、所与の周波数において、物体のパターン905に沿って、周期的に生じ得る。アブレーションのうちの少なくとも2つ間の重複は、箔の全層を切断する。いくつかの実施形態において、切断深度は、深度プロファイル920に示されるように、切断線915に沿った、異なる位置において変動し得る。
図10は、一実施形態による熱膨張を通した、ブリッジの破砕を描写する。いくつかの実施形態において、箔シート1005は、パターン1020を切断することを介して、物体領域1010と残りの支持領域1015とにパターン化される。いくつかの実施形態において、ブリッジ1025は、物体領域1010を箔シート1005に接続する。
いくつかの実施形態において、パターンの材料を除去し、箔より大きい熱膨張係数を伴う第2の材料で、切断ゾーン1030を充填することによって、空所が、形成される。いくつかの実施形態において、第2の材料は、支持領域より大きい熱膨張係数を有し得る。いくつかの実施形態において、第2の材料は、物体領域または支持領域と反応し得ない。
熱は、次いで、物体および/または箔へ、またはそれらから伝導され、熱膨張1035を引き起こし得る。いくつかの実施形態において、膨張させられた第2の材料1050は、ブリッジ1045が破砕されるまで、または別様に容易に分離可能となるまで、ブリッジ1045を歪ませる。
いくつかの実施形態において、材料1050は、水、または凍結されたときに膨張するように構成された別の材料であり得る。いくつかの実施形態において、冷気が、物体および/または箔に、またはそれから適用され得、第2の材料および物体が、容易に分離可能となるまで、ブリッジの膨張および破砕を引き起こし得る。いくつかの実施形態において、膨張は、タブを破砕し、支持領域1015を物体領域1010から取り外し得る。
いくつかの実施形態において、ブリッジ1045は、熱衝撃を通して、破断され得る。いくつかの実施形態において、ブリッジ1045は、物体が接合プロセスに続いて急冷されると、破断され得る。方法は、ブリッジ1045が、物体領域1010と異なる金属または異なる金属合金を用いて形成される場合等、ブリッジ1045が、物体領域1010と異なる率の熱膨張を有する場合、採用され得る。
図11は、一実施形態によるワックスブリッジを使用して調製される箔を描写する。いくつかの実施形態において、箔シート1105は、パターン化され、物体領域1110と垂直抑制領域1115とは、その周辺の周囲で完全に切断される。いくつかの実施形態において、切断後、ワックスは、物体領域1110と支持領域1125との間に仮ブリッジ1120を形成するために堆積させられる。いくつかの実施形態において、物体領域1110の全外部表面は、仮ブリッジ1120を物体領域1110と支持領域1125との間に形成するために堆積させられるワックスまたはポリマーを用いて、支持領域1125から完全に分離され得る。いくつかの実施形態において、このワックスは、物体領域1110より低い温度で、融解および熱分解し、熱が印加されたとき、それが除去されることを可能にする。いくつかの実施形態において、熱は、接合ステップ中、印加され得る。
いくつかの実施形態において、支持領域1125と物体領域1110との間のブリッジ1120は、接合ステップ中、より容易に除去され得る改質材料を含み得る。例えば、ブリッジ1120上の銅、亜鉛、ケイ素、または別の合金金属の堆積は、ブリッジ1120が支持領域1125および物体領域1110と異なる材料特性を有するようにするであろう。ブリッジ1120の組成物は、堆積後、支持領域1125および物体領域1110より低い温度で融解する、共融系を形成し得、したがって、接合ステップ中、融解させられ、なくなり得る。
図12は、一実施形態によるブリッジを破砕するために採用されるジュール加熱を描写する。いくつかの実施形態において、電力システム1205が、物体1210と直列に置かれる。いくつかの実施形態において、電流が、点1215および1220において接触する電極を用いて、ブリッジを横断して印加される。垂直抑制方法のいくつかの実施形態において、電流が、物体区分と支持区分との間に、ブリッジを横断して印加され得る。印加される電流は、支持ブリッジを融解または変形させ、物体を支持本体から分離する抵抗加熱を引き起こすために十分に大きくあり得る。いくつかの実施形態において、それは、ブリッジまたは非可視タブを破砕するために使用され得る。
図13は、一実施形態によるブリッジを選択的に溶解させるために使用される溶剤を用いて処理される箔シートを描写する。いくつかの実施形態において、箔シート1305は、物体領域1310でパターン化され得、箔シート1305は、垂直抑制領域1320および損傷を受けていないブリッジ1325によって確立された残りの支持領域1315を有し得る。
いくつかの実施形態において、パターンの内側に形成される間隙領域は、部分的にまたは全体的に、腐食性溶液1330で充填され得る。いくつかの実施形態において、溶剤が、箔シート1305に塗布されるとき、ブリッジ1325は、溶解し始め得る1345。いくつかの実施形態において、十分な量の溶剤が、箔シート1305に塗布される場合、物体領域1360は、支持領域1365から完全に切断され得1355、ブリッジは、完全に溶解させられ得る。
垂直抑制方法のいくつかの実施形態において、ブリッジ1325は、表面にアルカリ性溶液を塗布することによって、選択的に反応させられ、腐食させられ、または別様に溶解させられ得る。いくつかの実施形態において、ブリッジ1325が、概して、物体領域1310および支持領域1315より高い単位体積あたりの表面積を有するので、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムを含有する溶液は、アルミニウムブリッジ1325を優先的に溶解させ、したがって、ブリッジ1325は、物体領域および支持領域を顕著に損傷させることなく、より速い率で溶解するであろう。いくつかの実施形態において、システムが、ブリッジ1325を溶解させるための反応率を増加させるために、熱を印加し得る。
いくつかの実施形態において、垂直軸に対応しない角度付けられたまたは湾曲された表面を要求するそれら等のより複雑な3D幾何学形状に特に関して、垂直および水平抑制方法の両方が、1つの設計において、同時に採用され得る。上記垂直および水平抑制方法の任意の組み合わせの適用は、隣接する箔上のブリッジに重複する水平抑制区分とのブリッジの設置の干渉回避をシステムに要求する。ブリッジの数およびそれらの設置を決定するために採用される方法は、抑制方法、除去技法、物体設計の特徴、および箔の材料特性に依存する。いくつかの実施形態において、方法は、パターン特徴または周辺毎のブリッジの最小の数を決定するための閾値を備え得る。いくつかの実施形態において、方法は、物体が覆いかぶさる角度および/または切断幅に基づいて水平抑制領域を生成すべきときを決定するための閾値、および/または、隣接する箔が支持区分と接触した状態になるであろうときに水平抑制領域を設置するための閾値を備え得る。いくつかの実施形態において、ある面積下では、水平抑制領域が、正確に形成され得ないと仮定すると、方法は、水平抑制領域を生成するためのより低い面積限界を有し得る。いくつかの実施形態において、方法は、物体を土台から上へ向かってオフセットし、その下に支持区分を生成することを伴い得る。いくつかの実施形態において、オフセットは、最終的な箔の接合に先立って、物体を取り扱うための精密なプラットフォームを提供し得、接合および抑制プロセスが、物体全体を通して一貫していることを確実にし得、および/または、より低い耐性の印刷土台が、土台の平坦性およびその絶対的な開始位置の両方の観点において、使用されることを可能にし得る。
図14は、一実施形態による物体の付加製造のための方法1400を図式的に示す。いくつかの実施形態において、方法は、第1の箔層を堆積させること(ステップ1405)を含む。いくつかの実施形態において、第1の箔層は、印刷土台の上へ堆積させられ得る。いくつかの実施形態において、第1の箔層は、箔層の上へ堆積させられ得る。第1の箔層は、物体領域と、物体領域に接続される少なくとも1つの支持領域とを備え得る。第1の箔層は、物体領域と、物体領域に接続される複数の支持領域とを備え得る。いくつかの実施形態において、方法は、第2の箔層を堆積させること(ステップ1415)をさらに含む。いくつかの実施形態において、箔層は、付加製造を使用して、堆積させられ得る。いくつかの実施形態において、抑制層は、第2の箔層に堆積する前に堆積させられ得る(ステップ1410)。いくつかの実施形態において、抑制層は、箔層を堆積させることと同時に堆積させられ得る。いくつかの実施形態において、抑制層は、酸化物、セラミック、窒化物、非反応性塩、非反応性金属、炭化物、黒鉛、炭化水素、または炭素のうちの少なくとも1つを含み得る。
いくつかの実施形態において、方法は、箔層を整列させること(ステップ1420)を含む。いくつかの実施形態において、層は、支持領域または物体領域内に位置合わせ特徴を有し得る。いくつかの実施形態において、方法は、位置合わせ特徴を整列させ、位置合わせ特徴を整列させることによって、箔層が、整列させられ得る。例えば、いくつかの実施形態において、位置合わせ特徴は、穴、タブ、またはスリットのうちの少なくとも1つであってもよく、整列させることは、箔層を整列させるために、位置合わせ特徴にピンを仮に通すことを含み得る。
いくつかの実施形態において、方法は、箔層内に物体を形成すること(ステップ1425)を含む。いくつかの実施形態において、物体は、箔層内に物体領域を備えている。いくつかの実施形態において、物体を形成することは、箔層を一緒にスポット溶着することを含む。いくつかの実施形態において、物体を形成することは、熱および圧力のうちの少なくとも1つを箔層に追加することを含む。いくつかの実施形態において、箔層が整列させられた後、各箔層内の物体領域は、他の箔層内の物体領域に取り付けられ、物体区分を形成する。さらに、各箔層内の支持領域の少なくともいくつかは、他の箔層内の支持領域の少なくともいくつかに取り付けられ、支持区分を形成する。いくつかの実施形態において、支持区分は、第1の箔層および第2の箔層を通して、温度および圧力を物体区分に均一に分配するように構成されている。いくつかの実施形態において、支持区分は、初期堆積後の物体区分の変形を防ぐように構成されている。
いくつかの実施形態において、方法は、支持区分を除去すること(ステップ1430)をさらに含む。いくつかの実施形態において、支持区分は、物体からの区分的除去を促進するために細分化され得る。いくつかの実施形態において、支持区分は、物体からの接続ブリッジを破砕することによって、除去され得る。
図15は、一実施形態による物体の付加製造のためのシステム1500を示す。いくつかの実施形態において、システムは、物体領域および支持領域を備えている箔層を堆積させるように構成された付加製造デバイス1505を備え得る。いくつかの実施形態において、デバイス1505は、印刷土台1525の上へ箔層を堆積し得る。いくつかの実施形態において、付加製造デバイス1505は、箔層の上へ、酸化物、セラミック、窒化物、非反応性塩、非反応性金属、炭化物、黒鉛、炭化水素、または炭素のうちの少なくとも1つを備えている抑制材料を堆積させるように構成されている。いくつかの実施形態において、付加製造デバイス1505は、箔層を一緒にスポット溶着するように構成されている。
システム1500は、箔層の物体領域から物体を形成するように構成された取り付け機構1510を備え得る。取り付け機構1510は、箔層の支持領域を取り付けるように構成され得る。いくつかの実施形態において、取り付け機構1510は、物体を形成するために、熱および圧力のうちの少なくとも1つを箔層に追加するように構成され得る。
いくつかの実施形態において、システム1500は、物体からの支持区分の除去を促進するように構成されたセパレータ1515を備え得る。いくつかの実施形態において、セパレータ1515は、物体から区分的に支持区分を除去するように構成されている。
いくつかの実施形態において、システム1500は、箔層内の位置合わせ特徴を整列させるように構成された整列機構1520を備え得る。いくつかの実施形態において、システム1500は、ブリッジを選択的に加熱および融解するために、電流を印加するように構成されたデバイス1530を備え得る。いくつかの実施形態において、システム1500は、溶剤をブリッジに塗布し、溶剤を用いてブリッジを溶解させるように構成された溶剤塗布器1535を備え得る。
上で議論される、方法、システム、およびデバイスは、例である。種々の構成は、必要に応じて、種々の手順または構成要素を省略、代用、または追加し得る。例えば、代替構成では、方法は、説明されたものと異なる順序で実施され得、種々のステップが、追加、省略、または組み合わせられ得る。さらに、ある構成に対して説明される特徴は、種々の他の構成において組み合わせられ得る。構成の異なる側面および要素は、類似する様式において組み合わせられ得る。さらに、技術は進化し、したがって、要素の多くは、実施例であり、本開示または請求項の範囲を限定しない。
例えば、本開示の実施形態は、本開示の実施形態による方法、システム、およびコンピュータプログラム製品のブロック図および/または動作的例証を参照して、上で説明される。ブロックに言及される機能/行為は、任意のフローチャートに示される順序外で、生じ得る。例えば、連続して示される2つのブロックは、実際、実質的に並行して実行され得、ブロックは、時として、伴われる機能性/行為に応じて、逆の順序で、実行され得る。加えて、または代替として、任意のフローチャートに示されるブロックの全てが、実施および/または実行される必要があるとは限らない。例えば、所与のフローチャートが、機能/行為を含有する5つのブロックを有する場合、それは、5つのブロックのうちの3つのみが、実施および/または実行される場合であり得る。この例では、5つのブロックのうちの3つのいずれかが、実施および/または実行され得る。
ある値が、第1の閾値を超過する(またはそれを上回る)という記述は、その値が、第1の閾値より若干大きい、第2の閾値を満たす、または超過するという記述と同等であり、例えば、第2の閾値は、関連システムの分解能内の第1の閾値より高い、1つの値である。ある値が、第1の閾値未満である(またはそれ以内である)という記述は、その値が、第1の閾値より若干低い、第2の閾値未満である、またはそれと等しいという記述と同等であり、例えば、第2の閾値は、関連システムの分解能内の第1の閾値より低い、1つの値である。
具体的な詳細が、例示的構成(実装を含む)の完全な理解を提供するために、説明において与えられる。しかしながら、構成は、これらの具体的な詳細を伴わずに実践され得る。例えば、周知の回路、プロセス、アルゴリズム、構造、および技法は、構成を曖昧にすることを回避するために、不必要な詳細を伴わずに示された。本説明は、例示的構成のみを提供し、請求項の範囲、適用性、または構成を限定しない。むしろ、構成に関する前述の記述は、当業者に、説明される技法を実装するための許可説明を提供するであろう。種々の変更が、本開示の精神または範囲から逸脱することなく、要素の機能および配置において行われ得る。
Claims (45)
- 物体の付加製造のための方法であって、前記方法は、
第1の箔層を堆積させることであって、前記第1の箔層は、第1の物体領域と、前記第1の物体領域に接続された第1の支持領域とを備えている、ことと、
第2の箔層を堆積させることであって、前記第2の箔層は、第2の物体領域と、第2の支持領域とを備えている、ことと、
前記第1の物体領域と前記第2の物体領域とを備えている物体区分を形成することと
を含む、方法。 - 前記第1の支持領域および前記第2の支持領域は、温度および圧力のうちの少なくとも1つを前記物体区分に均一に分配するように構成されている、請求項1に記載の方法。
- 前記第1の箔層または前記第2の箔層のうちの少なくとも1つの上に炭素を含む抑制材料を堆積させることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第1の箔層と前記第2の箔層との間に少なくとも2つの追加の箔層を堆積させることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第2の箔層は、前記第1の箔層の上にスポット溶接される、請求項1に記載の方法。
- 前記第2の物体領域を前記第1の物体領域に取り付けることであって、前記取り付けられた第2の物体領域および前記第1の物体領域は、前記物体区分を備えている、ことと、
前記第2の支持領域を前記第1の支持領域に取り付けることであって、前記取り付けられた第2の支持領域および前記第1の支持領域は、支持区分を備えている、ことと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記第1の支持区分は、前記物体区分からの区分的除去を促進するために、細分化される、請求項6に記載の方法。
- 前記第1の物体領域に接続された第3の支持領域と、前記第2の物体領域に接続された第4の支持領域とをさらに備えている、請求項1に記載の方法。
- 前記第2の物体領域を前記第1の物体領域に取り付けることであって、前記取り付けられた第2の物体領域および前記第1の物体領域は、前記物体区分を備えている、ことと、
前記第2の支持領域を前記第1の支持領域に取り付けることであって、前記取り付けられた第2の支持領域および前記第1の支持領域は、第1の支持区分を備えている、ことと、
前記第3の支持領域を前記第4の支持領域に取り付けることであって、前記取り付けられた第3の支持領域および前記第4の支持領域は、第2の支持区分を備えている、ことと
をさらに含む、請求項8に記載の方法。 - 前記第1の支持区分および前記第2の支持区分は、前記物体に、前記第1の箔層および前記第2の箔層を通して、温度および圧力を均一に分配するように構成されている、請求項9に記載の方法。
- 前記第1の支持区分および前記第2の支持区分は、初期堆積後の前記物体区分の変形を防ぐように構成されている、請求項9に記載の方法。
- 前記第1の支持領域は、前記第1の箔層の構造的完全性を増加させるように構成された箔接続ブリッジを用いて前記第1の物体領域に接続される、請求項1に記載の方法。
- 前記第1の物体領域から、前記箔接続ブリッジを除去することをさらに含む、請求項12に記載の方法。
- 前記第1の箔層の上に酸化物、セラミック、窒化物、非反応性塩、非反応性金属、炭化物、黒鉛、炭化水素、または炭素のうちの少なくとも1つを備えている抑制材料を堆積させることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第1の箔層および前記第2の箔層は、アルミニウムを備えている、請求項1に記載の方法。
- 前記第2の箔層内の第2の位置合わせ特徴への前記第1の箔層内の第1の位置合わせ特徴によって、前記第2の箔層と前記第1の箔層とを整列させることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第1の位置合わせ特徴および前記第2の位置合わせ特徴は、穴、スロット、またはタブパターンのうちの少なくとも1つを備えている、請求項16に記載の方法。
- 前記第1の箔層および前記第2の箔層は、付加製造を使用して堆積させられる、請求項1に記載の方法。
- 前記第1の支持領域は、前記第1の箔層の構造的完全性を増加させるように構成された接続ブリッジを用いて前記第1の物体領域に接続される、請求項1に記載の方法。
- 前記接続ブリッジは、ポリマーまたはワックスのうちの少なくとも1つを備えている、請求項19に記載の方法。
- 前記第1の物体領域および前記第1の支持領域が、互いに対して移動することを可能にするために、前記接続ブリッジを曲げられた形状に形成することをさらに含む、請求項19に記載の方法。
- 電流を印加することによって、前記ブリッジを選択的に加熱および融解することをさらに含む、請求項19に記載の方法。
- 溶剤を用いて、前記ブリッジを溶解させることをさらに含む、請求項19に記載の方法。
- 物体の付加製造のためのシステムであって、前記システムは、
付加製造デバイスであって、前記付加製造デバイスは、
第1の箔層を堆積させることであって、前記第1の箔層は、第1の物体領域と、前記第1の物体領域に接続された第1の支持領域とを備えている、ことと、
第2の箔層を堆積させることであって、前記第2の箔層は、第2の物体領域と、第2の支持領域とを備えている、ことと
を行うように構成されている、付加製造デバイスと、
前記第1の物体領域および前記第2の物体領域を備えている物体区分を形成するように構成された取り付け機構と
を備えている、システム。 - 前記第1の支持領域および前記第2の支持領域は、温度および圧力のうちの少なくとも1つを前記物体区分に均一に分配するように構成されている、請求項24に記載のシステム。
- 前記付加製造デバイスは、前記第1の箔層または前記第2の箔層のうちの少なくとも1つの上に炭素を含む抑制材料を堆積させるようにさらに構成されている、請求項24に記載のシステム。
- 前記付加製造デバイスは、前記第1の箔層と前記第2の箔層との間に少なくとも2つの追加の箔層を堆積させるようにさらに構成されている、請求項24に記載のシステム。
- 前記付加製造デバイスは、前記第1の箔層の上に前記第2の箔層をスポット溶着するように構成されている、請求項24に記載のシステム。
- 前記取り付け機構は、
前記第2の物体領域を前記第1の物体領域に取り付けることであって、前記取り付けられた第2の物体領域および前記第1の物体領域は、前記物体区分を備えている、ことと、
前記第2の支持領域を前記第1の支持領域に取り付けることであって、前記取り付けられた第2の支持領域および前記第1の支持領域は、支持区分を備えている、ことと
を行うようにさらに構成されている、請求項24に記載のシステム。 - 前記第1の支持区分は、前記物体区分からの区分的除去を促進するために、細分化されている、請求項29に記載のシステム。
- 前記第1の物体領域に接続された第3の支持領域と、前記第2の物体領域に接続された第4の支持領域とをさらに備えている、請求項24に記載のシステム。
- 前記取り付け機構は、
前記第2の物体領域を前記第1の物体領域に取り付けることであって、前記取り付けられた第2の物体領域および前記第1の物体領域は、前記物体区分を備えている、ことと、
前記第2の支持領域を前記第1の支持領域に取り付けることであって、前記取り付けられた第2の支持領域および前記第1の支持領域は、第1の支持区分を備えている、ことと、
前記第3の支持領域を前記第4の支持領域に取り付けることであって、前記取り付けられた第3の支持領域および前記第4の支持領域は、第2の支持区分を備えている、ことと
を行うようにさらに構成されている、請求項31に記載のシステム。 - 前記第1の支持区分および前記第2の支持区分は、前記物体に、前記第1の箔層および前記第2の箔層を通して、温度および圧力を均一に分配するように構成されている、請求項32に記載のシステム。
- 前記第1の支持区分および前記第2の支持区分は、初期堆積後の前記物体区分の変形を防ぐように構成されている、請求項32に記載のシステム。
- 前記第1の支持領域は、前記第1の箔層の構造的完全性を増加させるように構成された箔接続ブリッジを用いて前記第1の物体領域に接続されている、請求項24に記載のシステム。
- 前記箔接続ブリッジは、前記第1の物体領域から除去されるように構成されている、請求項35に記載のシステム。
- 前記付加製造デバイスは、前記第1の箔層の上に酸化物、セラミック、窒化物、非反応性塩、非反応性金属、炭化物、黒鉛、炭化水素、または炭素のうちの少なくとも1つを備えている抑制材料を堆積させるようにさらに構成されている、請求項24に記載のシステム。
- 前記第1の箔層および前記第2の箔層は、アルミニウムを備えている、請求項24に記載のシステム。
- 整列機構をさらに備え、前記整列機構は、前記第2の箔層内の第2の位置合わせ特徴への前記第1の箔層内の第1の位置合わせ特徴によって、前記第2の箔層と前記第1の箔層とを整列させるように構成されている、請求項24に記載のシステム。
- 前記第1の位置合わせ特徴および前記第2の位置合わせ特徴は、穴、スロット、またはタブパターンのうちの少なくとも1つを備えている、請求項39に記載のシステム。
- 前記第1の支持領域は、前記第1の箔層の構造的完全性を増加させるように構成された接続ブリッジを用いて前記第1の物体領域に接続される、請求項24に記載のシステム。
- 前記接続ブリッジは、ポリマーまたはワックスのうちの少なくとも1つを備えている、請求項41に記載のシステム。
- 前記接続ブリッジは、前記第1の物体領域と前記第1の支持領域とが互いに対して移動することを可能にするために、曲げられた形状に形成されている、請求項41に記載のシステム。
- 前記ブリッジを選択的に加熱および融解するために、電流を印加するように構成されたデバイスをさらに備えている、請求項41に記載のシステム。
- 溶剤を前記ブリッジに塗布し、前記溶剤を用いて前記ブリッジを溶解させるように構成された溶剤塗布器をさらに備えている、請求項41に記載のシステム。
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