JP7278420B2 - アクチュエータアセンブリ - Google Patents

Description

本明細書は一般に、付加製造装置に関し、より詳細には、付加製造装置のためのアクチュエータアセンブリおよびその使用方法に関する。

付加製造装置を利用して、有機粉末または無機粉末などのビルド材料からオブジェクトを層状に「ビルド」することができる。３次元オブジェクトを試作するために、付加製造装置の初期のバージョンが使用された。しかしながら、付加製造技術が改善されるにつれて、オブジェクトの大規模商業生産のために付加製造装置を利用することへの関心が高まっている。付加製造装置を商業生産にスケーリングする１つの課題は、商業的要求を満たすために付加製造装置のスループットを改善することである。

したがって、製造スループットを改善する代替の付加製造装置およびその構成要素が必要とされている。

第１態様Ａ１は、ビルド材料を分配しバインダ材料を堆積するアクチュエータアセンブリである。アクチュエータアセンブリは、上部支持体と、垂直方向に上部支持体から離間された下部支持体と、を含み、上部支持体および下部支持体は水平方向に延在している。アクチュエータアセンブリは、ビルド材料を分配するリコートヘッドと、バインダ材料を堆積するプリントヘッドと、リコートヘッドと、上部支持体および下部支持体の一方に接続されたリコートヘッドアクチュエータと、を含む。リコートヘッドアクチュエータはリコート動作軸を含み、リコートヘッドアクチュエータは、リコート動作軸に沿って双方向に動作可能であることで、リコートヘッドの双方向移動を可能とする。アクチュエータアセンブリは、プリントヘッドと、上部支持体および下部支持体の他方に接続されたプリントヘッドアクチュエータを含む。プリントヘッドアクチュエータは、プリント動作軸を含み、プリント動作軸に沿って双方向に動作可能であることで、プリントヘッドの双方向移動を可能とする。リコート動作軸およびプリント動作軸は相互に平行であり、垂直方向に相互に離間している。

第２態様Ａ２は第１態様Ａ１のアクチュエータアセンブリを含み、上部支持体および下部支持体は、支持レールの反対側に配置される。

第３態様Ａ３は、リコート動作軸およびプリント動作軸が同じ垂直面内にある、態様Ａ１～Ａ２のいずれかのアクチュエータアセンブリを含む。

第４態様Ａ４は態様Ａ１～Ａ３のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、アクチュエータアセンブリは上部支持体と下部支持体との間に配置される中間支持体であって、水平方向に延在する中間支持体と、プロセスアクセサリと、プロセスアクセサリと中間支持体とに結合されたアクセサリアクチュエータとをさらに含み、アクセサリアクチュエータはアクセサリ動作軸を含み、アクセサリアクチュエータはアクセサリ動作軸に沿って双方向に作動可能であり、それによって、プロセスアクセサリの双方向の移動を行う。リコート動作軸、プリント動作軸、およびアクセサリ動作軸は、互いに平行であって、互いに垂直方向に離間している。

第５態様Ａ５は態様Ａ１～Ａ４のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、プロセスアクセサリは、センサ、エネルギー源、エンドエフェクタ、またはそれらの組合せを含む。

第６態様Ａ６は態様Ａ１～Ａ５のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、センサは、イメージセンサ、熱検出器、高温計、プロフィロメータ、および超音波検出器のうちの少なくとも１つを含む。

第７態様Ａ７は、センサが、赤外線ヒータ、紫外線ランプ、およびレーザ光源のうちの少なくとも１つである態様Ａ１～Ａ６のいずれかのアクチュエータアセンブリを含む。

第８態様Ａ８は、態様Ａ１～Ａ７のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、リコートヘッドはリコートホームポジションを含み、プリントヘッドはリコートホームポジションから水平方向に離間したプリントホームポジションを含み、制御システムはリコートヘッドアクチュエータとプリントヘッドアクチュエータとに通信可能に連結され、制御システムはプロセッサと、プロセッサによって実行されると、リコートヘッドアクチュエータにリコートヘッドをリコートホームポジションからプリントホームポジションに向けてリコート進み速度で前進させ、リコートヘッドアクチュエータにリコート戻り速度でリコートホームポジションにリコートヘッドを戻させ、プリントヘッドアクチュエータにプリントヘッドのプリントホームポジションからリコートホームポジションに向けてプリント進み速度でプリントヘッドを前進させ、プリントヘッドアクチュエータにプリントヘッドをプリントホームポジションにプリント戻り速度で戻させる、コンピュータ可読実行可能命令を記憶する非一時的メモリと、を含む。

第９態様Ａ９は態様Ａ１～Ａ８のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、リコート戻り速度は、リコート進み速度よりも大きい。

第１０態様Ａ１０は態様Ａ１～Ａ９のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、プリント戻り速度は、プリント進み速度以上である。

第１１態様Ａ１１は態様Ａ１～Ａ１０のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、プリント戻り速度は、プリント進み速度以下である。

第１２態様Ａ１２は態様Ａ１～Ａ１１のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、リコート進み速度は初期リコート進み速度と、分配進み速度とを含み、初期リコート進み速度は、分配進み速度よりも大きい。

第１３態様Ａ１３は態様Ａ１～Ａ１２のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、プリント進み速度は初期プリント進み速度と、堆積進み速度とを含み、初期プリント進み速度は、堆積進み速度よりも大きい。

第１４態様Ａ１４は態様Ａ１～Ａ１３のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、プリント戻り速度は堆積戻り速度と、プリント完了戻り速度とを含み、プリント完了戻り速度は、堆積戻り速度よりも大きい。

第１５態様Ａ１５は前述の態様Ａ１～Ａ１４のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、プリントヘッドはリコートヘッドがリコートホームポジションに戻る間に、プリントホームポジションからリコートホームポジションに向かって前進する。

第１６態様Ａ１６は態様Ａ１～Ａ１５のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、リコートヘッドは、リコートホームポジションからプリントヘッドのプリントホームポジションにプリントヘッドが戻る間、プリントホームポジションに向かって前進する。

第１７態様Ａ１７は態様Ａ１～Ａ１６のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、リコートヘッドは、ビルド材料を分配するためのワイパおよびローラのうちの少なくとも１つを含む。

第１８態様Ａ１８は態様Ａ１～Ａ１７のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、リコートヘッドは、ビルド材料を分配する先導ローラおよび後続ローラを含む。

第１９態様Ａ１９は態様Ａ１～Ａ１８のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、先導ローラは第１方向に回転し、後続ローラは第１方向と反対の第２方向に回転する。

第２０態様Ａ２０は態様Ａ１～Ａ１９のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、リコートヘッドおよび／またはプリントヘッドは、少なくとも１つのエネルギー源を含む。

第２１態様Ａ２１は、プリントヘッドがサーマルプリントヘッドまたはピエゾプリントヘッドである、態様Ａ１～Ａ２０のいずれかのアクチュエータアセンブリを含む。

第２２態様Ａ２２は、プリントヘッドがプリント動作軸に直交する方向に固定されている、態様Ａ１～Ａ２１のいずれかのアクチュエータアセンブリを含む。

第２３態様Ａ２３は、付加製造装置である。付加製造装置は、クリーニングステーションサイクル時間を含むクリーニングステーションと、ビルドプラットフォームと、ビルド材料を分配するリコートヘッドと、を含む。リコートヘッドは、リコート動作軸を含むリコートヘッドアクチュエータに接続され、リコートヘッドおよびリコートヘッドアクチュエータはリコートサイクル時間を含む。付加製造装置は、バインダ材料を堆積するプリントヘッドを含む。プリントヘッドは、プリント動作軸を含むプリントヘッドアクチュエータに接続され、プリントヘッドおよびプリントヘッドアクチュエータはプリントサイクル時間を含む。リコート動作軸およびプリント動作軸は互いに平行であり、互いに垂直方向に離間されており、付加製造装置はクリーニングステーションサイクル時間、リコートサイクル時間、およびプリントサイクル時間の合計よりも小さい総合ビルドサイクル時間を含む。

第２４態様Ａ２４は第２３態様Ａ２３のいずれかの装置を含み、クリーニングステーションサイクル時間はプリントサイクル時間およびリコートサイクル時間Ｔ_ＲＨの両方と重なり、総合ビルドサイクル時間は、リコートサイクル時間およびプリントサイクル時間の合計よりも小さい。

第２５態様Ａ２５は態様Ａ２３～Ａ２４のいずれかの装置を含み、リコートヘッドアクチュエータは上部支持体および下部支持体のうちの一方に結合され、プリントヘッドアクチュエータは上部支持体および下部支持体のうちの他方に結合され、上部支持体および下部支持体はビルドプラットフォームの上方に配置され、水平方向に延在する。

第２６態様Ａ２６は、リコート動作軸およびプリント動作軸が同一垂直面内に位置する、態様Ａ２３～Ａ２５のいずれかの装置を含む。

第２７態様Ａ２７は、Ａ２３～Ａ２６のいずれかの装置を含む。リコートヘッドはリコートホームポジションを含み、プリントヘッドはリコートホームポジションから水平方向に離間されたプリントホームポジションを含む。装置は、リコートヘッドアクチュエータおよびプリントヘッドアクチュエータに通信可能に結合された制御システムをさらに含む。制御システムは、プロセッサと、プロセッサによって実行されると、リコートアクチュエータにリコートヘッドをリコートホームポジションからプリントホームポジションに向かってリコート進み速度で前進させ、リコートアクチュエータにリコート戻り速度でリコートヘッドをリコートホームポジションに戻させ、プリントヘッドアクチュエータにプリント進み速度でプリントヘッドをプリントヘッドのプリントホームポジションからリコートホームポジションに向かって前進させ、プリントヘッドアクチュエータにプリント戻り速度でプリントヘッドをプリントホームポジションに戻させるコンピュータ可読実行可能命令を記憶した非一時的メモリと、を含む。リコート戻り速度はリコート進み速度より大きく、プリント戻り速度はプリント進み速度よりも大きい。

第２８態様Ａ２８は態様Ａ２３～Ａ２７のいずれかの装置を含み、リコート進み速度は初期リコート進み速度と、分配進み速度とを含み、初期リコート進み速度は、分配進み速度よりも大きい。

第２９態様Ａ２９は態様Ａ２３～Ａ２８のいずれかの装置を含み、プリント進み速度は初期プリント進み速度と、堆積進み速度とを含み、初期プリント進み速度は、堆積進み速度よりも大きい。

第３０態様Ａ３０は態様Ａ２３～Ａ２９のいずれかの装置を含み、プリント戻り速度は堆積戻り速度と、プリント完了戻り速度とを含み、プリント完了戻り速度は、堆積戻り速度よりも大きい。

第３１態様Ａ３１は態様Ａ２３～Ａ３０のいずれかの装置を含み、プリントヘッドがプリントホームポジションからリコートホームポジションに向かって前進する間、リコートヘッドはリコートホームポジションに戻る。

第３２態様Ａ３２は態様Ａ２３～Ａ３１のいずれかの装置を含み、プリントヘッドがプリントヘッドのプリントホームポジションに戻る間に、リコートヘッドは、リコートホームポジションからプリントホームポジションに向かって前進する。

第３３態様Ａ３３は態様Ａ２３～Ａ３２のいずれかの装置を含む。装置は、垂直軸に沿って双方向に作動可能な供給プラットフォームをさらに含み、ビルドプラットフォームはクリーニングステーションと供給プラットフォームとの間に配置される。

第３４態様Ａ３４は、リコートヘッドに結合されたビルド材料ホッパをさらに含む、態様Ａ２３～Ａ３３のいずれかの装置を含む。

第３５の態様Ａ３５は、ビルドプラットフォーム上に配置されたビルド材料ホッパをさらに含む、態様Ａ２３～Ａ３４のいずれかの装置を含む。

第３６態様Ａ３６は付加製造によってオブジェクトをビルドする方法を含む。方法は、リコートヘッドアクチュエータに結合されたリコートヘッドでビルドプラットフォーム上にビルド材料の新しい層を分配する。リコートヘッドアクチュエータはリコート動作軸を含むことで、第１リコート方向におけるリコート動作軸に沿ったリコートヘッドアクチュエータの作動によって、リコートヘッドがビルドプラットフォーム上にビルド材料の新しい層を分配させる。プリントヘッドアクチュエータに結合されたプリントヘッドで、ビルド材料の新しい層上にバインダ材料を堆積させる。プリントヘッドアクチュエータはプリント動作軸を含むことで、プリントヘッドアクチュエータが第１リコート方向とは反対の第１のプリント方向に、プリント動作軸に沿ってプリントヘッドアクチュエータを作動させることによって、プリントヘッドでバインダ材料が堆積される。リコート動作軸およびプリント動作軸は互いに平行であり、垂直方向において互いに離間されている。

第３７態様Ａ３７は第３６態様Ａ３６記載の方法を含み、リコートヘッドおよびリコートアクチュエータはビルド材料の新しい層がビルドプラットフォーム上に分配されるリコートサイクル時間を含み、プリントヘッドおよびプリントヘッドアクチュエータはバインダ材料が新しいビルド材料の層上に堆積されるプリントサイクル時間を含み、プリントサイクル時間は、リコートサイクル時間と重複する。

第３８態様Ａ３８は態様Ａ３６～Ａ３７のいずれかの方法を含み、リコート動作軸およびプリント動作軸は、同じ垂直平面内にある。

第３９態様Ａ３９は態様Ａ３６～Ａ３８のいずれかの方法を含み、リコートヘッドはリコート進み速度で、リコート動作軸に沿って、リコート動作アクチュエータによって作動され、プリントヘッドはプリント進み速度で、プリント動作軸に沿って、プリントヘッドアクチュエータによって作動され、プリント進み速度はリコート進み速度よりも大きい。

第４０態様Ａ４０は態様Ａ３６～Ａ３９のいずれかの方法を含み、リコート進み速度は初期リコート進み速度と、分配進み速度とを含み、初期リコート進み速度は、分配進み速度よりも大きい。

第４１態様Ａ４１は態様Ａ３６～Ａ４０のいずれかの方法を含み、プリント進み速度は初期プリント進み速度と、堆積進み速度とを含み、初期プリント進み速度は、堆積進み速度よりも大きい。

第４２態様Ａ４２は、ビルドプラットフォーム上にビルド材料の新しい層を分配した後、リコートヘッドは、リコート戻り速度で第１リコート方向と反対の第２リコート方向に、リコート動作軸に沿って、リコートヘッドアクチュエータによって作動される、態様Ａ３６～Ａ４１のうちのいずれかの方法を含む。

第４３態様Ａ４３は態様Ａ３６～Ａ４２のいずれかの方法を含み、リコート戻り速度は、リコート進み速度よりも大きい。

第４４態様Ａ４４は、リコートヘッドが第２リコート方向に、リコート動作軸に沿って、リコートヘッドアクチュエータによって作動されると、プリントヘッドが第１のプリント方向におけるプリント動作軸に沿って、プリントヘッドアクチュエータによって作動される、態様Ａ３６～Ａ４３のいずれかの方法を含む。

第４５態様Ａ４５はバインダ材料をビルド材料の新しい層上に堆積した後、プリントヘッドはプリント戻り速度で、第１プリント方向と反対の第２プリント方向に、プリント動作軸に沿って、プリントヘッドアクチュエータによって作動される、態様Ａ３６～Ａ４４のいずれかの方法を含む。

第４６態様Ａ４６は態様Ａ３６～Ａ４５のいずれかの方法を含み、プリント戻り速度は、プリント進み速度よりも大きい。

第４７態様Ａ４７は、プリントヘッドが第２のプリント方向に、プリント動作軸に沿って、プリントヘッドアクチュエータによって作動されると、プリントヘッドが新しいビルド材料層上にバインダ材料を堆積する、態様Ａ３６～Ａ４６のいずれかの方法を含む。

第４８態様Ａ４８は態様Ａ３６～Ａ４７のいずれかの方法を含み、プリント戻り速度は堆積戻り速度と、プリント完了戻り速度とを含み、プリント完了戻り速度は、堆積戻り速度よりも大きい。

第４９態様Ａ４９は態様Ａ３６～Ａ４８のいずれかの方法を含み、ビルドプラットフォーム上にビルド材料の新しい層を分配することは、リコートヘッドに結合されたワイパまたはローラのうちの少なくとも１つを用いて、ビルド材料を供給プラットフォームからビルドプラットフォームに拡散することを含む。

第５０態様Ａ５０は、ビルドプラットフォーム上にビルド材料の新しい層を分配することがリコートヘッドに結合された第１ローラで供給プラットフォームからビルドプラットフォームにビルド材料を広げることと、リコートヘッドに結合された第２ローラでビルドプラットフォーム上にビルド材料を圧縮することと、を含み、第１ローラおよび第２ローラが反対方向に回転される、Ａ３６～Ａ４９のいずれかの方法を含む。

第５１態様Ａ５１は態様Ａ３６～Ａ５０のいずれかの方法を含み、ビルドプラットフォーム上にビルド材料の新しい層を分配することは、リコートヘッドに結合されたエネルギー源を用いてビルド材料の新しい層を加熱することをさらに含む。

第５２態様Ａ５２は態様Ａ３６～Ａ５１のいずれかの方法を含み、ビルド材料の新しい層は、ビルドプラットフォーム上に配置されたビルド材料の以前の層の上に分配され、方法は、ビルド材料の新しい層を分配する前に、ビルド材料の以前の層上に堆積されたバインダ材料を硬化させることをさらに含む。

第５３態様Ａ５３は態様Ａ３６～Ａ５２のいずれかの方法を含み、ビルド材料の以前の層上に堆積されたバインダ材料は、リコートヘッドに結合されたエネルギー源で硬化される。

第５４態様Ａ５４は、付加製造装置において、ビルド材料を分配し、バインダ材料を堆積するアクチュエータアセンブリを含む。アセンブリは、水平方向に延びる支持体と、ビルド材料を分配するリコートヘッドと、バインダ材料を堆積させるプリントヘッドと、リコートヘッドと支持体とに連結されたリコートアクチュエータと、を含む。リコートヘッドアクチュエータはリコート動作軸を含むことで、リコート動作軸に沿って双方向に作動可能であり、それによってリコートヘッドの双方向移動を可能にする。アセンブリは、プリントヘッドと支持体とに連結されたプリントヘッドアクチュエータを含む。プリントヘッドアクチュエータはプリント動作軸を含むことで、プリント動作軸に沿って双方向に作動可能であり、それによってプリントヘッドの双方向移動を可能にする。リコート動作軸とプリント動作軸とは同一直線上にあり、プリント動作軸上でのプリントヘッドアクチュエータの双方向作動と、リコート動作軸上でのリコートヘッドアクチュエータの双方向作動は互いに独立している。

第５５態様Ａ５５は第５４態様Ａ５４のアクチュエータアセンブリを含み、支持体は第１垂直面内に配置され、リコート動作軸およびプリント動作軸は第１垂直面に平行な第２垂直面内に配置される。

第５６態様Ａ５６は態様Ａ５４～Ａ５５のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、プリントヘッドは支持体から片持ち支持され、リコートヘッドは支持体から片持ち支持される。

第５７態様Ａ５７は付加製造装置において、ビルド材料を分配しバインダ材料を堆積するアクチュエータアセンブリを含む。アセンブリは、上部支持体と、上部支持体から垂直方向に離間された下部支持体と、上部支持体と下部支持体との間に配置され、上部支持体及び下部支持体と垂直方向に離間している中間支持体と、を含む。上部支持体、下部支持体、および中間支持体は水平方向に延在している。アセンブリは、ビルド材料を分配するリコートヘッドと、バインダ材料を堆積させるプリントヘッドと、プロセスアクセサリと、リコートヘッドと上部支持体、下部支持体、中間支持体の１つに接続されたリコートヘッドアクチュエータと、を含む。リコートヘッドアクチュエータはリコート動作軸を含む。リコートヘッドアクチュエータはリコート動作軸に沿って双方向に作動可能であり、それによってリコートヘッドの双方向移動を可能とする。アセンブリは、プリントヘッドと、上部支持体、下部支持体、および中間支持体の別の１つと接続されているプリントヘッドアクチュエータを含む。プリントヘッドアクチュエータはプリント動作軸を含む。プリントヘッドアクチュエータはプリント動作軸に沿って双方向に作動可能であり、それによってプリントヘッドの双方向移動を可能とする。アセンブリは、プロセスアクセサリと、上部支持体と、下部支持体および、中間支持体のさらに別の１つとに接続されたアクセサリアクチュエータを含む。アクセサリアクチュエータは、アクセサリ動作軸を含む。アクセサリアクチュエータはアクセサリ動作軸に沿って双方向作動可能であり、それによってプロセスアクセサリの双方向移動を可能とする。リコート動作軸、プリント動作軸、およびアクセサリ動作軸は互いに平行であり、互いに垂直方向に離間している。

第５８態様Ａ５８は第５７のＡ５７のアクチュエータアセンブリを含み、プロセスアクセサリは、センサ、エネルギー源、エンドエフェクタ、またはそれらの組み合わせを含む。

第５９態様Ａ５９は態様Ａ５７～Ａ５８のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、センサは、イメージセンサ、熱検出器、高温計、プロフィロメータ、および超音波検出器のうちの少なくとも１つである。

第６０態様Ａ６０は態様Ａ５７～Ａ５９のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、エネルギー源は、赤外線ヒータ、紫外線ランプ、およびレーザ光源のうちの少なくとも１つである。

第６１態様Ａ６１は、アクチュエータアセンブリ、付加製造装置、および前述の態様のいずれかの方法と併せて使用することができる、付加製造装置のビルド容器を含む。ビルド容器は、ビルドチャンバを少なくとも部分的に取り囲む側壁と、ビルドチャンバ内に配置されたビルドプラットフォームとを備えるハウジングを備えることができる。ビルドプラットフォームの位置は、下方位置から複数の上側の位置の１つまで、および複数の上側の位置の１つから下方位置まで、垂直方向にビルドチャンバ内で摺動可能に調節可能である。ビルド容器は、ビルドチャンバの周りに配置された複数の加熱エレメントをさらに備える。

第６２態様Ａ６２は態様Ａ６１のビルド容器を含み、ビルドプラットフォームと側壁の内面との間にシールが配置される。

第６３態様Ａ６３は態様Ａ６２のビルド容器を含み、シールは、コア部分およびエンベロープ部分を備える。エンベロープ部分はコア部分を少なくとも部分的に包囲し、コア部分はポリテトラフルオロエチレンを含み、エンベロープ部分は繊維材料を含む。

第６４態様Ａ６４は態様Ａ６１～Ａ６３のいずれかのビルド容器を含み、エンベロープ部分はフェルトを含む。

第６５態様Ａ６５は態様Ａ６１～Ａ６４のいずれかのビルド容器を含み、コア部分は、編組ポリテトラフルオロエチレンパッキングシールを含む。

第６６態様Ａ６６は態様Ａ６１～Ａ６５のいずれかのビルド容器を含み、ビルドプラットフォームはビルドプラットフォームの縁部にシールシートを含み、シールはビルドプラットフォームと側壁の内面との間に配置されるように、シールシート内に配置される。

第６７態様Ａ６７は態様Ａ６１～Ａ６６のいずれかのビルド容器を含み、シールシートの少なくとも一部を囲むシールフレームをさらに備える。

第６８態様Ａ６８は態様Ａ６１～Ａ６７のいずれかのビルド容器を含み、ハウジングは、側壁から側壁の底部に近接するビルドチャンバ内に延在する複数の保持タブをさらに備える。

第６９態様Ａ６９は態様Ａ６１～Ａ６８のいずれかのビルド容器を含み、ビルドプラットフォームは、ビルドプラットフォームが下方位置にあるときに保持タブ上に着座する。

第７０態様Ａ７０は態様Ａ６１～Ａ６９のいずれかのビルド容器を含み、ハウジングは、側壁の頂部に近接する側壁から延在するフランジを含む。

第７１態様Ａ７１は態様Ａ６１～Ａ７０のいずれかのビルド容器を含み、ビルド容器の昇降を容易にする、フランジ、側壁、またはその両方に位置する複数のリフト点をさらに備える。

第７２態様Ａ７２は態様Ａ６１～Ａ７１のいずれかのビルド容器を含み、複数のリフト点の各リフト点は、フランジ、側壁、またはその両方から延びるハンドルを備える。

第７３態様Ａ７３は、複数のリフト点のそれぞれのリフト点が側壁から延在するリフトフランジを備える、態様Ａ６１～Ａ７２のいずれかのビルド容器を含む。

第７４態様Ａ７４は態様Ａ６１～Ａ７３のいずれかのビルド容器を含み、複数の加熱エレメントは、側壁の外面上に配置される。

第７５態様Ａ７５は態様Ａ６１～Ａ７４のいずれかのビルド容器を含み、複数の加熱エレメントは、側壁内に配置される。

第７６態様Ａ７６は態様Ａ６１～Ａ７５のいずれかのビルド容器を含み、複数の加熱エレメントは加熱ゾーンに配置され、各加熱ゾーンは独立して作動可能である。

第７７態様Ａ７７は態様Ａ６１～Ａ７６のいずれかのビルド容器を含み、各加熱ゾーンは、垂直方向に隣接する加熱ゾーンから離間している。

第７８態様Ａ７８は態様Ａ６１～Ａ７７のビルド容器を含み、各加熱ゾーンは、水平バンドに配置された少なくとも１つの加熱エレメントを含む。

第７９態様Ａ７９は複数の加熱エレメントがカバーと側壁の外面との間に配置されるように、側壁の外面に固定された少なくとも１つのカバーをさらに備える、態様Ａ６１～Ａ７８のいずれかのビルド容器を含む。

第８０態様Ａ８０は、少なくとも１つのカバーと複数の加熱エレメントとの間に配置される絶縁体をさらに含む、態様Ａ６１～Ａ７９のいずれかのビルド容器を含む。

第８１態様Ａ８１は態様Ａ６１～Ａ８０のいずれかのビルド容器を含み、側壁の外面は溝を含み、複数の加熱エレメントは、該溝内に配置される。

第８２態様Ａ８２は、ビルドチャンバの周囲に配置された複数の温度センサをさらに備える、態様Ａ６１～Ａ８１のいずれかのビルド容器を含む。

第８３態様Ａ８３は態様Ａ６１～Ａ８２のいずれかのビルド容器を含み、ビルドチャンバの周りに配置された複数の温度センサをさらに備える。

第８４態様Ａ８４は、温度センサが側壁内に配置される、態様Ａ６１～Ａ８３のいずれかのビルド容器を含む。

第８５態様Ａ８５は態様Ａ６１～Ａ８４のいずれかのビルド容器を含み、温度センサは、複数の加熱エレメントの個々に結合された抵抗温度検出器である。

第８６態様Ａ８６は態様Ａ６１～Ａ８５のいずれかのビルド容器を含み、２つの抵抗温度検出器が、複数の加熱エレメントのうちの個々の加熱エレメントに結合される。

第８７態様Ａ８７は態様Ａ８１～Ａ８６のいずれかのビルド容器を含み、２つの抵抗温度検出器は、複数の加熱エレメントの個々の加熱エレメントに結合される。

第８８態様Ａ８８はＡ６１～Ａ８７のいずれかのビルド容器を含み、電気コネクタは複数の加熱エレメントに電力を供給し、ビルド容器の側壁の温度を示す電気信号を前記ビルド容器から送信する。

第８９態様Ａ８９は態様Ａ８１～Ａ８８のいずれかのビルド容器を含み、ビルドチャンバを少なくとも部分的に取り囲む蓋をさらに備える。

第９０態様Ａ９０は、ビルドプラットフォームの底面がビルドプラットフォームを下位置から複数の上位置の１つに、また複数の上位置の１つから下位置に作動させるためのリフトシステムに結合するためのコネクタをさらに含む、態様Ａ６１～Ａ８９のいずれかのビルド容器を含む。

第９１態様Ａ９１は態様Ａ６１～Ａ９０のいずれかのビルド容器を含み、ビルドプラットフォームの上面の下に配置された第２の複数の加熱エレメントをさらに備える。

第９２態様Ａ９２は態様Ａ６１～Ａ９１のいずれかのビルド容器を含み、第２の複数の加熱エレメントは、ビルドプラットフォームの底面の下に配置される。

第９３態様Ａ９３は、前述の態様のいずれかの装置、アセンブリ、および方法と併せて使用することができる、ビルド容器およびリフトシステムを備える付加製造装置を含む。ビルド容器は、ビルドチャンバを少なくとも部分的に取り囲む側壁を備えるハウジングと、ビルドチャンバ内に配置されたビルドプラットフォームとを備える。ビルドプラットフォームの位置は、下方位置から複数の上側の位置の１つまで、および複数の上側の位置の１つから下方位置まで、垂直方向にビルドチャンバ内で摺動可能に調節可能である。リフトシステムでは、ビルドプラットフォームの位置が、ビルドチャンバ内で、下方位置から複数の上側の位置の１つまで、および複数の上側の位置の１つから下方位置まで、垂直方向に摺動可能に調節可能である。

第９４態様Ａ９４は態様Ａ９３の付加製造装置を含み、ビルドプラットフォームアクチュエータは、モータに連結されたボールねじを含む。

第９５態様Ａ９５は態様Ａ９３～Ａ９４のいずれかの付加製造装置を含み、ビルドプラットフォームアクチュエータはボールねじがモータの電機子に回転可能に結合されるように、ボールねじをモータの電機子に接続する駆動リンケージをさらに含む。

第９６態様Ａ９６は態様Ａ９３～Ａ９５のいずれかの付加製造装置を含み、リフトシステムがビルドプラットフォームに結合されると、ビルドプラットフォームの底面が加熱プラテンの上面と接触する。

第９７態様Ａ９７は態様Ａ９３～Ａ９６のいずれかの付加製造装置を含み、リフトシステムは、加熱プラテンに結合された複数の垂直ガイドをさらに備える。

第９８態様Ａ９８は態様Ａ９３～Ａ９７のいずれかの付加製造装置を含み、リフトシステムは、加熱プラテンの垂直位置を検出するための加熱プラテン位置センサをさらに備える。

第９９態様Ａ９９は前述の態様Ａ９３～Ａ９８のいずれかの付加製造装置を含み、加熱プラテン位置センサは、リフトシステムの下端に近接して配置され、リミットスイッチを備える。

第１００態様Ａ１００は態様Ａ９３～Ａ９９のいずれかの付加製造装置を含み、リフトシステムは、ビルドプラットフォームの垂直位置を検出するためのビルドプラットフォーム位置センサをさらに備える。

第１０１態様Ａ１０１は態様Ａ９３～Ａ１００のいずれかの付加製造装置を含み、リフトシステムは、ビルドプラットフォームの垂直位置を検出するためのビルドプラットフォーム位置センサをさらに備える。

第１０２態様Ａ１０２は態様Ａ９３～Ａ１０１のいずれかの付加製造装置を含み、ビルドプラットフォームの底面はリフトシステムに結合するためのコネクタをさらに含み、加熱プラテンの上面は、ビルドプラットフォームの底面に結合するための対応するコネクタを含む。

第１０３態様Ａ１０３は態様Ａ９３～Ａ１０２のいずれかの付加製造装置を含み、ハウジングは、側壁の頂部に近接して側壁から延在するフランジを備える。

第１０４態様Ａ１０４はＡ９３～Ａ１０３のいずれかに記載の付加製造装置を含み、シールは、ビルドプラットフォームと側壁の内面との間に配置される。

第１０５態様Ａ１０５は態様Ａ９３～Ａ１０４のいずれかの付加製造装置を含み、ビルドプラットフォームはビルドプラットフォームの縁部にシールシートを含み、シールは、シールがビルドプラットフォームと側壁の内面との間に配置されるように、シールシート内に配置される。

第１０６の態様Ａ１０６は前述の態様Ａ９３～Ａ１０５のいずれかの付加製造装置を含み、ビルドプラットフォームはビルドプラットフォームの縁部にシールシートを含み、シールは、シールがビルドプラットフォームと側壁の内面との間に配置されるようにシールシート内に配置される。

第１０７態様Ａ１０７は態様Ａ９３～Ａ１０６のいずれかの付加製造装置を含み、このビルドプラットフォームはビルドプラットフォームが下側の位置にあるとき、保持タブ上に位置している。

第１０８態様Ａ１０８は、側壁の外面上に配置された第２の複数の加熱エレメントをさらに備える、態様Ａ９３～Ａ１０７のいずれかの付加製造装置を含む。

第１０９態様Ａ１０９は、複数の加熱エレメント全体に配置された複数のセンサをさらに備える、態様Ａ９３～Ａ１０８のいずれかの付加製造装置を含む。

第１１０態様Ａ１１０は態様Ａ９３～Ａ１０９のいずれかの付加製造装置を含み、複数の加熱エレメントは、側壁の外面上に配置された少なくとも１つの電気コネクタに通信可能に結合される。

第１１１態様Ａ１１１は、電気コネクタが加熱エレメントに電力を供給し、ビルド容器の側壁の温度を示す電気信号をビルド容器から送信する、態様Ａ９３～Ａ１１０のいずれかの付加製造装置を含む。

第１１２態様Ａ１１２は、上記態様のいずれかの方法、装置、又はアセンブリと併せて使用することができる、付加製造によるオブジェクトビルド方法を含んでいる。この方法は、ビルドチャンバの堆積領域を予熱温度に予熱し、ビルドチャンバ内に配置されたビルドプラットフォーム上にビルド材料の層を分配し、ビルド材料の層上にバインダ材料の層を堆積し、ビルド材料およびバインダの一部がビルドチャンバの硬化領域内にあるようにビルドプラットフォームの位置を調整する。ビルドチャンバの硬化領域は、ビルドチャンバの堆積領域の下にある。本方法はビルドチャンバの硬化領域を硬化温度まで加熱することをさらに含み、硬化温度は予熱温度よりも高い。この方法は、ビルドチャンバの下部内のバインダの部分を硬化させ、ビルドプラットフォーム上のビルド材料およびバインダの部分の上にビルド材料の新しい層を分配することをさらに含む。

第１１３態様Ａ１１３は態様Ａ１１２の方法を含み、加熱および予熱は、ビルドチャンバの周囲に位置決めされた複数の加熱エレメントによって達成される。

第１１４態様Ａ１１４は態様Ａ１１２～Ａ１１３のいずれかに記載の方法を含み、加熱および予備加熱は、ビルドチャンバの周囲に配置された複数の加熱エレメントによって達成される。

第１１５態様Ａ１１５は、予熱温度が２５℃～１３０℃である態様Ａ１１２～Ａ１１４のいずれかの方法を含む。

第１１６の態様Ａ１１６は、予熱温度が７０℃以下である態様Ａ１１２～Ａ１１５のいずれかの方法を含む。

第１１７態様Ａ１１７は、硬化温度が１００℃～２５０℃である態様Ａ１１２～Ａ１１６のいずれかの方法を含む。

第１１８態様Ａ１１８は、硬化温度が１００℃～２５０℃である態様Ａ１１２～Ａ１１７のいずれかの方法を含む。

第１１９態様Ａ１１９は態様Ａ１１２～Ａ１１８のいずれかの方法を含み、さらに、硬化領域の温度を検出し、検出された硬化領域の温度に基づいて硬化温度を調整することを含む。

第１２０態様Ａ１２０は、前述の装置、アセンブリ、および方法のいずれかと併せて使用され得る付加製造装置を含む。付加製造装置はプリントベイと、ビルドベイと、リコートベイとを備え、各ベイが上部コンパートメントおよび下部コンパートメントを備える支持シャーシと、プリントベイ、ビルドベイ、およびリコートベイの各々を上部コンパートメントおよび下部コンパートメントに分離する作業面とを備え、ビルドベイはプリントベイとリコートベイとの間に配置され、ビルドベイの下部コンパートメントは、ビルドベイの下部コンパートメントをプリントベイの下部コンパートメントおよびリコートベイの下部コンパートメントからシールする隔壁を備える。

第１２１の態様Ａ１２１は高電圧電気供給キャビネットと、低電圧電気供給キャビネットとをさらに含み、高電圧電気供給キャビネットは支持シャーシの第１端部に位置し、低電圧供給キャビネットは、第１端部に対向する支持シャーシの第２端部に位置する、態様Ａ１２０の付加製造装置を含む。

第１２２態様Ａ１２２は態様Ａ１２０～Ａ１２１のいずれかの付加製造装置を含み、支持シャーシは前面および背面を含み、低電圧供給ラインは支持シャーシの前面または背面にあるケーブルトレイを通って導かれ、高電圧供給ラインは支持シャーシの前面および背面の他方にあるケーブルトレイを通って導かれる。

第１２３態様Ａ１２３は態様Ａ１２０～Ａ１２２のいずれかの付加製造装置を含み、低電圧供給ラインを含むケーブルトレイは、少なくとも１つの空気ライン、バキュームライン、および液体ラインをさらに含む。

第１２４態様Ａ１２４は態様Ａ１２０～Ａ１２３のいずれかの付加製造装置を含み、ケーブルトレイは、支持シャーシの頂部、支持シャーシの底部、または支持シャーシの頂部および底部の両方に近接して配置される。

第１２５態様Ａ１２５は態様Ａ１２０～Ａ１２４のいずれかの付加製造装置を含み、ケーブルトレイ、低電圧供給ライン、および高電圧供給ラインはビルドベイの下部コンパートメントを通って延在し、シールグランドでビルドベイの隔壁にシールされる。

第１２６態様Ａ１２６は態様Ａ１２０～Ａ１２５のいずれかの付加製造装置を含み、プリントベイはクリーニングステーションを備え、クリーニング溶液供給タンクはプリントベイの下部コンパートメントに配置され、クリーニングステーションに流体結合され、クリーニング溶液回収タンクはプリントベイの下部コンパートメントに配置され、クリーニングステーションに流体結合される。

第１２７態様Ａ１２７は態様Ａ１２０～Ａ１２６のいずれかに記載の付加製造装置を含み、さらに、プリントベイの下部コンパートメント内に配置されたバインダ供給タンクを含み、バインダ供給タンクは、付加製造装置のプリントヘッドに流体結合される。

第１２８態様Ａ１２８は態様Ａ１２０～Ａ１２７のいずれかの付加製造装置を含み、ビルドベイ内の作業面はビルド容器を取り外し可能に受け入れるための開口部を含み、リフトシステムは、ビルドベイの下部コンパートメント内に配置され、ビルド容器がビルドベイの作業面の開口部内に配置されると、ビルド容器のビルドプラットフォームを昇降させるためのリフトシステムである。

第１２９態様Ａ１２９は態様Ａ１２０～Ａ１２８のいずれかの付加製造装置を含み、さらに、ビルドベイ内に配置され、ビルド容器がビルドベイの作業面の開口内に配置されたときに、ビルド容器のビルドプラットフォームの表面の温度を検出するように配向されたビルド温度センサを含む。

第１３０態様Ａ１３０はビルドベイの下部コンパートメントに配置されたビルドベイ温度センサをさらに含み、ビルドベイの下部コンパートメントの温度を検出するように構成されたビルド容器温度センサを含む、態様Ａ１２０～Ａ１２９のいずれかに記載の付加製造装置を含む。

第１３１態様Ａ１３１はビルド容器がビルドベイの作業面の開口内に配置された場合に、ビルド容器のビルドプラットフォームの表面の画像を捕捉するように向けられたカメラシステムをさらに含む、態様Ａ１２０～Ａ１３０のいずれかの付加製造装置を含む。

第１３２態様Ａ１３２はビルドベイ、リコートベイ、またはプリントベイ内に配置された環境センサをさらに含み、環境センサは、支持シャーシ内の空気温度および支持シャーシ内の湿度のうちの少なくとも１つを検出するように構成される、態様Ａ１２０～Ａ１３１のいずれかの付加製造装置を含む。

第１３３態様Ａ１３３は態様Ａ１２０～Ａ１３２のいずれかに記載の付加製造装置を含み、リコートベイ内の作業面は供給容器を取り外し可能に受容するための開口部を備え、リフトシステムはリコートベイの下部コンパートメント内に配置され、リフトシステムは供給容器がリコートベイの作業面の開口部に配置されたときに、供給容器の供給プラットフォームを昇降させる。

第１３４態様Ａ１３４は態様Ａ１２０～Ａ１３３のいずれかに記載の付加製造装置を含み、プリントベイ、ビルドベイ、およびリコートベイは、それぞれ、下部コンパートメントに連結された少なくとも１つのアクセスパネルと、上部コンパートメントに連結された少なくとも１つのアクセスパネルとを含む。

第１３５態様Ａ１３５はビルドベイの下部コンパートメント内の空気入口と、ビルドベイの下部コンパートメントに結合された下部排気システムとをさらに含み、空気は、空気入口を通してビルドベイの下部コンパートメント内に引き込まれ、下部排気システムでビルドベイから排出される、態様Ａ１２０～Ａ１３４のいずれかの付加製造装置を含む。

第１３６態様Ａ１３６は態様Ａ１２０～Ａ１３５のいずれかの付加製造装置を含み、空気入口はビルドベイの下部コンパートメントの頂部に近接して配置され、下部排気システムはビルドベイの下部コンパートメントの底部に近接してビルドベイの下部コンパートメントに結合される。

第１３７態様Ａ１３７は、下部排気システムがビルドベイのフロアパネルに結合される、態様Ａ１２０～Ａ１３６のいずれかの付加製造装置を含む。

第１３８態様Ａ１３８は、下部排気システムがフィルタを備える、態様Ａ１２０～Ａ１３７のいずれかの付加製造装置を含む。

第１３９態様Ａ１３９は態様Ａ１２０～Ａ１３８のいずれかの付加製造装置を含み、支持シャーシは、支持シャーシの上部を囲む上面パネルを備え、上部排気システムは上面パネルに結合される。

第１４０態様Ａ１４０は、上部排気システムがフィルタを備える、態様Ａ１２０～Ａ１３９のいずれかの付加製造装置を含む。

第１４１態様Ａ１４１は態様Ａ１２０～Ａ１４０のいずれかの付加製造装置を含み、ビルドベイの作業面を通して伸びる粉体回収スロットと、粉体回収スロットに連結された回収漏斗と、回収漏斗と粉体回収スロットに負の圧力を適用するバキュームシステムをさらに含む。

第１４２態様Ａ１４２は態様Ａ１２０～Ａ１４１のいずれかの付加製造装置を含み、粉体回収スロットの横壁は、縦軸に関して６０度以下の円錐角を含む。

第１４３態様Ａ１４３はＡ１２０～Ａ１４２のいずれかの付加製造装置を含み、バキュームシステムは、粉体回収スロットおよび回収漏斗をふるいシステムに結合する。

第１４４態様Ａ１４４は態様Ａ１２０～Ａ１４３のいずれかの付加製造装置を含み、付加製造装置は、格納ハウジングを含むリコートヘッドと、格納ハウジングに結合されたバキュームシステムと、を含み、バキュームシステムは格納ハウジングに負の圧力を加える。

第１４５態様Ａ１４５は態様Ａ１２０～Ａ１４４のいずれかに記載の付加製造装置を含み、バキュームシステムは、格納ハウジングをふるいシステムに結合する。

第１４６態様Ａ１４６はさらに、プリントヘッドを含むアクチュエータアセンブリを含み、プリントヘッドはプリントヘッドハウジングと、プリントヘッドハウジングに接続されたエアポンプと、を含み、エアポンプはプリントヘッドハウジングに過圧を提供する、態様Ａ１２０～Ａ１４５のいずれかの付加製造装置を含む。

第１４７態様Ａ１４７によれば、付加製造装置において、ビルド材料を分配し、バインダ材料を堆積させるアクチュエータアセンブリは、上部支持体と、上部支持体から垂直方向に離間された下部支持体と、を含み、上部支持体および下部支持体は水平方向に延在する。アクチュエータアセンブリは、ビルド材料を分配するリコートヘッドと、バインダ材料を堆積するプリントヘッドと、リコートヘッドおよび、上部支持体および下部支持体の一方に接続されたリコートヘッドアクチュエータと、を含む。リコートヘッドアクチュエータは、リコート動作軸を含み、リコート動作軸に沿って双方向作動可能であることで、リコートヘッドの双方向移動を可能とする。アクチュエータアセンブリは、プリントヘッドおよび、上部支持体及び下部支持体の一方に接続されたプリントヘッドアクチュエータを含む。プリントヘッドアクチュエータはプリント動作軸を含み、プリントヘッドアクチュエータは、プリント動作軸に沿って双方向作動可能であることで、プリントヘッドの双方向移動を可能とする。リコート動作軸とプリント動作軸とは、相互に平行であり、相互に垂直方向に離間されている。アクチュエータアセンブリは、リコートヘッドアクチュエータおよびプリントヘッドアクチュエータに通信可能に接続された制御システムを含み、制御システムは、プロセッサおよびコンピュータ可読実行可能命令を含む非一時的メモリを含み、コンピュータ可読実行可能命令は、プロセッサにより実行されると、リコートヘッドアクチュエータおよびプリントヘッドアクチュエータに、ビルドサイクルの間、リコートヘッドおよびプリントヘッドを動作軸に沿って独立に移動させ、ビルドサイクルの間、リコートヘッドおよびプリントヘッドは動作軸上の重複する位置を占有し、プロセッサがプリントヘッドとリコートヘッドとが最小分離距離未満離間していると判断した場合、プロセッサにビルドサイクルを中止させる。

第１４８態様Ａ１４８は、アクチュエータアセンブリを含んでおり、態様Ａ１４８は、ビルドサイクル中のプリントヘッドおよびリコートヘッドの最大速度に基づいて最小分離距離を決定する。

第１４９態様Ａ１４９は態様Ａ１４７～Ａ１４８のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、プロセッサは、ビルドサイクル中のプリントヘッドおよびリコートヘッドの速度に基づいてビルドサイクル中の最小分離距離を算出する。

第１５０態様Ａ１５０は態様Ａ１４７～Ａ１４９のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、プリントヘッドアクチュエータは第１リニアエンコーダを含み、リコートヘッドアクチュエータは第２リニアエンコーダを含み、プロセッサは、第１および第２リニアエンコーダによる測定に基づいて、プリントヘッドとリコートヘッドとが、最小分離距離未満離間していると判断する。

第１５１態様Ａ１５１は、プリントヘッドおよびリコートヘッドの一方に配置された近接センサをさらに含み、プロセッサは、近接センサによって生成された信号に基づいて、プリントヘッドおよびリコートヘッドが最小分離距離未満離間していると判断する、態様Ａ１４７～Ａ１５０のいずれかのアクチュエータアセンブリを含む。

第１５２態様Ａ１５２は、クリーニングステーションサイクル時間を含むクリーニングステーションと、ビルドプラットフォームと、ビルド材料を分配するリコートヘッドと、を含む付加製造装置を含む。リコートヘッドはリコート動作軸を含むリコートヘッドアクチュエータに接続され、リコートヘッドおよびリコートヘッドアクチュエータはリコートサイクル時間を含む。付加製造装置はバインダ材料を堆積するプリントヘッドを含み、プリントヘッドはプリント動作軸を含むプリントヘッドアクチュエータに接続され、プリントヘッドおよびプリントヘッドアクチュエータはプリントサイクル時間を含む。付加製造装置は、リコートヘッドアクチュエータおよびプリントヘッドアクチュエータに通信可能に接続された制御システムを含む。制御システムは、ビルドサイクルの間、プリントヘッドとリコートヘッドとを独立に移動させるように構成されている。ビルドサイクル時間は、クリーニングステーションサイクル時間、リコートサイクル時間、およびプリントサイクル時間の合計よりも小さい総合ビルドサイクル時間を有する。制御システムは、プリントヘッドとリコートヘッドとが最小分離距離未満離間していると判断した場合、ビルドサイクルを中止するように構成されている。

第１５３態様Ａ１５３は態様Ａ１５２のアクチュエータアセンブリを含み、最小分離距離は、ビルドサイクル中のプリントヘッドおよびリコートヘッドの最大速度に基づいて決定される。

第１５４態様Ａ１５４は態様Ａ１５２～Ａ１５３のいずれかのアクチュエータアセンブリを含み、制御システムは、プリントヘッドおよびリコートヘッドの速度に基づいて、ビルドサイクル中の最小分離距離を算出する。

第１５５態様Ａ１５５は、付加製造によるオブジェクトビルド方法を含み、該方法は、リコートヘッドアクチュエータに接続されたリコートヘッドでビルドプラットフォーム上にビルド材料の新しい層を分配することを含む。リコートヘッドアクチュエータはリコート動作軸を含むことで、第１リコート方向におけるリコート動作軸に沿ったリコートヘッドアクチュエータの作動によって、ビルドプラットフォーム上にビルド材料の新しい層をリコートヘッドに分配させる。該方法は、プリントヘッドアクチュエータに接続されたプリントヘッドでビルド材料の新しい層の上にバインダ材料を堆積することを含む。プリントヘッドアクチュエータはプリント動作軸を含むことで、第１リコート方向と反対の第１プリント方向において、プリント動作軸に沿ったプリントヘッドアクチュエータの作動によって、バインダ材料がプリントヘッドによって堆積される。プリントヘッドアクチュエータがプリント動作軸に沿って第１プリント方向に作動するタイミングは、プリントコートヘッドとリコートヘッドとの間の最小分離に基づいて決定される。

第１５６態様Ａ１５６はさらに、プリントヘッドとリコートヘッドとが最小分離距離未満離間していることを決定し、決定に応答して、プリントヘッドをプリントホームポジションに戻し、リコートヘッドをリコートホームポジションに戻す、Ａ１５５の方法を含む。

第１５７態様Ａ１５７は、態様Ａ１５５～Ａ１５６のいずれかの方法を含み、プリントヘッドとリコートヘッドとが、最小分離距離未満離間していることを決定することが、プリントヘッドアクチュエータおよびリコートヘッドアクチュエータのリニアエンコーダを各々使用して、プリント動作軸に沿ったプリントヘッドの位置およびリコート動作軸に沿ったリコートヘッドの位置を決定することを含む。

第１５８態様Ａ１５８は、態様Ａ１５５～Ａ１５８のいずれかの方法を含み、プリントヘッドとリコーヘッドとが最小分離距離未満離間していると決定することは、プリントヘッドまたはリコーヘッドに配置された近接センサを介して、プリントヘッドとリコートヘッドとの近接を測定することを含む。

第１５９態様Ａ１５９は、態様Ａ１５５～Ａ１５８のいずれかの方法を含み、さらに、プリントヘッドとリコートヘッドとがビルド材料の新しい層の分配およびバインダ材料の堆積の間に互いに向かって移動する最大相対速度を決定することにより、バインダ材料の新しい層の分配またはバインダ材料の堆積の前に最小分離距離を算出することを含む。

第１６０態様Ａ１６０は、態様Ａ１５５～Ａ１５９のいずれかの方法を含み、さらに、プリントヘッドおよびリコートヘッドが作動する速度に基づいて、ビルド材料の新しい層の分配およびバインダ材料の堆積の間の最小分離距離を算出する。

従来の付加製造装置を模式的に示す図である。 本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による付加製造装置の構成要素を概略的に示す。 本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による付加製造装置のためのアクチュエータアセンブリの実施形態を概略的に示す。 本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による付加製造装置のためのアクチュエータアセンブリの実施形態を概略的に示す。 プリントヘッドアクチュエータの支持ブラケット内に入れ子にされたプロセスアクセサリアクチュエータの支持ブラケットおよびプロセスアクセサリを有する図４Ａのアクチュエータアセンブリを概略的に示す図である。 本明細書に示され、記載された１つ以上の実施形態による付加製造装置のためのリコートヘッドを概略的に示す。 本明細書に示され、記載された１つ以上の実施形態による付加製造装置のためのリコートヘッドを概略的に示す。 本明細書に示され、記載された１つ以上の実施形態による付加製造装置のためのリコートヘッドを概略的に示す。 本明細書に示され、記載された１つ以上の実施形態による付加製造装置のための制御システムの一部を概略的に示す。 本明細書に示され、記載された１つ以上の実施形態による、使用中の図３のアクチュエータアセンブリを含む付加製造装置を概略的に示す。 本明細書に示され、記載された１つ以上の実施形態による、使用中の図３のアクチュエータアセンブリを含む付加製造装置を概略的に示す。 本明細書に示され、記載された１つ以上の実施形態による、使用中の図３のアクチュエータアセンブリを含む付加製造装置を概略的に示す。 本明細書に示され、記載された１つ以上の実施形態による、使用中の図３のアクチュエータアセンブリを含む付加製造装置を概略的に示す。 本明細書に示され、説明される１つまたは複数の実施形態による、図３のアクチュエータアセンブリのサイクル時間および動作プロファイルを決定する方法の流れ図を示す。 本明細書で説明する１つまたは複数の実施形態による、図３のアクチュエータアセンブリの衝突防止障害を設定する流れ図を示す。 図３のアクチュエータアセンブリを含み、さらに、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、リコートヘッドに連結されたビルド材料ホッパを含む付加製造装置を概略的に示す。 図３のアクチュエータアセンブリを含み、本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による、固定位置にビルド材料ホッパをさらに含む付加製造装置を概略的に示す。 本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による付加製造装置のためのアクチュエータアセンブリの別の実施形態を概略的に示す。 図１０Ａのアクチュエータアセンブリの断面を概略的に示す。 図１０Ａのアクチュエータアセンブリの断面を概略的に示す図である。 図２の付加製造装置の上面図を概略的に示す。 本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による、図８の付加製造装置の上面図を概略的に示す。 本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による、図１０Ａ～１０Ｃのアクチュエータアセンブリを含む付加製造装置の上面図を概略的に示す。 本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、図１０Ａ～１０Ｃによるアクチュエータアセンブリの代替構成を備える付加製造装置の上面図を概略的に示す。 本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による、複数のビルド容器および供給容器を有する付加製造装置の上面図を概略的に示す。 本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による付加製造装置と共に使用するためのビルド容器の断面を概略的に示す。 本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による付加製造装置と共に使用するためのビルド容器の斜視図を概略的に示す。 本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、ビルド容器に結合された加熱エレメントを概略的に示す。 本明細書に示され、説明される１つまたは複数の実施形態によるビルド容器の底面図を概略的に示す。 本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、ビルド容器のための制御ユニットを概略的に示す。 本明細書に示され、説明される１つまたは複数の実施形態による、使用中の図１６のビルド容器を概略的に示す。 本明細書に示され、説明される１つまたは複数の実施形態による、使用中の図１６のビルド容器を概略的に示す。 本明細書に示され、説明される１つまたは複数の実施形態による、使用中の図１６のビルド容器を概略的に示す； 本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態によるシールを概略的に示す。 本明細書に示され、説明される１つまたは複数の実施形態によるコネクタを概略的に示す。 本明細書に示され、説明される１つまたは複数の実施形態によるコネクタを概略的に示す。 本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による付加製造装置と共に使用するためのビルド容器の斜視図を概略的に示す。 本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による、付加製造装置と共に使用するためのビルド容器の斜視図を概略的に示す。 本明細書中に示され、記載される１つ以上の実施形態による、付加製造装置と共に使用するためのビルド容器の斜視図を概略的に示す。 本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による支持シャーシを備える付加製造装置を概略的に示す。 本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による、図２５の付加製造装置の垂直断面を概略的に示す。 本明細書に示され、記載される１つ以上の実施形態による、支持シャーシに連結されるアクセスパネルをさらに備える、図２５の付加製造装置を概略的に示す。 本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、ふるいシステムおよび空気ポンプに対する付加製造装置の様々な構成要素およびアクセサリの相互接続性を概略的に示す。

本明細書に記載される付加製造装置、その構成要素、およびそれらを使用する方法の追加の特徴および利点は以下の詳細な説明に記載され、一部はその説明から当業者に容易に明らかになり、または以下の詳細な説明、特許請求の範囲、ならびに添付の図面を含む、本明細書に記載される実施形態を実施することによって認識される。

前述の一般的な説明および以下の詳細な説明の両方が様々な実施形態を説明し、特許請求される主題の性質および特徴を理解するための概観またはフレームワークを提供することを意図していることを理解されたい。添付の図面は、様々な実施形態のさらなる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれ、その一部を構成する。図面は本明細書で説明される様々な実施形態を示し、説明とともに、特許請求される主題の原理および運用を説明する役割を果たす。

以下、添付図面に例示された付加製造装置およびその構成要素の実施形態を詳細に参照する。可能な限り、同じ参照符号は同じまたは類似の部分を参照するために、図面全体にわたって使用される。付加製造装置内にビルド材料を分配し、バインダ材料を堆積させるためのアクチュエータアセンブリ１０２を含む付加製造装置１００の一実施形態が、図２に概略的に示されている。アクチュエータアセンブリは一般に、上部支持体と、上部支持体から垂直方向に離間された下部支持体とを含んでもよい。上部支持体および下部支持体は、水平方向に延びることができる。アクチュエータアセンブリは、ビルド材料を分配するためのリコートヘッドと、バインダ材料を堆積するためのプリントヘッドとをさらに含むことができる。リコートヘッドアクチュエータは、リコートヘッドおよび上部支持体および下部支持体の一方に連結されていてもよい。リコートヘッドアクチュエータは、リコート動作軸を含んでもよく、ここで、リコートヘッドアクチュエータはリコート動作軸に沿って双方向に作動可能であり、それによって、リコートヘッドの双方向動作を行う。プリントヘッドアクチュエータは、プリントヘッドと、上部支持体および下部支持体の他方とに連結することができる。プリントヘッドアクチュエータはプリント動作軸を備えることができ、プリントヘッドアクチュエータはプリント動作軸に沿って双方向に作動可能であり、それによってプリントヘッドの双方向の動作を行う。リコート動作軸および出力動作軸は、互いに平行であってもよく、互いに垂直方向に離間されていてもよい。付加製造装置のためのアクチュエータアセンブリ、アクチュエータアセンブリを含む付加製造装置、およびそれらを使用するための方法の様々な実施形態が、添付の図面を詳細に参照して本明細書でさらに詳細に説明される。

本明細書では、範囲を、「約」が付加したある特定の値から、および／または「約」が付加した別の特定の値まで、と表現することができる。このような範囲が表現される場合、別の実施形態は１つの特定の値から、および／または他の特定の値までを含む。同様に、値が近似値として表現される場合、先行する「約」を使用することによって、特定の値が別の実施形態を形成することが理解されるのであろう。範囲の始点および終点はそれぞれ他方の点（終点および始点）との関連において重要な意味を持ち、且つ、当該他方の点とは独立した意味を有している。

本明細書の方向用語（例えば、上、下、右、左、前、後、頂部、底部、上方、下方）は図面を参照してのみ使用され、特に明記しない限り、絶対的な向きを暗示することを意図しない。

特に明記しない限り、本明細書に記載される任意の方法は、そのステップが特定の順序で実行されることを必要とするものとして解釈されることも、任意の装置の特定の向きを必要とするものとして解釈されることも、決して意図されていない。したがって、方法クレームがそのステップが従うべき順序を実際に列挙していない場合、または任意の装置クレームが個々の構成要素に対する順序または向きを実際に列挙していない場合、またはステップが特定の順序に限定されるべきであること、または装置の構成要素に対する特定の順序または向きが列挙されていないことは、いかなる点においても、順序または向きが推論されることは決して意図されていない。これは、ステップの配置、動作フロー、構成要素の順序、または構成要素の向きに関する論理の事項、文法編成または句読点から導出される平易な意味、および本明細書に記載される実施形態の数またはタイプを含む、解釈のための任意の可能な非明示的な基礎に当てはまる。

本明細書で使用されるように、単数形「１つの」、および「その」などは文脈が別途明確に指示しない限り、複数の指示対象を含み、したがって、例えば、「１つの」構成要素への言及は文脈が別途明確に指示しない限り、２つ以上のそのような構成要素を有する態様を含む。

図１を参照すると、従来の付加製造装置１０が概略的に示されている。従来の付加製造装置１０は、供給プラットフォーム３０と、ビルドプラットフォーム２０と、クリーニングステーション１１と、ビルドヘッド１５とを含む。供給プラットフォーム３０は、供給プラットフォームアクチュエータ３２に結合される。供給プラットフォームアクチュエータ３２は供給プラットフォーム３０が上昇または下降され得るように、垂直方向（すなわち、図に描かれた座標軸の＋／－Ｚ方向）に作動可能である。ビルドプラットフォーム２０は供給プラットフォーム３０に隣接して配置され、供給プラットフォーム３０と同様に、アクチュエータ、具体的にはビルドプラットフォームアクチュエータ２２に結合される。ビルドプラットフォームアクチュエータ２２はビルドプラットフォーム２０を上昇または下降させることができるように、垂直方向に作動可能である。クリーニングステーション１１は、供給プラットフォーム３０に隣接して、ビルドプラットフォーム２０の反対側に配置されている。すなわち、供給プラットフォーム３０は従来の付加製造装置１０の動作軸（すなわち、図に描かれた座標軸の＋／－Ｘ軸に平行に延びる軸）に沿って、クリーニングステーション１１とビルドプラットフォーム２０との間に位置する。ビルドヘッド１５は従来の付加製造装置１０の動作軸に沿って、アクチュエータ（図示せず）で横断してもよく、その結果、ビルドヘッド１５はクリーニングステーション１１と同じ位置にあるホームポジション１２から、供給プラットフォーム３０の上を通り、ビルドプラットフォーム２０の上を通り、再び、最終的にホームポジション１２に戻る。この動作を容易にするために、従来の付加製造装置１０のビルドヘッド１５は水平面（すなわち、図１に示される座標軸のＸＹ平面に平行な平面）において、水平方向に離間（すなわち、図１に示される座標軸の＋／－Ｙ方向に離間）され、ビルドプラットフォーム２０および供給プラットフォーム３０に、図１に示される座標軸の＋／－Ｙ方向に横方向に隣接する一対のレール（図示せず）に乗り上げるガントリ（図示せず）上に取り付けられる。レールは破線で示すように、ビルド平面１６に、またはその近傍に配置することができる。

動作中、有機または無機粉末などのビルド材料３１は、供給プラットフォーム３０上に配置される。供給プラットフォーム３０は、ビルドヘッド１５の経路内にビルド材料３１の層を提示するように作動される。次いで、ビルドヘッド１５はホームポジション１２からビルドプラットフォーム２０に向かって、矢印４０で示す方向に、従来の付加製造装置１０の動作軸に沿って作動される。ビルドヘッド１５が供給プラットフォーム３０上をビルドプラットフォーム２０に向かって動作軸を横切るとき、ビルドヘッド１５は、ビルド材料３１の層を、供給プラットフォーム３０からビルドプラットフォーム２０へのビルドヘッド１５の経路内に分配する。その後、ビルドヘッド１５がビルドプラットフォーム２０上で動作軸に沿って継続すると、ビルドヘッド１５はビルドプラットフォーム２０上に分配されたビルド材料３１の層上に、バインダ材料５０の層を所定のパターンで堆積させる。任意選択で、バインダ材料５０が堆積された後、ビルドヘッド１５内のエネルギー源を利用して、堆積されたバインダ材料５０を硬化させる。次に、ビルドヘッド１５は、ビルドヘッド１５の少なくとも一部がクリーニングステーション１１上に位置決めされるホームポジション１２に戻る。ビルドヘッド１５がホームポジション１２にある間、ビルドヘッド１５はクリーニングステーション１１と連動して作動し、エレメントが汚れたり、さもなければ詰まったりしないようにバインダ材料５０を堆積させるビルドヘッド１５のエレメント上にクリーニングおよびメンテナンス動作を提供する。これは、ビルドヘッドがその後の堆積路の間に所望のパターンでバインダ材料５０を堆積することができることを確実にする。このメンテナンス間隔の間、供給プラットフォーム３０は矢印４３で示すように、上向きの垂直方向（すなわち、図に描かれた座標軸の＋Ｚ方向）に作動され、ビルドヘッド１５の経路内に新しい層のビルド材料３１を提示する。ビルドプラットフォーム２０は矢印４２で示すように、下向きの垂直方向（すなわち、図に描かれた座標軸の－Ｚ方向）に作動して、ビルドプラットフォーム２０を準備し、供給プラットフォーム３０から新しい層のビルド材料３１を受け入れる。次に、ビルドヘッド１５を従来の付加製造装置１０の動作軸に沿って再び作動させて、ビルドプラットフォーム２０にビルド材料３１およびバインダ材料５０の別の層を追加する。この一連のステップが複数回繰り返されて、ビルドプラットフォーム２０上にオブジェクトが層ごとにビルドされる。

上述したように、従来の付加製造装置１０の動作は一連のステップ（例えば、分配－堆積－硬化－クリーニング－繰り返し）で実行される。しかしながら、ビルドヘッド１５の構成を考えると、個々のステップのサイクル時間を切り離すことは不可能である。したがって、付加製造装置１０の全体的なサイクル時間（すなわち、ビルドプラットフォーム２０上にオブジェクトの単一層を「ビルド」するのにかかる時間）は、従来の付加製造装置１０のアーキテクチャによって制限され得る。

本明細書に記載される実施形態は、付加製造装置のスループットを改善するために実施され得る付加製造装置および付加製造装置のための構成要素を対象とする。いくつかの実施形態では、付加製造装置が付加製造プロセスの全体のサイクル時間を、付加製造プロセスの各個々のステップのサイクル時間の合計よりも短くすることができる。実施形態では、付加製造装置が付加製造プロセスのスループットを向上させるために、付加製造プロセス中にバインダ材料を硬化させることを容易にすることができる。

ここで図２を参照すると、付加製造装置１００の実施形態が概略的に示されている。装置１００は、クリーニングステーション１１０などのメンテナンスステーションと、ビルドプラットフォーム１２０と、アクチュエータアセンブリ１０２とを含む。装置１００は、任意選択で供給プラットフォーム１３０を含むことができる。アクチュエータアセンブリ１０２は、他のエレメントの中でもとりわけ、ビルド材料４００を分配するためのリコートヘッド１４０と、バインダ材料５００を堆積するためのプリントヘッド１５０とを備える。実施形態では、リコートヘッド１４０および／またはプリントヘッド１５０が本明細書でさらに詳細に説明するように、バインダ材料５００を硬化させるためのエネルギー源をさらに備えることができる。アクチュエータアセンブリ１０２は、装置１００の動作軸１１６に沿ったリコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０の独立した制御を容易にするように構成することができる。これにより、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０は装置１００の動作軸１１６を同じ方向および／または反対方向に横断することができ、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０は、装置１００の動作軸を異なる速度および／または同じ速度で横断することができる。次に、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０の独立した作動および制御は付加製造プロセスの少なくともいくつかのステップが同時に実行されることを可能にし、それによって、付加製造プロセスの全体のサイクル時間を、各個々のステップのサイクル時間の合計未満に低減する。本明細書に記載される装置１００の実施形態では、装置１００の動作軸１１６が図に描かれる座標軸の＋／－Ｘ軸に平行である。動作軸１１６を横切る付加製造装置１００の構成要素、例えば、リコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０等は、動作軸１１６を中心とする必要はないことを理解されたい。しかしながら、本明細書に記載される実施形態では、付加製造装置１００の構成要素のうちの少なくとも２つは構成要素が動作軸を横切るときに、構成要素が適切に制御されない場合に、動作軸に沿って同じまたは重なり合う体積を占めることができるように、動作軸１１６に対して配置される。

以下の説明における特定の実施形態はプリントヘッドによる「バインダ」の堆積またはプリント、およびその後の硬化を利用してビルド材料の固結を容易にする付加製造装置に関するが、本明細書に記載される様々な付加製造装置のアーキテクチャ（例えば、クリーニングステーション、ビルドプラットフォーム、供給プラットフォームなどの位置決めおよびレイアウト、ならびに／またはプリントヘッドおよびリコートヘッドに関連するアクチュエータアセンブリ）を、他の付加製造様式に利用することができることが明確に企図される。例えば、本明細書に記載されるアクチュエータアセンブリに関連するプリントヘッドは例えば、付加製造装置および付加製造プロセスにおいてビルド材料を統合するために一般的に使用される、レーザ源または電子ビーム源などの１つまたは複数のエネルギービーム源の代わりに使用されてもよい。これらの実施形態ではプリントヘッドでバインダをプリントし、バインダを硬化させてビルド材料を固結するステップは固結を容易にするためにエネルギービーム源のエネルギービームを方向付けることによってビルド材料を固結するステップに置き換えられる。エネルギービーム源はプリントヘッドの実施形態と同様に、本明細書に記載されるアクチュエータアセンブリによって横断され、操縦されてもよい。したがって、本明細書で説明される実施形態の「プリントヘッド」は「圧密ヘッド」と呼ぶことができ、圧密ヘッドはプリントヘッドまたはエネルギービーム源とすることができる。さらに、付加製造プロセスが、オブジェクトを形成するためにビルドの離散的な連結された層を「プリントする」と説明されることがあるように、連結ヘッドがエネルギービーム源である場合など、修飾語としての「プリント」という用語の様々な用途（例えば、プリントホームポジション、プリントヘッドアクチュエータ、プリント戻り速度など）は、修飾語としての「連結」に置き換えられてもよい（例えば、連結ホームポジション、連結ヘッドアクチュエータ、連結戻り速度など）。

さらに、本明細書に記載されるメンテナンスステーションに関して、本明細書に記載されるプリントヘッドの代わりにエネルギービーム源が使用される場合、メンテナンスステーションは本明細書に記載されるクリーニングステーションと同様の様式で、エネルギービーム源のクリーニングを容易にするために、煤粒子、溶融スパッタなどを除去するために使用され得ることが企図される。クリーニングに加えて、またはクリーニングの代わりに、メンテナンスステーションは、エネルギービーム源の較正（または再較正）を可能にする較正ステーションまたは較正フィーチャを含むこともできる。これらの実施形態のいくつかでは、付加製造装置がメンテナンスステーションなしでエネルギービーム源を利用する実施形態のように、メンテナンスステーションを使用しなくてもよい。そのような実施形態では、本明細書に記載される「プリントホーム」ポジションが関連する圧密ヘッドをパーキングするためのホーミングポジションとして機能する。

再び図２を参照すると、図示の実施形態では、装置１００がクリーニングステーション１１０、ビルドプラットフォーム１２０、供給プラットフォーム１３０、およびアクチュエータアセンブリ１０２を含む。しかしながら、他の実施形態では装置１００が例えば、限定するものではないが、ビルド材料ホッパを用いてビルド材料がビルドプラットフォーム１２０に供給される実施形態のように、供給プラットフォーム１３０を含まないことを理解されたい。図２に描かれた実施形態ではクリーニングステーション１１０、ビルドプラットフォーム１２０、および供給プラットフォーム１３０は動作軸１１６の端部に近接して－Ｘ方向に位置するプリントヘッド１５０のプリントホームポジション１５８と、動作軸１１６の端部に近接して＋Ｘ方向に位置するリコートヘッド１４０のリコートホームポジション１４８との間で、装置１００の動作軸１１６に沿って直列に位置決めされる。すなわち、プリントホーム１５８およびリコートホーム１４８は、図面に描かれた座標軸の＋／－Ｘ軸に平行な水平方向に互いに離間され、クリーニングステーション１１０、ビルドプラットフォーム１２０、および供給プラットフォーム１３０がその間に位置決めされる。本明細書に記載の実施形態では、ビルドプラットフォーム１２０が装置１００の動作軸１１６に沿ってクリーニングステーション１１０と供給プラットフォーム１３０との間に配置される。

クリーニングステーション１１０は、装置１００の動作軸１１６の一端に近接して配置され、プリントヘッド１５０がビルドプラットフォーム１２０上に配置されたビルド材料４００の層上にバインダ材料５００を堆積する前および後に配置または「パーキング」されるプリントホームポジション１５８と同じ位置に配置される。クリーニングステーション１１０は堆積運用の間のプリントヘッド１５０のクリーニングを容易にするために、１つ以上のクリーニングセクション（図示せず）を含んでもよい。クリーニングセクションは例えば、プリントヘッド１５０上の過剰なバインダ材料を溶解するためのクリーニング溶液を含む浸漬ステーション、プリントヘッド１５０から過剰なバインダ材料および過剰なビルド材料を除去するための拭き取りステーション、プリントヘッド１５０からバインダ材料およびクリーニング溶液をパージするための噴射ステーション、プリントヘッド１５０のノズル内の水分を維持するためのパークステーション、またはそれらの様々な組合せを含むことができるが、これらに限定されない。プリントヘッド１５０は、アクチュエータアセンブリ１０２によってクリーニングセクションの間で遷移されてもよい。

ビルドプラットフォーム１２０はビルドプラットフォームアクチュエータ１２２を備えるリフトシステム８００に連結され、装置１００の動作軸１１６に対して垂直方向（すなわち、図に描かれた座標軸の＋／－Ｚ方向に平行な方向）にビルドプラットフォーム１２０を昇降させることを容易にする。ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２は例えば、限定するものではないが、機械アクチュエータ、電気機械アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、または垂直方向にビルドプラットフォーム１２０に直線動作を付与するのに適した任意の他のアクチュエータであってもよい。適切なアクチュエータはこれに限定されないが、ウォーム駆動アクチュエータ、ボールねじアクチュエータ、空気圧ピストン、油圧ピストン、電気機械式リニアアクチュエータ等を含んでもよい。ビルドプラットフォーム１２０およびビルドプラットフォームアクチュエータ１２２は装置１００の動作軸１１６の下方（すなわち、図に描かれた座標軸の－Ｚ方向）に位置するビルド容器１２４内に位置決めされる。装置１００の動作中、ビルドプラットフォーム１２０は、バインダ材料５００の各層がビルドプラットフォーム１２０上に位置するビルド材料４００上に堆積された後、ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２の作用によってビルド容器１２４内に引き込まれる。

供給プラットフォーム１３０は供給プラットフォームアクチュエータ１３２を備えるリフトシステム８００に結合され、装置１００の動作軸１１６に対して垂直方向（すなわち、図に描かれた座標軸の＋／－Ｚ方向に平行な方向）に供給プラットフォーム１３０を昇降させることを容易にする。供給プラットフォームアクチュエータ１３２は例えば、これに限定されないが、供給プラットフォーム１３０に垂直方向の直線動作を付与するのに適した、機械アクチュエータ、電気機械アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、または任意の他のアクチュエータであってもよい。適切なアクチュエータはこれに限定されないが、ウォーム駆動アクチュエータ、ボールねじアクチュエータ、空気圧ピストン、油圧ピストン、電気機械式リニアアクチュエータ等を含んでもよい。供給プラットフォーム１３０および供給プラットフォームアクチュエータ１３２は装置１００の動作軸１１６の下方（すなわち、図に描かれた座標軸の－Ｚ方向）に位置する供給容器１３４内に位置決めされる。装置１００の動作中、供給プラットフォーム１３０は本明細書でさらに詳細に説明されるように、供給プラットフォーム１３０からビルドプラットフォーム１２０にビルド材料４００の層が分配された後、供給プラットフォームアクチュエータ１３２の作用によって、供給容器１３４に対して上昇され、装置１００の動作軸１１６に向かって上昇される。

図２および図３を参照すると、図３は、図２の付加製造装置１００のアクチュエータアセンブリ１０２を概略的に示している。アクチュエータアセンブリ１０２は一般に、リコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０、リコートヘッドアクチュエータ１４４、プリントヘッドアクチュエータ１５４、上部支持体１８２、および下部支持体１８４を備える。本明細書に記載の実施形態では、上部支持体１８２および下部支持体１８４が装置１００の動作軸１１６（図２）に平行な水平方向（すなわち、図に描かれた座標軸の＋／－Ｘ方向に平行な方向）に延在し、互いに垂直方向に離間している。アクチュエータアセンブリ１０２がクリーニングステーション１１０、ビルドプラットフォーム１２０、および図２に描かれているような供給プラットフォーム１３０の上に組み立てられると、上部支持体１８２および下部支持体１８４は、少なくともクリーニングステーション１１０から供給プラットフォーム１３０を越えて水平方向に延在する。

図２に示すアクチュエータアセンブリ１０２の実施形態のような一実施形態では、上部支持体１８２および下部支持体１８４が水平方向に延びるレール１８０の反対側であり、上部支持体１８２が下部支持体１８４の上方に配置され、離間して配置されるように配向される。例えば、一実施形態ではレール１８０が垂直断面（すなわち、図に描かれた座標軸のＹ－Ｚ平面における断面）において、長方形または正方形であってもよく、長方形または正方形の上面および下面はそれぞれ、上部支持体１８２および下部支持体１８４を形成する。別の実施例（図示せず）ではレール１８０が垂直断面（すなわち、図に描かれた座標軸のＹ－Ｚ平面内の断面）における「Ｉ」構成を有してもよく、「Ｉ」の上部フランジおよび下部フランジはそれぞれ、上部支持体１８２および下部支持体１８４を形成する。しかし、他の実施形態も考えられ、可能であることを理解されたい。例えば、これに限定されないが、上部支持体１８２および下部支持体１８４は図４に示されるアクチュエータアセンブリの代替実施形態に描かれるように、水平方向に延在し、垂直方向に互いに離間された、別個のレールのような別個の構造であってもよい。

本明細書に記載される実施形態では、リコートヘッドアクチュエータ１４４が上部支持体１８２の一方に結合され、下部支持体１８４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４はリコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４が「積み重ねられた」構成で配置されるように、上部支持体１８２および下部支持体１８４の他方に結合される。例えば、図２および図３に描かれたアクチュエータアセンブリ１０２の実施形態では、リコートヘッドアクチュエータ１４４は下部支持体１８４に結合され、プリントヘッドアクチュエータ１５４は上部支持体１８２に結合される。しかしながら、他の実施形態（図示せず）ではリコートヘッドアクチュエータ１４４が上部支持体１８２に結合されてもよく、プリントヘッドアクチュエータ１５４は下部支持体１８４に結合されてもよいことを理解されたい。

本明細書に記載される実施形態ではリコートヘッドアクチュエータ１４４がリコート動作軸１４６に沿って双方向作動可能であり、プリントヘッドアクチュエータ１５４はプリント動作軸１５６に沿って双方向作動可能である。すなわち、リコート動作軸１４６およびプリント動作軸１５６は、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４がそれぞれ作動可能である軸を規定する。リコート動作軸１４６およびプリント動作軸１５６は水平方向に延在し、装置１００の動作軸１１６（図２）と平行である。本明細書に記載する実施形態では、リコート動作軸１４６およびプリント動作軸１５６がリコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４の積み重ね構成のために、互いに平行であり、互いに垂直方向に離間している。図２に描かれたアクチュエータアセンブリ１０２の実施形態のようないくつかの実施形態では、リコート動作軸１４６およびプリント動作軸１５６が別々の垂直面（すなわち、図に描かれた座標軸のＸ－Ｚ平面に平行な面）に位置している。しかしながら、リコート動作軸１４６およびプリント動作軸１５６が同じ垂直面内に位置する実施形態のような、他の実施形態も考えられ、可能であることを理解されたい。

本明細書に記載される実施形態ではリコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４が、例えば、これに限定されないが、機械アクチュエータ、電気機械アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、または直線動作を提供するのに適した任意の他のアクチュエータであってもよい。適切なアクチュエータはこれに限定されないが、ウォーム駆動アクチュエータ、ボールねじアクチュエータ、空気圧ピストン、油圧ピストン、電気機械式リニアアクチュエータなどを含んでもよい。１つの特定の実施形態では、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４はＰＲＯ２２５ＬＭ機械軸受、リニアモータステージなど、ペンシルベニア州ピッツバーグのＡｅｒｏｔｅｃｈ（商標） Ｉｎｃ．によって製造されたリニアアクチュエータである。

実施形態において、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４は例えば、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４が、ＰＲＯ２２５ＬＭ機械軸受、リニアモータステージである場合など、レール１８０に固着される凝集性サブシステムであってもよい。しかしながら、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４が、それぞれリコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４を形成するためにレール１８０上に個々に組み立てられる複数の構成要素を含む実施形態のような、他の実施形態も考えられ且つ可能であることが理解されるべきである。

さらに図２および図３を参照すると、リコートヘッド１４０はリコートヘッド１４０が上部支持体１８２および下部支持体１８４の下方（すなわち、図に描かれた座標軸の－Ｚ方向）に位置するように、リコートヘッドアクチュエータ１４４に結合されている。アクチュエータアセンブリ１０２がクリーニングステーション１１０、ビルドプラットフォーム１２０、および図２に描かれているような供給プラットフォーム１３０の上に組み立てられると、リコートヘッド１４０は、装置１００の動作軸１１６（図２）上に位置する。従って、リコート動作軸１４６に沿ったリコートヘッドアクチュエータ１４４の双方向作動は、装置１００の動作軸１１６上のリコートヘッド１４０の双方向動作に影響を及ぼす。図２および図３に描かれたアクチュエータアセンブリ１０２の実施形態では、リコートヘッド１４０がリコートヘッドアクチュエータ１４４が動作軸１１６の上方に配置されている間に、リコートヘッド１４０が装置１００の動作軸１１６（図２）上に配置されるように、支持ブラケット１７６でリコートヘッドアクチュエータ１４４に結合される。装置１００の動作軸１１６の上方にリコートヘッドアクチュエータ１４４を配置することにより、ビルドプラットフォーム１２０または供給プラットフォーム１３０のいずれかからの粉体によるリコートヘッドアクチュエータ１４４の汚れを低減する。これは、リコートヘッドアクチュエータのためのメンテナンス間隔を増加させ、リコートヘッドアクチュエータの耐用年数を増加させ、機械のダウンタイムを減少させ、リコートヘッドアクチュエータ１４４の汚れによるビルドエラーを減少させる。さらに、装置１００の動作軸１１６の上方にリコートヘッドアクチュエータ１４４を位置決めすることにより、ビルドプラットフォーム１２０および供給プラットフォーム１３０への改善された視覚的および物理的アクセスが可能になり、メンテナンスの容易性が向上し、付加製造プロセスの（人間の観察、カメラシステムなどからの）より良い目視観察が可能になる。本明細書に記載されるいくつかの実施形態では、リコートヘッド１４０がリコート動作軸１４６および動作軸１１６に直交する方向に固定されてもよい（すなわち、＋／Ｚ軸に沿って固定され、および／または＋／Ｙ軸に沿って固定されてもよい）。

同様に、プリントヘッド１５０はプリントヘッド１５０が上部支持体１８２および下部支持体１８４の下方（すなわち、図面に描かれた座標軸の－Ｚ方向）に配置されるように、プリントヘッドアクチュエータ１５４に結合されている。アクチュエータアセンブリ１０２がクリーニングステーション１１０、ビルドプラットフォーム１２０、および図２に描かれているような供給プラットフォーム１３０の上に組み立てられると、プリントヘッド１５０は、装置１００の動作軸１１６（図２）上に位置する。したがって、出力動作軸１５６に沿った出力ヘッドアクチュエータ１５４の双方向作動は、装置１００の動作軸１１６上の出力ヘッド１５０の双方向動作に影響を及ぼす。図２および図３に描かれたアクチュエータアセンブリ１０２の実施形態では、プリントヘッド１５０が装置１００の動作軸１１６（図２）上に位置決めされ、プリントヘッドアクチュエータ１５４が動作軸１１６の上に位置決めされるように、支持ブラケット１７４でプリントヘッドアクチュエータ１５４に結合されている。プリントヘッドアクチュエータ１５４を装置１００の動作軸１１６の上方に配置することにより、ビルドプラットフォーム１２０または供給プラットフォーム１３０のいずれかからの粉体によるプリントヘッドアクチュエータ１５４の汚れを低減する。これは、プリントヘッドアクチュエータ１５４のためのメンテナンス間隔を増加させ、プリントヘッドアクチュエータ１５４の耐用年数を増加させ、機械のダウンタイムを減少させ、プリントヘッドアクチュエータ１５４の汚れによるビルドエラーを減少させる。さらに、プリントヘッドアクチュエータ１５４を装置１００の動作軸１１６の上方に位置決めすることにより、ビルドプラットフォーム１２０および供給プラットフォーム１３０への改善された視覚的および物理的アクセスが可能になり、メンテナンスの容易さが改善され、付加製造プロセスの（人間の観察、カメラシステムなどからの）より良好な目視観察が可能になる。本明細書に記載されるいくつかの実施形態では、プリントヘッド１５０がプリント動作軸１５６および動作軸１１６に直交する方向に固定されてもよい（すなわち、＋／－Ｚ軸に沿って固定され、かつ／または＋／－Ｙ軸に沿って固定されてもよい）。すなわち、実施形態ではプリントヘッド全体がプリント動作軸１５６に直交する方向に固定されているが、しかしながら、プリントヘッドのサブコンポーネント、例えばノズル等の個々のアレイはプリント動作軸１５６に平行でない方向、例えばプリント動作軸に直交する方向に平行でない方向に平行移動可能であってもよい。

実施形態において、図２に示されるように、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４は、ビルド容器１２４の上に重なる。そのように、リコートヘッドアクチュエータ１４４（および取り付けられたリコートヘッド１４０）およびプリントヘッドアクチュエータ１５４（および取り付けられたプリントヘッド１５０）の動作範囲も、ビルド容器１２４の上に重なる。実施形態において、リコートヘッドアクチュエータ（および取り付けられたリコートヘッド１４０）の動作範囲は、プリントヘッドアクチュエータ１５４（および取り付けられたプリントヘッド１５０）の動作範囲よりも大きい。これは、例えば、装置１００がビルド容器１２４と再配置ホームポジション１４８との間に配置された供給容器１３４を含む場合に当てはまる。しかし、他の実施形態も考えられ、可能であることを理解されたい。例えば、実施形態（図示せず）では、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４が装置１００の動作軸１１６の全長に沿って重複してもよい。これらの実施形態では、リコートヘッドアクチュエータ１４４（および取り付けられたリコートヘッド１４０）およびプリントヘッドアクチュエータ１５４（および取り付けられたプリントヘッド１５０）の可動範囲が装置１００の動作軸１１６にわたって同一の広がりを有する。

上述したように、本明細書に記載の実施形態では、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０は共に、装置１００の動作軸１１６上に配置される。そのように、動作軸１１６上のリコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０の動きは、同じ軸に沿って生じ、従って、同一直線上にある。この構成では、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０が単一のビルドサイクル中の異なる時間に、装置１００の動作軸１１６に沿って同じ空間（または同じ空間の一部）を占有することができる。しかしながら、リコートヘッドアクチュエータ１４４のリコート動作軸１４６およびプリントヘッドアクチュエータ１５４のプリント動作軸１５６はアクチュエータ１４４、１５４が積み重ねられた構成のために、互いに垂直方向に離間している。記録動作軸１４６とプリント動作軸１５６との間隔はプリントヘッド１４０とプリントヘッド１５０とが、装置１００の動作軸１１６に沿って、調整された様式で、同じ方向および／または反対方向に、同じ速度または異なる速度で同時に移動されることを可能にする。これにより、分配ステップ（本明細書では再コーティングステップとも呼ばれる）、堆積ステップ（本明細書ではプリントステップとも呼ばれる）、硬化（または加熱）ステップ、および／またはクリーニングステップなどの付加製造プロセスの個々のステップを、重複するサイクル時間で実行することが可能になる。例えば、分配段階はクリーニング段階が完了している間に開始されてもよく、堆積段階は分配段階が完了している間に開始されてもよく、および／またはクリーニング段階は分配段階が完了している間に開始されてもよい。これは、付加製造装置１００の全体的なサイクル時間を、分配サイクル時間（本明細書ではリコートサイクル時間とも呼ばれる）、堆積サイクル時間（本明細書ではプリントサイクル時間とも呼ばれる）、および／またはクリーニングサイクル時間の合計よりも短くすることができる。

図２および図３はそれぞれ、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４が取り付けられた上部支持体１８２および下部支持体１８４を備えるアクチュエータアセンブリ１０２の実施形態を概略的に示すが、３つ以上の支持体および３つ以上のアクチュエータを備える実施形態など、他の実施形態が企図され、可能であることを理解されたい。

例えば、図４Ａおよび４Ｂは、アクチュエータアセンブリ１０３の別の実施形態を概略的に示す。この実施形態では、アクチュエータアセンブリ１０３が図３に関して上述したように、上部支持体１８２、下部支持体１８４、リコートヘッド１４０、リコートヘッドアクチュエータ１４４、およびプリントヘッドアクチュエータ１５４を備える。しかしながら、この実施形態では、アクチュエータアセンブリ１０３が上部支持体１８２と下部支持体１８４との間に配置された中間支持体１８３を更に含む。上部支持体１８２、中間支持体１８３、および下部支持体１８４のそれぞれは、装置１００の動作軸１１６（図２）に平行な水平方向（すなわち、図に描かれた座標軸の＋／－Ｘ方向に平行な方向）に延在し、互いに垂直方向に離間している。

図４Ａおよび図４Ｂに描かれた実施形態ではリコートヘッドアクチュエータ１４４が下部支持体１８４に結合され、プリントヘッドアクチュエータ１５４は上部支持体１８２に結合され、プロセスアクセサリアクチュエータ１９４はリコートヘッドアクチュエータ１４４、プリントヘッドアクチュエータ１５４、およびプロセスアクセサリアクチュエータ１９４が「積み重ねられた」構成で配置されるように、中間支持体１８３に結合される。他の実施形態（図示せず）ではリコートヘッドアクチュエータ１４４、プリントヘッドアクチュエータ１５４、およびプロセスアクセサリアクチュエータ１９４は上部支持体１８２、中間支持体１８３、および下部支持体１８４の異なるものに結合されてもよいことが理解されるべきである。

リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４は図２および図３に関して本明細書に記載されるように、双方向作動可能であってもよい。同様に、プロセスアクセサリアクチュエータ１９４は、アクセサリ動作軸１９６に沿って双方向作動可能であってもよい。すなわち、アクセサリ動作軸１９６は、プロセスアクセサリアクチュエータ１９４がそれに沿って作動可能である軸を規定する。リコート動作軸１４６およびプリント動作軸１５６と同様に、アクセサリ動作軸１９６は水平方向に延在し、装置１００の動作軸１１６（図２）と平行である。図４Ａおよび４Ｂに描かれた実施形態では、リコートヘッドアクチュエータ１４４、プリントヘッドアクチュエータ１５４、およびプロセスアクセサリアクチュエータ１９４の積み重ね構成のために、リコート動作軸１４６、プリント動作軸１５６、およびアクセサリ動作軸１９６は互いに平行であり、互いに垂直方向に離間している。いくつかの実施形態では、リコート動作軸１４６、プリント動作軸１５６、およびアクセサリ動作軸１９６は異なる垂直面（すなわち、図に描かれた座標軸のＸ－Ｚ平面に平行な面）に位置している。しかし、リコート動作軸１４６、プリント動作軸１５６、およびアクセサリ動作軸１９６が同じ垂直面に位置する実施形態など、他の実施形態も企図され、可能であることを理解されたい。

リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４と同様に、プロセスアクセサリアクチュエータ１９４は例えば、これに限定されるものではないが、機械アクチュエータ、電気機械アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、又は直線動作を提供するのに適した任意の他のアクチュエータであってもよい。適切なアクチュエータはこれに限定されないが、ウォーム駆動アクチュエータ、ボールねじアクチュエータ、空気圧ピストン、油圧ピストン、電気機械式リニアアクチュエータ等を含んでもよい。１つの特定の実施形態では、プロセスアクセサリアクチュエータ１９４はＰＲＯ２２５ＬＭメカニカルベアリング、リニアモータステージなど、ペンシルベニア州ピッツバーグのＡｅｒｏｔｅｃｈ（商標） Ｉｎｃ．によって製造されたリニアアクチュエータである。

さらに図４Ａおよび図４Ｂを参照すると、プロセスアクセサリ１９０はプロセスアクセサリ１９０が上部支持体１８２、中間支持体１８３、および下部支持体１８４の下方（すなわち、図に描かれた座標軸の－Ｚ方向）に配置されるように、プロセスアクセサリアクチュエータ１９４に結合される。アクチュエータアセンブリ１０３が図２に示すアクチュエータアセンブリ１０２と同様に、クリーニングステーション１１０、ビルドプラットフォーム１２０、および供給プラットフォーム１３０の上に組み立てられると、プロセスアクセサリ１９０は装置１００の動作軸１１６（図２）上に、または動作軸１１６の上方（すなわち、図に示す座標軸の＋Ｚ方向）に位置することができる。従って、アクセサリ動作軸１９６に沿ったプロセスアクセサリアクチュエータ１９４の双方向作動は、動作軸１１６上の、または装置１００の動作軸１１６に平行なプロセスアクセサリ１９０の双方向動作に影響を及ぼす。図４Ａおよび図４Ｂに描かれたアクチュエータアセンブリ１０３の実施形態では、プロセスアクセサリ１９０が動作軸１１６（図２）の上方に配置されるように、支持ブラケット１７８とともにプロセスアクセサリアクチュエータ１９４に結合される。本明細書に記載されるいくつかの実施形態では、プロセスアクセサリ１９０がアクセサリ動作軸１９６および動作軸１１６に直交する方向に固定されてもよい（すなわち、＋／－Ｚ軸に沿って固定され、かつ／または＋／－Ｙ軸に沿って固定されてもよい）。上述したように、リコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０、およびプロセスアクセサリ１９０は、装置１００の動作軸１１６上に配置することができる。そのように、動作軸１１６上のリコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０、およびプロセスアクセサリ１９０の動作は、同じ軸に沿って生じ、従って、同一直線上にある。この構成では、リコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０、およびプロセスアクセサリ１９０は単一のビルドサイクル中の異なる時間に、装置１００の動作軸１１６に沿って同じ空間（または同じ空間の一部）を占有することができる。しかしながら、リコートヘッドアクチュエータ１４４のリコート動作軸１４６、プリントヘッドアクチュエータ１５４のプリント動作軸１５６、およびプロセスアクセサリアクチュエータ１９４のアクセサリ動作軸１９６はアクチュエータ１４４、１５４、１９４が積み重ねられた構成のために、互いに垂直方向に離間している。リコート動作軸１４６、プリント動作軸１５６、およびアクセサリ動作軸１９６の間隔は、プリントヘッド１４０、プリントヘッド１５０、およびプロセスアクセサリ１９０が装置１００の動作軸１１６に沿って、調整された様式で、同じ方向および／または反対方向に、同じ速度または異なる速度で同時に移動されることを可能にする。これは、次に、分配ステップ（本明細書ではリコーティングステップとも呼ばれる）、堆積ステップ（本明細書ではプリントステップとも呼ばれる）、硬化（または加熱）ステップ、クリーニングステップ、および／または追加のステップ（検知ステップ、硬化ステップなど）などの、付加製造プロセスの個々のステップが重複するサイクル時間で実行されることを可能にする。例えば、分配ステップはクリーニングステップが完了している間に開始されてもよく、堆積ステップは分配ステップが完了している間に開始されてもよく、および／またはクリーニングステップは分配ステップが完了している間に開始されてもよい。これは、付加製造装置１００の全体的なサイクル時間を、分配サイクル時間（本明細書ではリコートサイクル時間とも呼ばれる）、堆積サイクル時間（本明細書ではプリントサイクル時間とも呼ばれる）、および／またはクリーニングサイクル時間の合計よりも短くすることができる。

実施形態において、支持ブラケット１７４、１７６、１７８は図４Ｂに描かれているように、プロセスアクセサリアクチュエータ１９４に取り付けられた支持ブラケット１７８およびプロセスアクセサリアクチュエータ１９０が、プリントヘッドアクチュエータ１５４に取り付けられた支持ブラケット１７４内に入れ子になることを可能にするような大きさおよび形状とされてもよい。支持ブラケット１７４内にプロセスアクセサリ１９０を入れ子にすることにより、プリントヘッド１５０および／またはリコートヘッド１４０は、妨害されずに装置１００の動作軸１１６（図２）を横切ることができる。

図４Ａおよび図４Ｂは上部支持体１８２に結合されたプリントヘッドアクチュエータ１５４、下部支持体１８４に結合されたリコートヘッドアクチュエータ１４４、および中間サポートに結合されたプロセスアクセサリアクチュエータ１９４を概略的に描写したが、他の実施形態も考えられ且つ可能であることを理解すべきである。例えば、これに限定されるものではないが、プリントヘッドアクチュエータ１５４は下部支持体１８４に連結されてもよく、リコートヘッドアクチュエータ１４４は上部支持体１８２に連結されてもよい。したがって、プリントヘッドアクチュエータ１５４（およびプリントヘッド１５０）は上部支持体１８２、下部支持体１８４および中間支持体１８３のいずれか１つに結合されてもよく、リコートヘッドアクチュエータ１４４（およびリコートヘッド１４０）は上部支持体１８２、下部支持体１８４および中間支持体１８３の別のものに結合されてもよく、プロセスアクセサリアクチュエータ１９４（およびプロセスアクセサリ１９０）は上部支持体１８２、下部支持体１８４および中間支持体１８３の残りの１つに結合されてもよいことを理解されたい。

さらに図４Ａおよび図４Ｂを参照すると、プロセスアクセサリ１９０は、付加製造プロセス中に利用される１つまたは複数のアクセサリを含むことができる。例えば、限定はしないが、プロセスアクセサリ１９０はビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料４００および／またはビルドプラットフォーム１２０上に堆積されたバインダ材料５００の特性を検出するためのセンサであってもよい。センサの例としてはカメラ、熱検出器、高温計、プロフィロメータ、超音波検出器などの画像センサが挙げられるが、これらに限定されない。これらの実施形態では、センサからの信号が付加製造装置の１つ以上の機能のフィードバック制御を容易にするために、付加製造装置の制御システム（本明細書でさらに詳細に説明される）にフィードバックされてもよい。代替的に又は追加的に、プロセスアクセサリ１９０はビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料４００を加熱し、および／又はビルドプラットフォーム１２０上に堆積されたバインダ材料５００を硬化させるためのエネルギー源を含むことができる。エネルギー源の例としては赤外線ヒータ、紫外線ランプ、レーザ光源などが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、エネルギー源がビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料４００上に堆積されたバインダ材料５００の硬化（または少なくとも硬化の開始）に適した電磁放射の波長または波長範囲を放出することができる。エネルギー源が赤外線ヒータである場合には、エネルギー源が供給プラットフォーム１３０からビルドプラットフォーム１２０に分配されるときにビルド材料４００を予熱することもでき、その後堆積されるバインダ材料５００の硬化を促進するのを助けることができる。代替的又は付加的に、プロセスアクセサリ１９０は、ＤＬＰプロジェクタ等のようなビルドプラットフォーム上に光パターンを投影するためのプロジェクタを含んでもよい。光パターンは例えば、ビルドプラットフォーム上に配置されたビルド材料上に堆積されたバインダ材料のパターンに対応するパターン、ビルドプラットフォーム上にビルドされるオブジェクトの層の画像などであってもよい。代替的に又は追加的に、プロセスアクセサリ１９０は付加製造装置の動作軸１１６に沿って構成要素（例えば、材料ビルドホッパ、ビルド容器の蓋など）を位置決めするために使用することができる、機械的グリッパなどのエンドエフェクタとすることができる。代替的に又は追加的に、プロセスアクセサリ１９０は例えば、本明細書に記載されるようなプリントヘッドのようなプリントヘッドであってもよい。上記に基づいて、中間支持体１８３およびプロセスアクセサリアクチュエータ１９４は本明細書に記載されるプロセスアクセサリを含むが、これらに限定されない、付加製造プロセスと併せて使用される様々な異なるプロセスアクセサリを支持するために使用されてもよいことを理解されたい。

ここで図２～図４Ｂを参照すると、本明細書に記載の実施形態では、プリントヘッド１５０がプリントヘッド１５０の下側（すなわち、ビルドプラットフォーム１２０に面するプリントヘッド１５０の表面）に配置されたノズル１７２のアレイを通してビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料４００の層上にバインダ材料５００を堆積させることができる。実施形態において、ノズル１７２のアレイは、図に描かれた座標軸のＸＹ平面内に空間的に分布される。いくつかの実施形態では、プリントヘッドはまた、ビルドされる部品の幾何学的形状を画定してもよい。実施形態において、ノズル１７２は圧電プリントノズルであってよく、例えば、プリントヘッド１５０は、圧電プリントヘッドである。代替の実施形態ではノズル１７２がサーマルプリントノズルであってもよく、例えば、プリントヘッド１５０はサーマルプリントヘッドである。代替の実施形態では、ノズル１７２が噴霧ノズルであってもよい。このような実施形態では、プリントヘッド１５０およびノズル１７２がビルドプラットフォーム上にビルドされているオブジェクトの層の幾何学的形状を規定する画像を投影するプロジェクタと連動して作動することができる。そのような実施形態では、プロジェクタが本明細書で上述したように、アクセサリアクチュエータに結合することができる。例えば、プリントヘッド１５０はビルド材料上にバインダ材料をブランケット堆積させることができ、プロジェクタはバインダ材料を選択的に硬化させるために、バインダ材料上にエネルギーの硬化パターンを投影する。あるいは、プリントヘッド１５０がバインダ材料をパターンで選択的に堆積させてもよく、プロジェクタはビルドプラットフォーム全体にエネルギーを投射し、それによってバインダ材料を硬化させる。別の実施形態では、プリントヘッド１５０がバインダ材料を所定のパターンで堆積させることができ、プロジェクタは堆積されたバインダ材料を選択的に硬化させる（または部分的に硬化させる）ために、強度の空間的変動を伴う所定のパターンのエネルギーを投影する。

ノズル１７２に加えて、いくつかの実施形態では、プリントヘッド１５０がビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料４００および／またはビルドプラットフォーム１２０上に堆積されたバインダ材料５００の特性を検出するための１つまたは複数のセンサ（図示せず）をさらに備えることができる。センサの例としてはカメラ、熱検出器、高温計、プロフィロメータ、超音波検出器などの画像センサが挙げられるが、これらに限定されない。これらの実施形態では、センサからの信号が付加製造装置の１つ以上の機能のフィードバック制御を容易にするために、付加製造装置の制御システム（本明細書でさらに詳細に説明される）にフィードバックされてもよい。

代替的に又は追加的に、プリントヘッド１５０は、少なくとも１つのエネルギー源（図示せず）を含むことができる。エネルギー源は、ビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料４００上に堆積されたバインダ材料５００を硬化させる（または少なくとも硬化を開始させる）のに適した電磁放射線の波長または波長範囲を放出することができる。例えば、エネルギー源は、ビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料４００の層上に予め堆積されたバインダ材料５００を硬化させるのに適した赤外線または紫外線電磁放射線の波長を放出する赤外線ヒータまたは紫外線ランプを含むことができる。エネルギー源が赤外線ヒータである場合には、エネルギー源が供給プラットフォーム１３０からビルドプラットフォーム１２０に分配されるときにビルド材料４００を予熱することもでき、その後堆積されるバインダ材料５００の硬化を促進するのを助けることができる。

ここで図２～図４Ｂおよび図５Ａ～図５Ｃを参照すると、図５Ａ～図５Ｃは、リコートヘッド１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃの異なる実施形態を示す。本明細書に記載されるように、リコートヘッド１４０は付加製造装置１００において、ビルド材料４００を分配するために、より具体的には、ビルド材料４００を供給プラットフォーム１３０からビルドプラットフォーム１２０に分配するために使用される。すなわち、リコートヘッド１４０は、ビルドプラットフォーム１２０をビルド材料４００で「リコート」するために使用される。リコートヘッド１４０は供給プラットフォーム１３０からビルドプラットフォーム１２０へのビルド材料４００の分配を容易にするために、ローラ、ブレード、またはワイパのうちの少なくとも１つを含んでもよい。

例えば、図５Ａは、一対のローラ１６２、１６４を含むリコートヘッド１４０ａの一実施形態を概略的に示す。一実施形態ではローラ１６２、１６４は同じ方向に回転させることができる。別の実施形態では、ローラ１６２、１６４を反対方向に回転させることができる。例えば、先導ローラ１６２（すなわち、リコートヘッド１４０ａがリコートホームポジション１４８からプリントホームポジション１５８に向かって横断されたときにビルド材料４００に接触するための第１のローラ）は矢印３５０で示すようにリコートヘッド１４０ａの進行方向（すなわち、図５Ａでは時計回り）に反転されてもよく、一方、後続ローラ１６４は矢印１５２で示すように、リコートヘッド１４０ａの同じ進行方向（すなわち、図５Ａでは反時計回り）に回転されてもよい。この実施形態では先導ローラ１６２がビルド材料４００をロフトし、これは供給プラットフォーム１３０からビルドプラットフォーム１２０にビルド材料４００を分配するのを助けるが、後続ローラ１６４は分配されたビルド材料をコンパクト化する。

図５Ｂは、リコートヘッド１４０ｂの別の実施形態を示す。この実施形態では、リコートヘッド１４０ｂが単一のローラ１６２を含む。ローラ１６２はリコートヘッド１４０がリコートホームポジション１４８からプリントホームポジション１５８に向かって横断されるときに、進行方向に向かって回転させることができる。これにより、ローラ１６２はプリントホームポジション１５８に向かって前進し、ビルド材料４００がリコートホームポジション１４８に向かって戻るときに、ビルド材料４００を最初にロフトさせて分配することができる。

図５Ｃを参照すると、別の実施形態では、リコートヘッド１４０ｃがリコートヘッド１４０ｃの下側（すなわち、供給プラットフォーム１３０に対向するリコートヘッド１４０ｃの表面）から延在するブレードまたはワイパ１６６（例えば、ドクターブレード）を含んでもよい。別の実施形態（図示せず）では、リコートヘッドが１つまたは複数のワイパおよび１つまたは複数のローラを含むことができる。リコートヘッド１４０ｃがリコートホームポジション１４８からプリントホームポジション１５８に向かって横断されると、ワイパ１６６はビルド材料を供給プラットフォーム１３０からビルドプラットフォーム１２０に分配する。

ローラ１６２およびワイパ１６６の少なくとも１つに加えて、リコートヘッド１４０は、少なくとも１つのエネルギー源を更に含むことができる。例として再び図５Ａを参照すると、リコートヘッド１４０ａは、先導エネルギー源１６８および後続エネルギー源１７０を含む。これらの実施形態では、エネルギー源がビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料４００上に堆積されたバインダ材料５００を硬化させる（または少なくとも硬化を開始させる）のに適した電磁放射線の波長または波長範囲を放出することができる。例えば、先導エネルギー源１６８および／または後続エネルギー源１７０は赤外線ヒータまたは紫外線ランプを備え得、これらはビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料４００の層上に予め堆積されたバインダ材料５００を硬化させるために適切な、赤外線または紫外線電磁放射線の波長をそれぞれ放出する。エネルギー源１６８、１７０が赤外線ヒータである場合、エネルギー源は供給プラットフォーム１３０からビルドプラットフォーム１２０に分配されるときにビルド材料４００を予熱することもでき、その後堆積されるバインダ材料５００の硬化を促進するのを助けることができる。

図５Ａはリコートヘッド１４０ａを２つのエネルギー源１６８、１７０を含むものとして示しているが、リコートヘッド１４０ａは先行エネルギー源１６８または後続エネルギー源１７０のいずれかのような単一のエネルギー源を含むことができることを理解されたい。さらに、エネルギー源は図５Ａのリコートヘッド１４０ａの実施形態に関連してのみ示されているが、エネルギー源はリコートヘッドの任意の実施形態に関連して使用されてもよいことを理解されたい。

いくつかの実施形態ではローラ１６２およびワイパ１６６のうちの少なくとも１つに加えて、リコートヘッド１４０は少なくとも１つのセンサ１７１をさらに備えることができる。再び図５Ａを例として参照すると、リコートヘッド１４０ａは、ビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料４００および／またはビルドプラットフォーム１２０上に堆積されたバインダ材料５００の特性を検出するための少なくとも１つのセンサ１７１をさらに備えることができる。センサの例としてはカメラ、熱検出器、高温計、プロフィロメータ、超音波検出器などの画像センサが挙げられるが、これらに限定されない。これらの実施形態では、センサからの信号が付加製造装置の１つ以上の機能のフィードバック制御を容易にするために、付加製造装置の制御システム（本明細書でさらに詳細に説明される）にフィードバックされてもよい。

図５Ａは少なくとも１つのセンサ１７１を備えるものとしてリコートヘッド１４０ａを示すが、少なくとも１つのセンサが本明細書に記載されるリコートヘッドの任意の実施形態と併せて使用されてもよいことを理解されたい。

再び図２を参照すると、リコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０、およびプロセスアクセサリ１９０（含まれる場合）のうちの少なくとも１つは、付加製造装置１００の動作軸１１６に沿ったリコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０、およびプロセスアクセサリ１９０（含まれる場合）のうちの別のものの相対位置を検出するために、容量性近接センサ、光電センサ、誘導性近接センサなどの動作軸近接センサ（図示せず）を含むことができる。動作軸近接センサは、付加製造装置１００の制御システム２００（本明細書でさらに詳細に説明する）に通信可能に結合することができる。動作軸近接センサからの信号は、制御システム２００にフィードバックされてもよく、制御システムは付加製造装置１００の動作軸１１６に沿って個々に横断されるときに、リコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０、およびプロセスアクセサリ１９０（含まれる場合）の間の潜在的な衝突を検出するために信号を利用する。

より具体的にはリコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０、およびプロセスアクセサリ１９０（含まれる場合）の動きは制御システム２００のメモリに格納されたコンピュータ可読かつ実行可能な命令に従って、制御システム２００によって制御され得る。コンピュータ可読かつ実行可能な命令は、単一のビルドサイクル中に同時に装置１００の動作軸１１６に沿って同じ空間（または同じ空間の一部）にリコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０、およびプロセスアクセサリ１９０（含まれる場合）を共に配置することを回避するように定式化されると仮定される。しかしながら、制御システム２００は、（含まれる場合には）リコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０、およびプロセスアクセサリ１９０が単一のビルドサイクル中に同時に装置１００の動作軸１１６に沿って同じ空間（又は同じ空間の一部）を占有しないことを保証するために、動作軸近接センサからの信号を利用することができる。衝突の可能性が、動作軸近接センサから受信された信号に基づいて決定される場合、制御システム２００は衝突を回避するために、動作軸１１６に沿って、リコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０、およびプロセスアクセサリ１９０（含まれる場合）のうちの１つまたは複数の速度を変更することができる。あるいは衝突の可能性が動作軸近接センサから受信された信号に基づいて決定される場合、制御システム２００は付加製造プロセスを停止して、リコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０、およびプロセスアクセサリ１９０（含まれる場合）のうちの１つまたは複数への損傷を防止することができる。

他のいくつかの実施形態では、構成要素間の衝突が動作軸に沿った構成要素の位置を知り、制御システムで構成要素の位置決めを制御して、構成要素が同時に同じ空間を占有しないようにすることによって回避されてもよい。例えば、リニアエンコーダは、プリントヘッドアクチュエータおよびリコートヘッドアクチュエータ（およびプリントヘッドおよびリコートヘッドの寸法の知識）と共に使用されて、プリントヘッドおよびリコートヘッドの動作軸に沿った位置を決定することができる。この情報により、制御システムは、リニアエンコーダによって決定される位置に基づいて、プリントヘッドとリコートヘッドとの間の衝突を回避するようにプログラムすることができる。

代替的に又は追加的に、付加製造装置（特に制御システム）は、プリントヘッドとリコートヘッドとの間の衝突を回避するようにプログラムされてもよい。例えば、ビルドプラットフォームおよび供給プラットフォームに関する再設定ヘッド開始位置、ビルドプラットフォームおよび供給プラットフォームに関する再設定ヘッド終了位置、ビルドプラットフォーム上の再設定ヘッドの速度、供給プラットフォーム上の再設定ヘッドの速度、再設定ヘッドの加速度、再設定ヘッドの開始位置、プリントヘッド終了位置、プリントプラットフォーム上のプリントヘッドの速度、およびビルドプラットフォーム上のプリントヘッドの加速度を使用して、プリントヘッドおよび再設定ヘッドの動きを同期させ、衝突を回避するように振り分けすることができる。

ここで図２および図６を参照すると、図６は、図３または図４のいずれかに示されるようなアクチュエータアセンブリを有する図２の付加製造装置１００を制御するための制御システム２００の一部を概略的に示す。制御システム２００は、リコートヘッドアクチュエータ１４４、プリントヘッドアクチュエータ１５４、ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２、供給プラットフォームアクチュエータ１３２、およびプロセスアクセサリアクチュエータ１９４（含まれる場合）に通信可能に結合される。制御システム２００はまた、プリントヘッド１５０、リコートヘッド１４０、およびプロセスアクセサリ１９０（含まれる場合）に通信可能に結合されてもよい。プリントヘッド１５０、リコートヘッド１４０、およびプロセスアクセサリ１９０（含まれる場合）のうちの１つまたは複数が動作軸近接センサ（図示せず）を備える実施形態では、制御システム２００はまた、動作軸近接センサ（１つまたは複数）に通信可能に結合されてもよい。本明細書で説明する実施形態では、制御システム２００がメモリ２０４に通信可能に結合されたプロセッサ２０２を備える。プロセッサ２０２は、例えばメモリ２０４に記憶されたコンピュータ読取可能および実行可能命令を受信し実行するように構成された中央処理装置等の任意の処理構成要素を含んでもよい。本明細書に記載される実施形態では、制御システム２００のプロセッサ２０２がリコートヘッドアクチュエータ１４４、プリントヘッドアクチュエータ１５４、ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２、供給プラットフォームアクチュエータ１３２、およびプロセスアクセサリアクチュエータ１９４（含まれる場合）に制御信号を提供する（およびそれによって作動する）ように構成される。プロセッサ２０２はまた、プリントヘッド１５０、リコートヘッド１４０、およびプロセスアクセサリ１９０（含まれる場合）に制御信号を提供する（それによって作動させる）ように構成されてもよい。制御システム２００はプロセスアクセサリ１９０および／またはリコートヘッド１４０の１つまたは複数のセンサから信号を受信し、これらの信号に基づいて、リコートヘッドアクチュエータ１４４、プリントヘッドアクチュエータ１５４、ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２、供給プラットフォームアクチュエータ１３２、プロセスアクセサリアクチュエータ１９４、プリントヘッド１５０、リコートヘッド１４０、および／またはプロセスアクセサリ１９０のうちの１つまたは複数を作動させるように構成することもできる。

本明細書に記載される実施形態では、付加製造装置１００を制御するためのコンピュータ可読かつ実行可能な命令が制御システム２００のメモリ２０４に記憶される。メモリ２０４は、非一時的コンピュータ読み取り可能メモリである。メモリ２０４は例えば、限定されるものではないが、揮発性および／または不揮発性メモリとして構成することができ、そのようなものとして、ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、および／または他のタイプのランダムアクセスメモリを含む）、フラッシュメモリ、レジスタ、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、および／または他のタイプの記憶構成要素を含むことができる。

次に、付加製造装置１００の動作を、特に図２、図６、および図７Ａ～図７Ｃを参照してさらに詳細に説明する。

図２を参照すると、付加製造装置１００は、ビルドサイクルの開始時に概略的に示されている。本明細書で使用される「ビルドサイクル」という語句はビルドプラットフォーム１２０上にオブジェクトの単一層をビルドするプロセスを指し、本明細書で説明される実施形態では、「ビルドサイクル」が供給プラットフォーム１３０を上昇させること、ビルドプラットフォーム１２０を下降させること、ビルド材料４００の新しい層を供給プラットフォーム１３０からビルドプラットフォーム１２０に分配すること、ビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料４００の新しい層上にバインダ材料５００を堆積させること、および任意選択でプリントヘッド１５０のクリーニングの各繰り返しを１回含むことができる。付加製造機器１００は、単一のビルドサイクル中の経過時間である総合ビルドサイクル時間ＴＢＣを含む。

付加製造装置１００の動作を説明する際に、材料４００およびバインダ材料５００をビルドすることについて、本明細書では具体的に言及する。ビルド材料は一般に、展延性または流動性である粉末材料を含む。適切な粉末材料のカテゴリーは限定されるものではないが、乾燥粉末材料および湿潤粉末材料（例えば、スラリー中に含まれた粉末材料）を含む。実施形態では、ビルド材料がバインダ材料と一緒に結合することができる。実施形態では、ビルド材料が焼結などによって、一緒に融合させることもできる。実施形態ではビルド材料が、例えば、限定されるものではないが、セラミック粉末、金属粉末、ガラス粉末、炭素粉末、砂、セメント、リン酸カルシウム粉末、およびそれらの様々な組み合わせを含む無機粉末材料であってもよい。実施形態ではビルド材料が例えば、限定されるものではないが、プラスチック粉末、ポリマー粉末、石鹸、食品から形成された粉末（すなわち、食用粉末）、およびそれらの様々な組み合わせを含む有機粉末材料を含み得る。いくつかの実施形態では、ビルド材料が医薬であるか、または医薬を含有する場合など、医薬活性成分であってもよい（または含んでもよい）。実施形態では、ビルド材料が無機粉末材料と有機粉末材料との組み合わせであってもよい。

ビルド材料は、サイズが均一であっても、サイズが不均一であってもよい。実施形態ではビルド材料が例えば、限定するものではないが、バイモーダルまたはトリモーダル粉末サイズ分布などの粉末サイズ分布を有することができる。実施形態では、ビルド材料がナノ粒子であってもよく、またはナノ粒子を含んでもよい。

ビルド材料は、規則的なまたは不規則な形状であってもよく、異なるアスペクト比または同じアスペクト比を有する可能性がある。例えば、ビルド材料は、小さな球体または顆粒の形態をとってもよく、または小さなロッドまたは繊維のように成形されてもよい。

実施形態では、ビルド材料を第２の材料でコーティングすることができる。例えば、限定するものではないが、ビルド材料はワックス、ポリマー、又はビルド材料を（バインダと共に）一緒に結合するのを助ける別の材料でコーティングすることができる。あるいは、またはさらに、ビルド材料はビルド材料の融合を促進するために、焼結剤および／または合金化剤でコーティングされてもよい。

バインダ材料は放射エネルギー硬化性であり、バインダ材料が硬化状態にあるときにビルド材料を一緒に接着または結合することができる材料を含むことができる。本明細書で使用される「放射エネルギー硬化性」という用語は、特定の波長およびエネルギーの放射エネルギーの印加に応答して固化する任意の材料を指す。例えば、バインダ材料は重合反応をトリガーし、樹脂を液体状態から固体状態に変化させるように機能する光開始剤化合物を含有する公知のフォトポリマー樹脂を含むことができる。あるいは、バインダ材料が放射エネルギーの適用によって蒸発され得る溶媒を含有する材料を含み得る。未硬化バインダ材料は固体（例えば、顆粒）形態、ペーストまたはスラリーを含む液体形態、またはプリントヘッドに適合する低粘度溶液で提供され得る。バインダ材料は、ビルド材料の焼結中のような、さらなる処理中にガスを放出するか、または焼失する能力を有するように選択されてもよい。いくつかの実施形態では、バインダ材料が「Ｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅ Ｂｉｎｄｅｒｓ Ｆｏｒ Ｕｓｅ ｉｎ Ｂｉｎｄｅｒ Ｊｅｔｔｉｎｇ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ」と題され、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｓｃｈｅｎｅｃｔａｄｙ、ＮＹに譲渡された米国特許公開第２０１８／００７１８２０号に記載されているものとすることができる。しかしながら、種々のバインダ材料の組み合わせを含む他のバインダ材料も考えられ、可能であることを理解すべきである。

最初に図２を参照すると、ビルドサイクルの開始時に、制御システム２００は矢印３１６で示されるように、供給プラットフォームアクチュエータ１３２を上向き垂直方向（すなわち、図に描かれた座標軸の＋Ｚ方向）に作動させ、それによって、供給プラットフォーム１３０、およびその上に配置されたビルド材料４００を、装置１００の動作軸１１６に向かって上向き垂直方向に移動させる、供給プラットフォームアクチュエータ１３２に制御信号を送る。供給プラットフォーム１３０は装置１００の動作軸１１６上を横切るときに、リコートヘッド１４０の経路内に所定量のビルド材料４００を配置するのに十分な量だけ上向き垂直方向に移動される。供給プラットフォームアクチュエータ１３２の作動は、供給プラットフォームサイクルタイムＴＳＰにわたって生じる。図２はバインダ材料５００がビルド材料４００の層上（例えば、ビルド材料４００の以前に分配された層上）に既に存在するビルドサイクルの開始を概略的に示すが、ビルドサイクルの開始はビルドプラットフォーム１２０上に配置されたビルド材料４００またはバインダ材料５００なしに生じ得ることが理解されるべきである。

ここで図２および図７Ａを参照すると、供給プラットフォーム１３０が上昇すると（すなわち、プラットフォームサイクルタイムＴＳＰ中に）、制御システム２００はまた、制御信号をリコートヘッドアクチュエータ１４４に送り、リコートヘッドアクチュエータ１４４に、リコートヘッド１４０をリコートホームポジション１４８からプリントホームポジション１５８に向かって動作軸１１６に沿って第１のリコート方向に、矢印３０２によって示されるように、リコート進み速度で前進させる。これは、図に描かれている座標軸の－Ｘ方向のリコート動作軸１４６に沿って、リコートヘッドアクチュエータ１４４を作動させることによって達成される。プリントヘッド１４０の前進は所定量のビルド材料４００が、プリントヘッド１４０が供給プラットフォーム１３０上を横切る前に、プリントヘッド１４０の経路内に配置されるように、供給プラットフォーム１３０の上向き垂直動作と調整される。リコートヘッド１４０が供給プラットフォーム１３０上をビルドプラットフォーム１２０に向かって横断すると、リコートヘッド１４０は図７Ａに示すように、ビルド材料４００を供給プラットフォーム１３０からビルドプラットフォーム１２０に移動（すなわち、分配）し、それによってビルド材料４００の新しい層をビルドプラットフォーム１２０上に分配する。

実施形態において、リコート進み速度は、リコートヘッド１４０が装置１００の動作軸１１６上を矢印３０２で示す方向に横断するにつれて変化し得る。例えば、リコート進み速度は、リコートホームポジション１４８から供給プラットフォーム１３０上を横切る前の初期リコート進み速度と、リコートヘッド１４０が供給プラットフォーム１３０およびビルドプラットフォーム１２０上を横切るときの分配進み速度とを含むことができる。いくつかの実施形態では、リコート進み速度が供給プラットフォーム１３０とビルドプラットフォーム１２０との間で異なっていてもよい（例えば、より速くてもよい）。いくつかの実施形態では、分配進み速度が初期リコート進み速度よりも小さくてもよい。これは、供給プラットフォーム１３０からビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料４００の層の均一性を促進し、オブジェクト内の欠陥を低減することができる。

リコートヘッド１４０が図５Ａ～図５Ｃに関して本明細書に記載されるようなエネルギー源を含む実施形態では、制御システム２００が、リコートヘッド１４０がビルド材料４００を供給プラットフォーム１３０からビルドプラットフォーム１２０に分配する際に、エネルギー源を作動させてもよい。エネルギー源は例えば、ビルドプラットフォーム１２０上に分配されるときにビルド材料４００を加熱し、および／またはビルドプラットフォーム１２０上に分配されるビルド材料４００の層上に予め堆積されたバインダ材料５００（図２）の硬化を開始または補足することができる。

リコートヘッド１４０が図５Ａ～５Ｃに関して本明細書で説明されるような少なくとも１つのセンサを備える実施形態では、制御システム２００がビルドプラットフォーム１２０上に堆積されたビルド材料４００および／またはバインダ材料５００の特性を示す信号を少なくとも１つのセンサから受信し、その信号に基づいて付加製造装置１００の動作を調整することができる。例えば、少なくとも１つのセンサは、バインダ材料５００の温度を検出する高温計を含むことができる。バインダ材料５００の温度に基づいて、制御システム２００はリコートヘッド１４０に関連するエネルギー源を作動させて、バインダ材料５００に多かれ少なかれエネルギーを提供し、それによってバインダ材料５００の硬化速度を調節することができる。

図７Ａ～７Ｃを参照すると、ビルド材料４００の新しい層がビルドプラットフォーム１２０上に分配された後、制御システム２００は、リコートヘッドアクチュエータ１４４がリコートヘッド１４０を動作軸１１６（図２）に沿って、矢印３０８で示される第１のリコート方向と反対の第２のリコート方向で、リコート戻り速度で、リコートホームポジション１４８に戻す制御信号を、リコートヘッドアクチュエータ１４４に送る。実施形態では、リコート戻り速度がリコート進み速度以上であってもよい。実施形態では、リコート戻り速度がリコート進み速度よりも小さくてもよい。本明細書で説明するように、リコート進み速度が初期リコート進み速度および分配進み速度を含む実施形態では、リコート戻り速度が分配進み速度よりも大きく、初期リコート進み速度以上であってもよい。リコートヘッド１４０の戻りは、図に描かれた座標軸の＋Ｘ方向のリコート動作軸１４６に沿ってリコートヘッドアクチュエータ１４４を作動させることによって達成される。

本明細書で説明する実施形態では、リコートヘッド１４０およびリコートヘッドアクチュエータ１４４が、リコートヘッド１４０がリコートホームポジション１４８を離れてからリコートヘッド１４０がリコートホームポジション１４８に戻るまでの経過時間であるリコートサイクルタイムＴＲＨを有する。本明細書に記載する実施形態では、プラットフォームサイクルタイムＴＳＰがリコートサイクルタイムＴＲＨ内で発生する。

さらに図７Ａ～図７Ｃを参照すると、リコートヘッド１４０がリコートホームポジション１４８に戻されると（すなわち、リコートサイクルタイムＴＲＨ中）、制御システム２００はプリントヘッドアクチュエータ１５４に制御信号を送り、プリントヘッドアクチュエータ１５４はプリントヘッド１５０を、図７Ｂの矢印３０６によって示されるように、プリント進み速度で、第１のリコート方向とは反対の第１のプリント方向に、動作軸１１６（図２）に沿って、プリントホームポジション１５８からリコートホームポジション１４８に向かって前進させる。これは、プリントヘッドアクチュエータ１５４を図に描かれた座標軸の＋Ｘ方向にプリント動作軸１５６に沿って作動させることによって達成される。図７Ｂに示すように、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０の両方は装置１００の動作軸１１６（図２）に沿って動作しており、これは、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４が本明細書に記載されるように積み重ね構成で配置されることによって容易にされる。リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０は図７Ｂに示すように同じ方向に、または図７Ｃに示すように反対方向に、装置１００の動作軸１１６（図２）に沿って同時に移動することができる。さらに、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０は、装置１００の動作軸１１６（図２）に沿って、異なる速度または同じ速度で同時に移動することができる。

いくつかの実施形態では、プリントヘッド１５０が矢印３０６によって示される方向に装置１００の動作軸１１６上を横切るにつれて、プリント進み速度を変化させることができる。例えば、プリント進み速度は、プリントホームポジション１５８からビルドプラットフォーム１２０上を横断する前の初期プリント進み速度と、プリントヘッド１５０がビルドプラットフォーム１２０上を横断するときの堆積進み速度とを含むことができる。実施形態では、堆積進み速度が初期プリント進み速度未満であってもよい。これにより、ビルドプラットフォーム１２０上へのバインダ材料５００の堆積の精度が向上する。

プリントヘッド１５０がビルドプラットフォーム１２０上を矢印３０６で示す方向に横切ると、制御システム２００はプリントヘッド１５０に信号を送り、図７Ｂに示すように、プリントヘッド１５０に、ビルドプラットフォーム１２０上に配置されたビルド材料４００の層上にバインダ材料５００の層を所定のパターンで堆積させる。所定のパターンは一般に、ビルドプラットフォーム１２０上にビルドされるオブジェクトの水平断面に対応する。いくつかの実施形態では、プリントヘッド１５０が、図７Ｂの矢印３０６によって示される方向にビルドプラットフォーム１２０上を横切るときに、ビルドプラットフォーム１２０上に配置されたビルド材料４００の層上に、所定のパターンの第１の部分に対応するパターンでバインダ材料５００を堆積させる。これらの実施形態では、プリントヘッド１５０がプリントホームポジション１５８に戻るときに、プリントヘッド１５０が図７Ｃの矢印３０７によって示される方向にビルドプラットフォーム１２０上を横切るときに、ビルドプラットフォーム１２０上に配置されたビルド材料４００の層上の所定のパターンの第２の部分に対応するパターンでバインダ材料５００を堆積させる。プリントヘッド１５０が所定のパターンの第２の部分に対応するパターンでバインダ材料５００を堆積させると、プリントヘッド１５０は、堆積戻り速度で矢印３０７によって示される方向に装置１００の動作軸１１６（図２）に沿って前進することができる。実施形態では、堆積戻り速度が堆積進み速度に等しくてもよい。図７Ｃに示されるように、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０は矢印３０７および３０８によって示されるように、装置１００の動作軸１１６（図２）に沿って反対方向に同時に移動することができる。実施形態では、所定のパターンの第２の部分が所定のパターンの第１の部分と重なり合ってもよく、または少なくとも部分的に重なり合ってもよい。バインダ材料５００を２つの別個の部分でビルド材料４００の層上に堆積させることにより、バインダ材料５００が堆積ステップの間にビルド材料４００の層により完全に浸透することを可能にし、ビルド材料４００に対するバインダ材料５００の結合作用を改善することができる。加えて、または代替として、２つの別個の部分でビルド材料４００の層上にバインダ材料５００を堆積させることは、プリントサイクルの端部にビルド材料４００上に同じ量のバインダ材料５００の堆積を依然として達成しながら、プリント動作ごとに堆積され得るバインダ材料５００がより少なくなるので、重なり合う部分におけるビルド材料４００の変位を防止し得る。ビルド材料４００の層上へのバインダ材料５００の堆積は本明細書では２つの別個の部分で行われるものとして説明したが、他の実施形態ではビルド材料４００の層上へのバインダ材料５００の堆積が、プリントヘッド１５０がビルドプラットフォーム１２０上で複数回走査される場合など、３つ以上の別個の部分で行われてもよいことを理解されたい。例えば、いくつかの実施形態では、バインダ材料５００の同じパターンを、制御された速度で複数回、ビルド材料４００上に噴射して、バインダ材料５００の漸進的なビルドアップを促進して、粉末湿潤速度を考慮することができる。これはまた、ビルドプラットフォームの異なる領域に沿った堆積とその後の硬化との間の時間をより均一に制御するために使用されてもよい。

バインダ材料５００は少なくとも部分的に重なり合う２つの部分に堆積されるものとして説明したが、他の実施形態も考えられ、可能であることを理解されたい。例えば、バインダ材料５００はプリントヘッド１５０が図７Ｂの矢印３０６によって示される方向または図７Ｃの矢印３０７によって示される方向に装置１００の動作軸１１６（図２）を横切るときに、バインダ材料５００がビルド材料４００の層上に堆積されるときなど、単一経路でプリントヘッド１５０によって堆積されてもよい。

次に、図７Ｄを参照すると、バインダ材料５００の層がビルドプラットフォーム１２０上に位置決めされたビルド材料４００の層上に堆積された後、制御システム２００は制御信号をプリントヘッドアクチュエータ１５４に送り、プリントヘッドアクチュエータ１５４が矢印３１０で示すように、第１のプリント方向と反対の第２のプリント方向に、プリントヘッド１５０を、動作軸１１６（図２）に沿って、プリント戻り速度でプリントホームポジション１５８に戻すようにする。これは、プリントヘッドアクチュエータ１５４を図に描かれた座標軸の－Ｘ方向にプリント動作軸１５６に沿って作動させることによって達成される。実施形態では、プリント戻り速度が堆積戻り速度よりも大きい。実施形態では、プリント戻り速度がプリント進み速度よりも大きくてもよい。実施形態では、プリント戻り速度がプリント進み速度以下であってもよい。

本明細書で説明する実施形態では、プリントヘッド１５０およびプリントヘッドアクチュエータ１５４が、プリントヘッド１５０がプリントホームポジション１５８を離れてからプリントヘッド１５０がプリントホームポジション１５８に戻るまでの経過時間であるプリントサイクルタイムＴＰＨを有する。

さらに図７Ｄを参照すると、プリントヘッド１５０がビルドプラットフォーム１２０から離れるように（すなわち、プリントサイクルタイムＴＰＨ中に）、制御システム２００は矢印３１４によって示されるように、ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２を下方垂直方向（すなわち、図２に示される座標軸の－Ｚ方向）に作動させるビルドプラットフォームアクチュエータ１２２に制御シグナルを送り、それによってビルドプラットフォーム１２０を機器１００の動作軸１１６から離れるように下方垂直方向に移動させる。ビルドプラットフォーム１２０は、供給プラットフォーム１３０から新しい層のビルド材料４００を受け入れるのに十分な量だけ下向きの垂直方向に移動される。ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２の作動は、ビルドプラットフォームサイクルタイムＴＢＰにわたって生じる。したがって、ビルドプラットフォームサイクルタイムＴＢＰは、少なくとも部分的にプリントサイクルタイムＴＰＨと重複する。実施形態では、ビルドプラットフォームサイクルタイムＴＢＰがプリントサイクルタイムＴＰＨと完全に重なる。

さらに図７Ｄを参照すると、プリントホームポジション１５８は本明細書に記載されるように、一般にクリーニングステーション１１０と同じ場所に配置される。従って、プリントヘッド１５０がプリントホームポジション１５８に戻ると、プリントヘッド１５０のクリーニングおよびメンテナンス動作が開始される。クリーニングとメンテナンスは、クリーニングステーションのサイクルタイムＴＣＳにわたって実行される。実施形態では、クリーニングステーションサイクルタイムＴＣＳが少なくとも部分的にプリントサイクルタイムＴＰＨと重複する。例えば、クリーニングステーションサイクルタイムＴＣＳは、プリントヘッド１５０の一部がクリーニングステーション１１０上に配置されるとすぐに開始されてもよい。あるいは、クリーニングステーションサイクルタイムＴＣＳが、プリントヘッド１５０がプリントホームポジション１５８に到達する前にクリーニングステーション１１０の構成要素が所定の位置に作動されるときなど、プリントヘッド１５０の一部がクリーニングステーション１１０上に位置決めされる前に開始されてもよい。いくつかの実施形態では、クリーニングステーションサイクルタイムＴＣＳ中に、制御装置２００はプリントヘッドアクチュエータ１５４に制御シグナルを送り、プリントヘッドアクチュエータ１５４に、クリーニングステーション１１０の個々のセクション（図示せず）上で、図に示される座標軸の＋／－Ｘ方向にプリントヘッド１５０を横断させて、クリーニングステーション１１０のクリーニングおよびメンテナンス作業に影響を及ぼすことができる。

図７Ｄに示すように、プリントヘッド１５０がプリントホームポジション１５８に向かって横断しているとき（すなわち、プリントサイクルタイムＴＰＨ中）、制御装置２００は次回のビルドサイクルを開始する。具体的には、制御システム２００が供給プラットフォームアクチュエータ１３２に制御信号を送信することによって、供給プラットフォームアクチュエータ１３２を上方垂直方向に作動させ、図２および図７Ａに関して上述したように、リコートヘッドアクチュエータ１４４に制御信号を送ることによって、リコートヘッドアクチュエータ１４４に、リコートホームポジション１４８からプリントホームポジション１５８に向かって、リコートヘッド１４０を、動作軸１１６に沿って前進させることによって、次のビルドサイクルを開始する。したがって、少なくともプリントサイクル時間ＴＰＨの終わりは、少なくともリコートサイクル時間ＴＲＨの始まりと重複してもよい。さらに、少なくともプリントサイクル時間ＴＰＨの終わりは、少なくとも供給プラットフォームサイクル時間ＴＳＰの始まりと重複してもよい。さらに、プリントヘッド１５０がプリントホームポジション１５８に戻っている間に次のビルドサイクルが開始され、クリーニングステーションサイクルタイムＴＣＳが少なくとも部分的にプリントサイクルタイムＴＰＨと重なるため、クリーニングステーションサイクルタイムＴＣＳは少なくとも部分的にリコートサイクルタイムＴＲＨと重なる。実施形態では、クリーニングステーションサイクル時間ＴＣＳがプリントサイクル時間ＴＰＨおよびリコートサイクル時間ＴＲＨの両方と重複する。実施形態では、クリーニングステーションサイクル時間ＴＣＳ全体がプリントサイクル時間ＴＰＨおよびリコートサイクル時間ＴＲＨの少なくとも１つと重複する。例えば、いくつかの実施形態ではクリーニングステーションサイクル時間ＴＣＳの少なくとも一部がプリントサイクル時間ＴＰＨと重複し、クリーニングステーションサイクル時間ＴＣＳ全体はリコートサイクル時間ＴＲＨと重複する。

ビルドプラットフォームサイクルタイムＴＢＰおよび供給プラットフォームサイクルタイムＴＳＰはプリントサイクルタイムＴＰＨおよび／またはリコートサイクルタイムＴＲＨと完全に重複する可能性があり、たとえば、ビルドプラットフォームサイクルタイムＴＢＰおよび供給プラットフォームサイクルタイムＴＳＰは、総合ビルドサイクルタイムＴＢＣには寄与しない。また、クリーニングステーションサイクル時間ＴＣＳ、プリントサイクル時間ＴＰＨ、およびリコートサイクル時間ＴＲＨの少なくとも一部が互いに重複するため、クリーニングステーションサイクル時間ＴＣＳ、プリントサイクル時間ＴＰＨ、およびリコートサイクル時間ＴＲＨの合計よりも総合ビルドサイクル時間ＴＢＣが小さくなる。実施形態では、総合ビルドサイクル時間ＴＢＣがプリントサイクル時間ＴＰＨとリコートサイクル時間ＴＲＨとの合計よりも小さく、例えば、クリーニングステーションサイクル時間の少なくとも一部ＴＣＳがプリントサイクル時間ＴＰＨと重複し、クリーニングステーションサイクル時間全体ＴＣＳとリコートサイクル時間ＴＲＨとが重複する場合などである。

個々のプリント、リコート、およびクリーニングサイクル時間の合計より短い総合ビルドサイクル時間ＴＢＣの持続時間の短縮はアクチュエータ１４４、１５４の積み重ね構成によって容易になり、これにより、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０が同時に付加製造機１００の動作軸１１６上を移動することが可能になる。

図７Ａ～７Ｄに関して説明したように、ビルドサイクル中の動作軸１１６に沿ったプリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０の移動により、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０は（例えば、ビルドプラットフォーム１２０上で）ビルドサイクル内の異なる時間点で同じ空間位置を占有する。プリントヘッド１５０とリコートヘッド１４０との間の潜在的な重なりのこれらの時間点の少なくともいくつかにおいて、プリントヘッド１５０とリコートヘッド１４０とは、互いに向かって移動している。例えば、リコートヘッド１４０がビルドプラットフォーム１２０上にビルド材料４００を分配すると、リコートヘッド１４０は、プリントヘッド１５０がプリントホームポジション１５８にあるときにプリントヘッド１５０に向かって移動する。いくつかの実施形態では、リコートヘッド１４０がプリント材料をビルドプラットフォーム１２０上に分配した後、リコートヘッド１４０はプリントホームポジション１５８に比較的近接し、依然としてプリントヘッド１５０に向かって移動することができる。プリントヘッド１５０がプリントホームポジション１５８から前進する（例えば、図７Ｂの矢印３０６で示される方向に移動する）タイミングに応じて、プリントヘッド１５０とリコートヘッド１４０との間に衝突が生じる可能性がある。換言すれば、プリントヘッド１５０がプリントホームポジション１５８から前進するタイミングが早すぎると、プリントヘッド１５０がリコートヘッド１４０に衝突する可能性がある。

従って、制御システム２００はビルドサイクルの経過にわたって最小の分離距離を維持するために、リコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０、およびプロセスアクセサリ１９０（含まれる場合）の動作を生成および制御することができる。一般に、プリントヘッド１５０とリコートヘッド１４０との間の衝突がビルドサイクルの経過にわたって回避されることを依然として確保しつつ、最小分離距離をできるだけ小さくすることは有益である。このようにして、プリントヘッド１５０とリコートヘッド１４０の同時作動の効率的利益が完全に実現される。

次に、図７Ｅを参照すると、ビルドサイクル中にプリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０についてのサイクルタイミングおよび動作プロファイルを決定する方法７００のフロー図が示されている。実施形態では、方法７００が制御システム２００を介して実行されて、プリントヘッド１５０とリコートヘッド１４０とのコロケーション（同時存在）を避けるために、ビルドサイクル中にプリントヘッドアクチュエータ１５４およびリコートヘッドアクチュエータ１４４を制御するために制御システム２００によって使用される実行可能命令を生成することができる。実施形態において、方法７００は、アクチュエータアセンブリ１０２の較正プロセスの間に実行されてもよい。アクチュエータアセンブリ１０２の較正プロセスは特定のプリントジョブ（例えば、特定のオブジェクトのビルドのための）用であってもよい。いくつかの実施形態では、方法７００がビルドサイクルの実行中に実行されて、ビルドサイクル中のプリントヘッド１５０とリコートヘッド１４０との間の衝突を回避することができる。

ステップ７０２では、プリントヘッド１５０とリコートヘッド１４０との間の最小分離距離が決定される。実施形態では、最小分離距離が衝突距離と速度に基づく成分との２つの別個の構成要素を有する。衝突距離はプリントヘッド１５０がリコートヘッド１４０に接触したときのプリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０（例えば、それぞれプリントヘッドアクチュエータ１５４およびリコートヘッドアクチュエータ１４４に関連するリニアエンコーダを介して測定される）の位置測定値に対応することができる。例えば、ビルドサイクルの前に、プリントヘッド１５０をリコートヘッド１４０に接触させることができ、プリントヘッドアクチュエータ１５４のリニアエンコーダを介して行われる位置測定と、リコートヘッドアクチュエータ１４４を使用して、プリントヘッド１５０をリコートヘッド１４０に接触させて衝突距離を決定するときに、プリントヘッド位置とリコートヘッド位置との差を決定することができる。

実施形態において、最小分離距離の速度に基づく成分は、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０がビルドサイクル中に移動する速度に基づいて計算される単一の値である。例えば、実施形態において、速度ベースの構成要素は、ビルドサイクル中のプリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０の最大プロセス速度を説明する。プリントヘッド１５０とリコートヘッド１４０の最大プロセス速度はプリントヘッド１５０とリコートヘッド１４０が互いに向かって動いている状況を説明するために、最大相対速度を得るために、互いに付加されてもよい。最大相対速度が決定されると、最小分離距離の速度ベース成分は、プリントヘッドアクチュエータ１５４およびリコートヘッドアクチュエータ１４４の減速能力に基づいて決定され得る。例えば、プリントヘッドアクチュエータ１５４が第１の減速速度が可能であり、かつリコートヘッドアクチュエータ１４４が第２の減速速度が可能である場合、第１の減速速度および第２の減速速度のうち小さい方を使用して、最小分離距離の速度に基づく成分を計算することができる。次に、速度ベースの成分を衝突距離に追加して、最小分離距離を決定することができる。このようなアプローチは、最小限の計算を必要とする一方で、プリントヘッド１５０とリコートヘッド１４０との間の衝突を有益に回避する。

実施形態では、ビルドサイクル全体を通して複数の最小分離距離が使用される。例えば、実施形態において、制御システム２００はプリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０が進行している速度（例えば、プリントヘッドアクチュエータ１５４およびリコートヘッドアクチュエータ１４４のリニアエンコーダの位置測定を介して決定される）に基づいて、ビルドサイクル中のリアルタイム最小分離距離を計算する。このようなアプローチは、制御システム２００が（例えば、予想外に高い速度および加速度に関連する）プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０の動きの欠陥を検出することを有益に可能にする。加えて、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０の実際の速度を考慮に入れることによって、リアルタイム最小分離距離は本明細書に記載される最大速度ベースのアプローチよりも小さな最小分離距離を提供し、より効率的なビルドサイクルをもたらし得る。

ステップ７０４では、制御システム２００が最小分離距離に基づいて、ビルドサイクル中のプリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０のサイクルタイミングおよび動作プロファイルを決定する。実施形態では、ステップ７０２で決定された最小分離距離に加えて、制御システム２００はプリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０の動作プロファイルおよびサイクルタイミングを予め計算するために、以下のパラメータの任意の組み合わせに依存する：リコートホーム位置１４８、供給プラットフォーム１３０の端部におけるリコートヘッド１４０の位置、ビルドプラットフォーム１２０の端部におけるリコートヘッド１４０の位置、供給プラットフォーム１３０上におけるリコートヘッド１４０の速度、ビルドプラットフォーム１２０上におけるリコートヘッド１４０の速度、リコートヘッド１４０の加速度、プリントホーム位置１５８、ビルドプラットフォーム１２０上を通過した後のプリントヘッド１５０の位置、ビルドプラットフォーム１２０上におけるプリントヘッド１５０の速度、およびプリントヘッド１５０の加速度。例えば、制御システム２００はプリントヘッド１５０および／又はリコートヘッド１４０が種々の位置にあるビルドサイクル中に、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０がビルドサイクルの種々の部分の間に進行する速度に基づいて最小分離距離を維持するタイミングを決定することができる。言い換えれば、衝突回避を確実にするために、プリントヘッド１５０が最小分離距離よりもリコートヘッド１４０に決して近くならないように、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０のそれぞれの動作プロファイルが計算される。

次に、図７Ｆを参照すると、衝突回避方法７０６のフロー図が描かれる。実施形態において、制御システム２００はビルドサイクル中に衝突回避方法７０６を実行して、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０が動作軸１１６に沿って移動するときに、プリントヘッド１５０がリコートヘッド１４０に衝突しないようにすることができる。衝突回避方法７０６はアクチュエータアセンブリ１０２の種々の構成要素を介して実行されるものとして説明されるが、他の任意のアクチュエータアセンブリは本開示と一致する衝突回避方法７００と同様の方法を使用してもよいことを理解されたい。

ステップ７０８において、プリントヘッド１５０はプリント動作軸１５６上でホーミングされ、リコートヘッド１４０はリコート動作軸１４６上でホーミングされる。例えば、付加製造装置１００の電源が投入され、ビルドジョブが開始された後、制御システム２００は、プリントヘッドアクチュエータ１５４とリコートヘッドアクチュエータ１４４にホーミング制御信号を供給して、プリントヘッド１５０をプリントホーム１５８まで移動させ、リコートヘッド１４０をリコートホーム１４８まで移動させることができる。実施形態において、いったんプリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０がホーミングされると、制御システム２００はプリントヘッドアクチュエータ１５４およびリコートヘッドアクチュエータ１４４のリニアエンコーダによって行われる位置測定値を正規化して、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０のための動作プロファイル（例えば、本明細書に記載される方法７００の間に制御システム２００を介して決定される動作プロファイル）を設定する。エンコーダ測定値が正規化された後、制御システム２００はビルドサイクルを開始することができる。

ステップ７１０において、プリントサイクル中（例えば、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０の移動中）、制御システム２００は、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０の位置を連続的に監視する。例えば、実施形態において、制御システム２００は、プリントヘッドアクチュエータ１５４およびリコートヘッドアクチュエータ１４４のリニアエンコーダを介して、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０の位置を監視する。実施形態において、アクチュエータアセンブリ１０２は制御システム２００がプリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０の位置を監視する追加の位置検出器（例えば、近接センサ）を含んでもよい。ステップ７１２の間に、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０のリアルタイム位置決めを使用して、制御システム２００は、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０が互いに向かって移動して衝突の危険性を生じているかどうかを判定する。プリントヘッド１５０とリコートヘッド１４０とが互いに向かって進んでいる場合、ステップ７１４において、制御システム２００はプリントヘッド１５０とリコートヘッド１４０とが最小分離距離（例えば、本明細書に記載される方法７００の性能を介して計算される最小分離距離）よりも近いかどうかを判断する。プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０が最小分離距離よりも近い場合、ステップ７１６において、制御システム２００は衝突防止障害を設定し、ビルドサイクルを中止する。例えば、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０が最小分離距離よりも近い場合、制御システム２００は、アボート信号をプリントヘッドアクチュエータ１５４およびリコートヘッドアクチュエータ１４４に与えて、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１６０をそれぞれプリントホームポジション１５８およびリコートホームポジション１４８に戻させることができる。

実施形態では、プリントヘッドアクチュエータ１５４およびリコートヘッドアクチュエータ１４４のリニアエンコーダを介してビルドサイクル中にプリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０の位置を連続的にモニタリングすることに加えて、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０の相対位置も、動作軸近接センサ（図示せず）を介してモニタリングすることができる。例えば、種々の実施形態は、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０のうちの少なくとも１つに結合された容量性近接センサ、光電センサ、誘導性近接センサ等を組み込むことができる。実施形態において、動作軸近接センサは（例えば、プリントヘッドアクチュエータ１５４およびリコートヘッドアクチュエータ１４４のリニアエンコーダを介して決定されるリアルタイム位置に加えて）最終衝突防止チェックとして使用される。例えば、動作軸近接センサが、プリントヘッド１５０とリコートヘッドとが最小分離距離よりも小さく離れていることを示す信号を制御システム２００に提供する場合、制御システム２００は衝突防止故障を設定することができる。したがって、動作軸近接センサは、衝突を回避するための最終的なシステムチェックとしての役割を果たすことができる。

上記に基づいて、本明細書に記載される付加製造装置のためのアクチュエータアセンブリは付加製造装置の総合ビルドサイクル時間を低減し、それによって付加製造装置の製造スループットを改善するように実施されてもよいことを理解されたい。特に、アクチュエータアセンブリは個々のアクチュエータ、例えばプリントヘッドアクチュエータおよびリコートヘッドアクチュエータを含み、これらは積み重ね構成で配置される。これにより、各アクチュエータに動作可能に関連するプリントヘッドおよびリコートヘッドが同一または異なる速度で、同時に付加製造装置の動作軸に沿って移動することが可能になり、これにより、プリントヘッドおよびリコートヘッドの各々に関連する個々のサイクル時間がプリント品質を維持しながら重複することが可能になり、それにより付加製造装置の全体的なビルドサイクル時間が個々のサイクル時間の合計よりも小さくなる。

図２および７Ａ～７Ｄはビルド材料４００をビルド容器１２４のビルドプラットフォーム１２０に供給するために、アクチュエータアセンブリ１０２のリコートヘッド１４０と併せて使用される供給容器１３４を備える付加製造装置１００を示すが、他の実施形態が企図され、可能であることを理解されたい。

例として図８を参照すると、付加製造装置１０１の代替実施形態が概略的に示されている。この実施形態では、付加製造装置１０１が図２に関して本明細書で説明するように、クリーニングステーション１１０、ビルドプラットフォーム１２０、およびアクチュエータアセンブリ１０２を備える。しかし、この実施形態では、装置１０１が供給容器を含まない。代わりに、装置１０１はビルド材料ホッパ３６０を備え、このホッパはビルド材料４００をビルド容器１２４のビルドプラットフォーム１２０に供給するために使用される。この実施形態では、ビルド材料ホッパ３６０がリコートヘッド１４０とともに装置１０１の動作軸１１６を横断するように、リコートヘッドアクチュエータ１４４に結合される。図８に描かれた実施形態では、ビルド材料ホッパ３６０が例えばブラケット３６１と共に支持ブラケット１７６に結合される。しかしながら、ビルド材料ホッパ３６０は、中間ブラケットなしで支持ブラケット１７６に直接連結されてもよいことが理解されるべきである。あるいは、ビルド材料ホッパ３６０が直接または中間ブラケットのいずれかでリコートヘッド１４０に結合されてもよい。図８はビルド材料ホッパ３６０をリコートヘッド１４０の外部にあるものとして概略的に示しているが、リコートヘッドがリコートヘッド１４０の内部にある実施形態など、他の実施形態も考えられ、可能であることを理解されたい。

ビルド材料ホッパ３６０はビルド材料ホッパ３６０がビルドプラットフォーム１２０上を横断するときにビルド材料４００をビルドプラットフォーム１２０上に解放するために、電気的に作動するバルブ（図示せず）を含んでもよい。実施形態では、バルブがビルドプラットフォーム１２０に対するビルド材料ホッパ３６０の位置に基づいてバルブを開閉するためのコンピュータ可読かつ実行可能な命令を実行する制御システム２００（図６）に通信可能に結合されてもよい。ビルドプラットフォーム１２０上に解放されたビルド材料４００は次に、リコートヘッド１４０がビルドプラットフォーム１２０上を横切るときに、リコートヘッド１４０と共にビルドプラットフォーム１２０上に分配される。

図８に示される付加製造装置１０１の実施形態は、図２および７Ａ～７Ｄに関して本明細書に記載されるのと同様の方法で、ビルドプラットフォーム１２０上にオブジェクトをビルドするために利用されてもよい。しかしながら、付加製造装置１０１のこの実施形態では、ビルド材料４００が供給プラットフォームの作動による代わりに、本明細書に記載されるように、ビルド材料ホッパ３６０を用いてビルドプラットフォーム１２０に送達される。

付加製造装置１０５の別の代替実施形態を図９に概略的に示す。この実施形態では、付加製造装置１０５が図２に関して本明細書で説明するように、クリーニングステーション１１０、ビルドプラットフォーム１２０、およびアクチュエータアセンブリ１０２を備える。しかし、この実施形態では、装置１０５が供給容器を含まない。代わりに、装置１０５はビルド材料ホッパ３６０を備え、このホッパはビルド材料４００をビルド容器１２４のビルドプラットフォーム１２０に供給するために使用される。この実施形態では、ビルド材料ホッパ３６０がビルドプラットフォーム１２０上にビルド材料４００を解放できるように、ビルド材料ホッパ３６０がビルドプラットフォーム１２０上に固定される。例えば、ビルド材料ホッパ３６０は、直接、またはブラケット（図示せず）でアクチュエータアセンブリ１０２のレール１８０に結合されてもよい。しかしながら、ビルド材料ホッパ３６０はビルド材料ホッパ３６０がビルドプラットフォーム１２０にビルド材料４００を送達するように方向付けられ配列されている限り、別の構造部材または支持体に固定的に結合されてもよいことを理解されたい。

この実施形態では、ビルド材料ホッパ３６０がビルドプラットフォーム１２０上にビルド材料４００を解放するために、電気的に作動するバルブ（図示せず）を含んでもよい。実施形態では、バルブがコンピュータ可読で実行可能な命令を実行して、所望の時間にバルブを開閉する制御システム２００（図６）に通信可能に連結されてもよい。実施形態において、ビルド材料ホッパ３６０のバルブの開閉は、ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２の作動および／またはリコートヘッドアクチュエータ１４４の作動と同期されてもよい。ビルドプラットフォーム１２０上に放出されたビルド材料４００はリコートヘッド１４０がビルドプラットフォーム１２０上を横切るときに、リコートヘッド１４０と共にビルドプラットフォーム１２０上に分配される。

図９はビルド材料ホッパ３６０を固定位置にあるものとして示しているが、他の実施形態も考えられ、可能であることを理解されたい。例えば、ビルド材料ホッパ３６０は＋／－Ｘ、＋／－Ｙ、および／または＋／－Ｚ方向のうちの１つ以上でビルド材料ホッパを移動させるのを容易にするために、アクチュエータに結合されてもよい。実施形態において、アクチュエータは例えば、図４Ａに示されるプロセス付属アクチュエータであってもよい。これにより、ビルド材料ホッパ３６０が独立した速度制御を有することが可能になる（例えば、リコートヘッドおよび／又はプリントヘッドとは別に）。ビルド材料ホッパ３６０がアクチュエータに結合されている実施形態では、ビルド材料ホッパ３６０がビルドプラットフォーム上に配置されていないホームポジションをビルド材料が有する可能性がある。これらの実施形態では、ビルド材料ホッパ３６０がビルドプラットフォーム上にビルド材料を分配しやすくするために、ビルドプラットフォーム上で作動させてもよい。

図８に示される付加製造装置１０５の実施形態は、図２および７Ａ～７Ｄに関して本明細書に記載されるのと同様の方法で、ビルドプラットフォーム１２０上にオブジェクトをビルドするために利用されてもよい。しかしながら、付加製造装置１０５のこの実施形態では、ビルド材料４００が供給プラットフォームの作動による代わりに、本明細書に記載されるように、ビルド材料ホッパ３６０を用いてビルドプラットフォーム１２０に送達される。

図２および図７Ａ～図７Ｄは図２～図４Ｂに示されるようなアクチュエータアセンブリを含む付加製造装置１００を描写するが、アクチュエータアセンブリの他の構成も考えられ、可能であることを理解すべきである。

例として図１０Ａ～１０Ｃを参照すると、図１０Ａはアクチュエータアセンブリ４０２の代替実施形態を概略的に描写し、図１０Ｂは線１０Ａに沿った図１０Ａのアクチュエータアセンブリ４０２の断面を描写し、図１０Ｃは、線１０Ｂに沿ったアクチュエータアセンブリ４０２の断面を描写する。アクチュエータアセンブリ４０２は一般に、図３に描かれたアクチュエータアセンブリ１０２に関して上述されたように、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０を備える。リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０は、図２～図３および図５Ａ～図５Ｃに関して本明細書で説明されるものとすることができる。また、アクチュエータアセンブリ４０２は、リコートヘッドアクチュエータ４０６およびプリントヘッドアクチュエータ４０８を備える。アクチュエータアセンブリ４０２は例えば、図２、８、および９に示される付加製造装置１００、１０１などの付加製造装置の動作軸１１６（図２）に平行な水平方向（すなわち、図に示される座標軸の＋／－Ｘ方向に平行な方向）に延在する支持体４０４をさらに備える。一実施形態では、支持体４０４が水平方向に延びるレール１８０の側面である。例えば、一実施形態では、レール１８０が垂直断面（すなわち、図に示される座標軸のＹ－Ｚ平面における断面）が長方形または正方形であってもよく、長方形または正方形の側面が支持体４０４を形成する。しかし、他の実施形態も考えられ、可能であることを理解されたい。例えば、これに限定されないが、レール１８０は八角形などの他の断面形状を有してもよく、支持体４０４はレール１８０のファセットの一方の表面である。実施形態において、支持体４０４は垂直平面（例えば、図に描かれた座標軸のＸ－Ｚ平面に平行な平面）に位置決めされる。しかしながら、他の実施形態では、支持体４０４が垂直平面以外の平面内に配置されることを理解されたい。

本明細書に記載される実施形態では、リコートヘッドアクチュエータ４０６およびプリントヘッドアクチュエータ４０８が支持体４０４に結合される。リコートヘッドアクチュエータ１４４はリコート動作軸１４６に沿って双方向作動可能であり、プリントヘッドアクチュエータ１５４は、プリント動作軸１５６に沿って双方向作動可能である。すなわち、リコート動作軸１４６およびプリント動作軸１５６は、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４がそれぞれ作動可能である軸を規定する。実施形態において、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４は、互いに独立して双方向作動可能である。リコート動作軸１４６およびプリント動作軸１５６は水平方向に延在し、装置１００の動作軸１１６（図２）と平行である。本明細書に記載される実施形態では、リコート動作軸１４６およびプリント動作軸１５６が同一直線上にある。この構成ではリコート動作軸１４６およびプリント動作軸１５６が同じ線に沿って位置するので、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０は装置１００の動作軸１１６に沿って異なる時間に同じ空間（または同じ空間の一部）を占有することができる。図１０Ａ～１０Ｃに描かれたアクチュエータアセンブリ４０２の実施形態では、リコート動作軸１４６およびプリント動作軸１５６が同じ垂直面内に位置している。支持体４０４が垂直面内に位置決めされる実施形態では図１０Ａ～１０Ｃに描かれているように、リコート動作軸１４６およびプリント動作軸１５６は支持体４０４の垂直面に平行な垂直面に位置している。しかしながら、リコート動作軸１４６およびプリント動作軸１５６が支持体４０４の平面と平行でない垂直平面内に配置される実施形態のような、他の実施形態も考えられ、可能であることを理解されたい。

本明細書に記載される実施形態ではリコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４が例えば、これに限定されないが、機械的アクチュエータ、電気機械的アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、または直線動作を提供するのに適した任意の他のアクチュエータであってもよい。適切なアクチュエータはこれに限定されないが、ウォーム駆動アクチュエータ、ボールねじアクチュエータ、空気圧ピストン、油圧ピストン、電気機械式リニアアクチュエータなどを含んでもよい。実施形態において、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４は、ペンシルベニア州ピッツバーグ所在のＡｅｒｏｔｅｃｈ（商標） Ｉｎｃ．製のＰＲＯ２２５ＬＭ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｂｅａｒｉｎｇ、Ｌｉｎｅａｒ Ｍｏｔｏｒ Ｓｔａｇｅに類似したリニアアクチュエータである。あるいは、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４がヤマハＭＦ７５Ｄリニアモータ単軸ロボットなどのリニアアクチュエータであってもよい。

例えば、アクチュエータアセンブリ４０２は、レール１８０の支持体４０４に取り付けられたガイド４１０を備えてもよい。リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４はリコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４がガイド４１０の長さを独立に横断できるように、レール１８０に移動可能に結合されてもよい。実施形態において、リコーヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４を横切る原動力は、例えばブラシレスサーボモータのような直接駆動リニアモータによって供給される。

実施形態において、リコートヘッドアクチュエータ１４４、プリントヘッドアクチュエータ１５４、およびガイド４１０は例えば、ガイド４１０、リコートヘッドアクチュエータ１４４、およびプリントヘッドアクチュエータ１５４が例えば、ＰＲＯ２２５ＬＭ機械軸受、リニアモータステージまたはヤマハＭＦ７５Ｄリニアモータ単軸ロボットに類似している場合など、レール１８０に固着される粘着性サブシステムであってもよい。しかしながら、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４が、それぞれリコートヘッドアクチュエータ１４４およびプリントヘッドアクチュエータ１５４を形成するためにレール１８０上に個々に組み立てられる複数の構成要素を含む実施形態のような、他の実施形態も考えられ且つ可能であることが理解されるべきである。

さらに図１０Ａ～１０Ｃを参照すると、リコートヘッド１４０はリコートヘッド１４０が付加製造装置１００の動作軸１１６（図２）に近接して位置するように、リコートヘッドアクチュエータ１４４に結合される。従って、リコート動作軸１４６に沿ったリコートヘッドアクチュエータ１４４の双方向作動は、付加製造装置１００の動作軸１１６上のリコートヘッド１４０の双方向動作に影響を及ぼす。図１０Ａ～図１０Ｃに描かれたアクチュエータアセンブリ４０２の実施形態では、リコートヘッド１４０が支持体４０４から片持ち支持され、付加製造装置１００の動作軸１１６（図２）上に位置決めされるように、ストラット４１２でリコートヘッドアクチュエータ１４４に結合される。支持体４０４からリコートヘッド１４０を片持ち支持することによって、リコートヘッドアクチュエータ１４４およびガイド４１０を、例えば、付加製造装置１００のビルドプラットフォーム１２０から離間させることができ、それによって、リコートヘッドアクチュエータ１４４、ガイド４１０、および関連する電気部品がビルド材料４００で汚れたり、さもなければ汚染されたりする可能性が低減される。これは、リコートヘッドアクチュエータのためのメンテナンス間隔を増加させ、リコートヘッドアクチュエータの耐用年数を増加させ、機械のダウンタイムを減少させ、リコートヘッドアクチュエータ１４４の汚れによるビルドエラーを減少させる。加えて、装置１００のビルドプラットフォーム１２０から離れたリコートヘッドアクチュエータ１４４の間隔はビルドプラットフォーム１２０および供給プラットフォーム１３０への改善された視覚的および物理的アクセスを可能にし、メンテナンスの容易さを改善し、付加製造プロセスの（人間の観察、カメラシステムなどからの）より良好な目視観察を可能にする。本明細書に記載されるいくつかの実施形態では、リコートヘッド１４０がリコート動作軸１４６および動作軸１１６に直交する方向に固定されてもよい（すなわち、＋／－Ｚ軸に沿って固定され、および／または＋／－Ｙ軸に沿って固定されてもよい）。リコートヘッド１４０が支持体４０４から片持ち支持される実施形態では、図１０Ｃに描かれているように、リコートヘッド１４０の少なくとも一部を垂直方向に垂直に支持するスライド式リンケージ４７２を備えたオーバーヘッド支持レール４７０に、リコートヘッド１４０を任意に連結することができる。スライド式リンケージ４７２は、オーバーヘッド支持レール４７０に沿って、図に描かれた座標軸の＋／－Ｘ方向にスライド可能に変位させて、同じ方向のリコートヘッド１４０の動作に対応させることができる。

実施形態において、リコートヘッド１４０は、リコートヘッドアクチュエータ１４４に回動自在に連結されてもよい。例えば、これに限定されないが、図１０Ａ～１０Ｃに描かれたアクチュエータアセンブリ４０２の実施形態では支柱４１２がリコートヘッド１４０に結合され、旋回点４１４でリコートヘッドアクチュエータ４０６に旋回可能に結合される。これにより、装置１００の動作軸１１６（図２）から離れるようにリコートヘッド１４０をリコートヘッドアクチュエータ４０６に対して旋回させることができ、例えば、リコートヘッド１４０の下方に位置する装置の構成要素（例えば、ビルド容器、供給容器等）の保守または取り外しを容易にする。実施形態において、旋回点４１４はモータ等のようなアクチュエータを含み、リコートヘッド１４０の自動旋回を容易にすることができる。実施形態において、別個のアクチュエータ（図示せず）を、リコートヘッド１４０とリコートヘッドアクチュエータ１４４との間に設けて、リコートヘッド１４０の自動旋回を容易にすることができる。図１０Ｃは支柱４１２とリコートヘッドアクチュエータ４０６との間に位置する旋回点４１４を示すが、旋回点４１４が支柱４１２とリコートヘッド１４０との間に位置する実施形態など、他の実施形態も考えられ、可能であることを理解されたい。

さらに図１０Ａ～１０Ｃを参照すると、プリントヘッド１５０はプリントヘッド１５０が付加製造装置１００の動作軸１１６（図２）に近接して位置するように、プリントヘッドアクチュエータ１５４に結合されている。したがって、プリント動作軸１５６に沿ったプリントヘッドアクチュエータ１５４の双方向作動は、付加製造装置１００の動作軸１１６上のプリントヘッド１５０の双方向動作に影響を及ぼす。図１０Ａ～図１０Ｃに描かれたアクチュエータアセンブリ４０２の実施形態では、プリントヘッド１５０が支持体４０４から片持ち支持され、付加製造装置１００の動作軸１１６（図２）上に位置決めされるように、支柱４１６を備えたプリントヘッドアクチュエータ１５４に結合される。支持体４０４からプリントヘッド１５０を片持ち支持することによって、例えば、付加製造装置１００のビルドプラットフォーム１２０からプリントヘッドアクチュエータ１５４およびガイド４１０を離間させることができ、それによって、プリントヘッドアクチュエータ１５４、ガイド４１０、および関連する電気部品がビルド材料４００で汚れたり、さもなければ汚染されたりする可能性が低減される。これは、プリントヘッドアクチュエータのためのメンテナンス間隔を増加させ、プリントヘッドアクチュエータの耐用年数を増加させ、機械のダウンタイムを減少させ、プリントヘッドアクチュエータ１５４の汚れによるビルドエラーを減少させる。さらに、装置１００のビルドプラットフォーム１２０からプリントヘッドアクチュエータ１５４を離間させることにより、ビルドプラットフォーム１２０および供給プラットフォーム１３０への改善された視覚的および物理的アクセスが可能になり、メンテナンスの容易性が向上し、付加製造プロセスの（人間の観察、カメラシステムなどからの）より良い目視観察が可能になる。本明細書に記載されるいくつかの実施形態では、プリントヘッド１５０がリコート動作軸１４６および動作軸１１６に直交する方向に固定されてもよい（すなわち、＋／－Ｚ軸に沿って固定され、および／または＋／－Ｙ軸に沿って固定されてもよい）。プリントヘッド１５０が支持体４０４から片持ち支持されている実施形態では、プリントヘッド１５０が図１０Ｂに描かれているように、プリントヘッド１５０の少なくとも一部を垂直方向に垂直に支持するスライド式リンケージ４７４を備えたオーバーヘッド支持レール４７０に随意的に結合されてもよい。スライド式リンケージ４７４は、オーバーヘッド支持レール４７０に沿って、図面に描かれた座標軸の＋／－Ｘ方向にスライド可能に変位させて、プリントヘッド１５０の同一方向の動作に対応させることができる。

実施形態において、プリントヘッド１５０は、プリントヘッドアクチュエータ１５４に回動自在に連結されてもよい。例えば、これに限定されないが、図１０Ａ～１０Ｃに描かれたアクチュエータアセンブリ４０２の実施形態では支柱４１６がプリントヘッド１５０に結合され、旋回点４１８でプリントヘッドアクチュエータ４０８に回動自在に結合される。これにより、プリントヘッド１５０を装置１００の動作軸１１６（図２）から離れるようにプリントヘッドアクチュエータ４０８に対して枢動させることができ、例えば、プリントヘッド１５０の下方に配置された装置の構成要素（例えば、ビルド容器、供給容器等）の保守又は取り外しを容易にすることができる。実施形態では、旋回点４１８がプリントヘッド１５０の自動旋回動作を容易にするために、モータなどのアクチュエータを含むことができる。実施形態において、プリントヘッド１５０の自動旋回を容易にするために、別個のアクチュエータ（図示せず）をプリントヘッド１５０とプリントヘッドアクチュエータ１５４との間に設けてもよい。図１０Ｂは支柱４１６とプリントヘッドアクチュエータ４０８との間に配置された旋回点４１８を示すが、旋回点４１８が支柱４１６とプリントヘッド１５０との間に配置された実施形態など、他の実施形態も考えられ、可能であることを理解されたい。

上述したように、本明細書に記載の実施形態では、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０は共に、装置１００の動作軸１１６上に配置される。そのように、動作軸１１６上のリコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０の動きは、同じ軸に沿って生じ、従って、同一直線上にある。この構成では、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０が単一のビルドサイクル中の異なる時間に、装置１００の動作軸１１６に沿って同じ空間（または同じ空間の一部）を占有することができる。リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０は装置１００の動作軸１１６に沿って、調整された様式で、同じ方向および／または反対方向に、同じ速度または異なる速度で同時に移動されてもよい。これにより、分配ステップ（本明細書ではリコーティングステップとも呼ばれる）、堆積ステップ（本明細書ではプリントステップとも呼ばれる）、硬化（または加熱）ステップ、および／またはクリーニングステップなどの付加製造プロセスの個々のステップを、重複するサイクル時間で実行することが可能になる。例えば、分配ステップはクリーニングステップが完了している間に開始されてもよく、堆積ステップは分配ステップが完了している間に開始されてもよく、および／またはクリーニングステップは分配ステップが完了している間に開始されてもよい。これは、付加製造装置１００の全体的なサイクル時間を、分配サイクル時間（本明細書ではリコートサイクル時間とも呼ばれる）、堆積サイクル時間（本明細書ではプリントサイクル時間とも呼ばれる）、および／またはクリーニングサイクル時間の合計よりも短くすることができる。

図１０Ａ～図１０Ｃは単一の支持体４０４に結合されたリコートヘッド１４０、プリントヘッド１５０、および関連するアクチュエータ４０６、４０８を概略的に示すが、他の実施形態も企図され、可能であることを理解されたい。例えば、リコートヘッド１４０および関連するリコートヘッドアクチュエータ４０６は第１の支持体に結合することができ、一方、プリントヘッド１５０およびプリントヘッドアクチュエータ４０８は、第１の支持体に平行に配向された第２の別個の支持体に結合することができる。

図１０Ａ～図１０Ｃに示されるアクチュエータアセンブリ４０２の実施形態は例えば、アクチュエータアセンブリ１０２の代替として、図２、図８、および図９に示される付加製造装置１００、１０１の実施形態において実施されてもよい。そのように、図１０Ａ～１０Ｃに描かれるアクチュエータアセンブリ４０２の実施形態は、図２および７Ａ～７Ｄに関して本明細書に記載されるのと同様の方法で、ビルドプラットフォーム１２０上にオブジェクトをビルドするために利用されてもよいことを理解されたい。

アクチュエータアセンブリを有する付加製造装置の様々な構成を、特に図１１～図１５を参照して以下に説明する。

次に図１１を参照すると、図２の付加製造装置１００の上面図が概略的に示されている。図１１に示すように、付加製造装置は、クリーニングステーション１１０、ビルド容器１２４、供給容器１３４、およびアクチュエータアセンブリ１０２を含む。アクチュエータアセンブリ１０２は、他の要素の中でもとりわけ、ビルド材料を分配するためのリコートヘッド１４０と、バインダ材料を堆積させるためのプリントヘッド１５０とを備える。クリーニングステーション１１０、ビルド容器１２４、および供給容器１３４はクリーニングステーション１１０と供給容器１３４との間に配置されたビルド容器１２４と共に、装置１００の動作軸１１６に沿って配置される。アクチュエータアセンブリ１０２は、装置１００の動作軸１１６に沿ったリコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０の独立した制御を容易にするように構成される。例えば、アクチュエータアセンブリ１０２はクリーニングステーション１１０と同じ場所に配置されたプリントホームポジション１５８からビルド容器１２４の上を通り、再び戻るように、動作軸１１６に沿ってプリントヘッド１５０を横断するのを容易にする。また、アクチュエータアセンブリはリコートヘッド１４０を動作軸１１６に沿って、リコートホームポジション１４８から、供給容器１３４を越えて、ビルド容器１２４を越えて再び戻るまで横断することを容易にする。本明細書で言及されるように、アクチュエータアセンブリは、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０が装置１００の動作軸１１６を同じ方向および／または反対方向に独立して横断することを可能にし、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０が装置１００の動作軸を異なる速度および／または同じ速度で横断することを可能にする。次に、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０の独立した作動および制御は付加製造プロセスの少なくともいくつかのステップが同時に実行されることを可能にし、それによって、付加製造プロセスの全体のサイクル時間を、各個々のステップのサイクル時間の合計未満に低減する。

次に図１２を参照すると、図８の付加製造装置１０１の上面図が概略的に示されている。図１２に示すように、付加製造装置は、クリーニングステーション１１０、ビルド容器１２４、およびアクチュエータアセンブリ１０２を備える。アクチュエータアセンブリ１０２は、他の要素の中でも、ビルド材料を送達するためのビルド材料ホッパ３６０と、ビルド材料を分配するためのリコートヘッド１４０と、バインダ材料を堆積するためのプリントヘッド１５０とを備える。クリーニングステーション１１０およびビルド容器１２４は、プリントヘッド１５０のプリントホームポジション１５８とリコートヘッド１４０のリコートホームポジション１４８との間で、装置１００の動作軸１１６に沿って配置されている。アクチュエータアセンブリ１０２は、装置１０１の動作軸１１６に沿ったリコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０の独立した制御を容易にするように構成される。例えば、アクチュエータアセンブリ１０２はクリーニングステーション１１０と同じ場所に配置されたプリントホームポジション１５８からビルド容器１２４の上を通り、再び戻るように、動作軸１１６に沿ってプリントヘッド１５０を横断するのを容易にする。また、アクチュエータアセンブリはリコートヘッド１４０およびビルド材料ホッパ３６０を、リコートホームポジション１４８からビルド容器１２４の上を通り、再び戻るように、動作軸１１６に沿って横断することを容易にする。アクチュエータアセンブリ１０２は、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０（取り付けられたビルド材料ホッパ３６０を有する）が装置１０１の動作軸１１６を同じ方向および／又は反対方向に独立して横断することを可能にし、プリントヘッド１５０およびリコートヘッド１４０（取り付けられたビルド材料ホッパ３６０を有する）が異なる速度および／又は同じ速度で装置１０１の動作軸１１６を横断することを可能にする。（取り付けられたビルド材料ホッパ３６０を有する）リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０の独立した作動および制御は次に、付加製造プロセスの少なくともいくつかのステップが同時に実行されることを可能にし、それによって、付加製造プロセスの全体的なサイクル時間を、各個々のステップについてのサイクル時間の合計未満に低減する。

次に、図１３を参照すると、図１０Ａ～１０Ｃのアクチュエータアセンブリ４０２を備える付加製造装置５０２のトップダウン図が概略的に描かれている。図１３に示すように、付加製造装置５０２は、クリーニングステーション１１０と、ビルド容器１２４と、供給容器１３４と、アクチュエータアセンブリ４０２とを備えている。アクチュエータアセンブリ４０２は、他の要素の中でもとりわけ、ビルド材料を分配するためのリコートヘッド１４０と、バインダ材料を堆積させるためのプリントヘッド１５０とを備える。クリーニングステーション１１０、ビルド容器１２４、および供給容器１３４はクリーニングステーション１１０と供給容器１３４との間に配置されたビルド容器１２４と共に、装置１００の動作軸１１６に沿って配置される。アクチュエータアセンブリ４０２は図１０Ａ～１０Ｃに関して上述したように、アクチュエータアセンブリ４０２の電気部品の汚れを低減するビルド容器１２４から横方向に離間している。さらに、アクチュエータアセンブリ４０２は、装置５０２の動作軸１１６に沿ったリコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０の独立した制御を容易にするように構成される。例えば、アクチュエータアセンブリ４０２はクリーニングステーション１１０と同じ場所に配置されたプリントホームポジション１５８からビルド容器２４の上を通って再び戻るように、動作軸１１６に沿ってプリントヘッド１５０を横断するのを容易にする。また、アクチュエータアセンブリ４０２はリコートヘッド１４０を動作軸１１６に沿って、リコートホームポジション１４８から、供給容器１３４を越えて、ビルド容器１２４を越えて、再び戻るまで横断することを容易にする。本明細書で言及されるように、アクチュエータアセンブリ４０２は、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０が装置５０２の動作軸１１６を同じ方向および／または反対方向に独立して横断することを可能にし、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０が装置５０２の動作軸を異なる速度および／または同じ速度で横断することを可能にする。次に、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０の独立した作動および制御は付加製造プロセスの少なくともいくつかのステップが同時に実行されることを可能にし、それによって、付加製造プロセスの全体のサイクル時間を、各個々のステップのサイクル時間の合計未満に低減する。

図１４は、付加製造装置５０３の別の実施形態を概略的に示す。この実施形態では、付加製造装置５０３がクリーニングステーション１１０、ビルド容器１２４、供給容器１３４、および図１３に関して本明細書に記載されるように配置されたアクチュエータアセンブリ４０２Ａを備える。アクチュエータアセンブリ４０２Ａは図１０Ａ～図１０Ｃおよび図１３に関して本明細書で説明するように、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０をさらに備える。しかしながら、この実施形態では、付加製造装置５０３が第２のクリーニングステーション１１０Ａ、第２のビルド容器１２４Ａ、および第２の供給容器１３４Ａをさらに備える。第２のクリーニングステーション１１０Ａ、第２のビルド容器１２４Ａ、および第２の供給容器１３４Ａはクリーニングステーション１１０、ビルド容器１２４、および供給容器１３４から、アクチュエータアセンブリ４０２Ａの反対側に配置され、クリーニングステーション１１０、ビルド容器１２４、および供給容器１３４の配置を反映している。この実施形態では、アクチュエータアセンブリ４０２Ａがリコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０からアクチュエータアセンブリ４０２Ａのレール１８０の反対側に配置された第２のリコートヘッド１４０Ａおよび第２のプリントヘッド１５０Ａをさらに備える。第２のリコートヘッド１４０Ａおよび第２のプリントヘッド１５０Ａはレール１８０の反対側にあるにもかかわらず、リコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０と同じように（すなわち、図１０Ａ～図１０Ｃおよび図１３に関して本明細書で説明するように）配置され、構成される。この実施形態では、アクチュエータアセンブリ４０２Ａが装置５０３の動作軸１１６に沿ったリコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０の独立した制御を容易にし、装置５０３の第２の動作軸１１６Ａに沿った第２のリコートヘッド１４０Ａおよび第２のプリントヘッド１５０Ａの独立した制御を容易にするように構成される。また、アクチュエータアセンブリ４０２Ａは、第２のリコートヘッド１４０Ａおよび第２のプリントヘッド１５０Ａから独立したリコートヘッド１４０およびプリントヘッド１５０の制御を容易にするように構成される。この実施形態は、単一のアクチュエータアセンブリ４０２Ａを使用して、ビルド容器１２４および第２のビルド容器１２４Ａ内にオブジェクトを独立して個別にビルドすることを可能にする。

ここで図１５を参照すると、付加製造装置５０４の別の実施形態の上面図が概略的に示されている。図１５に示すように、付加製造装置５０４は、クリーニングステーション１１０と、ビルド容器１２４と、供給容器１３４と、アクチュエータアセンブリ１０２Ａとを備えている。付加製造装置５０４は、第２のビルド容器１２４Ａおよび第２の供給容器１３４Ａをさらに備える。アクチュエータアセンブリ１０２Ａは図２および図３に関して上述したアクチュエータアセンブリ１０２と同様であり、他の要素の中でも特に、ビルド材料を分配するためのリコートヘッド１４０と、バインダ材料を堆積させるためのプリントヘッド１５０とを備える。しかしながら、この実施形態では、アクチュエータアセンブリがプリントヘッド１５０がリコートヘッド１４０と第２のリコートヘッド１４０Ａとの間に配置されるように、アクチュエータアセンブリ１０２Ａのレール１８０に結合された第２のリコートヘッド１４０Ａをさらに備える。この実施形態では、第２のリコートヘッド１４０Ａがリコートヘッド１４０と同様に配置および構成されてもよい。

この実施形態では、クリーニングステーション１１０、ビルド容器１２４、および供給容器１３４はクリーニングステーション１１０と供給容器１３４との間に配置されたビルド容器１２４とともに、装置５０４の動作軸１１６に沿って配置される。第２のビルド容器１２４Ａおよび第２の供給容器１３４Ａはクリーニングステーション１１０と第２の供給容器１３４Ａとの間に配置された第２のビルド容器１２４Ａと共に、装置５０４の動作軸１１６に沿って配置される。ビルド容器１２４および供給容器１３４は、第２のビルド容器１２４Ａおよび第２の供給容器１３４Ａに対向するクリーニングステーション１１０の側面に配置される。

アクチュエータアセンブリ１０２Ａは、装置５０４の動作軸１１６に沿って、リコートヘッド１４０、リコートヘッド１４０Ａ、プリントヘッド１５０、および第２プリントヘッド１５０Ａの独立した制御を容易にするように構成される。例えば、アクチュエータアセンブリ１０２Ａはクリーニングステーション１１０と同じ場所に配置されたプリントホームポジション１５８からビルド容器１２４の上を通り、再び戻るように、動作軸１１６に沿ってプリントヘッド１５０を横断することを容易にする。また、アクチュエータアセンブリ１０２Ａはリコートヘッド１４０を動作軸１１６に沿って、リコートホームポジション１４８から、供給容器１３４の上を通り、ビルド容器１２４の上を通り、再び戻ることを容易にする。また、アクチュエータアセンブリ１０２Ａはクリーニングステーション１１０と同じ場所に配置されたプリントホームポジション１５８から、第２のビルド容器１２４Ａの上を通り、再び戻るように、動作軸１１６に沿ってプリントヘッド１５０を横断することを容易にする。また、アクチュエータアセンブリ１０２Ａは動作軸１１６に沿って第２のリコートヘッド１４０Ａを、ホームポジション１４８Ａの第２のリコートから、第２の供給容器１３４Ａにわたって、第２のビルド容器１２４Ａにわたって、再び戻って横断することを容易にする。

本実施形態のアクチュエータアセンブリ１０２Ａは、リコートヘッド１４０、第２のリコートヘッド１４０Ａ、およびプリントヘッド１５０が装置５０４の動作軸１１６を同じ方向および／または反対方向に独立して横断することを可能にし、かつ、リコートヘッド１４０、第２のリコートヘッド１４０Ａ、およびプリントヘッド１５０が装置５０４の動作軸を異なる速度および／または同じ速度で横断することを可能にする。リコートヘッド１４０、第２のリコートヘッド１４０Ａ、およびプリントヘッド１５０の独立した作動および制御は次に、付加製造プロセスの少なくともいくつかのステップが同時に実行されることを可能にし、それによって、付加製造プロセスの全体的なサイクル時間を、各個々のステップについてのサイクル時間の合計未満に低減する。

さらに、第２のビルド容器１２４Ａおよび第２の供給容器１３４Ａと共に、アクチュエータアセンブリ上に第２のリコートヘッド１４０Ａを含むことによって、プリントヘッド１５０の作業時間をさらに最大化することができ、それによって製造スループットを増加させることができる。具体的には、リコートヘッド１４０が供給容器１３４からビルド容器１２４にビルド材料を分配している間に、プリントヘッド１５０を利用して、第２のビルド容器１２４Ａ内のビルド材料上にバインダ材料を堆積させることができる。同様に、第２のリコートヘッド１４０Ａが第２の供給容器１３４Ａから第２のビルド容器１２４Ａにビルド材料を分配している間に、プリントヘッド１５０を利用してビルド容器１２４内のビルド材料上にバインダ材料を堆積させることができる。

図２および７Ａ～７Ｄはビルド容器１２４の一実施形態およびビルド容器１２４を使用する付加製造操作を示すが、ビルド容器の他の実施形態が企図され、可能であることを理解されたい。例えば、本明細書に記載される付加製造プロセスによってオブジェクトをビルドする時間は、バインダ材料の層を硬化させる一方で、その後のバインダ材料の層がビルド材料上に堆積されることによって、さらに短縮されてもよい。したがって、いくつかの実施形態では図２に示される付加製造装置１００が堆積されたバインダ材料５００の層を硬化させることを容易にするビルド容器１２４を備えることができ、一方、バインダ材料の後続の層はビルド容器１２４のビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料４００上に堆積される。

ここで図１６を参照すると、付加製造装置１００と共に使用するためのビルド容器１２４Ａの代替実施形態が概略的に示されている。ビルド容器１２４Ａは他の要素の中でも特に、ビルドチャンバ９１４を少なくとも部分的に囲む側壁９１２と、ビルドチャンバ９１４内に位置決めされたビルドプラットフォーム１２０と、ビルドチャンバ９１４の周囲に配置された複数の加熱要素９２０とを含むハウジング９１０を含む。ビルドプラットフォーム１２０は、付加製造装置１００のリフトシステム８００に結合するように構成される。ビルド容器１２４Ａの加熱要素９２０は本明細書でさらに詳細に説明されるように、堆積されたバインダ材料の層を硬化させるために利用されてもよく、一方、バインダ材料の後続の層は、ビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料上に堆積される。

さらに図１６を参照すると、ビルドプラットフォーム１２０の位置はビルドチャンバ９１４の底部９７０に近接する下方位置からビルドチャンバ９１４の底部９７０から上向き垂直方向（すなわち、図に描かれた座標軸の＋／－Ｚ方向）に、および複数の上方位置の１つから下方位置まで、垂直方向（すなわち、図に描かれた座標軸の＋Ｚ方向）にビルドチャンバ９１４内で摺動可能に調節可能である。

本明細書に記載されるように、ハウジング９１０は、ビルドチャンバ９１４を少なくとも部分的に取り囲む側壁９１２を備える。本明細書で使用される「少なくとも部分的に取り囲む」という記載は、側壁９１２が少なくとも一方の側でビルドチャンバ９１４を境界付けることを意味する。例えば、側壁９１２は図１６に描かれる実施形態において、ビルドチャンバ９１４の少なくとも垂直側面（すなわち、図に描かれる座標軸の＋／－Ｚ方向に延在するビルドチャンバの側面）を境界付ける。この実施形態では、側壁９１２が例えば、ビルドチャンバ９１４を囲む水平断面（すなわち、図に描かれた座標軸のＸＹ平面に平行な平面における断面）において正方形であってもよい。実施形態では、側壁９１２は水平断面が長方形、円形、または卵形、あるいは任意の他の適切な断面形状であってもよい。

ビルド容器１２４Ａのハウジング９１０および側壁９１２は例えば、限定するものではないが、金属または金属合金から構成されてもよい。非限定的な例として、金属または金属合金は、アルミニウムまたはアルミニウム合金、鋼、銅または銅合金、ニッケルまたはニッケル合金、青銅、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。

ここで図１６および図１８を参照すると、ビルド容器１２４Ａは本明細書に記載されるように、複数の加熱要素９２０を含み得る。複数の加熱要素９２０はビルドチャンバ９１４内のビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料４００上に堆積されたバインダ材料５００の硬化を促進するために、ビルドチャンバ９１４に熱を供給するのを助けることができる。従来のバインダジェット付加製造プロセスでは、ビルドされたオブジェクトが、バインダ材料が完全に硬化される前にビルドチャンバから取り出され、オーブンなどの別個のエンクロージャ内に配置されて、硬化を容易にするか、または完全にする。付加製造装置からオブジェクトを取り出し、それを別個の装置に再配置することは、生産プロセスにおいて追加のステップを構成し、ダウンタイムを増加させ、効率および生産性を低下させる。さらに、装置から未硬化のオブジェクトを除去することは、特にバインダ材料が未硬化であるか、または完全に硬化されていないことを考慮すると、取扱い中にオブジェクトに危害を及ぼす可能性がある。本明細書に記載される実施形態では、このような懸念に対処するために、複数の加熱要素９２０がビルド容器１２４Ａに含まれ、その結果、ビルドされたオブジェクトに組み込まれたバインダ材料が付加製造プロセス中にビルド容器１２４Ａ内で硬化され得る。

実施形態では、複数の加熱要素９２０が図１８に示され、本明細書でさらに詳細に説明されるように、側壁９１２の外面９１３上に配置されてもよい。別の実施例として、複数の加熱要素９２０は図１６に描かれているように、側壁９１２内に配置されてもよい。さらに他の実施形態（図示せず）では、複数の発熱体９２０が側壁９１２の外面９１３上および側壁９１２内の両方に配置されてもよい。複数の加熱要素９２０はオブジェクトが層状にビルドされる際に、前述のように、バインダ材料の硬化を容易にするように配置されてもよい。実施形態では、複数の加熱要素９２０がビルドチャンバ９１４の底部９７０からビルドチャンバ９１４の頂部９７８まで温度勾配を生成するように独立して制御されてもよい。

実施形態において、ビルドプラットフォーム１２０は、熱および／または補助加熱をビルドチャンバ９１４に供給するようにビルドされてもよい。例えば、実施形態では、ビルドプラットフォーム１２０がビルドプラットフォーム１２０の厚さのチャネル又はボアを含むことができ、加熱要素９２０は図１６に示すように、チャネル又はボア内に配置することができる。いくつかの実施形態（図示せず）では、複数の加熱要素９２０が任意選択で、ビルドプラットフォーム１２０の上面に配置され、かつ／または上面９７４に固定されてもよい。実施形態（図示せず）では、複数の加熱要素９２０が任意選択で、ビルドプラットフォーム１２０の底面９７６内に配置および／または固定されてもよい。加えて、または代替的に、ビルドプラットフォーム１２０はビルドプラットフォーム１２０の上面９７４および／またはビルドプラットフォーム１２０の底面９７６内のチャネル（図示せず）を含んでもよく、加熱要素はチャネル内に配置されてもよい。

付加製造実施形態では、複数の加熱要素９２０が任意選択で、リフトシステム８００の加熱プラテン８１０の上面８１４上に配置されてもよく、図１６に示すように加熱プラテン８１０の厚さ内に配置されてもよく、加熱プラテン８１０の上面８１４内に配置されてもよく、またはそれらの任意の組合せであってもよい。これらの実施形態では、ビルド容器１２４がリフトシステム８００のビルド加熱プラテン８１０上に配置される場合、加熱プラテン８１０に関連する加熱要素９２０からの熱はビルド容器１２４に伝導され、ビルドチャンバ９１４内に伝導されてもよい。

本明細書に記載される実施形態では、加熱要素９２０が１つ以上のフォームファクタを有する可能性がある。例えば、限定するものではないが、複数の加熱素子９２０は抵抗ヒータ、カートリッジヒータ、加熱ケーブル、加熱テープ、またはこれらの様々な組み合わせであってもよい。

さらに図１６および図１８を参照すると、実施形態において、複数の加熱要素９２０は、ビルドチャンバ９１４の周囲の加熱ゾーン９２６に配置されてもよい。各加熱ゾーン９２６は前述のように、１つ以上の加熱要素９２０を備えてもよい。加熱ゾーン９２６は、側壁９１２上に位置決めされた加熱要素９２０、ビルドプラットフォーム１２０上または中に位置決めされた加熱要素９２０、および／または加熱プラテン８１０上または中に位置決めされた加熱要素９２０を含んでもよい。実施形態において、各加熱ゾーン９２６は図１８に描かれているように、垂直方向において、隣接する加熱ゾーン９２６から離間して配置されてもよい。加熱ゾーン９２６を形成する加熱要素９２０は、（図１８に描かれているように）ビルド容器１２４Ａのビルドチャンバ９１４の周囲に水平バンドで配置されてもよい。実施形態において、側壁９１２上または内に配置された加熱要素９２０は別個の加熱ゾーン９２６を形成することができ、ビルドプラットフォーム１２０上または内に配置された加熱要素９２０は別個の加熱ゾーン９２６を形成することができ、加熱プラテン８１０上または内に配置された加熱要素９２０は、さらに別個の加熱ゾーン９２６を形成することができる。代替的または追加的に、側壁９１２上または中に配置された加熱要素９２０は複数の別個の加熱ゾーン９２６を形成してもよく、ビルドプラットフォーム１２０上または中に配置された加熱要素９２０は別の別個の加熱ゾーン９２６を形成してもよく、加熱プラテン８１０上または中に配置された加熱要素９２０はさらに別の別個の加熱ゾーン９２６を形成してもよい。代替的に又は追加的に、実施形態では、ビルドプラットフォーム１２０上又はその中に配置された加熱要素９２０が複数の別個の加熱ゾーン９２６を形成することができる。

実施形態において、ビルド容器１２４Ａは、ビルドチャンバ９１４の周りに配置された複数の温度センサ９２２をさらに備えてもよい。実施形態において、温度センサ９２２は、側壁９１２の外面９１３上に配置されてもよい。あるいは、温度センサ９２２が側壁９１２内に配置されてもよい。ビルド容器１２４Ａがビルドプラットフォーム１２０上または中に配置された加熱要素９２０を備える実施形態では、ビルド容器１２４Ａがビルドプラットフォーム１２０上または中に温度センサ９２２をさらに備えることができる。ビルド容器１２４Ａが加熱プラテン８１０上または中に配置された加熱要素９２０を備える実施形態では、ビルド容器１２４Ａが加熱プラテン８１０上または中に温度センサ９２２をさらに備えてもよい。

実施形態において、温度センサ９２２は、複数の発熱体９２０の個々のものに結合されてもよい。実施形態において、２つの温度センサ９２２は、複数の発熱体９２０の個々のものに結合されてもよい。そのような実施形態では、温度センサがビルドチャンバ９１４の直径（または幅）が温度センサ９２２の間に配置されるように配置されてもよい。

非限定的な実施例として、複数の温度センサ９２２は、抵抗温度検出器を含んでもよい。実施形態において、温度センサ９２２は、複数の加熱素子９２０の熱出力を検出してもよく、ビルドチャンバ９１４の温度を検出してもよく、またはその両方を検出してもよい。

ここで図１６および２２を参照すると、いくつかの実施形態では、ビルド容器１２４Ａがビルドプラットフォーム１２０と側壁９１２の内面９１５との間に配置されたシール９３０を備える。シール９３０は前述のように、ビルド材料および／またはバインダ材料がビルドプラットフォーム１２０と側壁９１２との間を通過するのを防止することができる。シール９３０はビルドプラットフォーム１２０が前述のように垂直方向にビルドチャンバ９１４内で作動され得るように、側壁９１２に対して摺動可能であってもよい。さらに、シール９３０はビルド容器１２４Ａおよび／またはビルドプラットフォーム１２０が依然として密封されたままである間に、温度変動に伴って膨張および収縮することを可能にするように、圧縮可能および回復可能であり得る。

実施形態では、シール９３０がコア部分９３２およびエンベロープ部分９３４を含むことができる。実施形態では、エンベロープ部分９３４がコア部分９３２を少なくとも部分的に包囲する。実施形態ではコア部分９３２がポリテトラフルオロエチレンを含むことができ、エンベロープ部分９３４は繊維材料を含むことができる。例えば、実施形態では、コア部分９３２が編組ポリテトラフルオロエチレンパッキングシールを含むことができる。しかしながら、限定するものではないが、Ｖｉｔｏｎ（登録商標）シールなどを含む他の材料をコア部分９３２に使用してもよいことを理解されたい。実施形態では、エンベロープ部分９３４の繊維材料がウールフェルトシールであってもよい。しかしながら、限定するものではないが、他の繊維材料等で構成されたフェルトシールを含む他の材料をエンベロープ部分９３４に使用することができることを理解されたい。

実施形態では、ビルドプラットフォーム１２０がビルドプラットフォーム１２０の縁部に形成されたシールシート９３６を含むことができる。シール９３０はシール９３０がビルドプラットフォーム１２０と側壁９１２の内面９１５との間に配置されるように、シールシート９３６内に配置されてもよい。実施形態では、装置１００がシールシート９３６の少なくとも一部を囲むシールフレーム９３８をさらに含む。実施形態において、シールフレーム９３８はシールフレーム９３８がビルドプラットフォーム１２０の上面の一部を形成するように、（図１６に描写されるように）ビルドプラットフォーム１２０の上面９７４で窪んでもよい。シールフレーム９３８およびビルドプラットフォーム１２０のこの構成は、ビルド容器１２４Ａからビルドプラットフォーム１２０を取り外すことなく、シール９３０をサービスおよび／または交換することを可能にする。ビルドプラットフォーム１２０がシールフレーム９３８を備える実施形態では、シールフレーム９３８が金属または金属合金から構成されてもよい。非限定的な例として、金属または金属合金は、アルミニウムまたはアルミニウム合金、鋼、銅または銅合金、ニッケルまたはニッケル合金、青銅、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。

別の実施例（図示せず）では、ビルドプラットフォーム１２０が上面９７４とビルドプラットフォーム１２０の底面９７６との間のビルドプラットフォーム１２０の周囲の溝を含んでもよい。この実施形態では、シール９３０がビルドプラットフォーム１２０とビルド容器１２４Ａの側壁９１２の内面９１５との間に配置されるように、溝内に配置されてもよい。

次に、図１６および２３Ａ～２３Ｂを参照すると、ビルドプラットフォーム１２０の底面９７６は、ビルドプラットフォーム１２０をリフトシステム８００の加熱プラテン８１０に結合するためのコネクタ９９０をさらに備えてもよい。コネクタは、干渉嵌合コネクタ、空圧コネクタ、電磁結合、平行溝型コネクタ、またはこれらの組合せから構成され得る。コネクタ９９０が空気圧コネクタである実施形態では、コネクタ９９０が図２３Ａに示すように、オスコネクタ９９１およびメスコネクタ９９２のような嵌合コネクタを備えることができる。このような実施形態では、加圧空気がオスコネクタ９９１内のピン９９３を矢印９９６で示すように押し上げて、ボールベアリング９９４の内側部分９９８に接触させてもよい。次いで、矢印９９７によって示されるように、ボールベアリング９９４が水平方向に延長され、一方、オスコネクタ９９１は矢印９９９によって示されるように、メスコネクタ９９２内に押し込まれる。次いで、ボールベアリング９９４は図２３Ｂに示されるように、メスコネクタ９９２内の戻り止め９９５の上方に載置される。実施形態において、ビルドプラットフォーム１２０の底面９７６はオスコネクタ９９１またはメスコネクタ９９２のいずれかを含んでもよく、リフトシステム８００はオスコネクタ９９１およびメスコネクタ９９２が互いに対応する、対応コネクタを含んでもよい。

再び図１６を参照すると、実施形態において、ビルド容器１２４Ａのハウジング９１０は、側壁９１２の頂部９７２に近接する側壁９１２から延在するフランジ９４０を含んでもよい。フランジ９４０は、付加製造装置１００内のビルド容器１２４Ａを支持することができる。例えば、ビルド容器１２４Ａは、フランジ９４０によって装置１００内に垂れ下がってもよい。

図１７および図２４Ａ～図２４Ｃを参照すると、実施形態において、ビルド容器１２４Ａは、フランジ９４０上、側壁９１２上、またはその両方に位置する複数のリフト点９４２をさらに含んでもよい。リフト点９４２は、ビルド容器１２４Ａの持ち上げおよび下げを容易にすることができる。実施形態において、ビルド容器１２４Ａは図２４Ａ～２４Ｃに描かれているように、ビルド容器１２４Ａを第２の位置Ｂに移動させるために、第１の位置Ａから持ち上げることができる。非限定的な実施例として、ビルド容器１２４Ａは、フォークリフト、リフティングボックス、パレットジャック、ウインチ、またはこれらの組み合わせによって持ち上げることができる。ビルド容器１２４Ａがフォークリフトによって持ち上げられるとき、図２４Ａ～２４Ｂに描かれているように、フォークリフトのフォーク９４４を利用して、リフト点９４２とともにビルド容器１２４Ａを持ち上げ、下げることができる。次いで、フォークリフトは図２４Ｃに示すように、ビルド容器１２４Ａを位置Ｂに移送することができる。位置ＡおよびＢは、非限定的な例として、装置１００、硬化ステーション、又は脱粉末ステーション１１５０（図２８）を含むことができる。硬化ステーションは装置１００とは別個のエンクロージャであってもよく、ビルド容器１２４Ａはビルド容器１２４Ａ内のオブジェクトを硬化温度で硬化させるために配置されてもよい。例えば、ビルド容器１２４Ａは、加熱要素９２０、および任意選択で温度センサ９２２に結合された電気コネクタ（本明細書でさらに詳細に説明する）を備えることができる。加熱素子９２０および温度センサ９２２はビルド動作中に電気コネクタと共に、付加製造装置１００の制御システム２００（図６）および電源に結合されてもよい。ビルド動作が完了した後、電気コネクタは、制御システム２００および付加製造装置１００の電源から切り離され、硬化ステーションに移動され、硬化ステーションの制御システムおよび／または電源に再結合され、硬化を完了する。脱粉末ステーション１１５０はビルド容器１２４Ａから余分なビルド材料を除去するため、および／またはビルド容器１２４Ａ内のオブジェクトを硬化するために、ビルド容器１２４Ａを配置することができる、装置１００とは別の場所であってもよい。ビルド動作が完了した後、電気コネクタは、付加製造装置１００の制御システム２００および電源から切り離され、脱粉末ステーションに移動され、脱粉末ステーションの制御システムおよび／または電源に再結合され、完全な硬化および脱粉末が行われる。

実施形態において、複数のリフト点９４２の各リフト点は、フランジ９４０、側壁９１２、またはその両方から延びるハンドルを備えることができる。例えば、これに限定されないが、ハンドルはフランジ９４０に取り付けられた逆Ｕ字型部材、またはフランジ９４０に取り付けられた逆Ｌ字型部材であってもよい。あるいは、ハンドルが側壁９１２に取り付けられたＣ字型部材であってもよい。あるいは、複数のリフト点９４２の各リフト点が側壁９１２から延びるリフトフランジを備える。例えば、限定するものではないが、リフトフランジは側壁９１２から垂直に延在するロッドを備えることができる。あるいは、リフトフランジが側壁９１２に取り付けられたＬ字型部材を備えてもよい。

再び図１６および図１７を参照すると、ビルド容器１２４Ａは、蓋９５０をさらに備えることができる。実施形態では、蓋９５０がビルドチャンバ９１４を少なくとも部分的に囲む。蓋９５０は、側壁９１２の頂部９７２に近接して配置することができる。実施形態において、蓋９５０は、側壁９１２の頂部９７２に近接する側壁９１２から延在するフランジ９４０と同一平面上にあってもよい。蓋９５０は前述のように、ビルド容器１２４Ａが脱粉末のために付加製造装置１００から取り外されるときなど、ビルド動作の完了後にビルド材料がビルドチャンバ９１４から出ることを防止することができる。いくつかの実施形態では、蓋９５０が装置１００、硬化ステーション、および／または脱粉末ステーションの間のビルド容器１２４Ａの移動中にビルド材料がビルドチャンバ９１４から出るのを防止することができる。代替的に又は追加的に、蓋９５０は硬化中にビルドチャンバ９１４を断熱するのを助けることができ、および／又は蓋９５０は、ビルドチャンバ９１４から熱が漏れるのを防止することができる。その点に関し、蓋９５０は、絶縁体を含んでもよい。実施形態において、蓋はビルド容器１２４Ａのビルドチャンバ９１４への容易なアクセスを容易にするために、ハンドル９５２を備えてもよい。実施形態では、ハンドル９５２が蓋９５０に取り付けられた逆Ｕ字形部材であってもよい。蓋９５０は、金属又は合金を含むことができる。非限定的な例として、金属または金属合金は、アルミニウムまたはアルミニウム合金、鋼、銅または銅合金、ニッケルまたはニッケル合金、青銅、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。

次に、図１８を参照すると、実施形態において、ビルド容器１２４Ａの側壁９１２の外面９１３は、溝９１６を含んでもよい。これらの実施形態では、複数の加熱要素９２０を溝９１６内に配置することができる。実施態様において、溝９１６は、機械加工などによって、側壁９１２の外面９１３に形成されてもよい。代替的に又は追加的に、溝９１６は、材料のストリップを側壁９１２の外面９１３に取り付けることによって形成されてもよい。溝９１６は例えば、側壁９１２の外面９１３上に加熱要素９２０を整列および／または取り付けるのを助けることができる。溝９１６はまた、例えば、隣接する加熱要素９２０を互いに熱的に隔離するのを助け、それによって、ビルドチャンバ９１４に対して温度勾配を確立し、維持する能力を改善することができる。

図１８は溝９１６を含むものとしてビルド容器１２４Ａの側壁９１２の外面９１３を描いているが、溝は任意であり、いくつかの実施態様ではビルド容器１２４Ａがビルド容器１２４Ａの側壁９１２に溝９１６がない状態でビルドされることを理解されたい。実施形態では、各溝９１６が溝９１６内に１組の加熱要素９２０を含むことができる。さらに、実施形態では、各溝９１６内の各組の加熱要素９２０が別個の加熱ゾーン９２６を形成することができる。

さらに図１８を参照すると、いくつかの実施態様では、ビルド容器１２４Ａが複数の発熱体９２０がカバー９６０と側壁９１２の外面９１３との間に配置されるように、側壁９１２の外面９１３に貼り付けられた少なくとも１つのカバー９６０（図１８に描かれたもの）をさらに含んでもよい。カバー９６０は、金属または金属合金を含んでもよい。非限定的な例として、金属または金属合金は、アルミニウムまたはアルミニウム合金、鋼、銅または銅合金、ニッケルまたはニッケル合金、青銅、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。ビルド容器１２４Ａは、カバー９６０と複数の加熱要素９２０との間に配置された絶縁９６２をさらに備えることができる。断熱材９６２は例えば、アルミナ板またはアルミナ繊維、ガラス繊維、ミネラルウール、セルロース、天然繊維、ポリスチレン、ポリイソシアヌレート、ポリウレタン、尿素－ホルムアルデヒド発泡体、フェノール発泡体、セメント発泡体、またはこれらの組み合わせなどの耐火セラミック材料を含むことができるが、これらに制約されない。セメント発泡体の場合、セメント発泡体は、ケイ酸マグネシウム、酸化マグネシウム、またはその両方を含むことができる。理論に束縛されることを意図するものではないが、カバー９６０（断熱あり又はなし）はビルドチャンバ９１４内の熱を維持するのを助けることができ、ビルド容器１２４Ａの取扱い中のような損傷から複数の加熱要素９２０を保護することができる。

ビルド容器１２４Ａのハウジング９１０は図１９に示されるように、複数の保持タブ９８０をさらに含み得る。複数の保持タブ９８０は、ビルド容器１２４Ａの側壁９１２から側壁９１２の底部に近接するビルドチャンバ９１４内に延在してもよい。ビルドプラットフォーム１２０はビルドプラットフォーム１２０が前述のように下方位置にあるときに、複数の保持タブ９８０上に着座することができる。複数の保持タブ９８０は、ビルドプラットフォーム１２０がビルドチャンバ９１４の底部９７０の下に降下するのを防止することができる。

図１６～１８を参照すると、複数の加熱要素９２０は本明細書に記載されるように、少なくとも１つの電気コネクタ９２４に通信可能に結合されてもよい。少なくとも１つの電気コネクタ９２４は、側壁９１２の外面９１３上に配置されてもよい。いくつかの実施態様において、少なくとも１つの電気コネクタ９２４は、複数の発熱体９２０に電力を供給する。実施形態において、少なくとも１つの電気コネクタ９２４は、ビルド容器１２４Ａの側壁９１２の温度を示す電気信号をビルド容器１２４Ａから送信してもよい。具体的には実施形態において、温度センサ９２２は側壁９１２の外面９１３に配置された少なくとも１つの電気コネクタ９２４に通信可能に結合されてもよい。いくつかの実施形態では、電気コネクタ９２４が温度センサ９２２に電力を供給し、ビルド容器１２４Ａから電気信号を送信する。

実施形態では、電気コネクタ９２４はまた、ビルド容器１２４Ａの可搬性を容易にすることができる。例えば、電気コネクタ９２４は、ビルド容器１２４Ａが装置１００内にあるか否かにかかわらず、電源に接続されてもよい。実施形態において、電気コネクタ９２４は、ビルド容器１２４Ａが装置１００内にある場合、ビルド容器１２４Ａが前述のように硬化ステーションにある場合、またはビルド容器１２４Ａが前述のように脱電力ステーションにある場合、電源に接続されてもよい。

図１６を参照すると、本明細書に記載される実施形態では、付加製造装置１００がビルド容器１２４Ａが付加製造装置１００内に配置されるときに、ビルドプラットフォーム１２０の垂直方向の移動を容易にするために、ビルドプラットフォーム１２０に取り外し可能に連結されるリフトシステム８００をさらに備えてもよい。実施形態では、リフトシステム８００が本明細書で説明するように、加熱プラテン８１０および複数の加熱要素９２０を含むことができる。加熱プラテン８１０は、ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２の上端に結合されてもよい。

加熱プラテン８１０は、リフトシステム８００が前述のコネクタ９９０（図２３Ａ～２３Ｂ）と共にビルドプラットフォーム１２０に結合される場合、近接結合などによってビルドプラットフォーム１２０に熱的に結合される。具体的にはリフトシステム８００がビルドプラットフォーム１２０に結合されるとき、ビルドプラットフォーム１２０の底面は加熱プラテン８１０の上面と接触してもよい。加熱プラテン８１０は本明細書に記載されるように、加熱プラテン８１０と動作可能に関連する加熱要素９２０と共に、ビルドプラットフォーム１２０に熱および／または補助加熱を供給してもよい。加熱プラテン８１０は例えば、限定するものではないが、金属又は金属合金から構成することができる。非限定的な例として、金属または金属合金は、アルミニウムまたはアルミニウム合金、鋼、銅または銅合金、ニッケルまたはニッケル合金、青銅、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。

図１６に示される実施形態では、ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２がモータ８０４に結合されたボールねじ８０２を備える。ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２はボールねじ８０２がモータ８０４の電機子に回転可能に結合されるように、ボールねじ８０２をモータ８０４の電機子に接続する駆動リンケージ８０６をさらに備えてもよい。駆動リンケージ８０６は例えば、ベルト、チェーン等であってもよいが、これらに限定されない。実施形態において、モータの電機子は回転し、それによって駆動リンケージ８０６を駆動する。駆動リンケージ８０６は次に、ボールねじ８０２を回転させ、それによってビルドプラットフォームアクチュエータ１２２を前進させてもよい。しかし、他の実施形態も考えられ、可能であることを理解されたい。

図１６は駆動リンケージ８０６を有するモータ８０４に結合されたボールねじ８０２を備えるビルドプラットフォームアクチュエータ１２２を備えるリフトシステム８００の実施形態を描いているが、図２に示すビルドプラットフォームアクチュエータ１２２を参照して先に説明したものなど、ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２の他の実施形態も考えられ、可能であることを理解されたい。

本明細書に記載される実施形態では、リフトシステム８００が加熱プラテン８１０に連結された複数の垂直ガイド８２０をさらに備えてもよい。複数の垂直ガイド８２０は垂直方向（すなわち、図において座標軸の＋／－Ｚ方向に平行な方向）に延在し、水平方向（すなわち、図において描かれた座標軸の＋／－Ｘ方向に平行な方向）に互いに離間している。リフトシステム８００は図１６に示すように、単一の垂直ガイド（図示せず）、または複数の垂直ガイド８２０を含んでもよい。垂直ガイド８２０は水平断面（すなわち、図に示される座標軸のＹ－Ｘ平面における断面）が円形または卵形であってもよい。しかし、他の実施形態も考えられ、可能であることを理解されたい。垂直ガイド８２０はビルドプラットフォーム１２０がビルドプラットフォームアクチュエータ１２２によって下位置と複数の上位置との間のビルド容器１２４Ａ内で作動されるときに、ビルドプラットフォーム１２０の向きを維持することができる。

実施形態において、リフトシステム８００は、加熱プラテン８１０、ビルドプラットフォーム１２０、またはその両方の位置を決定するためのセンサを含んでもよい。例えば、リフトシステム８００は、加熱プラテン８１０の垂直位置を検出するための加熱プラテン位置センサ８４０を含んでもよい。加熱プラテン位置センサ８４０はリフトシステム８００の下端８６０に近接して配置されてもよく、いくつかの実施形態ではリミットスイッチを含む。実施形態において、リミットスイッチは、容量性リミットスイッチ、誘導性リミットスイッチ、光電リミットスイッチ、機械的リミットスイッチ、またはこれらの組み合わせを含んでもよい。加熱プラテン位置センサ８４０は制御システム２００が加熱プラテン８１０の位置を示す電気信号を受信するように、制御システム２００に通信可能に結合されてもよい。制御システム２００は、これらの信号を利用して、ビルド容器１２４Ａ内の加熱プラテン８１０（したがって、加熱プラテン８１０に取り付けられたビルドプラットフォーム１２０）の位置決めを制御することができる。

リフトシステム８００は、ビルドプラットフォーム１２０の垂直位置を検出するためのビルドプラットフォーム位置センサ８５０をさらに含んでもよい。いくつかの実施形態では、ビルドプラットフォーム位置センサ８５０が誘導リミットスイッチを含んでもよい。実施形態において、リミットスイッチは、容量性リミットスイッチ、誘導性リミットスイッチ、光電リミットスイッチ、機械的リミットスイッチ、またはこれらの組み合わせを含んでもよい。ビルドプラットフォーム位置センサ８５０は制御システム２００がビルドプラットフォーム１２０の位置を示す電気信号を受信するように、制御システム２００に通信可能に結合されてもよい。制御システム２００はビルド容器１２４Ａ内のビルドプラットフォーム１２０の位置決めを制御するために、これらの信号を利用することができる。

リフトシステム８００は本明細書ではビルド容器１２４Ａの文脈で説明されているが、付加製造装置１００は供給容器１３４（図２）に取り外し可能に結合された同様のリフトシステム８００を含むことができることを理解されたい。

図１６および図２０を参照すると、図６の付加製造装置１００を制御するための制御システム２００の別の部分が概略的に示されている。制御システム２００は、ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２、複数の加熱要素９２０、温度センサ９２２、加熱プラテン位置センサ８４０、およびビルドプラットフォーム位置センサ８５０に通信可能に結合されてもよい。

本明細書に記載される実施形態では、制御システム２００のプロセッサ２０２がビルドプラットフォームアクチュエータ１２２、複数の加熱素子９２０、および温度センサ９２２に制御信号を提供する（およびそれによって作動させる）ように構成される。また、制御システム２００は複数の加熱素子９２０、温度センサ９２２、加熱プラテン位置センサ８４０、およびビルドプラットフォーム位置センサ８５０から信号を受信し、これらの信号に基づいて、ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２および／または複数の加熱素子９２０のいずれかを作動させるように構成されてもよい。

実施形態において、加熱プラテン位置センサ８４０は本明細書に記載されるように、制御システム２００に通信可能に結合されてもよい。加熱プラテン位置センサ８４０はリフトシステム８００の作動を停止するために、フィードバック信号を制御システム２００に提供してもよい。加熱プラテン位置センサ８４０は加熱プラテン８１０の位置を検出して、装置１００の損傷を回避するために、加熱プラテン８１０およびビルドプラットフォーム１２０が、リフトシステム８００の下端８６０の下方で作動されないことを確実にしてもよい。

実施形態において、ビルドプラットフォーム位置センサ８５０は本明細書に記載されるように、制御システム２００に通信可能に結合されてもよい。ビルドプラットフォーム位置センサ８５０はリフトシステム８００の作動を停止するために、フィードバック信号を制御システム２００に提供してもよい。ビルドプラットフォーム位置センサ８５０はビルドプラットフォーム１２０の位置を検出して、装置１００の損傷を回避するために、ビルドプラットフォーム１２０および加熱プラテン８１０が、リフトシステム８００の下端８６０に近接する下限未満で作動されないことを確実にしてもよい。

図１８および図２０を参照すると、前述したように、複数の加熱素子９２０は、加熱ゾーン９２６内に配置することができる。実施形態では、加熱要素９２０の各加熱ゾーン９２６が制御システム２００によって独立して作動可能である。独立して作動可能な加熱ゾーン９２６は、制御装置２００が他の加熱ゾーン９２６とは独立して、加熱要素９２０の加熱ゾーン９２６の各々を所定の温度に加熱することができることを意味する。例えば、制限されるものではないが、各加熱ゾーン９２６が隣接する加熱ゾーン９２６から垂直方向に離間され、各加熱ゾーン９２６が（図１８に描かれるように）側壁９１２上の水平バンドに配置されるとき、加熱ゾーン９２６はビルドチャンバ９１４内に温度勾配を確立するように作動されてもよい。さらに、ビルドプラットフォーム１２０および加熱プラテン８１０上に位置決めされた加熱要素９２０によって形成された加熱ゾーン９２６は、温度勾配を確立するか、または温度勾配に寄与するために制御システム２００によって作動されてもよい。

実施形態において、ビルドチャンバ９１４の周囲に配置された複数の加熱要素９２０は２つの別個の加熱ゾーン９２６、具体的には加熱ゾーン９２６Ａおよび加熱ゾーン９２６Ｂ（図１８に描かれているように）を形成してもよい。そのような実施形態では、２つの別個の加熱ゾーン９２６Ａおよび９２６Ｂが制御システム６００によって独立して作動されてもよい。実施形態では、２つの別個の加熱ゾーン９２６Ａおよび９２６Ｂが互いに垂直方向に離間して配置されてもよく、（図１８に示されるように）加熱要素９２０の水平バンドを備えてもよい。代替的または付加的に、ビルド容器１２４Ａは互いから水平方向に離間し、加熱要素９２０の垂直バンド（図示せず）を備える、２つの別個の加熱ゾーン９２６Ａおよび９２６Ｂを含んでもよい。実施形態において、２つの別個の加熱ゾーン９２６Ａおよび９２６Ｂは、垂直方向に交互の加熱ゾーン９２６Ａおよび９２６Ｂを繰り返して形成するか、または水平方向に交互の加熱ゾーン９２６Ａおよび９２６Ｂを形成してもよい。

実施形態では、２つの別個の加熱ゾーン９２６（９２６Ａおよび９２６Ｂ）に関して前述したロジックに従い、ビルド容器１２４Ａ上に配置された複数の加熱要素９２０が３つ以上の別個の加熱ゾーン９２６（９２６Ａ、９２６Ｂ、９２６Ｃなど）を形成し得ることが企図される。これらの別個の加熱ゾーンは、ブロックされたグループ又は交互のグループを形成することができる。

ここで、特に図１６、図２０、および図２１Ａ～図２１Ｃを参照して、ビルド容器１２４Ａの動作をさらに詳細に説明する。先に参照したように、付加製造装置１００の動作を説明する際に、材料４００およびバインダ材料５００をビルドするために、本明細書において特定の参照がなされる。ビルド容器１２４Ａの以下の動作は、図２および図７Ａ～図７Ｄに関して上述した付加製造装置１００を動作させる方法と併せて使用されてもよいことを理解されたい。

最初に図２１Ａを参照すると、ビルド容器１２４Ａは、熱硬化プロセスの開始時に描かれている。熱硬化プロセスは（図示されるように）ビルドプラットフォーム１２０上に堆積されたビルド材料４００およびバインダ材料５００から開始することができ、または、非限定的な例として、本明細書に記載されるように、リコートヘッドがエネルギー源を備える実施形態のように、ビルド材料４００およびバインダ材料５００の堆積中に開始することができる。

図２１Ａでは、ビルド材料４００およびバインダ材料５００が前述のようにビルドプラットフォーム１２０上に堆積される。ビルド材料４００およびバインダ材料５００は、装置１００の動作軸１１６（図２）と平行である軸ｄの上方に垂直に離間されたビルドチャンバ９１４の堆積領域９１７内のビルドプラットフォーム１２０上に堆積される。軸ｄは、ビルドチャンバ９１４の堆積領域９１７からビルドチャンバ９１４の硬化領域９１８への遷移を表す。ビルドチャンバ９１４の堆積領域９１７はビルドチャンバ９１４の硬化領域９１８の垂直上方（すなわち、図に描かれた座標軸の＋Ｚ方向）に位置する。軸ｄは本明細書では硬化領域９１８から堆積領域９１７の輪郭を描くものとして記載されているが、バインダ材料５００のいくらかの硬化はバインダ材料５００が例えば、限定されるものではないが、リコートヘッドに結合されたエネルギー源に曝される場合など、堆積領域９１７で起こり得ることを理解されたい。

ビルドチャンバ９１４の堆積領域９１７は堆積前に、および／またはビルド材料４００およびバインダ材料５００の堆積中に、予熱温度に予熱されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、ビルドチャンバ９１４の堆積領域９１７がビルド材料４００およびバインダ材料５００の堆積前に予熱温度に予熱されてもよい。ビルドチャンバ９１４の堆積領域９１７は、前述の複数の加熱要素９２０のいずれかを使用して予熱されてもよい。いくつかの実施形態では、予熱が複数の加熱要素９２０がビルドチャンバ９１４の周囲および／またはビルドプラットフォーム１２０の下に配置されることによって達成される。

前述のように、複数の加熱素子９２０は、各加熱ゾーンが制御システム２００（図２０に示す）によって独立して作動可能である加熱ゾーンに配置することができる。実施形態において、軸ｄの上方に垂直に配置される複数の加熱要素９２０の個々の加熱要素は、軸ｄの下方に垂直に配置される複数の加熱要素９２０の個々の加熱要素とは異なる加熱ゾーンの一部であってもよい。したがって、軸ｄの上方に垂直に配置される複数の加熱エレメント９２０の個々の加熱エレメントはビルドチャンバ９１４の堆積領域９１７を予熱温度まで予熱するように作動されてもよく、軸ｄの下方に垂直に配置される複数の加熱エレメント９２０の個々の加熱エレメントは作動されなくてもよく、または軸ｄの上方に垂直に配置される加熱エレメントとは異なる温度まで作動されてもよい。

予熱温度が低すぎると、バインダ材料が粉末材料に染み込み、拡散する傾向がある。また、予熱温度が高すぎると、バインダ材料が乾燥しすぎてしまい、ひいては部品が弱くなってしまうことがある。したがって、本明細書に記載の実施形態では、予熱温度は、１００℃以下、９０℃以下、８０℃以下、７５℃以下、７０℃以下、６５℃以下、６０℃以下、５５℃以下、５０℃以下、４０℃以下、さらには３０℃以下であってもよい。いくつかの実施形態では、予熱温度は、２５℃から１３０℃、３０℃から１００℃、４０℃から１００℃、５０℃から１００℃、５５℃から１００℃、６０℃から１００℃、６５℃から１００℃、７０℃から１００℃、７５℃から１００℃、８０℃から１００℃、９０℃から１００℃、３０℃から９０℃、４０℃から９０℃、５０℃から９０℃、５５℃から９０℃、６０℃から９０℃、６５℃から９０℃、７０℃から９０℃、７５℃から９０℃、８０℃から９０℃、３０℃から８０℃、４０℃から８０℃、５０℃から８０℃、５５℃から８０℃、６０℃から８０℃、６５℃から８０℃、７０℃から８０℃、７５℃から８０℃、３０℃から７５℃、４０℃から７５℃、５０℃から７５℃、５５℃から７５℃、６０℃から７５℃、６５℃から７５℃、７０℃から７５℃、３０℃から７０℃、４０℃から７０℃、５０℃から７０℃、５５℃から７０℃、６０℃から７０℃、６５℃から７０℃、３０℃から６５℃、４０℃から６５℃、５０℃から６５℃、５５℃から６５℃、６０℃から６５℃、３０℃から６０℃、４０℃から６０℃、５０℃から６０℃、５５℃から６０℃、３０℃から５５℃、４０℃から５５℃、または５０℃から５５℃の範囲であってよい。

前述の予熱温度は例えば、バインダ材料が水性バインダ材料である場合に使用することができる。したがって、異なるバインダ材料（非水系バインダ材料など）については、異なる予熱温度を使用することができることを理解されたい。

ビルドチャンバ９１４内に配置されたビルドプラットフォーム１２０上にビルド材料４００の層を分配し、次いで、前述のようにビルド材料４００の層上にバインダ材料５００の層を堆積させた後、ビルドプラットフォーム１２０の位置は図２１Ｂに示されるように、下方垂直方向に調整され得る。ビルドプラットフォーム１２０の位置は、ビルドプラットフォーム１２０内に先に堆積されたビルド材料４００およびバインダ材料５００の一部がビルドチャンバ９１４の硬化領域９１８内にあるように調整されてもよい。具体的には、ビルドプラットフォーム１２０がビルドチャンバ９１４の硬化領域９１８内にビルド材料４００およびバインダ材料５００の一部を位置決めするために、矢印４２で示すようにビルドプラットフォームアクチュエータ１２２で下向きの垂直方向（すなわち、図に描かれた座標軸の－Ｚ方向）にビルドプラットフォーム１２０を作動させることによって調節されてもよい。

ビルドチャンバ９１４の硬化領域９１８はビルドチャンバ９１４の硬化領域９１８内のビルド材料４００およびバインダ材料５００の部分を硬化させるために、硬化温度まで加熱されてもよい。実施形態において、硬化温度は、予熱温度よりも高くてもよい。ビルドチャンバ９１４の硬化領域９１８は、前述の複数の加熱要素９２０のいずれかを使用して加熱されてもよい。いくつかの実施形態では、複数の加熱要素９２０がビルドチャンバ９１４の周囲および／またはビルドプラットフォーム１２０の下に配置されることによって加熱が達成される。

前述のように、実施形態では、軸ｄの上方に垂直に配置される複数の加熱要素９２０の個々の加熱要素が軸ｄの下方に垂直に配置される複数の加熱要素９２０の個々の加熱要素とは異なる加熱ゾーンの一部であってもよい。したがって、軸ｄの垂直下に配置された複数の加熱素子９２０の個々の加熱素子はビルドチャンバ９１４の硬化領域９１８を硬化温度に加熱するように作動されてもよく、一方、軸ｄの垂直上に配置された複数の加熱素子９２０の個々の加熱素子は作動されなくてもよく、またはビルドチャンバ９１４の堆積領域９１７を予熱温度に予熱するように作動されてもよい。

硬化温度（即ち、ビルドチャンバ９１４の９１８の硬化領域が加熱される温度）は、４０℃から３００℃、５０℃から３００℃、７０℃から３００℃、１００℃から３００℃、１３０℃から３００℃、１５０℃から３００℃、１７５℃から３００℃、２００℃から３００℃、２２５℃から３００℃、２５０℃から３００℃、４０℃から２５０℃、５０℃から２５０℃、７０℃から２５０℃、１００℃から２５０℃、１３０℃から２５０℃、１５０℃から２５０℃、１７５℃から２５０℃、２００℃から２５０℃、２２５℃から２５０℃、４０℃から２２５℃、５０℃から２２５℃、７０℃から２２５℃、１００℃から２２５℃、１３０℃から２２５℃、１５０℃から２２５℃、１７５℃から２２５℃、２００℃から２２５℃、４０℃から２００℃、５０℃から２００℃、７０℃から２００℃、１００℃から２００℃、１３０℃から２００℃、１５０℃から２００℃、１７５℃から２００℃、４０℃から１７５℃、５０℃から１７５℃、７０℃から１７５℃、１００℃から１７５℃。１３０℃から１７５℃、１５０℃から１７５℃、４０℃から１５０℃、５０℃から１５０℃、７０℃から１５０℃、１００℃から１５０℃、１３０℃から１５０℃、４０℃から１３０℃、５０℃から１３０℃、７０℃から１３０℃、１００℃から１３０℃、４０℃から１００℃、５０℃から１００℃、または７０℃から１００℃の範囲であってよい。

図１８および２１Ａ～２１Ｃを参照すると、前述のように、加熱要素９２０は、独立して作動可能な加熱ゾーン９２６内に配置されてもよい。実施形態では、加熱ゾーン９２６がビルドチャンバ９１４内に温度勾配を形成するように配置されてもよく、ビルドチャンバ９１４の上部９７８は予熱温度まで加熱され、ビルドチャンバ９１４の底部９７０は硬化温度まで加熱される。実施形態において、加熱ゾーン９２６はビルドチャンバ９１４内に温度勾配を形成するように配置されてもよく、ここで、軸ｄより上のビルドチャンバ９１４は予熱温度まで加熱され、軸ｄより下のビルドチャンバ９１４は硬化温度まで加熱される。例えば、限定するものではないが、軸ｄの上方に配置された加熱要素９２０は別個の加熱ゾーンを形成してもよく、予熱温度よりも高く加熱されなくてもよい。追加的に又は代替的に、軸ｄの下に配置された加熱要素９２０は別個の加熱ゾーンを形成することができ、予熱温度よりも高く加熱することができる。実施形態では、軸ｄの下の加熱要素９２０がバインダ材料５００の硬化を促進するために硬化温度まで加熱されてもよい。実施形態において、軸ｄの下方に位置する加熱要素９２０は、軸ｄからビルドチャンバ９１４の底部９７０までの温度勾配を増大させるように動作されてもよい。

ここで図２１Ｃを参照すると、ビルドサイクルは、ビルドプラットフォーム１２０上および硬化領域の上方の堆積領域９１７内に分配された、ビルド材料４００の新しい層およびバインダ材料５００の新しい層から再び開始することができる。

実施形態では、硬化領域９１８の温度が熱硬化プロセス中に検出することができる。前述のように、制御システムは、温度センサを使用することによって、ビルドチャンバ９１４の硬化領域９１８の温度を検出することができる。いくつかの実施形態では、ビルドチャンバ９１４の硬化領域９１８の硬化温度が硬化領域９１８の検出温度に基づいて調整されてもよい。理論によって束縛されることなく、ビルドチャンバ９１４の硬化領域９１８の硬化温度は、ビルドプラットフォーム１２０の熱伝導率、ハウジング９１０の側壁９１２の熱伝導率、および／または加熱プラテン８１０の熱伝導率に応じて調整されてもよい。

さらに、いくつかの実施形態では、硬化領域９１８内の温度は、ビルド動作が進行するにつれて調整されてもよい。 例えば、軸ｄとビルドチャンバ９１４の底部９７０との間の温度勾配は、ビルドチャンバ９１４内の温度がビルドチャンバ９７０の底部９７０で軸ｄと同じになるように、ビルド動作が進むにつれて低減されてもよい。

本明細書で言及されるように、ビルド容器１２４Ａおよびビルド容器１２４Ａを使用するための方法は、図７Ａ～７Ｄに関して本明細書で説明されるような付加製造装置を動作させる方法を含む、本明細書で説明される付加製造装置の実施形態のうちの１つまたは複数と併せて使用されてもよい。

以上の説明は、付加製造装置の構成要素の様々な実施形態およびそれを使用するための方法を含む。これらの構成要素の様々な組み合わせが、付加的な製造装置に含まれ、支持シャーシ内に配置される（または支持シャーシに結合される）ことができることを理解されたい。

例として図２５および図２６を参照すると、支持シャーシ１００２を備える付加製造装置１００が概略的に示されている。本明細書では付加製造装置１００の構成要素として支持シャーシを具体的に参照しているが、支持シャーシ１００２は本明細書で説明する付加製造装置の任意の実施形態と併せて使用することができることを理解されたい。支持シャーシ１００２は一般に、一対の下部水平支持部材１００３ａ、１００３ｂと、一対の上部水平支持部材１００４ａ、１００４ｂと、複数対の垂直支持部材１００６ａ、１００６ｂ（図２６に描かれた一対）とを備える。下部水平支持部材１００３ａは水平面内で左右方向に下部水平支持部材１００３ｂから離間している（すなわち、下部水平支持部材１００３ａは、図に描かれた座標軸のＹ－Ｚ平面に平行な平面内で＋／－Ｙ方向に下部水平支持部材１００３ｂから離間している）。同様に、上側の水平支持部材１００４ａは水平面内で左右方向に上側の水平支持部材１００４ｂから離間している（すなわち、上側の水平支持部材１００４ａは、図に描かれた座標軸のＹ－Ｚ平面に平行な平面内で＋／ーＹ方向に上側の水平支持部材１００４ｂから離間している）。一対の上部水平支持部材１００４ａ、１００４ｂは一対の下部水平支持部材１００３ａ、１００３ｂから垂直方向（すなわち、図に描かれた座標軸の＋／－Ｚ方向）に離間している。上面パネル１００１（図２６）は、一対の上部水平支持部材１００４ａ、１００４ｂの間に延在する。同様に、床パネル１００５（図２６）は、一対の下部水平支持部材１００３ａ、１００３ｂの間に延在する。

垂直支持部材１００６ａ、１００６ｂの対は図２５および図２６に描かれているように、一対の下部水平支持部材１００３ａ、１００３ｂと一対の上部水平支持部材１００４ａ、１００４ｂとの間に延びており、それらに結合されている。垂直支持部材１００６ａ、１００６ｂの対は支持シャーシ１００２によって囲まれた容積を、複数のベイ、具体的にはビルドベイ１０２０、リコートベイ１０４０、およびプリントベイ１０５０に分割する。本明細書に記載の実施形態では、ビルドベイ１０２０が付加製造装置１００の動作軸１１６（図２）に沿って、リコートベイ１０４０とプリントベイ１０５０との間に配置される。ビルドベイ１０２０、リコートベイ１０４０、およびプリントベイ１０５０のそれぞれについて、本明細書でさらに詳細に説明する。

さらに図２５および図２６を参照すると、支持シャーシ１００２は、支持シャーシ１００２によって規定される容積内で、垂直支持部材１００６ａ、１００６ｂの対によって支持される作業面１０１０をさらに備える。作業面１０１０はほぼ水平であり（すなわち、図に示す座標軸のＸ－Ｙ平面に平行であり）、ビルドベイ１０２０、リコートベイ１０４０、およびプリントベイ１０５０のそれぞれを通って延びる。作業面１０１０は、ビルドベイ１０２０、リコートベイ１０４０、およびプリントベイ１０５０のそれぞれを、上部区画１０２２、１０４２、１０５２および下部区画１０２４、１０４４、１０５４に分割する。本明細書に記載される実施形態では、アクチュエータアセンブリ（図２５および２６には描かれていない）が作動面１０１０の上方に配置され、動作軸１１６（図２）に沿って、アクチュエータアセンブリに関連するプリントヘッドおよびリコートヘッドが付加製造装置１００の作動面１０１０の一部分の上を横切ることができるように、プリントベイ１０５０の上部区画１０５２から、ビルドベイ１０２０の上部区画１０２２を通って、リコートベイ１０４０の上部区画１０４２内に延びる。

本明細書に記載の実施形態ではプリントベイ１０５０とビルドベイ１０２０との間に配置された一対の垂直支持部材１００６ａ、１００６ｂと、プリントベイ１０５０とビルドベイ１０２０との間に配置された一対の垂直支持部材１００６ａ、１００６ｂとはそれぞれ、隔壁１００７を備える。例として図２６を参照すると、図２５のライン２６－２６を通る付加製造装置１００の断面が概略的に示されている。図２６に描かれるように、隔壁１００７は作業面１０１０から床パネル１００５まで、垂直方向（すなわち、図に描かれる座標軸の＋／－Ｚ方向）に、および垂直支持部材１００６ａから垂直支持部材１００６ｂまで、横方向（すなわち、図に描かれる座標軸の＋／－Ｙ方向）に延在する。隔壁１００７は、接着剤、メカニカルシール、溶接、またはそれらの組み合わせなどによって、作業面１０１０、床パネル１００５、および垂直支持部材１００６ａ、１００６ｂにシールされる。別の隔壁は同様に、ビルドベイ１０２０とプリントベイ１０５０とを分離する垂直支持部材１００６ａ、１００６ｂの間に配置される。隔壁１００７は作業面１０１０、床パネル１００５、およびビルド容器１２４（ビルドベイ１０２０内に設置されたとき）と共に、ビルドベイ１０２０の下部区画１０２４を付加製造装置１００の隣接する区画から隔離し、これは、ビルド容器１２４内に配置された緩いビルド材料の封じ込めを助ける。

次に図２５を参照すると、実施形態において、付加製造装置１００の支持シャーシ１００２は、高電圧供給キャビネット１０１６および低電圧供給キャビネット１０１８をさらに含んでもよい。実施形態において、高電圧供給キャビネット１０１６は支持シャーシ１００２の第１の端部１０１２上に配置され、低電圧供給キャビネット１０１８は第１の端部１０１２に対向する支持シャーシ１００２の第２の端部１０１４上に配置される。高電圧供給キャビネット１０１６は１２０ボルト以上の電圧で動作する電源および関連する電子機器、例えば、付加製造装置１００のモータ、ヒータ、ファン等に電力を供給する電源および関連する電子機器を収容する。低電圧供給キャビネット１０１８は１２０ボルト未満の電圧で動作する電源および関連する電子機器、例えば、付加製造装置１００の制御システム、ポンプ、センサなどに電力を供給する電源および関連する電子機器を収容する。高電圧供給キャビネット１０１６を低電圧供給キャビネット１０１８から分離することは、高電圧で動作する電源および関連する電子機器によって生成される磁界により、より低い電圧で動作する敏感な電子部品（制御ユニット、センサ、ポンプなど）との電磁干渉（および、潜在的損傷）を回避する。

再び図２５および２６を参照すると、実施形態において、高電圧供給キャビネット１０１６内に結合された高電圧供給ラインと、低電圧供給キャビネット１０１８内に結合された低電圧供給ラインとは、電磁干渉を回避するために、物理的に分離されてもよい。例えば、実施形態において、支持シャーシ１００２は、図に描かれた座標軸の＋／－Ｘ方向に支持シャーシ１００２の長さ（または長さの少なくとも一部）に沿って延在するケーブルトレイ１００８ａ、１００８ｂ、１００８ｃ、１００８ｄをさらに備えることができる。例えば、支持シャーシ１００２は、前部１０１１および後部１０１３を含むことができる。ケーブルトレイ１００８ａ、１００８ｃは支持シャーシ１００２の前部１０１１（すなわち、支持シャーシ１００２の背部１０１３から遠位側）に近接して配置されてもよく、ケーブルトレイ１００８ｂ、１００８ｄは、支持シャーシ１００２の背部１０１３に近接して配置されてもよい。実施形態では、ケーブルトレイ１００８ａ、１００８ｂ、１００８ｃ、１００８ｄは支持シャーシ１００２の頂部に近接して（すなわち、頂部パネル１００１に近接し、床パネル１００５から遠位に）、および／または支持シャーシ１００２の底部に近接して（すなわち、床パネル１００５に近接し、頂部パネル１００１から遠位に）配置されてもよい。例えば、図２６に描かれた実施形態ではケーブルトレイ１００８ａ、１００８ｂは支持シャーシ１００２の頂部に近接して配置され、一方、ケーブルトレイ１００８ｃ、１００８ｄは支持シャーシ１００２の底部に近接して配置される。

実施形態において、低電圧供給ライン１０２６は、支持シャーシ１００２のフロントエンド１０１１においてケーブルトレイ１００８ａ、１００８ｃを通って方向付けられ、高電圧供給ライン１０２８は図２６に描かれているように、支持シャーシ１００２の背部１０１３においてケーブルトレイ１００８ｂ、１００８ｄを通って方向付けられる。別の実施例（図示せず）では低電圧供給ライン１０２６が支持シャーシ１００２の背面１０１３にあるケーブルトレイ１００８ｂ、１００８ｄを通って方向付けられてもよく、高電圧供給ライン１０２８は支持シャーシ１００２の前面１０１１にあるケーブルトレイ１００８ａ、１００８ｃを通って方向付けられてもよい。別の代替として、低電圧供給ライン１０２６は支持シャーシ１００２の底部のケーブルトレイ１００８ｃ、１００８ｄを通って方向付けられてもよく、高電圧供給ライン１０２８は支持シャーシ１００２の上部のケーブルトレイ１００８ａ、１００８ｂを通って方向付けられてもよい。さらに別の代替案では高電圧供給ライン１０２８が支持シャーシ１００２の底部のケーブルトレイ１００８ｃ、１００８ｄを通って方向付けられてもよく、低電圧供給ライン１０２６は支持シャーシ１００２の上部のケーブルトレイ１００８ａ、１００８ｂを通って方向付けられてもよい。本明細書に記載されるように、高電圧供給ライン１０２８を低電圧供給ライン１０２６から物理的に分離することによって、供給ライン間の電磁干渉および繊細な電子コンポーネントへの潜在的損傷を回避する。

実施形態では、ケーブルトレイ１００８ｃ、１００８ｄは、ビルドベイ１０２０、リコートベイ１０４０、およびプリントベイ１０５０のそれぞれの下部コンパートメント１０２４、１０４４、１０５４を通って延びている。これらの実施形態では、ケーブルトレイ１００８ｃ、１００８ｄは、ビルドベイ１０２０とリコートベイ１０４０との間の隔壁１００７を通過してもよく、ビルドベイ１０２０とプリントベイ１０５０との間の隔壁１００７を通過してもよい。 隔壁１００７を通過するケーブルトレイ１００８ｃ、１００８ｄの部分をシールすることを容易にするために、ケーブルトレイ１００８ｃ、１００８ｄは、ケーブルトレイ１００８ｃ、１００８ｄと、隔壁１００７と、ケーブルトレイ１００８ｃ、１００８ｄ内の隔壁１００７を通過する任意のライン（または他の導管）との間にシールを形成するシールグランド１０３０をさらに含んでもよい。

さらに図２５および２６を参照すると、低電圧供給ライン１０２６および高電圧供給ライン１０２８に加えて、ケーブルトレイ１００８ａ、１００８ｂ、１００８ｃ、１００８ｄは、他のラインまたは導管をも含んでもよい。例えば、低電圧供給ライン１０２６および高電圧供給ライン１０２８に加えて、ケーブルトレイ１００８ａ、１００８ｂ、１００８ｃ、１００８ｄはまた、付加製造装置１００の様々な構成要素に空気を供給するための空気ライン、付加製造装置１００の様々な構成要素に真空を供給するためのバキュームライン、および／または付加製造装置１００の様々な構成要素に液体（例えば、バインダ、クリーニング溶液、冷却流体など）を供給するための液体ラインを含んでもよい。

再び図２５を参照すると、本明細書で説明する実施形態では、プリントベイ１０５０がプリントベイ１０５０内の作業面１０１０に配置されたクリーニングステーション１１０を備える。クリーニングステーション１１０は例えば、本明細書で説明するように、付加製造装置１００のプリントヘッド（図示せず）をクリーニングするために使用することができる。いくつかの実施形態では、プリントベイ１０５０の下部区画１０５４がクリーニングステーション１１０に新しいクリーニング流体を供給するためにクリーニングステーション１１０に流体結合されたクリーニング溶液供給タンク１０５６を含むことができる。クリーニング液供給タンク１０５６は、供給ライン１０５５と共にクリーニングステーション１１０に流体的に連結されてもよい。実施形態では、プリントベイ１０５０の下部区画１０５４がクリーニングステーション１１０から使用済みクリーニング流体を収集するために、クリーニングステーション１１０に流体結合されたクリーニング溶液回収タンク１０５８をさらに備えることができる。クリーニング液回収タンク１０５８は、供給ライン１０５７と共にクリーニングステーション１１０に流体的に連結されてもよい。いくつかの実施形態では、プリントベイ１０５０の下部区画１０５４がプリントヘッド（図示せず）に流体結合されたバインダ供給タンク１０６１をさらに含むことができる。バインダ供給タンク１０６１は、供給ライン１０５９を有するプリントヘッドに流体的に結合されてもよい。

実施形態では、ビルドベイ１０２０の下部コンパートメント１０２４がビルド容器１２４を備える。これらの実施形態では、支持シャーシ１００２の作業面１０１０が、ビルド容器１２４がビルドベイ１０２０の作業面１０１０および下部区画１０２４内に取り外し可能に配置されるように、ビルド容器１２４を受け入れるための開口部を備える。これにより、ビルド作業が完了し、空のビルド容器１２４がビルドベイ１０２０の作業面１０１０および下部区画１０２４に設置された後に、ビルド容器１２４（およびその内容物）を付加製造装置１００から取り外すことができる。ビルドベイ１０２０の下部コンパートメントは本明細書で説明するように、ビルド容器１２４のビルドプラットフォーム１２０を昇降させるためのリフトシステム８００をさらに備えることができる。

実施形態では、ビルドベイ１０２０の下部区画１０２４がビルドベイ１０２０の下部区画の温度を検出するためのビルドベイ温度センサ１０３２をさらに備えることができる。ビルドベイ温度センサ１０３２は例えば、これに限定されないが、熱電対または同様の温度センサであってもよい。ビルドベイ温度センサ１０３２は、制御システム２００に結合されてもよく、ビルドベイ１０２０の下部区画１０２４の温度を示す信号を制御システム２００に提供する。制御システム２００はこの信号を使用して、ビルドベイ１０２０の下部コンパートメント１０２４の温度を監視し、高温（例えば、過熱状態）状態が存在する場合に警告信号を提供してもよい。いくつかの実施形態では、制御システム２００が温度を低下させるためにビルドベイ１０２０の下部区画１０２４を通る空気流を増加させることなどによって、過温度状態を補正するための是正措置を講じることができる。

実施形態では、ビルドベイ１０２０がビルドベイ１０２０の上部区画１０２２内に配置されたビルド温度センサ１０３４をさらに備えることができる。ビルド温度センサ１０３４は、ビルドプラットフォーム１２０上に位置するビルド材料の温度を検出するように向いている。ビルド温度センサ１０３４は例えば、赤外線カメラ、高温計、または同様の温度センサなどの赤外線温度センサとすることができるが、これらに限定されない。ビルド温度センサ１０３４は（本明細書でさらに詳細に説明するように）制御システム２００に結合することができ、ビルドプラットフォーム１２０上に配置されたビルド材料（およびバインダ材料）の温度を示す信号を制御システム２００に提供する。制御システム２００は本明細書に記載されるように、この信号を使用して、ビルド材料の温度を監視し、リコートヘッド１４０のエネルギー源および／またはビルド容器１２４の加熱要素９２０を用いてビルド容器１２４内のビルド材料（およびバインダ材料）の加熱を調整することができる。

実施形態では、ビルドベイ１０２０がビルドベイ１０２０の上部区画１０２２内に配置されたカメラシステム１０３６をさらに備えることができる。カメラシステム１０３６は、ビルドプラットフォーム１２０上に位置するビルド材料の画像を収集するように方向付けられる。カメラシステム１０３６は（本明細書でさらに詳細に説明するように）制御システム２００に結合することができ、ビルドプラットフォーム１２０上に配置されたビルド材料（およびバインダ材料）の表面の画像を示す信号を制御システム２００に提供する。制御システム２００はビルドプラットフォーム１２０上のビルド材料の堆積を監視し、ビルド容器１２４のビルドプラットフォーム１２０の動作、供給容器１３４の供給プラットフォーム１３０の動作および／またはリコートヘッド１４０の動作を調整して、所望の特性（例えば、表面均一性、厚さなど）を有するビルド材料の層を得るために、この信号を使用してもよい。代替的に又は追加的に、制御システム２００はこの信号を使用して、ビルドプラットフォーム１２０上のバインダ材料の堆積を監視し、所望の特性（例えば、表面均一性、パターン均一性、パターン一貫性など）を有するバインダ材料の堆積を達成するようにプリントヘッドの動作を調整することができる。

上記に加えて、実施形態ではビルドベイ１０２０、リコートベイ１０４０、およびプリントベイ１０５０のうちの少なくとも１つは支持シャーシ１００２内の空気温度または湿度を検出するための環境センサ１０３８をさらに備えることができる。環境センサ１０３８は例えば、限定するものではないが、湿度計および／又は温度センサを含むことができる。環境センサ１０３８は、（本明細書にさらに詳細に記載されるように）制御システム２００に結合されてもよく、支持シャーシ１００２内の温度および湿度を示す信号を制御システム２００に提供する。制御システム２００はこの信号を使用して、支持シャーシ１００２内の温度および／または湿度を監視し、支持シャーシ１００２内の温度および／または湿度のいずれかが所定の範囲外である場合に、警告信号を提供してもよい。いくつかの実施形態では、制御システム２００が支持シャーシ１００２を通る空気流を調整することなどによって、温度および／または湿度を補正するための改善措置を講じることができる。

いくつかの実施形態では、リコートベイ１０４０の下部コンパートメント１０４４が供給容器１３４を備える。これらの実施形態では、支持シャーシ１００２の作業面１０１０が、供給容器１３４が作業面１０１０およびリコートベイ１０４０の下部コンパートメント１０４４に取り外し可能に配置されるように、供給容器１３４を受け入れるための開口部を備える。いくつかの実施形態では、これにより、組立作業が完了し、完全な組立容器１２４がリコートベイ１０４０の作業面１０１０および下部区画１０４４に取り付けられた後に、空の供給容器１３４を付加製造装置１００から取り出すことができる。ビルドベイ１０２０の下部区画１０４４は本明細書に記載されるように、供給容器１３４の供給プラットフォーム１３０を昇降させるためのリフトシステム８００をさらに備えてもよい。

図２５は供給容器１３４およびリフトシステム８００を備えるものとしてリコートベイ１０４０を示すが、供給容器１３４およびリフトシステム８００は任意選択であり、付加製造装置１００が供給容器ではなくビルド材料を分配するためのホッパを備える実施形態など、いくつかの実施形態では省略されてもよいことを理解されたい。

ここで図２５および図２７を参照すると、付加製造装置１００はさらに、ビルドベイ１０２０、リコートベイ１０４０、およびプリントベイ１０５０のそれぞれの下部コンパートメント１０２４、１０４４、１０５４に結合された少なくとも１つのアクセスパネルと、ビルドベイ１０２０、リコートベイ１０４０、およびプリントベイ１０５０のそれぞれの上部コンパートメント１０２２、１０４２、１０５２に結合された少なくとも１つのアクセスパネルとを含むことができる。

例えば、ビルドベイ１０２０の上部区画１０２２は、付加製造装置１００のフロントエンド１０１１で上部水平支持部材１００４ａに蝶番式に連結された上部アクセスパネル１０６４を備える。上部アクセスパネル１０６４は、上部アクセスパネル１０６４を作業面１０１０または垂直支持部材１００６ａにラッチするためのラッチ１０６６を備えることができる。実施形態では、シール（図示せず）が、上部アクセスパネル１０６４が閉鎖位置にあるときに上部アクセスパネル１０６４を支持シャーシ１００２にシールすることを容易にするために、上部アクセスパネル１０６４と上部水平支持部材１００４ａ、垂直支持部材１００６ａ、および作業面１０１０との間に配置されてもよい。

さらに、ビルドベイ１０２０の下部コンパートメント１０２４は付加製造装置１００の前部１０１１において、ビルドベイ１０２０とリコートベイ１０４０との間に、またはビルドベイ１０２０とプリントベイ１０５０との間に、垂直支持部材１００６ａにヒンジ結合された下部アクセスパネル１０６８を備える。下部アクセスパネル１０６８は、下部アクセスパネル１０６８を作業面１０１０または垂直支持部材１００６ａにラッチするためのラッチ１０６６を備えてもよい。実施形態において、シール（図示せず）は下部アクセスパネル１０６８が閉鎖位置にあるときに下部アクセスパネル１０６８を支持シャーシ１００２にシールするのを容易にするために、下部アクセスパネル１０６８と下部水平支持部材１００３ａ、垂直支持部材１００６ａ、および作業面１０１０との間に配置されてもよい。実施形態では、ビルドベイ１０２０の下部コンパートメント１０２４がコンパートメントの上部に近接する（すなわち、作業面１０１０に近接するが下部にある）空気入口１０７４を備えることができる。実施形態では、空気入口１０７４がビルドベイ１０２０の下部アクセスパネル１０６８を通って延びる。

さらに図２５および図２７を参照すると、リコートベイ１０４０の上部区画１０４２は、付加製造装置１００の前部１０１１で上部水平支持部材１００４ａに蝶番式に連結された上部アクセスパネル１０７０を備える。上部アクセスパネル１０７０は、上部アクセスパネル１０７０を作業面１０１０または垂直支持部材１００６ａにラッチするためのラッチ１０６６を備えてもよい。実施形態において、シール（図示せず）は上部アクセスパネル１０７０が閉鎖位置にあるときに、上部アクセスパネル１０７０を支持シャーシ１００２にシールするのを容易にするために、上部アクセスパネル１０７０と上部水平支持部材１００４ａ、垂直支持部材１００６ａ、および作業面１０１０との間に配置されてもよい。

さらに、リコートベイ１０４０の下部コンパートメント１０４４は、付加製造装置１００の前部１０１１で支持シャーシ１００２の第１の端部１０１２で垂直支持部材１００６ａにヒンジ結合された下部アクセスパネル１０７２を備える。下部アクセスパネル１０７２は、下部アクセスパネル１０７２を作業面１０１０または垂直支持部材１００６ａにラッチするためのラッチ１０６６を備えてもよい。実施形態において、シール（図示せず）は下部アクセスパネル１０７２と下部水平支持部材１００３ａと、垂直支持部材１００６ａと、作業面１０１０との間に配置されて、下部アクセスパネル１０７２が閉鎖位置にあるときに、下部アクセスパネル１０７２を支持シャーシ１００２にシールすることを容易にしてもよい。

プリントベイ１０５０の上部区画１０５２は、付加製造装置１００の前部１０１１で上部水平支持部材１００４ａにヒンジ結合された上部アクセスパネル１０６０を備える。上部アクセスパネル１０６０は、上部アクセスパネル１０６０を作業面１０１０または垂直支持部材１００６ａにラッチするためのラッチ１０６６を備えることができる。実施形態では、シール（図示せず）が、上部アクセスパネル１０６０が閉鎖位置にあるときに上部アクセスパネル１０６０を支持シャーシ１００２にシールすることを容易にするために、上部アクセスパネル１０６０と上部水平支持部材１００４ａ、垂直支持部材１００６ａ、および作業面１０１０との間に配置されてもよい。

さらに、プリントベイ１０５０の下部区画１０５４は、付加製造装置１００の前部１０１１で支持シャーシ１００２の第２の端部１０１４で垂直支持部材１００６ａにヒンジ結合された下部アクセスパネル１０６２を備える。下部アクセスパネル１０６２は、下部アクセスパネル１０６２を作業面１０１０または垂直支持部材１００６ａにラッチするためのラッチ１０６６を備えることができる。実施形態において、シール（図示せず）は下部アクセスパネル１０６２が閉鎖位置にあるときに下部アクセスパネル１０６２を支持シャーシ１００２にシールするのを容易にするために、下部アクセスパネル１０６２と下部水平支持部材１００３ａ、垂直支持部材１００６ａ、および作業面１０１０との間に配置されてもよい。

図２７は付加製造装置１００のフロントエンド１０１１上に配置された上部アクセスパネルおよび下部アクセスパネルを概略的に示すが、付加製造装置１００の背面１０１３は同様のアクセスパネルを含んでもよいことを理解されたい。

図２７に示される実施形態では、上部アクセスパネル１０６０、１０６４、１０７０は付加製造装置１００のビルドプロセスが視覚的に監視されることを可能にするために、プラスチックまたはガラスなどの透明材料でビルドされてもよい。任意選択で、下部アクセスパネル１０６２、１０６９、１０７２は、プラスチックまたはガラスなどの透明材料で構成されてもよい。

さらに図２５および２７を参照すると、実施形態では、付加製造装置が下部区画１０２４の底部に近接したビルドベイ１０２０の下部区画１０２４に連結された下部排気システム１０９０をさらに備える。図２５に示す実施形態では、下部排気システム１０９０がビルドベイ１０２０のフロアパネルに結合されている。しかしながら、下部排気システム１０９０は例えば、ビルドベイ１０２０の下部アクセスパネル１０６８に連結されてもよいことを理解されたい。下部排気システム１０９０は一般に、排気ファン１０９２と、任意選択で、ＨＥＰＡフィルタなどのフィルタ１０９３とを備える。排気ファン１０９２は、ファンの速度、すなわち、単位時間当たりにファンを通して吸引される空気の量を制御する制御システム２００に通信可能に結合される。制御システム２００はまた、空気がビルドベイ１０２０の下部区画１０２４に引き込まれるか、またはビルドベイ１０２０の下部区画１０２４から放出されるように、ファンの回転方向を制御してもよい。

実施形態では、下部排気システム１０９０がビルドベイ１０２０の下部区画１０２４からなど、ビルドベイ１０２０から空気を引き出すように動作する。これらの実施形態では、新鮮な空気が空気注入口１０７４を通って下部コンパートメント１０２４に吸い込まれ、下部排気システム１０９０を通って下部コンパートメント１０２４から排気される。排気された空気は、フィルタ１０９３を通過して、ビルド材料の微粒子などの微粒子を空気から除去する。下部コンパートメント１０２４を通って循環する空気は、ビルド容器１２４の周囲の下部コンパートメント１０２４における熱の蓄積を防止するのを補助する。さらに、下側排気システム１０９０を通して空気を排気することは、下側区画１０２４内の空気中のビルド材料の微粒子を低減するのに役立ち、それによって、付加製造装置１００の構成要素を汚す可能性を低減することができる。上述のように、制御システム２００は、ビルドベイ温度センサ１０３２を利用して、下部コンパートメント１０２４の温度を決定してもよく、温度に基づいて、下部排気システム１０９０の排気ファン１０９２を作動させて、下部コンパートメント１０２４の温度を所定の範囲内に維持してもよい。

実施形態では、付加製造装置が支持シャーシ１００２のトップパネル１００１に結合された上部排気システム１０９１をさらに備える。上部排気システム１０９１は一般に、排気ファン１０９２と、任意選択で、ＨＥＰＡフィルタなどのフィルタ１０９３とを備える。排気ファン１０９２は、ファンの回転速度、したがって、単位時間当たりにファンを通して吸引される空気の量を制御する制御システム２００に通信可能に結合される。また、制御システム２００は、ファンの回転方向を制御して、空気を支持シャーシ１００２内に吸い込むか、または支持シャーシ１００２から排出することができるようにしてもよい。

実施形態において、上部排気システム１０９１は、支持シャーシ１００２によって囲まれた容積から空気を引き出すように動作される。排気された空気は、フィルタ１０９３を通過して、ビルド材料の微粒子などの微粒子を空気から除去する。上部排気システム１０９１を通して空気を排気することは、ビルドプラットフォーム１２０の周囲の温度および／または湿度を調整するのを助けることができる。さらに、上部排気システム１０９１を通して空気を排気することは、支持シャーシ１００２の体積内の空気中のビルド材料の粒子を減少させるのに役立ち、それによって、付加製造装置１００の構成要素を汚す可能性を減少させることができる。上述のように、制御システム２００は環境センサ１０３８を利用して、支持シャーシ１００２内の温度および／又は湿度を決定し、温度および／又は湿度に基づいて、上部排気システム１０９１の排気ファン１０９２を作動させて、温度および／又は湿度を所定の範囲内に維持することができる。

ここで図２５および図２８を参照すると、付加製造装置１００は、ビルドベイ１０２０内の作業面１０１０を通って延びる粉末回収スロット１０８０をさらに備えることができる。粉末回収スロット１０８０はビルド材料がリコートヘッド（図示せず）を用いてビルドプラットフォーム１２０上に分配されるときに、ビルド容器１２４からの過剰なビルド材料が粉末回収スロット１０８０内に押し込まれるように、ビルド容器１２４とクリーニングステーション１１０との間の作業面１０１０内に配置することができる。実施形態では、粉末回収スロット１０８０が作業面１０１０の下に配置された回収漏斗１０８２に連結される。回収漏斗１０８２はビルド材料などの粒子状物質が回収漏斗１０８２の側壁に付着することなく回収漏斗１０８２を通って流れることを確実にするために、垂直に対して６０度以下の円錐角θを有する可能性がある。

実施形態では、回収漏斗１０８２がバキュームシステム１１０２に流体結合される。バキュームシステム１１０２は回収漏斗１０８２および粉体回収スロット１０８０に負圧を印加し、これは、粉体回収スロット１０８０および回収漏斗１０８２を通してビルド材料を引き出す助けとなる。バキュームシステム１１０２はバキュームシステム１１０２が回収されたビルド材料をふるいシステム１１１０に向けるように、ふるいシステム１１１０に連結される。ふるいシステム１１１０は回収されたビルド材料をふるいにかけ、凝集したビルド材料、凝集したバインダ材料などを除去し、その結果、回収されたビルド材料を付加製造装置１００で再使用することができる。

さらに図２８を参照すると、実施形態では、アクチュエータアセンブリ１０２のリコートヘッド１４０がリコート動作中に、浮上したビルド材料を収集するための格納ハウジング１１１２を備える。格納ハウジング１１１２は、バキュームシステム１１０２に流体的に結合される。バキュームシステム１１０２はビルド材料が格納ハウジング１１１２内に引き込まれるように、格納ハウジング１１１２に負圧を印加する。バキュームシステム１１０２は、バキュームシステム１１０２が回収されたビルド材料を格納ハウジング１１１２からふるいシステム１１１０に導くように、ふるいシステム１１１０に連結される。ふるいシステム１１１０は回収されたビルド材料をふるいにかけ、凝集したビルド材料、凝集したバインダ材料などを除去し、その結果、回収されたビルド材料を付加製造装置１００で再使用することができる。

ふるいシステム１１１０はまた、脱粉末ステーション１１５０に連結されてもよい。本明細書に記載されるように、脱粉末ステーション１１５０は、脱粉末操作中にビルド容器１２４のビルドプラットフォーム１２０を上昇させることを容易にするためのリフトシステム８００を備える。実施形態において、脱粉末ステーション１１５０はまた、ビルド容器が図１６～１８に関して本明細書に記載されるような場合などに、ビルド容器の加熱要素に電力を供給するための電気接続を有する可能性がある。バキュームシステム１１１１に流体的に結合された脱粉末ステーション。ビルド容器１２４からの緩いビルド材料は、バキュームシステム１１１１を用いてビルド容器１２４から引き出され得る。バキュームシステム１１１１はバキュームシステム１１１１が回収されたビルド材料を脱粉末ステーション１１５０からふるいシステム１１１０に向けるように、ふるいシステム１１１０に連結される。ふるいシステム１１１０は回収されたビルド材料をふるいにかけ、凝集したビルド材料、凝集したバインダ材料などを除去し、その結果、回収されたビルド材料を付加製造装置１００で再使用することができる。

さらに図２８を参照すると、実施形態において、アクチュエータアセンブリ１０２のプリントヘッド１５０は、空気ポンプ１１１５に連結されている。具体的にはプリントヘッド１５０がハウジング１５１を備え、空気ポンプ１１１５はハウジング１５１に流体的に連結され、ハウジング１５１に過圧を与える。ハウジング１５１内の過剰圧力はプリントヘッド１５０内へのビルド材料の侵入を防止し、それによってプリントヘッド１５０の構成要素を汚す可能性を低減する。

当業者には、特許請求される主題の思想および範囲から逸脱することなく、本明細書に記載される実施形態に対して様々な修正および変形を行うことができることが明らかであろう。したがって、本明細書はそのような修正および変形が添付の特許請求の範囲およびそれらの均等物の範囲内に入る限り、本明細書に記載される様々な実施形態の修正および変形を包含することが意図される。

〔関連出願の相互参照〕
本出願は２０１９年５月２３日に出願された「付加製造装置のためのアクチュエータアセンブリおよびその使用方法（Ａｃｔｕａｔｏｒ Ａｓｓｅｍｂｌｉｅｓ ｆｏｒ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ａｐｐａｒａｔｕｓｅｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｕｓｉｎｇ Ｓａｍｅ）」という名称の米国仮特許出願第６２／８５１，９０７号の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

〔付記１〕
付加製造装置においてビルド材料を分配し、バインダ材料を堆積させるアクチュエータアセンブリであって、
上部支持体と、
前記上部支持体から垂直方向に離間した下部支持体であって、前記上部支持体および前記下部支持体は水平方向に延在する、下部支持体と、
前記ビルド材料を分配するリコートヘッドと、
前記バインダ材料を堆積させるプリントヘッドと、
前記リコートヘッドおよび、前記上部支持体および前記下部支持体の一方に接続され、リコート動作軸を含み、前記リコート動作軸に沿って双方向動作可能であることで、前記リコートヘッドの双方向移動を可能にする、リコートヘッドアクチュエータと、
前記プリントヘッドおよび、前記上部支持体および前記下部支持体の他方に接続され、プリント動作軸を含み、前記プリント動作軸に沿って双方向に動作可能であることで、前記プリントヘッドの双方向移動を可能とし、前記リコート動作軸および前記プリント動作軸は相互に平行であり、垂直方向に相互に離間している、プリントヘッドアクチュエータと、
を含むアクチュエータアセンブリ。
〔付記２〕
前記上部支持体および前記下部支持体は、支持レールの反対側に配置される、
付記１に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記３〕
前記リコート動作軸と前記プリント動作軸とが同じ垂直面内に存在する、
付記１または付記２に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記４〕
前記上部支持体と前記下部支持体との間に位置し、水平方向に延びる中間支持体と、
プロセスアクセサリと、
前記プロセスアクセサリおよび前記中間支持体に接続され、アクセサリ動作軸を含み、前記アクセサリ動作軸に沿って双方向に動作可能であることで、前記プロセスアクセサリの双方向移動を可能とし、前記リコート動作軸、前記プリント動作軸、前記アクセサリ動作軸は相互に平行であり、垂直方向に相互に離間している、アクセサリアクチュエータと、
を、さらに含む、付記１～付記４のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記５〕
前記プロセスアクセサリが、センサ、エネルギー源、およびエンドエフェクタの少なくとも１つを含む、付記４に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記６〕
前記センサは、イメージセンサ、熱検出器、高温計、プロフィロメータ、および超音波検出器の少なくとも１つである、付記５に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記７〕
前記センサは、赤外線ヒータ、紫外線ランプ、およびレーザ光源の少なくとも１つである、付記５に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記８〕
前記リコートヘッドは、リコートホームポジションを含み、
前記プリントヘッドは、前記リコートホームポジションから水平方向に離間したプリントホームポジションを含み、
制御システムは、前記リコートヘッドアクチュエータおよび前記プリントヘッドアクチュエータに通信可能に接続され、
プロセッサと、
前記プロセッサによって実行されると、
前記リコートヘッドアクチュエータに、前記リコートヘッドを前記リコートホームポジションから前記プリントホームポジションに向かって、リコート進み速度で前進させ、
前記リコートヘッドアクチュエータに、前記リコートヘッドを前記リコートホームポジションに向かって、リコート戻り速度で戻させ、
前記プリントヘッドアクチュエータに、前記プリントヘッドを前記プリントヘッドの前記プリントホームポジションから前記リコートホームポジションに向かってプリント進み速度で前進させ、
前記プリントヘッドアクチュエータに、前記プリントヘッドを前記プリントホームポジションに向かって、プリント戻り速度で戻させる、
コンピュータ可読であり実行可能な命令を記憶した非一時的メモリと、
を含む、
付記１～付記７のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記９〕
前記リコート戻り速度は前記リコート進み速度よりも大きい、
付記８に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記１０〕
前記プリント戻り速度は、前記プリント進み速度以上である、
付記８または付記９に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記１１〕
前記プリント戻り速度は、前記プリント進み速度以下である、
付記８または付記９に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記１２〕
前記リコート進み速度は、
初期リコート進み速度と、
分配進み速度と、
を含み、
前記初期リコート進み速度は前記分配進み速度より大きい、
付記８～付記１１のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記１３〕
前記プリント進み速度は、
初期プリント進み速度と、
堆積進み速度と、
を含み、
前記初期プリント進み速度は前記堆積進み速度より大きい、
付記８～付記１２のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記１４〕
前記プリント戻り速度は、
堆積戻り速度と、
プリント完了戻り速度と、
を含み、
前記プリント完了戻り速度は前記堆積戻り速度より大きい、
付記８～付記１３のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記１５〕
前記プリントヘッドは前記プリントホームポジションから前記リコートホームポジションに向かって進められ、前記リコートヘッドは前記リコートホームポジションに戻される、
付記８～付記１４のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記１６〕
前記リコートヘッドが前記リコートホームポジションから前記プリントホームポジションに向かって進められ、前記プリントヘッドが前記プリントヘッドの前記プリントホームポジションに戻される、
付記８～付記１５のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記１７〕
前記リコートヘッドが、前記ビルド材料を分配するためのワイパ、ブレード、またはローラの少なくとも１つを含む、付記１～付記１６のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記１８〕
前記リコートヘッドが、前記ビルド材料を分配するための先導ローラおよび後続ローラを含む、
付記１～付記１７のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記１９〕
前記先導ローラが第１方向に回転し、前記後続ローラが前記第１方向と反対の第２方向に回転する、
付記１８に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記２０〕
前記リコートヘッドは、少なくとも１つのエネルギー源を備える、
付記１～付記１９のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記２１〕
前記プリントヘッドがサーマルプリントヘッドまたはピエゾプリントヘッドである、
付記１～付記２０のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記２２〕
前記プリントヘッドは、少なくとも１つのエネルギー源を含む、付記１～付記２１のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記２３〕
前記プリントヘッドは、前記プリント動作軸に直交する方向に固定されている、
付記１～付記２２のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記２４〕
クリーニングステーションサイクル時間を含むクリーニングステーションと、
ビルドプラットフォームと、
ビルド材料を分配し、リコート動作軸を含むリコートヘッドアクチュエータに接続されたリコートヘッドであって、前記リコートヘッドおよび前記リコートヘッドアクチュエータはリコートサイクル時間を含む、リコートヘッドと、
バインダ材料を堆積し、プリント動作軸を含むプリントヘッドアクチュエータに結合されたプリントヘッドであって、前記プリントヘッドおよび前記プリントヘッドアクチュエータはプリントサイクル時間を含む、プリントヘッドと、
を含み、
前記リコート動作軸および前記プリント動作軸は相互に平行であり、垂直方向に相互に離間し、
クリーニングステーションサイクル時間、前記リコートサイクル時間、および前記プリントサイクル時間の合計よりも小さい総合ビルドサイクル時間を含む、
付加製造装置。
〔付記２５〕
前記クリーニングステーションサイクル時間は前記プリントサイクル時間および前記リコートサイクル時間ＴＲＨの両方と重複し、
前記総合ビルドサイクル時間は前記リコートサイクル時間および前記プリントサイクル時間の合計よりも小さい、
付記２４に記載の付加製造装置。
〔付記２６〕
前記リコートヘッドアクチュエータは上部支持体および下部支持体の一方に接続され、
前記プリントヘッドアクチュエータは前記上部支持体および前記下部支持体の他方に接続され、
前記上部支持体および前記下部支持体はビルドプラットフォームの上方に位置し、水平方向に延びる、
付記２４または付記２５に記載の付加製造装置。
〔付記２７〕
前記リコート動作軸および前記プリント動作軸は、同一垂直面内に位置する、
付記２４～付記２６のいずれか１項に記載の付加製造装置。
〔付記２８〕
前記リコートヘッドは、リコートホームポジションを含み、
前記プリントヘッドは、前記リコートホームポジションから水平方向に離間されたプリントホームポジションを含み、
前記リコートヘッドアクチュエータおよび前記プリントヘッドアクチュエータに通信可能に接続された制御システムをさらに含み、
前記制御システムは、
プロセッサと、
前記プロセッサによって実行されると、
前記リコートヘッドアクチュエータに、前記リコートヘッドを前記リコートホームポジションから前記プリントホームポジションに向かって、リコート進み速度で前進させ、
前記リコートヘッドアクチュエータに、前記リコートヘッドを前記リコートホームポジションに向かって、リコート戻り速度で戻させ、
前記プリントヘッドアクチュエータに、前記プリントヘッドを前記プリントヘッドの前記プリントホームポジションから前記リコートホームポジションに向かってプリント進み速度で前進させ、
前記プリントヘッドアクチュエータに、前記プリントヘッドを前記プリントホームポジションに向かって、プリント戻り速度で戻させる、
コンピュータ可読であり実行可能な命令を記憶した非一時的メモリと、
を含み、
前記リコート戻り速度は前記リコート進み速度より大きく、
前記プリント戻り速度は前記プリント進み速度より大きい、
付記２４～付記２７のいずれか１項に記載の付加製造装置。
〔付記２９〕
前記リコート進み速度は、
初期リコート進み速度と、
分配進み速度と、
を含み、
前記初期リコート進み速度は前記分配進み速度より大きい、
付記２８に記載の付加製造装置。
〔付記３０〕
前記プリント進み速度は、
初期プリント進み速度と、
分配進み速度と、
を含み、
前記初期プリント進み速度は前記分配進み速度より大きい、
付記２８または付記２９に記載の付加製造装置。
〔付記３１〕
前記プリント戻り速度は、
堆積戻り速度と、
プリント完了戻り速度と、
を含み、前記プリント完了戻り速度が前記堆積戻り速度より大きい、
付記２８～付記３０のいずれか１項に記載の付加製造装置。
〔付記３２〕
前記プリントヘッドは前記プリントホームポジションから前記リコートホームポジションに向かって前進させられ、前記リコートヘッドは前記リコートホームポジションに戻される、
付記２８～付記３１のいずれか１項に記載の付加製造装置。
〔付記３３〕
前記リコートヘッドが、前記リコートホームポジションから前記プリントホームポジションに向かって前進させられ、前記プリントヘッドが前記プリントヘッドの前記プリントホームポジションに戻される、
付記２８～付記３２のいずれか１項に記載の付加製造装置。
〔付記３４〕
垂直軸に沿って双方向に動作可能な供給プラットフォームをさらに含み、
前記ビルドプラットフォームが前記クリーニングステーションと前記供給プラットフォームとの間に配置されている、
付記２４～付記３３のいずれか１項に記載の付加製造装置。
〔付記３５〕
前記リコートヘッドに接続されたビルド材料ホッパをさらに含む、
付記２４～付記３４のいずれか１項に記載の付加製造装置。
〔付記３６〕
前記ビルドプラットフォーム上に配置されたビルド材料ホッパをさらに含む、付記２４～付記３５のいずれか１項に記載の付加製造装置。
〔付記３７〕
リコートヘッドアクチュエータに接続されたリコートヘッドでビルドプラットフォーム上にビルド材料の新しい層を分配し、
前記リコートヘッドアクチュエータはリコート動作軸を含むことで、第１リコート方向における前記リコート動作軸に沿った前記リコートヘッドアクチュエータの動作が、前記ビルドプラットフォーム上に前記ビルド材料の新しい層を前記リコートヘッドに分配させ、
プリントヘッドアクチュエータに接続されたプリントヘッドで前記ビルド材料の新しい層上にバインダ材料を堆積し、
前記プリントヘッドアクチュエータはプリント動作軸を含むことで、前記第１リコート方向とは反対の第１プリント方向において、前記プリント動作軸に沿って前記プリントヘッドアクチュエータを動作させることによって、前記プリントヘッドで前記バインダ材料を堆積させ、
前記リコート動作軸と前記プリント動作軸とは相互に平行であり、垂直方向において相互に離間されている、
付加製造によるオブジェクトビルド方法。
〔付記３８〕
前記リコートヘッドおよび前記リコートヘッドアクチュエータは、前記ビルド材料の新しい層が前記ビルドプラットフォーム上に分配されるリコートサイクル時間を含み、
前記プリントヘッドおよび前記プリントヘッドアクチュエータは、前記バインダ材料が前記ビルド材料の新しい層上に堆積されるプリントサイクル時間を含み、
前記プリントサイクル時間は、前記リコートサイクル時間と重複する、
付記３７に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記３９〕
前記リコート動作軸および前記プリント動作軸は、同一垂直面内にある、
付記３７または付記３８に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記４０〕
前記リコートヘッドは、リコート進み速度で、前記リコート動作軸に沿って、前記リコートヘッドアクチュエータによって作動され、
前記プリントヘッドはプリント進み速度で、前記プリント動作軸に沿って、前記プリントヘッドアクチュエータによって作動され、
前記プリント進み速度はリコート進み速度よりも大きい、
付記３７～付記３９のいずれか１項に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記４１〕
前記リコート進み速度は、
初期リコート進み速度と、
分配進み速度と、
を含み、
前記初期リコート進み速度は前記分配進み速度より大きい、
付記４０に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記４２〕
前記プリント進み速度は、
初期プリント進み速度と、
堆積進み速度と、
を含み、
前記初期プリント進み速度は前記堆積進み速度より大きい、
付記４０または付記４１に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記４３〕
前記ビルドプラットフォーム上に前記ビルド材料の新しい層を分配した後、前記リコートヘッドは、リコート戻り速度で前記第１リコート方向と反対の第２リコート方向に前記リコート動作軸に沿って、前記リコートヘッドアクチュエータによって作動される、
付記４０～付記４２のいずれか１項に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記４４〕
前記リコート戻り速度は前記リコート進み速度より大きい、
付記４３に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記４５〕
前記プリントヘッドは、前記第２リコート方向に、前記リコート動作軸に沿って、前記リコートヘッドが前記リコートヘッドアクチュエータによって作動されると、前記第１プリント方向に、前記プリント動作軸に沿って、前記プリントヘッドアクチュエータによって作動される、
付記４３または付記４４に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記４６〕
前記バインダ材料を前記ビルド材料の新しい層上に堆積させた後、前記プリントヘッドは、プリント戻り速度で、前記第１プリント方向と反対の第２プリント方向に、前記プリント動作軸に沿って、前記プリントヘッドアクチュエータによって作動される、
付記４０に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記４７〕
前記プリント戻り速度は前記プリント進み速度より大きい、
付記４６に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記４８〕
前記プリントヘッドが前記プリントヘッドアクチュエータによって前記第２のプリント方向に前記プリント動作軸に沿って作動されると、前記プリントヘッドは、前記ビルド材料の新しい層上にバインダ材料を堆積させる、
付記４６または付記４７に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記４９〕
前記プリント戻り速度は、
堆積戻り速度と、
プリント完了戻り速度と、
を含み、
前記プリント完了戻り速度は前記堆積戻り速度より大きい、
付記４６～付記４８のいずれか１項に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記５０〕
前記ビルドプラットフォーム上に前記ビルド材料の新しい層を分配することは、供給プラットフォームから前記ビルドプラットフォームに、前記リコートヘッドに接続されているワイパ、ブレード、およびローラの少なくとも１つで、ビルド材料を広げることを含む、
付記３７～付記４９のいずれか１項に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記５１〕
前記ビルドプラットフォーム上に前記ビルド材料の新しい層を分配することが、
前記リコートヘッドに接続された第１ローラでビルド材料を供給プラットフォームから前記ビルドプラットフォームに広げ、
前記リコートヘッドに接続された第２ローラで前記ビルドプラットフォーム上のビルド材料を圧縮する、
ことを含み、
前記第１ローラと前記第２ローラとが反対方向に回転する、
付記３７～付記４９のいずれか１項に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記５２〕
前記ビルドプラットフォーム上に前記ビルド材料の新しい層を分配することは、前記リコートヘッドに接続されたエネルギー源で前記ビルド材料の新しい層を加熱することをさらに含む、
付記３７～付記４９のいずれか１項に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記５３〕
前記ビルド材料の新しい層は、前記ビルドプラットフォーム上に配置されたビルド材料の以前の層上に分配され、
前記ビルド材料の新しい層を分配する前に、前記ビルド材料の以前の層上に堆積されたバインダ材料を硬化させることをさらに含む、
付記３７～付記４９のいずれか１項に記載の方法。
〔付記５４〕
前記ビルド材料の以前の層上に堆積された前記バインダ材料は、前記リコートヘッドに接続されたエネルギー源で硬化される、
付記５３に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記５５〕
水平方向に延在する支持体と、
ビルド材料を分配するリコートヘッドと、
バインダ材料を堆積するプリントヘッドと、
前記リコートヘッドおよび前記支持体に接続され、リコート動作軸を含み、前記リコート動作軸に沿って双方向に作動可能であることで、前記リコートヘッドの双方向の移動を可能とする、リコートヘッドアクチュエータと、
前記プリントヘッドおよび前記支持体に接続され、プリント動作軸を含み、前記プリント動作軸に沿って双方向に作動可能であることで、前記プリントヘッドの双方向の移動を可能とするプリントヘッドアクチュエータと、
を含み、
前記リコート動作軸と前記プリント動作軸が同一直線上にあり、前記プリント動作軸における前記プリントヘッドアクチュエータの双方向の作動と、前記リコート動作軸における前記リコートヘッドアクチュエータの双方向の作動が相互に独立している、
付加製造装置においてビルド材料を分配し、バインダ材料を堆積するアクチュエータアセンブリ。
〔付記５６〕
前記支持体は第１垂直面内に配置され、
前記リコート動作軸および前記プリント動作軸は前記第１の垂直面に平行な第２垂直面内に配置される、
付記５５に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記５７〕
前記プリントヘッドは前記支持体から片持ち支持され、
前記リコートヘッドは前記支持体から片持ち支持される、
付記５５または付記５６に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記５８〕
上部支持体と、
前記上部支持体から垂直方向に離間された下部支持体と、
前記上部支持体と前記下部支持体との間に位置し、前記上部支持体および前記下部支持体から垂直方向に離間された中間支持体であって、前記上部支持体、前記下部支持体、および前記中間支持体は水平方向に延在する、中間支持体と、
ビルド材料を分配するリコートヘッドと、
バインダ材料を堆積するプリントヘッドと、
プロセスアクセサリと、
前記リコートヘッドおよび、前記上部支持体、前記下部支持体、および前記中間支持体の１つに接続され、リコート動作軸を含み、前記リコート動作軸に沿って双方向に作動可能であることで、前記リコートヘッドの双方向の移動を可能とする、リコートヘッドアクチュエータと、
前記プリントヘッドおよび、前記上部支持体、前記下部支持体、および前記中間支持体の別の１つに接続され、プリント動作軸を含み、前記プリント動作軸に沿って双方向に作動可能であることで、前記プリントヘッドの双方向の移動を可能とする、プリントヘッドアクチュエータと、
プロセスアクセサリおよび、前記上部支持体、前記下部支持体、および中間支持体のさらに別の１つに接続され、アクセサリ動作軸を含み、前記アクセサリ動作軸に沿って双方向に作動可能であることで、プロセスアクセサリの双方向の移動を可能とする、アクセサリアクチュエータと、
を含み、
前記リコート動作軸、前記プリント動作軸、および前記アクセサリ動作軸は相互に平行であり、相互に垂直方向に離間している、
付加製造装置においてビルド材料を分配し、バインダ材料を堆積させるためのアクチュエータアセンブリ。
〔付記５９〕
前記プロセスアクセサリは、センサ、エネルギー源、およびエンドエフェクタの少なくとも１つを含む、
付記５８に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記６０〕
前記センサは、イメージセンサ、熱検出器、高温計、プロフィロメータ、および超音波検出器の少なくとも１つである、
付記５９に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記６１〕
前記エネルギー源は、赤外線ヒータ、紫外線ランプ、およびレーザ光源の少なくとも１つである、
付記５９または付記６０のアクチュエータアセンブリ。
〔付記６２〕
上部支持体と、
前記上部支持体から垂直方向に離間した下部支持体であって、前記上部支持体および前記下部支持体は水平方向に延在する、下部支持体と、
ビルド材料を分配するリコートヘッドと、
バインダ材料を堆積するプリントヘッドと、
前記リコートヘッドおよび、前記上部支持体および前記下部支持体の一方に接続され、リコート動作軸を含み、前記リコート動作軸に沿って双方向に作動可能であることで、前記リコートヘッドの双方向移動を可能とする、リコートヘッドアクチュエータと、
前記プリントヘッドおよび、前記上部支持体および前記下部支持体の他方に接続され、プリント動作軸を含み、前記プリント動作軸に沿って双方向に作動可能であることで、前記プリントヘッドの双方向移動を可能とし、前記リコート動作軸および前記プリント動作軸は相互に平行であり、相互に垂直方向に離間している、プリントヘッドアクチュエータと、
前記リコートヘッドアクチュエータおよび前記プリントヘッドアクチュエータに通信可能に接続された制御システムと、
を含み、
前記制御システムは、
プロセッサと、
前記プロセッサによって実行されると、
前記リコートヘッドアクチュエータおよび前記プリントヘッドアクチュエータに、ビルドサイクルの間、前記リコートヘッドおよび前記プリントヘッドを動作軸に沿って独立して移動させ、前記ビルドサイクルの間、前記リコートヘッドおよび前記プリントヘッドは前記動作軸上の重複した位置を占め、
前記プロセッサが前記プリントヘッドと前記リコートヘッドとが最小分離距離未満離間していると判断したことに応答して、前記プロセッサに、前記ビルドサイクルを中止させる、
コンピュータ可読かつ実行可能な命令を記憶する非一時的メモリと、
を含む、
付加製造装置においてビルド材料を分配し、バインダ材料を堆積するアクチュエータアセンブリ。
〔付記６３〕
前記最小分離距離は、前記ビルドサイクルの間の前記プリントヘッドおよび前記リコートヘッドの最大速度に基づいて決定される、
付記６２に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記６４〕
前記プロセッサは、前記ビルドサイクルの間の前記プリントヘッドおよび前記リコートヘッドの速度に基づいて、前記ビルドサイクルの間の前記最小分離距離を算出する、
付記６２または付記６３に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記６５〕
前記プリントヘッドアクチュエータが第１リニアエンコーダを含み、
前記リコートヘッドアクチュエータが第２リニアエンコーダを含み、
前記プロセッサは、前記第１リニアエンコーダおよび前記第２リニアエンコーダによる測定に基づいて、前記プリントヘッドと前記リコートヘッドとが、前記最小分離距離未満離間していると判断する、
付記６２～付記６４のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記６６〕
前記プリントヘッドおよび前記リコートヘッドの一方に配置された近接センサをさらに含み、
前記プロセッサは、前記近接センサによって生成された信号に基づいて、前記プリントヘッドと前記リコートヘッドとが前記最小分離距離未満離間していると判断する、
付記６４に記載のアクチュエータアセンブリ。
〔付記６７〕
クリーニングステーションサイクル時間を含むクリーニングステーションと、
ビルドプラットフォームと、
ビルド材料を分配するリコートヘッドであって、リコート動作軸を含むリコートヘッドアクチュエータに接続され、前記リコートヘッドおよび前記リコートヘッドアクチュエータはリコートサイクル時間を含む、リコートヘッドと、
バインダ材料を堆積するプリントヘッドであって、プリント動作軸を含むプリントヘッドアクチュエータに接続され、前記プリントヘッドおよび前記プリントヘッドアクチュエータはプリントサイクル時間を含む、プリントヘッドと、
前記リコートヘッドアクチュエータと前記プリントヘッドアクチュエータとに通信可能に接続された制御システムと、
を含み、
前記制御システムは、ビルドサイクルの間、前記プリントヘッドと前記リコートヘッドとを独立して動作させるように構成され、
前記ビルドサイクルは、クリーニングステーションサイクル時間、前記リコートサイクル時間、および前記プリントサイクル時間の合計よりも小さい総合ビルドサイクル時間を有し、
前記制御システムは、前記ビルドサイクル時間の間、前記プリントヘッドと前記リコートヘッドとが、最小分離距離未満離間されていると判断することに応答して、前記ビルドサイクルを中止するように構成されている、
付加製造装置。
〔付記６８〕
前記最小分離距離は、前記ビルドサイクルの間の前記プリントヘッドおよび前記リコートヘッドの最大速度に基づいて決定される、
付記６７に記載の付加製造装置。
〔付記６９〕
前記制御システムは、前記プリントヘッドおよび前記リコートヘッドの速度に基づいて、前記ビルドサイクルの間、前記最小分離距離を算出する、
付記６７または付記６８に記載の付加製造装置。
〔付記７０〕
リコートヘッドアクチュエータに接続されたリコートヘッドでビルドプラットフォーム上にビルド材料の新しい層を分配し、
前記リコートヘッドアクチュエータはリコート動作軸を含み、
第１リコート方向に、前記リコート動作軸に沿って前記リコートヘッドアクチュエータを作動することで、前記リコートヘッドに、前記ビルドプラットフォーム上に前記ビルド材料の新しい層を分配させ、
プリントヘッドアクチュエータに接続されたプリントヘッドで前記ビルド材料の新しい層上にバインダ材料を堆積し、
前記プリントヘッドアクチュエータはプリント動作軸を含み、
前記バインダ材料は、前記プリントヘッドアクチュエータを前記第１リコート方向と反対の第１プリント方向に前記プリント動作軸に沿って作動することによって、前記プリントヘッドで堆積され、
前記第１プリント方向に前記プリント動作軸に沿ってプリントヘッドアクチュエータを作動させるタイミングは、前記プリントコートヘッドと前記リコートヘッドとの間の最小分離に基づいて決定される、
付加製造によるオブジェクトビルド方法。
〔付記７１〕
前記プリントヘッドと前記リコートヘッドとが前記最小分離距離未満離間されていることを決定し、
当該決定に応答して、前記プリントヘッドをプリントホームポジションに戻し、前記リコートヘッドをリコートホームポジションに戻す、
付記７０に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記７２〕
前記プリントヘッドと前記リコートヘッドとが前記最小分離距離未満離間されていることを決定することは、前記プリントヘッドアクチュエータと前記リコートヘッドアクチュエータとの各々のリニアエンコーダを用いて、前記プリント動作軸に沿った前記プリントヘッドの位置と、前記リコート動作軸に沿った前記リコートヘッドの位置とを決定することを含む、
付記７１に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記７３〕
前記プリントヘッドと前記リコートヘッドとが、前記最小分離距離未満離間されていることを決定することは、前記プリントヘッドまたは前記リコートヘッド上に配置された近接センサを介して、前記プリントヘッドと前記リコートヘッドとの近接を測定することを含む、
付記７１に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記７４〕
前記ビルド材料の新しい層の分配および前記バインダ材料の堆積の間に、前記プリントヘッドおよび前記リコートヘッドが互いに向かって移動する最大相対速度を決定することによって、前記ビルド材料の新しい層の分配または前記バインダ材料の堆積の前に前記最小分離距離を算出することをさらに含む、
付記７０～付記７３のいずれか１項に記載のオブジェクトビルド方法。
〔付記７５〕
前記プリントヘッドおよび前記リコートヘッドが作動される速度に基づいて、前記ビルド材料の新しい層の分配および前記バインダ材料の堆積の間の前記最小分離距離を算出することをさらに含む、
付記７０～付記７４のいずれか１項に記載のオブジェクトビルド方法。

Claims (9)

1. 付加製造装置においてビルド材料を分配し、バインダ材料を堆積させるアクチュエータアセンブリであって、
   上部支持体と、
   前記上部支持体から垂直方向に離間した下部支持体であって、前記上部支持体および前記下部支持体は水平方向に延在する、下部支持体と、
   前記ビルド材料を分配するリコートヘッドと、
   前記バインダ材料を堆積させるプリントヘッドと、
   前記リコートヘッドおよび、前記上部支持体および前記下部支持体の一方に接続され、リコート動作軸を含み、前記リコート動作軸に沿って双方向動作可能であることで、前記リコートヘッドの双方向移動を可能にする、リコートヘッドアクチュエータと、
   前記プリントヘッドおよび、前記上部支持体および前記下部支持体の他方に接続され、
   プリント動作軸を含み、前記プリント動作軸に沿って双方向に動作可能であることで、前記プリントヘッドの双方向移動を可能とし、前記リコート動作軸および前記プリント動作軸は相互に平行であり、垂直方向に相互に離間している、プリントヘッドアクチュエータと、
   を含み、
   前記上部支持体および前記下部支持体は、支持レールの反対側に配置される、
   アクチュエータアセンブリ。
2. 前記リコート動作軸と前記プリント動作軸とが同じ垂直面内に存在する、
   請求項１に記載のアクチュエータアセンブリ。
3. 前記上部支持体と前記下部支持体との間に位置し、水平方向に延在する中間支持体と、
   センサ、エネルギー源、およびエンドエフェクタの少なくとも１つを含む、プロセスアクセサリと、
   前記プロセスアクセサリおよび前記中間支持体に接続され、アクセサリ動作軸を含み、前記アクセサリ動作軸に沿って双方向に動作可能であることで、前記プロセスアクセサリの双方向移動を可能とし、前記リコート動作軸、前記プリント動作軸、前記アクセサリ動作軸は相互に平行であり、垂直方向に相互に離間している、アクセサリアクチュエータと、
   を、さらに含む、請求項１または請求項２に記載のアクチュエータアセンブリ。
4. 前記リコートヘッドは、リコートホームポジションを含み、
   前記プリントヘッドは、前記リコートホームポジションから水平方向に離間したプリントホームポジションを含み、
   制御システムは、前記リコートヘッドアクチュエータおよび前記プリントヘッドアクチュエータに通信可能に接続され、
   前記制御システムは、
   プロセッサと、
   前記プロセッサによって実行されると、
   前記リコートヘッドアクチュエータに、前記リコートヘッドを前記リコートホームポジションから前記プリントホームポジションに向かって、リコート進み速度で前進させ、
   前記リコートヘッドアクチュエータに、前記リコートヘッドを前記リコートホームポジションに向かって、リコート戻り速度で戻させ、
   前記プリントヘッドアクチュエータに、前記プリントヘッドを前記プリントヘッドの前記プリントホームポジションから前記リコートホームポジションに向かってプリント進み速度で前進させ、
   前記プリントヘッドアクチュエータに、前記プリントヘッドを前記プリントホームポジションに向かって、プリント戻り速度で戻させる、
   コンピュータ可読であり実行可能な命令を記憶した非一時的メモリと、
   を含む、
   請求項１～請求項３のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
5. 前記リコート進み速度は、
   初期リコート進み速度と、
   分配進み速度と、
   を含み、
   前記初期リコート進み速度は前記分配進み速度より大きい、
   請求項４に記載のアクチュエータアセンブリ。
6. 前記プリント進み速度は、
   初期プリント進み速度と、
   堆積進み速度と、
   を含み、
   前記初期プリント進み速度は前記堆積進み速度より大きい、
   請求項４または請求項５に記載のアクチュエータアセンブリ。
7. 前記プリント戻り速度は、
   堆積戻り速度と、
   プリント完了戻り速度と、
   を含み、
   前記プリント完了戻り速度は前記堆積戻り速度より大きい、
   請求項４～請求項６のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
8. 前記リコートヘッドを前記リコートホームポジションに戻す間に、前記プリントヘッドを前記プリントホームポジションから前記リコートホームポジションに向かって前進させる、
   請求項４～請求項７のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。
9. 前記プリントヘッドは前記プリント動作軸と直交する方向に固定されている、
   請求項１～請求項８のいずれか１項に記載のアクチュエータアセンブリ。

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