JP6875335B2 - 粉末床リコータ機器およびその使用方法 - Google Patents
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Description
「Additive Manufacturing Using a Mobile Build Volume」と題され、代理人整理番号037216.00059を有し、2017年1月13日に出願された米国特許出願第15/406,467号、
「Additive Manufacturing Using a Mobile Scan Area」と題され、代理人整理番号037216.00060を有し、2017年1月13日に出願された米国特許出願第15/406,454号、
「Additive Manufacturing Using a Dynamically Grown Build Envelope」と題され、代理人整理番号037216.00061を有し、2017年1月13日に出願された米国特許出願第15/406,444号、
「Additive Manufacturing Using a Selective Recoater」と題され、代理人整理番号037216.00062を有し、2017年1月13日に出願された米国特許出願第15/406,461号、
「Apparatus and Method for Continuous Additive Manufacturing」と題され、代理人整理番号037216.00102を有し、2017年5月31日に出願された米国特許出願第15/609,965号、
「Large Scale Additive Machine」と題され、代理人整理番号037216.00071を有し、2017年1月13日に出願された米国特許出願第15/406,471号、
「Additive Manufacturing Using a Mobile Scan Area」と題され、代理人整理番号037216.00060を有し、2017年1月13日に出願された米国特許出願第15/406,454号、
「Method for Real−Time Simultaneous and Calibrated Additive and Subtractive Manufacturing」と題され、代理人整理番号037216.00109を有し、2017年5月31日に出願された米国特許出願第15/610,214号、
「Apparatus and Method for Real−Time Simultaneous Additive and Subtractive Manufacturing with Mechanism to Recover Unused Raw Material」と題され、代理人整理番号037216.00110を有し、2017年5月31日に出願された米国特許出願第15/609,747号。
[実施態様1]
粉末タンク(327、427、527)と、
第1の掃引ストリップ(307、407、507)と、
第2の掃引ストリップ(306、406、506)と、
前記タンクから粉末を受ける入口(322、422、522)、ならびに
前記入口(322、422、522)から受けた粉末を供給し、前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)と前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)の間に配置される出口(318、404、548)、を備える粉末分散システム(305、405、505)とを備える、
粉末を供給する機器(300、400、500)。
[実施態様2]
前記粉末分散システム(305、405、505)が、
前記入口(322、422、522)に流体連通した状態のハウジング部(321、421、521)と、
前記ハウジング(321、421、521)の中で軸(314、414、514)の周りを回転可能なローラー(310、410、510)とをさらに備え、前記軸(314、414、514)が、第1の方向に延在し、前記ローラーが、前記入口(322、422、522)から粉末を運ぶように構成される、実施態様1記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
[実施態様3]
前記ローラー(310、410、510)が、テクスチャ付きである、実施態様2記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
[実施態様4]
前記ローラー(310、410、510)が、前記第1の方向に沿って延在する複数の計量突起部を有する計量ローラーである、実施態様2記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
[実施態様5]
前記ローラーが、出口(318、404、548)および前記ハウジング部(321、421、521)と流体連通した状態の連絡経路を介して、前記出口(318、404、548)へと粉末(319、419、519)を運ぶように構成される、実施態様3記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
[実施態様6]
第1の場所において粉末床(302、402、502)からの前記機器の高さを検出する第1の高さ検出器(316、416、516)をさらに備え、前記出口(318、404、548)において供給される粉末の量が、前記第1の高さ検出器(316、416、516)からの出力に基づいて制御される、
実施態様1記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
[実施態様7]
前記第1の場所とは異なる第2の場所において粉末床からの前記機器の高さを検出する第2の高さ検出器(317、417、517)をさらに備え、前記出口(318、404、548)において供給される粉末の量が、前記第1の高さ検出器(316、416、516)および前記第2の高さ検出器(317、417、517)からの出力に基づいて制御される、
実施態様6記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
[実施態様8]
前記粉末分散システム(305、405、505)が、前記出口(318、404、548)へと粉末を供給するための複数の開口を有する粉末分散部材(432、545)をさらに備え、粉末が、前記計量ローラーによって前記分散部材へと供給される、
実施態様4記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
[実施態様9]
前記粉末分散部材が、前記粉末分散部材を振動させることができる少なくとも1つの振動部材(436、536)をさらに備える、実施態様8記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
[実施態様10]
前記粉末分散システム(305、405、505)が、流動化チャンバ(538)をさらに含み、粉末が、前記計量ローラーによって前記流動化チャンバ(538)へと供給され、前記粉末が、流動化ガスによって流動化され、前記流動化された粉末が、前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)と前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)との間の前記出口(548)に提供される、実施態様4記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
[実施態様11]
前記流動化チャンバ(538)が、
流動化ガス入口(543)と、
流動化ガス出口(539)と、
複数の開口(545)ならびに前記出口(548)へと粉末を供給するオーバーフロー部(537)を有する流動化粉末装置(534)とをさらに備え、前記流動化ガスが、前記流動化ガス入口(543)から前記複数の開口(545)を通って供給され、前記流動化された粉末が、前記オーバーフロー部(537)から前記出口(539)へとオーバーフローする、実施態様10記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
[実施態様12]
前記流動化粉末装置が、少なくとも1つの振動要素(536)をさらに備え、前記振動要素が、前記流動化粉末装置(534)を振動させることができる、実施態様11記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
[実施態様13]
前記機器が、付加製造プロセス中に付加製造機械に粉末を提供するように構成される、実施態様1記載の機器(300、400、500)。
[実施態様14]
前記機器が、構成要素の前記付加製造中に粉末を提供し、前記機器が、固化される構成要素の少なくとも一部へと粉末を提供し、前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)および前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)のうちの少なくとも1つと前記構成要素との間の隙間が、1mm未満である、実施態様13記載の機器(300、400、500)。
[実施態様15]
前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)および前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)が、第1の方向に沿って延在し、前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)が、
前記機器に連結された上部と、前記上部よりも前記機器から離れている底部とをさらに備え、前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)が、
前記機器に連結された上部と、前記上部よりも前記機器から離れている底部とをさらに備え、前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)および前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)のうちの一方の前記底部が、前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)および前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)のうちの他方よりも前記機器の下に出る、実施態様1記載の機器(300、400、500)。
[実施態様16]
前記機器が、少なくとも第1の方向に沿って進み、粉末の層を供給するように構成され、前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)は前記第1の方向において前記前方掃引ストリップであり、前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)は前記第1の方向との関係において前記後方掃引ストリップであるとき、前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)の前記底部が、前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)よりも前記機器の下に出る、実施態様15記載の機器(300、400、500)。
[実施態様17]
前記機器が、少なくとも第2の方向に沿って進み、粉末を供給するように構成され、前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)は前記第2の方向において前記前方掃引ストリップであり、前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)は前記第2の方向との関係において前記後方掃引ストリップであるとき、前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)の前記底部が、前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)よりも前記機器の下に出る、実施態様15記載の機器(300、400、500)。
[実施態様18]
粉末タンク(327、427、527)に粉末を貯蔵するステップと、
前記粉末タンク(327、427、527)から第1の掃引ストリップ(307、407、507)と第2の掃引ストリップ(306、406、506)との間に配置される粉末出口(318、404、548)へと、粉末分散システム(305、405、505)を介して前記粉末を運ぶステップとを含む、
粉末を供給する方法。
[実施態様19]
前記粉末タンク(327、427、527)から粉末床(302、402、502)および融着された粉末領域のうちの少なくとも1つへと前記粉末を運ぶステップと、
前記粉末床(302、402、502)および融着された粉末領域のうちの少なくとも1つとの間の隙間が1mm未満になるように、前記掃引ストリップのうちの少なくとも1つの掃引ストリップ高さを設定するステップとをさらに含む、
実施態様18記載の粉末を供給する方法。
[実施態様20]
第1の方向に沿って粉末床(302、402、502)および融着された粉末領域のうちの少なくとも1つに粉末の層を供給するために、前記粉末タンク(327、427、527)から前記粉末を運ぶステップと、
前記第1の方向に沿った前記最前方掃引ストリップが前記第1の方向に沿った前記最後方掃引ストリップに対してオフセットするように、前記掃引ストリップ高さを設定するステップとをさらに含み、前記最後方掃引ストリップが、前記最前方掃引ストリップよりも高いほうにオフセットして、粉末床(302、402、502)および融着された粉末領域のうちの少なくとも1つに提供される前記粉末層の高さを補償する、
実施態様19記載の粉末を供給する方法。
[実施態様21]
前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)および前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)のうちの少なくとも1つと粉末床(302、402、502)および融着された領域のうちの少なくとも1つとの間の距離に基づいて、前記出口(318、404、548)で供給される粉末の量を制御するステップをさらに含み、前記距離が、第1の高さ検出器(316、416、516)からの出力に基づいて決定される、
実施態様20記載の粉末を供給する方法。
[実施態様22]
前記掃引ストリップ高さが、前記融着された領域の第1の部分から粉末を取り除くように調節される、実施態様20記載の粉末を供給する方法。
114 造形プレート
116 リコータアーム
118 水平面
120 レーザ
122 部品
126 タンク
128 廃棄容器
132 ガルボスキャナ
134 方向
136 エネルギービーム
200 リコータ
201 リコータアーム
202 リコータブレード
203 前方クランプ部品
204 前方クランプ部品
205 後方クランプ部品
206 後方クランプ部品
207 ねじ
208 ねじ
209 傾斜部
210 ベベルフィーチャ
211 表面フィーチャ
212 要素
213 損傷した表面フィーチャ
214 堆積した粉末のならされた層
215 堆積した粉末のならされていない層
300 リコータ機器
301 方向
302 粉末床
305 粉末分散システム
306 後方掃引ストリップ
307 前方掃引ストリップ
308 加熱器
310 回転可能テクスチャ付きローラー
312 表面空洞および/または突起部
314 軸
316 後方z高さセンサアレイ
317 前方z高さセンサアレイ
318 粉末供給出口
319 粉末
321 ハウジング部
322 通路
325 枠部
326 超音波トランスデューサ
327 ホッパー
400 リコータ機器
401 方向
402 場所、粉末床
403 場所、粉末床
404 場所、粉末供給出口
405 粉末分散システム
406 後方掃引ストリップ
407 前方掃引ストリップ
410 投入ローラー、回転可能計量ローラー
412 計量ブレード
414 軸
416 後方z高さセンサアレイ
417 前方z高さセンサアレイ
419 粉末
421 ハウジング部
422 通路
426 枠部
427 粉末タンク
430 ゴムのマウント
432 粉末分散部材
434 スクリーン
436 超音波トランスデューサ
500 リコータ機器
502 粉末床
503 場所
505 粉末分散システム、粉末分散部材
506 後方掃引ストリップ
507 前方掃引ストリップ
510 投入ローラー、回転可能計量ローラー、計量ホイール
512 計量ブレード
514 軸
516 後方z高さセンサアレイ
517 前方z高さセンサアレイ
519 粉末
521 ハウジング部
522 通路
526 枠部
527 粉末タンク
532 封止部
534 流動床部
535 角度付き案内部
536 超音波トランスデューサ
537 オーバーフロー部
538 粉末分散部材
539 流動化ガス出口
540 場所、部分
543 流動化ガス入口
545 底部
548 開口、場所、粉末供給出口
550 流動化部
Claims (15)
- 粉末タンク(327、427、527)と、
第1の掃引ストリップ(307、407、507)と、
第2の掃引ストリップ(306、406、506)と、
前記粉末タンクから粉末を受ける入口(322、422、522)、ならびに
前記入口(322、422、522)から受けた粉末を供給し、前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)と前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)の間に配置される出口(318、404、548)、を備える粉末分散システム(305、405、505)と、
軸(314、414、514)の周りを回転可能で、前記入口(322、422、522)から粉末を運ぶように構成される、ローラー(310、410、510)と、
前記入口及び前記ローラーの下方で、粉末床(302、402、502)の上方に位置する流動化部(550)であって、前記出口へ粉末(319、419、519)を供給するオーバーフロー部(537)を有する流動化部(550)と、を備える、
粉末を供給する機器(300、400、500)。 - 前記粉末分散システム(305、405、505)が、
前記入口(322、422、522)に流体連通した状態のハウジング部(321、421、521)をさらに備え、
前記ローラー(310、410、510)は前記ハウジング部(321、421、521)の中にあり、前記軸(314、414、514)が、第1の方向に延在する、請求項1記載の粉末を供給する機器。 - 前記ローラー(310、410、510)が、テクスチャ付きである、請求項2記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
- 前記ローラー(310、410、510)が、第1の方向に沿って延在する複数の計量突起部を有する計量ローラーである、請求項1又は請求項2に記載の粉末を供給する機器。
- 前記ローラーが、前記流動化部(550)および前記ハウジング部(321、421、521)と流体連通した状態の連絡経路を介して、前記流動化部(550)へと粉末(319、419、519)を運ぶように構成される、請求項2または請求項3に記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
- 第1の場所において前記粉末床(302、402、502)からの前記機器の高さを検出する第1の高さ検出器(316、416、516)をさらに備え、前記出口(318、404、548)において供給される粉末の量が、前記第1の高さ検出器(316、416、516)からの出力に基づいて制御される、
請求項1乃至5のいずれか記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。 - 前記第1の場所とは異なる第2の場所(302、402、502)において前記粉末床からの前記機器の高さを検出する第2の高さ検出器(317、417、517)をさらに備え、前記出口(318、404、548)において供給される粉末の量が、前記第1の高さ検出器(316、416、516)および前記第2の高さ検出器(317、417、517)からの出力に基づいて制御される、
請求項6記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。 - 前記流動化部(550)が、前記出口(318、404、548)へと粉末を供給するための複数の開口をさらに備え、粉末が、前記計量ローラーによって前記流動化部(550)へと供給される、請求項4記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
- 前記粉末分散システムが、前記流動化部を振動させることができる少なくとも1つの振動部材(436、536)をさらに備える、請求項8記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
- 粉末が、前記計量ローラーによって前記流動化部へと供給され、前記粉末が、流動化ガスによって流動化され、前記流動化された粉末が、前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)と前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)との間の前記出口(548)に提供される、請求項4記載の粉末を供給する機器。
- 前記流動化部が、
流動化ガス入口(543)と、
流動化ガス出口(539)と、
複数の開口(545)と、前記出口(548)へと粉末を供給する前記オーバーフロー部(537)を有する流動床(534)とをさらに備え、前記流動化ガスが、前記流動化ガス入口(543)から前記複数の開口(545)を通って供給されて前記粉末の流れが制御され、前記流動化された粉末が、前記オーバーフロー部(537)から前記出口(548)へとオーバーフローする、請求項10記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。 - 前記流動床が、少なくとも1つの振動要素(536)をさらに備え、前記振動要素が、前記流動床(534)を振動させることができる、請求項11記載の粉末を供給する機器(300、400、500)。
- 前記機器が、付加製造プロセス中に付加製造機械に粉末を提供するように構成される、請求項1乃至12のいずれか1項記載の機器(300、400、500)。
- 前記機器が、構成要素の付加製造中に粉末を提供し、前記機器が、固化される構成要素の少なくとも一部へと粉末を提供し、前記第1の掃引ストリップ(307、407、507)および前記第2の掃引ストリップ(306、406、506)のうちの少なくとも1つと前記構成要素との間の隙間が、1mm未満である、請求項13記載の機器(300、400、500)。
- 前記第1の掃引ストリップ及び前記第2の掃引ストリップの少なくとも一つの高さが、形成された領域の第1の部分から粉末を取り除くように調節される、請求項1乃至14のいずれか1項記載の機器(300、400、500)。
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US11426799B2 (en) | 2019-01-30 | 2022-08-30 | General Electric Company | Powder seal assembly for decreasing powder usage in a powder bed additive manufacturing process |
US11498132B2 (en) | 2019-01-30 | 2022-11-15 | General Electric Company | Additive manufacturing systems and methods of calibrating for additively printing on workpieces |
US11465245B2 (en) | 2019-01-30 | 2022-10-11 | General Electric Company | Tooling assembly for magnetically aligning components in an additive manufacturing machine |
US11407035B2 (en) | 2019-01-30 | 2022-08-09 | General Electric Company | Powder seal assembly for decreasing powder usage in a powder bed additive manufacturing process |
US11458681B2 (en) | 2019-01-30 | 2022-10-04 | General Electric Company | Recoating assembly for an additive manufacturing machine |
US11173574B2 (en) | 2019-01-30 | 2021-11-16 | General Electric Company | Workpiece-assembly and additive manufacturing systems and methods of additively printing on workpieces |
US11285538B2 (en) | 2019-01-30 | 2022-03-29 | General Electric Company | Tooling assembly and method for aligning components for a powder bed additive manufacturing repair process |
US11144034B2 (en) | 2019-01-30 | 2021-10-12 | General Electric Company | Additive manufacturing systems and methods of generating CAD models for additively printing on workpieces |
US11198182B2 (en) | 2019-01-30 | 2021-12-14 | General Electric Company | Additive manufacturing systems and methods of additively printing on workpieces |
US11298884B2 (en) | 2019-06-07 | 2022-04-12 | General Electric Company | Additive manufacturing systems and methods of pretreating and additively printing on workpieces |
EP3766605A1 (en) * | 2019-07-16 | 2021-01-20 | Sandvik Machining Solutions AB | Powder dispensing apparatus |
US11524455B2 (en) * | 2019-11-25 | 2022-12-13 | Applied Materials, Inc. | Removable unit for selective powder delivery for additive manufacturing |
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US20210260822A1 (en) * | 2020-02-20 | 2021-08-26 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Electrostatic particle spreader for powder bed fusion additive manufacturing |
US11504879B2 (en) * | 2020-04-17 | 2022-11-22 | Beehive Industries, LLC | Powder spreading apparatus and system |
DE102020006886A1 (de) | 2020-11-10 | 2022-05-12 | Laempe Mössner Sinto Gmbh | Verfahren zum Auftragen von partikelförmigem Baumaterial in einem 3D-Drucker |
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US20230001642A1 (en) * | 2021-06-30 | 2023-01-05 | General Electric Company | Additive manufacturing machine and method with in-situ dosing rate measurement device |
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Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4863538A (en) | 1986-10-17 | 1989-09-05 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Method and apparatus for producing parts by selective sintering |
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JP2001334581A (ja) * | 2000-05-24 | 2001-12-04 | Minolta Co Ltd | 三次元造形装置 |
DE102006053121B3 (de) * | 2006-11-10 | 2007-12-27 | Eos Gmbh Electro Optical Systems | Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objektes mittels eines Beschichters für pulverförmiges Aufbaumaterial |
DE102010043166A1 (de) * | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Eos Gmbh Electro Optical Systems | Vorrichtung zur Behandlung von Pulver für eine Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts und Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts |
FR3014338B1 (fr) * | 2013-12-05 | 2015-12-18 | Michelin & Cie | Machine et procede pour la fabrication additive a base de poudre |
WO2015155745A1 (en) * | 2014-04-10 | 2015-10-15 | Ge Avio S.R.L. | Process for forming a component by means of additive manufacturing, and powder dispensing device for carrying out such a process |
MX355451B (es) * | 2014-06-20 | 2018-04-18 | Velo3D Inc | Aparatos, sistemas y metodos para impresion tridimensional. |
DE102015222100A1 (de) * | 2015-11-10 | 2017-05-11 | Eos Gmbh Electro Optical Systems | Beschichtungseinheit, Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts |
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