KR20150081446A - 3d 오브젝트의 다이렉트 잉크젯 프린팅을 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

3d 오브젝트의 다이렉트 잉크젯 프린팅을 위한 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20150081446A
KR20150081446A KR1020157014642A KR20157014642A KR20150081446A KR 20150081446 A KR20150081446 A KR 20150081446A KR 1020157014642 A KR1020157014642 A KR 1020157014642A KR 20157014642 A KR20157014642 A KR 20157014642A KR 20150081446 A KR20150081446 A KR 20150081446A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ink
layer
printing
printhead
present
Prior art date
Application number
KR1020157014642A
Other languages
English (en)
Inventor
여호수아 쉐인만
Original Assignee
스트라타시스 엘티디.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 스트라타시스 엘티디. filed Critical 스트라타시스 엘티디.
Publication of KR20150081446A publication Critical patent/KR20150081446A/ko

Links

Images

Classifications

    • B29C67/0059—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/44—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with means for, or specially constructed to facilitate, the removal of articles, e.g. of undercut articles
    • B29C33/448—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with means for, or specially constructed to facilitate, the removal of articles, e.g. of undercut articles destructible
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/106—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/106—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
    • B29C64/112—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material using individual droplets, e.g. from jetting heads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/188—Processes of additive manufacturing involving additional operations performed on the added layers, e.g. smoothing, grinding or thickness control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/205—Means for applying layers
    • B29C64/209—Heads; Nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/245—Platforms or substrates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/25—Housings, e.g. machine housings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/295—Heating elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/30—Auxiliary operations or equipment
    • B29C64/364—Conditioning of environment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/40—Structures for supporting 3D objects during manufacture and intended to be sacrificed after completion thereof
    • B29C67/0085—
    • B29C67/0088—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y50/00—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • B33Y50/02—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/145—Arrangement thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2009/00—Layered products
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Ink Jet (AREA)
  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Composite Materials (AREA)

Abstract

적층 가공 프로세스에 의하여 파트를 제작하기 위한 다이렉트 잉크젯 프린팅 시스템은 잉크를 순환시키도록 동작하는 잉크 딜리버리 시스템, 복수의 노즐을 통하여 정의된 패턴에 기초하여 잉크 딜리버리 시스템으로부터 잉크를 분사하도록 동작하는 프린트헤드, 상기 파트가 상기 프린트헤드로부터 분사된 복수의 잉크 레이어로부터 형성되는 경우, 상기 정의된 패턴에 기초하여 한 번에 한 레이어의 분사 잉크를 수용하기 위한 빌딩 테이블 그리고 레이어 단위로 프린트헤드로부터 분사된 잉크 레이어 상에 건조 프로세스를 수행하도록 동작하는 건조 스테이션을 포함한다.

Description

3D 오브젝트의 다이렉트 잉크젯 프린팅을 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR DIRECT INKJET PRINTING OF 3D OBJECTS}
본 발명은, 몇몇 실시예에서, 적층 가공 및/또는 3D 프린팅에 관한 것이며, 보다 상세하게는, 이로 제한되는 것은 아니나, 빠른 가공을 위한 3D 프린팅에 관한 것이다.
3D 프린팅에 의하여 고형의 오브젝트를 가공하기 위한 다양한 프로세스가 공지되어 있다. 일반적인 프로세스는 오브젝트의 3D 모델에 기초하여 다양한 형상으로 재료의 레이어를 연속적으로 프린트한다. 일반적으로 프로세스는 레이어가 증착되는 방법 및 사용 가능한 재료에 따라 달라진다.
참조에 의하여 여기서 포함된 US 특허 제6,322,728 "Mass production of dental restorations by solid free-form fabrication methods"는 치아 수복을 가공하는 프로세스를 개시한다. 한 프로세스는 파우더가 연속적으로 증착되는 레이어의 선택된 영역으로 바인더를 잉크젯 프린팅하는 것을 포함한다. 각 레이어는 파우더 베드의 표면 상에 얇은 레이어의 파우더를 스프레딩하는 것에 의하여 생성될 수 있다. 각 레이어에 대한 지시는 수복의 CAD 표시로부터 직접 유도될 수 있다. 몇몇 애플리케이션에서, 원하는 최종 형상이 구성되고 적층 프로세스가 완료될 때, 각 레이어가 쌓일 때 레이어가 경화되거나 적어도 일부가 경화되는 동안, 파우더 입자의 바인딩을 더욱 촉진하기 위하여 내용물이 적절하게 선택된 온도에서 가열되거나 경화되는 것이 바람직할 수 있다. 다른 프로세스는 바인더에 분산된 파우더 재료의 혼합물을 제공하고; 분사 장치로부터 플랫폼 상에 재료를 분사한다. 폴리머의 슬러리 또는 페이스트 또는 세라믹 파우더는 퓨즈를 단 증착 모델링 기계와 유사한 기계를 이용하여 치아 수복의 다층 최종 형상의 코핑(coping)으로 형성된 캐리어와 함께 혼합된다. 이 기계는 액화된 열가소성 재료를 방출하는 퓨즈를 단 증착 모델링 기계와는 달리 슬러리의 비드를 방출하거나 분사한다.
여기에서 참조에 의하여 삽입된 US 특허 제7,896,639호 "Rapid Prototyping Apparatus"는 오브젝트를 정의하는 데이터에 반응하여 상부에 포토폴리머 물질의 얇은 레이어를 순차적으로 형성하는 것에 의하여 오브젝트를 형성하기 위한 잉크젯 타입의 장치를 개시한다. 장치는 각각이 복수의 아웃풋 오리피스(output orifices)로 형성되는 표면을 가지며 다른 오리피스와는 별도로 각 오리피스를 통하여 구조 재료를 방출하도록 제어되는 복수의 프린팅 헤드 및 프린팅 헤드가 탑재되는 셔틀을 포함한다. 컨트롤러는 지지 표면 상에서 셔틀을 앞뒤로 이동시키며, 셔틀이 이동할 때 프린팅 헤드는 데이터에 반응하여 구조 재료를 방출하며 지지 표면 상에 제1 레이어를 형성하고, 순차적으로 다음 레이어를 형성한다. 일반적으로, 포토폴리머 물질의 각 층을 경화시키기 위하여 UV 조사가 사용된다.
여기에서 참조에 의하여 삽입된 미국 세라믹 협회의 저널 85 [110 2514-20(2001)에서 발간된 논문 "Ink-Jet Printing of Wax-Based Alumina Suspensions,"에는 낮은 녹는 점의 왁스에 분산된 세라믹 입자를 포함하는 고형 바디를 제조하는 방법이 개시되어 있다. 파라핀 왁스 내 미세한 알루미나 파우더의 서스펜션은 충분히 낮은 점도로 포뮬레이션되어 상업적인 프린터를 사용하는 잉크젯 프린팅이 가능하다. 40 vol%까지 함유되는 파우더를 가지는 서스펜션은 잉크젯 프린터 헤드를 통과한다. 다이렉트 잉크젯 프린팅 프로세스는 왁스 내에서 포뮬레이션된 서스펜션을 가진 고형의 바디를 제작하는데 사용된다.
잉크젯 프린터는 종이 상에 정보를 프린팅하는데 사용되는 것으로도 알려져 있다. 종이 상에 프린팅하기 위하여 사용되는 잉크젯 프린터의 운용 실패의 한 원인은 노즐 및/또는 오리피스를 통하여 분사되는 잉크 성분의 침강 및 증발에 의하여 유발될 수 있다. 예를 들어 사용되지 않는 동안, 프린트 헤드에 남아 있는 잉크가 변질되며 고형 입자의 침강을 이끌 수 있다. 잉크의 변질은 잉크에 포함된 성분의 증발을 포함할 수도 있다. 이는 노즐 부근의 잉크의 점도 변화를 유발할 수 있으며, 제팅(jetting) 특성에 악영향을 미칠 수 있다. 침강 및 증발은 잠재적으로 노즐의 이탈 또는 노즐 폐색을 유발할 수 있다.
여기서 참조에 의하여 삽입된 미국 특허 제8,091,987호 "Ink Jet print head with improved reliability"는 프린트 헤드의 노즐을 통하여 분사되는 잉크의 리프레쉬를 위한 방법을 개시한다. 본 방법은 프린트 헤드로부터 분사되는 방울을 보충하기 위하여 요구되는 양 이상의 잉크 흐름을 만들고, 노즐의 내부 말단 및 프린트 헤드의 노즐 플레이트 상의 잉크 경로를 통하여 잉크 흐름이 지나가도록 한다. 잉크 흐름은 노즐을 통하여 분사되는데 사용될 잉크를 리프레쉬한다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 다이렉트 잉크젯 프린팅 프로세스를 이용하여 세라믹, 메탈 및/또는 고품질 폴리머 파트를 가공하기 위한 시스템 및 방법이 제공된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 세라믹, 메탈 및/또는 고품질 폴리머 파트는 높은 vol%의 고밀도 색소 및/또는 세라믹 파우더와 같은 입자로 포뮬레이션된 잉크, 캡슐화된 메탈 마이크로 입자, 및/또는 용해성 폴리머로 만들어진다. 선택적으로, 잉크는 수성 잉크 또는 솔벤트계 잉크일 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 일반적으로 높은 점도, 낮은 분산 안정성 및/또는 높은 용매 증발율을 가지는 잉크로 다이렉트 잉크젯 프린팅을 하는 시스템 및 방법이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 다이렉트 잉크젯 프린팅 프로세스로 형성된 세라믹 및/또는 메탈 파트에 대하여 소결 과정이 적용된다.
본 발명의 실시예는 증착 가공 프로세스에 의하여 파트를 제작하는 다이렉트 잉크젯 프린팅 시스템을 제공하며, 시스템은 잉크를 순환시키도록 동작하는 잉크 딜리버리 시스템; 잉크 딜리버리 시스템과 연결되며, 복수의 노즐을 통하여 정의된 패턴에 기초하여 잉크 딜리버리 시스템으로부터 잉크를 분사하도록 동작하는 프린트헤드; 상기 파트가 프린트헤드로부터 방출된 복수의 잉크 층으로부터 형성되는 경우, 정의된 패턴에 기초하여 한 번에 한 레이어의 분사 잉크를 수용하기 위한 빌딩 테이블; 및 레이어 단위로 프린트헤드로부터 분사된 복수의 잉크 레이어 상에 건조 프로세스를 실행하도록 동작하는 건조 스테이션을 포함한다.
선택적으로, 빌딩 테이블은 프린트헤드가 잉크를 분사하는 동안 복수의 레이어를 스캔하기 위하여 프린팅 방향 및 프린팅 방향과 교차하는 방향으로 이동할 수 있다.
선택적으로, 빌딩 테이블은 회전가능한 빌딩 플랫폼을 포함한다.
선택적으로, 빌딩 테이블은 레이어 단위로 건조 스테이션으로 진입하도록 동작한다.
선택적으로, 빌딩 테이블은 소결 오븐에 배치되도록 제작된 제거 가능한 트레이를 포함한다.
선택적으로, 시스템은 빌딩 테이블 상에 배치되는 매트를 포함하며, 상기 매트는 분사된 재료를 수용하도록 동작한다.
선택적으로, 상기 매트는 매트 상에 분사된 잉크의 표면 장력보다 큰 표면 장력을 가지도록 제작된다.
선택적으로, 매트는 잉크젯 페이퍼이다.
선택적으로, 건조 스테이션은 하우징; 하우징 내에 빌딩 테이블을 수용하기 위한 슬라이딩 도어; 하우징 내에 공기를 순환시키기 위하여 동작하는 블로어; 및 블로어에 의하여 순환되는 공기를 가열하도록 동작하는 히팅 유닛을 포함한다.
선택적으로, 건조 스테이션은 빌딩 테이블 상에 분사된 잉크 레이어 상에 더운 공기를 방출하도록 동작한다.
선택적으로, 건조 스테이션은 더운 공기가 방출되는 노즐 플레이트를 포함한다.
선택적으로, 시스템은 두 개의 건조 스테이션을 포함한다.
선택적으로, 시스템은 빌딩 재료를 분사하기 위한 제1 프린트헤드 및 지지 재료를 분사하기 위한 제2 프린트헤드를 포함한다.
선택적으로, 프린팅헤드에 의하여 분사된 잉크는 10 내지 20 cps의 점도를 가진다.
선택적으로, 프린팅헤드에 의하여 분사된 잉크는 세라믹 파우더, 캡슐화된 메탈 마이크로 입자 및 용해성 폴리머 중 적어도 하나와 포뮬레이션된 잉크이다.
선택적으로, 잉크는 수성 잉크이다.
선택적으로, 잉크는 솔벤트계 잉크이다.
선택적으로, 프린트헤드에 의하여 방출된 잉크에는 소결 과정이 적용된다.
선택적으로, 잉크 딜리버리 시스템은 중력 기반으로 잉크를 순환시키도록 ㄷ동작한다.
선택적으로, 시스템은 한 번에 복수의 층을 납작하게 하도록 동작하는 롤러를 포함한다.
선택적으로, 롤러는 필요 시 방출된 잉크를 향하여 낮아지도록 동작한다.
선택적으로, 시스템은 휴지 기간 동안 프린팅헤드의 위치를 정렬하고, 프린팅 기간 동안 프린트헤드로부터 떨어져 배치되는 유지 스테이션을 포함하며, 유지 스테이션은 프린트헤드를 향하여 블로팅 페이퍼(blotting paper)를 들어올리는 메커니즘으로 프린트헤드와 블로팅 페이퍼 상에 세정액을 분사하도록 동작하는 노즐을 포함한다.
본 발명의 한 실시예는 파트를 제작하기 위하여 증착 가공 프로세스에 의하여 다이렉트 잉크젯 프린팅을 하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 파트를 제작하기 위하여 정의된 패턴에 따라 레이어와이즈 방법으로 잉크 액적을 분사하는 단계; 그리고 레이어 단위로 건조 스테이션에서 잉크 액적을 건조하는 단계를 포함하며, 상기 잉크는 세라믹 파우더, 캡슐화된 메탈 마이크로 입자 및 용해성 폴리머로 포뮬레이션된다.
선택적으로, 상기 방법은 두 단계 프로세스로 레이어를 프린팅한다. 두 단계 프로세스 중 제1 단계는 프린팅 방향의 제1 액적 어레이를 프린팅 방향과 교차하는 방향의 한 픽셀 갭(pixel gap)으로 스캐닝하는 단계를 포함하고, 두 단계 프로세스 중 제2 단계는 프린팅 방향의 제2 액적 어레이를 프린팅 방향과 교차하는 방향의 한 픽셀 갭으로 스캐닝하는 단계를 포함하며, 제2 어레이는 제1 어레이에 의하여 형성되는 하나의 픽셀 갭의 적어도 일부를 채운다.
선택적으로, 상기 방법은 제1 단계 및 제2 단계 각각 이후에 건조 스테이션에서 잉크 액적을 건조하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 상기 방법은 제작 동안 파트를 지지하기 위하여 정의된 패턴에 따라 레이어와이즈 기법으로 지지 재료의 액적을 분사하는 단계를 포함하며, 지지 재료의 액적의 레이어는 파트를 제작하기 위한 잉크 액적의 관련 레이어를 형성하기 위하여 연속적으로 분사된다.
선택적으로, 상기 방법은 다음 레이어를 프린팅하기 이전에 레이어를 90도 회전시키는 단계를 포함한다.
선택적으로, 잉크 액적은 노즐 어레이를 포함하는 프린트헤드를 이용하여 방출되며, 프린트헤드는 다음 레이어를 프린팅하기 전에 프린팅 방향과 교차하는 방향으로 반 픽셀 거리만큼 떨어져 배치된다.
선택적으로, 상기 방법은 한 번에 복수의 레이어의 각각을 납작하게 하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 상기 방법은 파트를 소결하는 단계를 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 여기서 사용되는 모든 기술적 및/또는 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 여기에서 개시된 바와 유사하거나 동일한 방법 및 재료가 본 발명의 실시예를 실행하거나 테스트하는데 사용될 수 있음에도 불구하고, 예시적인 방법 및/또는 재료가 아래에서 기술된다. 충돌이 있는 경우, 정의를 포함하는 특허 명세서에 따를 것이다. 또한, 재료, 방법 및 실시예는 오직 설명을 위한 것이며, 필수적으로 한정하기 위한 용도가 아니다.
본 발명의 실시예는 수반되는 도면을 참조로, 오직 예시적으로 기술된다. 도면을 상세하게 참조하여, 도시된 특징들은 예시적인 것이며 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것이다. 이러한 관점에서, 도면과 상세한 설명에 의하여 당업자는 본 발명의 실시예를 실시하는 방법을 명확하게 알 수 있다.
도면에서:
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 다이렉트 잉크젯 프린팅 시스템의 개략화된 단면도이고;
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 두 개의 건조 스테이션을 포함하는 예시적인 다이렉트 잉크젯 프린팅 시스템의 개략화된 단면도이며;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 건조 스테이션의 개략화된 개요도이고;
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프린트된 재료의 레이어를 건조시키기 위한 예시적인 방법의 개략화된 플로우챠트이며;
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 프린트헤드를 지지하기 위한 예시적인 Y 축 스테이지의 개략화된 개요도이고;
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 회전 가능 빌딩 트레이의 개략화된 개요도이며;
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 프린트된 레이어를 납작하게 하기 위한 예시적인 롤러의 개략화된 개요도이고;
도 8a 및 8b는 본 발명의 실시예에 따라 각각 투시 및 전면에서 도시된 한 픽셀 갭 및/또는 하나의 프린트헤드의 홀수번째 노즐로부터 방출된 잉크 방울의 개략화된 개요도이고;
도 9는 본 발명의 실시예에 따라 전면에서 도시된 건조 프로세스 후 홀수번째 노즐로부터 방출된 잉크 액적의 개략화된 개요도이고;
도 10a 및 10b는 본 발명의 실시예에 따라 각각 투시되거나 전면에서 보여지는 프린트헤드의 짝수번째 노즐로부터 및/또는 한 픽셀 간격으로 연속하여 방출되는 부가적인 잉크 액적의 개략화된 개요도이고;
도 11a 및 11Bb는 본 발명의 한 실시예에 따라 각각 투시되거나 전면에서 도시된, 건조 프로세스 이후의 완성된 프린트 레이어의 한 예의 개략적인 개요도이고;
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 프린트헤드의 측면 쉬프팅을 적용하여 얻어지는 복수의 예시적인 프린트된 레이어의 개략적인 개요도이고;
도 13은 본 발명의 한 실시예에 따라 빌딩 플랫폼을 회전시켜 얻은 복수의 예시적인 프린트된 레이어의 개략화된 개요도이고;
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 유지 스테이션의 개략화된 개요도이고;
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 3D 오브젝트를 프린팅하기 위한 예시적인 방법의 개략화된 플로우챠트이고;
도 16은 본 발명의 한 실시예에 따른 교체 가능한 잉크 카세트를 가진 잉크 순환 유닛의 개략화된 개요도이고;
도 17은 본 발명의 한 실시예에 따른 교체 가능한 세정 카세트를 가진 잉크 순환 유닛의 개략적인 개요도이고;
도 18은 본 발명의 실시예에 따르는 프린트헤드의 노즐을 세정하기 위한 퍼징 장치의 개략화된 개요도이다.
본 발명의 실시예는 적층 가공 및/또는 3D 프린팅에 관한 것이며, 보다 상세하게는, 이에 제한되는 것은 아니나, 빠른 가공을 위한 3D 프린팅에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 3D 오브젝트를 제작하기 위하여 다이렉트 잉크젯 프린팅 프로세스를 이용하는 시스템 및 방법이 제공된다. 여기서 사용되는 바와 같이, 3D 오브젝트를 제작하기 위한 다이렉트 잉크젯 프린팅 프로세스는 3D 오브젝트의 계산된 모델에 기초하여 한 번에 한 레이어의 구조 및/또는 빌딩 재료로써 잉크 액적을 선택적으로 분사하는 것에 의하여 3D 오브젝트를 제작하기 위한 프로세스를 의미한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 잉크는 높은 vol%의 세라믹 파우더 및/또는 캡슐화된 메탈 마이크로 입자에 의하여 높은 점도 특성, 예를 들어 10~20cps를 가진다. 또는, 구조 재료는 용해성 폴리머를 포함하는 점성 잉크이다. 선택적으로, 프린팅동안 파트의 기하학적 구조를 지지하기 위한 지지 재료가 3D 오브젝트의 계산된 모델에 기초하여 방출될 수도 있다. 실시예에서, 지지 재료는 전용 프린트헤드로부터 방출된다.
본 발명자들은 여기서 기술되는 바와 같이 노즐 플레이트 주변에서 천천히 흐르는 잉크의 순환은 높은 점도의 잉크로 프린팅하는 것을 지지하는 점에서 잉크젯 프린트헤드 기술이 발전하였음을 발견하였다. 일반적으로, 여기서 기술되는 바와 같은 세라믹 및/또는 메탈 잉크는 입자의 높은 vol%로 인하여 낮은 분산 안정성을 가지며, 여기서 기술되는 바와 같은 폴리머 잉크는 열에 민감한 높은 솔벤트 증발율을 가진다. 본 발명자들은 순환이 잉크젯 프린팅 동안 잉크를 가열하는 전형적인 프로세스를 대체할 수 있음을 발견하였다. 가열은 높아진 분산 불안정성 및 솔벤트 증발에 의하여 일반적으로 수반된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 시스템은 잉크의 분산 안정성을 유지하고, 프린트헤드 내부의 침강을 방지하며 및/또는 입자 침강으로 인한 노즐의 막힘을 방지하기 위하여 높은 점도의 잉크를 순환시키기 위한 잉크 딜리버리 시스템을 포함한다. 본 발명의 실시에에 따르면, 잉크 딜리버리 시스템은 순환 발생을 위하여 중력을 이용한다. 선택적으로, 잉크 딜리버리 시스템은 세척액 카트리지 또는 다른 색상의 잉크를 포함하는 대체 카트리지에 의하여 대체될 수 있는 카트리지로 기능한다. 선택적으로, 잉크 딜리버리 시스템에 의하여 제공되는 프린트헤드 별 잉크 순환은 20 내지 65cc/min, 예를 들어 50cc/min에 달할 수 있다. 일반적으로, 순환 동안 잉크에 포획된 공기는 제거된다. 실시예에서, 순환을 위하여 중력이 사용되는 경우, 퍼징 장치는 노즐 세척을 위한 압력을 제공하기 위하여 포함된다.
본 발명자는 여기서 기술된 바와 같은 다이렉트 잉크젯 프린팅이 프린팅에 의한 제작을 위한 공지된 방법을 넘어서는 장점들을 제공함을 발견하였다. 예를 들어, 여기서 기술된 바와 같은 다이렉트 잉크젯 프로세싱은 폴리싱 및/또는 버핑(buffing) 프로세스를 가질 필요없이 부드럽고 윤이나는 표면을 제공할 수 있으나, 파우더 레이어들로 바인더를 프린트하는 공지된 프로세스에서는 오브젝트의 표면 품질이 비교적 거친 것으로 알려져 있다. 치아 수복과 같은 애플리케이션에서, 일반적으로는 고도의 폴리싱 작업이 필요하다.
본 발명은 저점도 구조 재료, 예를 들어 왁스 내 세라믹 파우더 서스펜션으로 다이렉트 잉크젯 프린팅을 한 후 소결하는 공지된 제작 프로세스를 넘어서는 장점을 가질 수 있다. 저점도 구조 재료를 사용하는 잉크젯 프린팅 프로세스는 일반적으로 소결 동안 현저하거나 및/또는 예측할 수 없는 수축 정도와 연관된다. 본 발명자는 여기서 기술되는 바와 같이 고밀도 입자 및/또는 내용물을 높은 vol%로 가지는 잉크를 사용할 때 만들어진 파트를 소결하는 동안 수축이 적게 일어나거나 일어나지 않을 수 있다는 것을 발견하였다. 본 발명자는 또한 여기에서 기술된 시스템 및 방법에 기초하면 바인더 제거로부터 발생하는 공극이 최소화될 수 있으며, 파트의 기계적 특성이 바인더 제거 후 유지될 수 있음을 발견하였다.
본 발명의 실시예에 따르면, 여기서 기술된 다이렉트 잉크젯 프린팅 프로세스는 포토폴리머와 반대로, 폴리아미드와 같은 솔벤트 용해성 폴리머를 사용하여 고품질 플라스틱 파트를 제작하는데 사용될 수도 있다. 본 발명자는 여기서 기술된 다이렉트 잉크젯 프린팅에 의하여 프린트될 때 이러한 플라스틱 파트들의 기계적 특성과 같은 품질이 인젝션 몰딩에 의하여 제작된 파트와 비교될 수 있음을 발견하였다. 몇 가지 애플리케이션에 대하여, 다이렉트 잉크젯 프린팅에 의한 가공 시의 비용은 인젝션 몰딩에 비하여 현저히 낮아질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 건조 프로세싱은 프린트된 각 레이어에 적용된다. 일반적으로, 건조 프로세싱은 프린트된 레이어에서 물 및/또는 낮은 끓는 점의 솔벤트를 증발시키기 위하여 적용된다. 선택적으로, 건조 프로세스는 습윤제, 끓는점이 높은 솔벤트 및/또는 잉크에서 바인더를 활성화시키기 위하여도 적용된다. 실시예에서, 건조 프로세스는 빌딩 재료와 함께 분사되는 지지 재료를 건조 및/또는 고형화하기 위하여 제공되기도 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 시스템은 건조 프로세스를 수행하기 위한 적어도 하나의 건조 스테이션을 포함한다. 일반적으로, 분사된 재료를 지지하는 빌딩 트레이는 각 레이어가 프린트되거나 및/또는 스캔된 후 건조 스테이션으로 진입한다. 실시예에서, 각 레이어는 짝수번째 노즐로 잉크를 분사하기 위한 제1 스캐닝 단계 및 홀수번째 노즐로 잉크를 분사하기 위한 제2 스캐닝 단계를 포함하는 두 단계로 프린트된다. 선택적으로, 스캐닝은 한 방향으로 먼저 수행된 후 반대 방향으로 수행된다. 선택적으로, 건조는 각 단계 후에 진행된다. 선택적으로, 시스템은 시스템의 반대편에 두 개의 건조 스테이션을 포함하며, 빌딩 트레이는 건조 스테이션 중 하나로 교대로 진입한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 평탄화(flattening)는 수직 방향, 예를 들어 Z축 방향으로 모델 내 축적된 에러를 보상하기 위하여 복수의 레이어마다, 예를 들어 수십 레이어마다 적용된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 시스템은 레이어를 평탄화하기 위한 평탄화 압력 롤러를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 젖음 표면(wetting surface)은 잉크 내 물 또는 솔벤트를 흡수하기 위하여 사용되며, 이에 따라 잉크 액적의 구조는 건조 프로세스가 시작될 때까지 빌딩 표면 상에서 안정하다. 일반적으로, 젖음 표면은 제작되는 파트 상의 잉크의 표면 장력보다 높은 표면 장력을 가지도록 선택된다. 실시예에서, 예를 들어 폴리비닐피롤리돈(PVP) 코팅제로 코팅된 잉크젯 페이퍼 및/또는 페이퍼가 젖음 표면으로 사용된다. 일반적으로, 잉크젯 페이퍼 등은 시스템의 빌딩 트레이 상에 배치되며 파트의 빌딩이 완료된 후 제거되거나 및/또는 소결 후 태워진다.
본 발명자는 파트를 형성하기 위하여 잉크 액적의 레이어를 프린팅하는 동안, 액적의 구조로 인하여 프린트된 레이어(들)의 상부 표면 상에 프린팅 방향을 따라 디치(ditch)가 생겨날 수 있다는 것을 발견하였다. 본 발명의 실시예에 따르면, 시스템은 다음 레이어를 프린팅하기 이전에 홀수 및 짝수 라인 간의 거리의 반만큼 또는 픽셀 거리의 반만큼 시스템의 프린팅 헤드를 측면으로 이동시키도록 동작할 수 있다. 대안으로 및/또는 추가로, 점진적인 프린트헤드 움직임은 프린트헤드의 노즐 밀도, 예를 들어 노즐의 수를 줄이고, 프린팅 노즐의 수(가격) 및 모델 빌딩 레이트(수율) 간의 트레이드오프를 제공하기 위하여 적용될 수 있다. 예를 들어, 각 레이어는 두 단계 프로세스로 프린트될 수 있다; 제1 단계에서 모든 노즐로 레이어를 스캐닝하고, 제2 단계에서 점진적으로 노즐을 이동시킨 후 모든 노즐로 다시 레이어를 스캐닝한다. 이러한 프로세스는 다음 레이어를 형성하기 위하여 반복될 수 있다. 부가적으로, 시스템의 프린팅헤드는 다음 레이어를 프린트하기 위하여 반 픽셀 거리만큼 측면으로 연속적으로 이동된다.
실시예에 따르면, 프린팅 시스템은 하나 또는 복수의 다음 레이어를 프린팅하기 이전에 그의 중심 주변에서 90도 회전하도록 동작가능한 회전가능한 빌딩 테이블을 포함한다. 이에 따라, 파트는 십자형으로 형성될 수 있다. 부가적으로, 십자형 빌딩은 레이어 표면 상에 디치가 형성되는 것을 방지한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 프린팅 시스템은 프린트헤드에 맞추어 조정하고, 프린트헤드가 휴지 상태에 있는 동안 유지 오퍼레이션을 지지하는 유지 스테이션을 포함한다.
본 발명의 적어도 하나의 실시예를 상세하게 설명하기 전에, 본 발명이 다음 설명의 구성요소의 구조 및 배열 및/또는 방법 등 및/또는 도면 및/또는 실시예에 나타난 사항들에 애플리케이션이 한정되는 것이 아님이 이해된다. 본 발명의 다른 실시예가 가능하며, 다양한 방법으로 실시되거나 수행될 수 있다.
도면을 참조하면, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다이렉트 잉크젯 프린팅 시스템의 한 예의 개략화된 단면도이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 다이렉트 잉크젯 프린팅 시스템 100은 잉크 프린트헤드 102 및 프린팅 동안 고정되어 있는 지지 재료 프린트헤드 104를 포함한다. 선택적으로, 지지 재료 프린트헤드 104는 요구되지 않거나 및/또는 포함되지 않는다. 실시예에서, 시스템은 휴지 상태 동안 잉크 프린트헤드 102 아래 및/또는 잉크 프린트헤드 102와 지지 재료 프린트헤드 104 아래에 정렬되고, 프린팅 과정동안 측면으로 이동하거나 및/또는 미끄러지도록 동작 가능한 유지 스테이션 106을 포함한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 시스템 100은 양방향, 프린팅 및/또는 스캐팅 방향, 예를 들어 X 축 방향 및 수직 및/또는 레이어 빌딩 방향, 예를 들어 Z축 방향을 따라 이동 가능한 빌딩 테이블 및/또는 트레이 108를 포함한다. 대안으로, 빌딩 테이블은 하나 이상의 방향으로 고정되어 있으며 프린트헤드 102 및 104는 스캐닝 방향 및/또는 스캔 방향과 교차하는 방향으로 이동하도록 동작 가능한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 레이어 50가 스캔된 후, 분사된 재료를 지지하는 빌딩 테이블 108은 건조 스테이션 116을 향하여 이동하고 건조 스테이션 116으로 삽입된다. 선택적으로, 삽입은 건조 스테이션 116의 스프링 탑재 건조 트레이 114를 미는 것에 의하여 오픈된다. 일반적으로, 건조 스테이션 116은 아래에서 상세하게 기술되는 바와 같이 공기 순환 및 공기 가열 장치를 포함한다.
일반적으로, 빌딩 트레이 108는 프린트되고 건조되는 각 레이어에 대하여 레이어 빌딩 방향으로 낮추어지며, 이에 따라 다음 레이어가 적용될 수 있다. 선택적으로, 빌딩 테이블 108이 건조 스테이션 116으로부터 제거될 때 낮추어질 수 있다. 선택적으로, 빌딩 트레이 108는 레이어가 프린트된 후 빌딩 트레이 108의 표면을 90도로 회전시키도록 동작 가능한 회전 플레이트 110를 포함한다. 선택적으로, 회전 플레이트 110는 아래에서 더욱 상세하게 기술되는 바와 같이 십자형 빌딩을 제공한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 잉크 프린트헤드 102 및 지지 재료 프린트헤드 104는 Y축 스테이지 112 상에 탑재된다. 선택적으로, 잉크 프린트헤드 102 및 지지 재료 프린트헤드 104 각각은 다른 레이어를 프린트할 때 레이어 상에 디치 패턴이 형성되는 것을 피하기 위하여 Y 방향, 즉 Y축 스테이지 112를 따라 이동하거나 및/또는 올라갈 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 압력 롤러 118는 건조 스테이션 116에서 건조 후 복수의 레이어, 예를 들어 수십 레이어 당 한번씩 작동한다. 일반적으로, 압력 롤러 118는 X축 방향으로 고정되어 있으나, Z 방향으로 이동 가능하다. 일반적으로, 빌딩 테이블 108은 롤러 118가 레이어(들) 50의 상부 표면에 맞물리도록 롤러 118가 낮추어지는 동안 건조 스테이션 116으로부터 롤러 118를 향하여 X 방향에서 앞서 있다. 일반적으로, 빌딩 테이블 108은 스캐닝 방향으로 계속하여 앞서 있으므로, 잉크 프린트헤드 102 및 지지 재료 프린트헤드 104는 계속하여 추가적인 레이어를 적용한다. 선택적으로, 잉크 프린트헤드 102 및 지지 재료 프린트헤드 104 각각은 연속으로 동작한다. 즉, 먼저 잉크 프린트헤드 102가 레이어를 스캔하도록 동작한 후 지지 재료 프린트헤드 104가 레이어를 스캔하도록 동작한다.
일반적으로, 잉크 프린트헤드 102 및 지지 재료 프린트헤드 104 각각은 노즐 어레이를 포함한다. 실시예에서, 각 레이어는 각 프린트헤드의 홀수번째 노즐로 레이어를 스캐닝하고 서브레이어를 건조한 후, 각 프린트헤드의 짝수번째 노즐로 프린팅 및 건조하는 과정을 반복하는 것에 의하여 프린트된다. 대안으로, 짝수번째 노즐이 먼저 사용된 후 홀수번째 노즐에 의하여 수행된다. 본 발명자는 일반적인 프린팅/건조 사이클이 200mm 테이블 사이즈에 대하여 약 2.5초 걸리므로, 전체 레이어가 약 5초 이내에 프린트될 수 있음을 발견하였다. 선택적으로, 일반적인 빌딩 레이트는 시간당 약 3.6mm일 수 있다. 선택적으로, 빌딩 레이트는 2mm/hour 내지 5mm/hour로 테이블 사이즈 및/또는 다른 파라미터에 따라 다를 수 있다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따라 두 개의 건조 스테이션을 가지는 다이렉트 잉크젯 프린팅 시스템의 예의 개략화된 단면도를 나타낸다. 본 발명의 실시예에 따르면, 빌딩 레이트는 프린팅 시스템 101에 두 개의 건조 스테이션 116을 포함하고, 제1 건조 스테이션 116은 스캐닝 방향을 따라 잉크 프린트헤드 102 및 지지 재료 프린트헤드 104의 오른쪽에 배치되고, 제2 건조 스테이션 116은 스캐닝 방향을 따라 잉크 프린트헤드 102 및 지지 재료 프린트헤드 104의 왼쪽에 배치된다. 선택적으로, 빌딩 테이블 108은 잉크 프린트헤드 102 및 지지 재료 프린트헤드 104의 홀수번째 노즐이 레이어 50의 제1 영역을 프린트할 때 왼쪽으로 이동한다. 선택적으로, 제1 영역이 완성된 후, 빌딩 테이블 108과 레이어 50는 왼쪽의 건조 스테이션 116으로 삽입된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 왼쪽의 건조 스테이션 116으로 건조한 후, 빌딩 트레이 108는 잉크 프린트헤드 102 및 지지 재료 프린트헤드 104의 짝수번째 노즐이 레이어 50의 제2 영역을 프린트할 때 스캐닝 방향에서 오른쪽으로 이동한다. 선택적으로, 제2 영역이 완성될 때, 빌딩 테이블 108과 레이어 50는 오른쪽의 건조 스테이션 116으로 삽입된다. 일반적으로, 레이어는 제2 영역이 프린트되고 건조된 후 완성된다. 이러한 프로세스는 일반적으로 부가적인 레이어를 프린트하기 위하여 반복된다. 롤러 118는 프린팅헤드 102 및 104와 오른쪽 건조 스테이션 116 사이에 배치되어 있다. 이에 따라, 완성된 레이어는 오른쪽 건조 스테이션 116으로부터 나갈 준비가 되어 있다. 선택적으로, 빌딩 테이블 108이 오른쪽을 향하여 이동하는 동안 레이어의 제1 영역이 프린트되면, 롤러 118는 왼쪽에 배치될 것이다. 대안으로, 두 개의 롤러 118가 각 건조 스테이션의 옆에서 사용될 수 있다. 본 발명자는 여기서 기술된 바와 같이 두 개의 건조 스테이션 116을 사용할 때 200mm 테이블 사이즈의 일반적인 사이클이 전체 레이어에 대하여 약 2.6초 소요됨을 발견하였다. 이는 시간당 약 6.9mm의 빌딩 레이트를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 건조 스테이션의 예의 개략화된 도면이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 건조 스테이션 116은 레이어 상에 뜨거운 공기를 분출하는 것에 의하여 프린트된 오브젝트의 레이어를 건조시키기 위하여 열 전달을 제공한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 블로어 154는 건조 스테이션 116의 하우징 165으로부터 뜨거운 공기를 빨아들이는 블로어 인렛 156 및 하우징 165으로 공기를 불어넣는 블로어 아웃렛 158을 포함한다. 선택적으로, 블로어 154는 보습 증발을 위하여 일반적으로 요구되는 약 220℃의 온도에서 공기 전달이 가능하다. 실시예에서, 뜨거운 공기는 대체적으로 건조 스테이션 116의 전력 소비를 줄이고, 건조 스테이션 내에서 형성되는 솔벤트 증기를 포함하기 위하여 계속하여 순환한다. 이에 따라, 프린팅 시스템의 주변 환경, 예를 들어 프린팅 시스템이 위치하는 룸으로 증기가 퍼지지 않는다.
본 발명의 실시예에 따르면, 블로어 아웃렛 158을 통하여 하우징 165으로 불어 넣어지는 공기는 히팅 엘리먼트 162에 의하여 전기적으로 가열되는 핀 기판 열 교환기 160를 통하여 통과한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 열 교환기 160에 남아있는 뜨거운 공기는 건조 스테이션 116에 배치된 빌딩 테이블 108을 향하여 공기 노즐 플레이트 164를 통하여 고속으로 분사된다. 선택적으로, 노즐 플레이트 164는 라운드 노즐의 어레이, 예를 들어 라운드 노즐 어레이 및/또는 노즐의 슬롯 어레이와 함께 설치된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 빌딩 테이블 108이 없는 경우, 슬라이딩 커버 및/또는 도어 166는 닫히고, 노즐 플레이트 164를 통하여 방출되는 뜨거운 공기는 슬라이딩 커버 166에 주기적으로 영향을 끼치며, 블로어 인렛 156으로 다시 주입된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 빌딩 테이블 108이 슬라이딩 커버 166가 열리도록 푸쉬하기 시작할 때, 블로어 속도 및/또는 플로우 레이트는 증가한다. 또한, 슬라이딩 커버 166가 열리도록 푸쉬될 때, 신선한 공기는 하우징 165으로 들어오고, 하우징 165의 내부 압력을 증가시킨다. 본 발명의 실시예에 따르면, 압력 증가로 인하여 공기는 블로어 아웃풋 158 및 루버 170 외부를 통하여 공기 스프레더 172로 흐른다. 일반적으로 탑재된 루버 170는 스프링이 부착되어 있으며 블로어 아웃풋 158을 통한 공기 흐름에 의해 적용되는 압력에 따른 반응으로만 열린다. 본 발명의 실시예에 따르면, 루버 170를 통한 흐름은 습한 공기를 주변으로 내보낸다. 일반적으로, 공기가 교체되면 건조 스테이션 116 내부의 이슬점이 지속적으로 유지된다. 실시예에서, 습한 공기는 전용 밸브 및/또는 배관을 통하여 축적된 증기를 액화시키는 콘덴서로 배출된다. 실시예에서, 건조 스테이션의 공기는 방출된 잉크의 건조 프로세스로 인하여 건조 스테이션 내에 축적된 증기의 포화를 방지하기 위하여 주기적으로 배출되기도 한다. 일반적으로, 배출된 공기는 증기를 액화시키기 위하여 콘덴서로 향하며, 이에 따라 증기는 프린팅 시스템의 주변 환경으로 배출되지 않는다.
본 발명의 실시예에 따르면, 빌딩 테이블 108(도 1)이 건조 스테이션 116을 향하여 선행하며 슬라이딩 커버 166를 푸쉬하고, 슬라이딩 커버 166는 미끄러져 열리고 빌딩 테이블 108은 건조 스테이션 116으로 진입한다. 일반적으로, 빌딩 테이블 108이 건조 스테이션 116으로 들어오면, 속도가 줄어들기 시작하고, 멈추며 건조 스테이션 116으로부터 나가기 위하여 반대 방향으로 속도가 증가한다. 일반적으로, 빌딩 테이블 108이 스테이션 116에 위치해 있을 때, 슬라이딩 커버 166의 반대 측에 배치된 한 쌍의 스프링 168은 커버 166가 닫히도록 미끄러진다. 실시예에서, 요구되는 예상 건조 시간 및/또는 빌딩 테이블 108이 건조 스테이션 116에 배치된 시간의 주기는 일반적으로 0.5초 내지 1초의 범위, 예를 들어 0.7초이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 건조된 레이어는 빌딩 테이블 108이 건조 스테이션 108을 나온 후 50-70℃ 사이의 온도에서 유지된다. 일반적으로, 레이어의 높은 온도로 인하여, 레이어 상에 분사된 다음 레이어가 약간 증발된다. 선택적으로, 높은 온도는 다음 레이어와의 결합을 개선한다. 일반적으로 레이어의 온도는 잉크 입자의 열 용량에 따른다. 선택적으로, 외부 열은 다음 레이어가 방출되는 동안 프린트된 레이어의 높은 온도를 유지하는데 적용될 수도 있다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따라 프린트된 재료의 레이어를 건조하기 위한 예시적인 방법의 개략화된 플로우챠트를 나타낸다. 본 발명의 실시예에 따르면, 빌딩 테이블이 건조 스테이션 116의 외부에 있는 동안, 블로어 154의 플로우 레이트는 낮은 레이트(nominal rate)로 유지되고(블록 205), 히터 160는 낮은 온도(nominal temperature)에서 유지된다(블록 210). 본 발명의 실시예에 따르면, 빌딩 테이블 108이 받아 들여지면(블록 215) 블로어 154는 플로우 레이트를 가속하며(블록 220), 신선한 공기가 유입된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 가속화된 플로우 레이트 및 유입되는 신선한 공기로 인한 압력 증가에 의하여, 배기 가스가 루버 170를 통하여 배출된다(블록 225). 본 발명의 실시예에 따르면, 블로어 154는 빌딩 테이블 108이 건조 스테이션 116 내에 있는 동안 계속하여 고속으로 동작한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 빌딩 테이블 108이 건조 스테이션 116으로부터 나가면(블록 230), 건조 스테이션은 충분한 공기 교체를 받을 것을 대기하고(블록 235), 블로어의 플로우 레이트를 낮은 속도로 줄인다(205). 선택적으로, 히터는 건조 스테이션이 동작하는 동안 일정한 온도로 유지된다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 프린트헤드를 지지하기 위한 예시적인 Y축 스테이지의 개략화된 개요도를 나타낸다. 본 발명의 실시예에 따르면, 프린트헤드 102 및 104는 반 픽셀(half pixel) 위치 및 전체 픽셀(full pixel) 위치 사이에서 프린트헤드 102 및 104를 이동시키기 위한 Y 축 스테이지 112 상에 탑재되어 있다. 예를 들어, 인치 당 260 도트의 프린팅 해상도를 위하여, Y축 스테이지 112는 픽셀 당 2 위치 이상으로 프린트헤드 102를 이동시키도록 제공할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, Y축 스테이지 112는 레일 124, 선형 베어링 126 및 액츄에이터 128를 포함한다. 본 발명의 실시예에 따르면, Y축 스테이지 112는 프린트되는 각 레이어에 대하여 반 픽셀 거리만큼 앞뒤로 프린트헤드 102 및 104의 위치를 이동시키도록 동작한다. 실시예에서, Y축 스테이지 112의 작동은 프린트 라인을 따라 일반적으로 형성되는 디치를 완화시키기 위하여 제공된다. 선택적으로, Y축 스테이지 112의 작동은 프린팅 노즐의 수(가격) 및 모델 빌딩 레이트(수율) 간의 트레이드오프를 제공한다. 선택적으로, 프린트헤드 당 노즐의 수가 절반으로 줄어들 때, 모든 노즐을 이용하여 레이어의 절반이 먼저 프린트되고, 프린트헤드가 반 픽셀 거리만큼 이동한 후, 레이어의 나머지 절반이 모든 노즐을 이용하여 프린트된다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 회전식 빌딩 트레이의 개략화된 개요도이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 테이블 플랫폼 132은 기어 모터 136에 의하여 중심축 134에 대하여 90도 간격으로 회전하도록 동작한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 빌딩 테이블 108 및/또는 테이블 플랫폼 132은 테이블 플랫폼 132의 에지를 정렬하기 위하여 하나 이상의 스토퍼 138를 포함한다. 선택적으로, 에지 정렬의 정확성을 높이기 위하여 차동 나사가 사용된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 테이블 플랫폼 132은 생성된 오브젝트 280가 놓이는 트레이 140를 포함한다. 일반적으로, 트레이 140는 오브젝트 280를 소결 오븐으로 이동시키도록 동작한다. 일반적으로, 트레이 140는 소결 오븐에 놓이기 적절한 세라믹 재료 또는 다른 재료로 만들어진다. 실시예에서, 트레이 140는 슬라이드 141를 이용하는 테이블 플랫폼 132 상에 배치된다. 실시예에서, 복수의 스프링이 탑재된 볼, 예를 들어 4개의 볼은 테이블 플랫폼 132 위에 트레이 140의 에지 근처에 배치되며, 트레이 140를 상방으로 민다. 이에 따라 빌딩 테이블 108의 이동 및/또는 테이블 플랫폼 132의 회전동안 트레이 140의 상대적인 움직임을 방지할 수 있다. 선택적으로, 볼 142은 회전식이다. 일반적으로, 볼은 세라믹 재료로 만들어진다.
본 발명의 실시예에 따르면, 트레이 140는 방출된 잉크로부터의 물 및/또는 솔벤트를 흡수하기 위한 주요 친수성 표면으로 사용되는 매트 148로 커버된다. 이에 따라, 파우더, 입자 및/또는 폴리머가 매트 148 상에서 안정화되며, 액적이 합쳐지는 것을 방지할 수 있다. 일반적으로, 매트 148는 잉크의 표면 장력보다 큰 표면 장력을 제공하도록 선택된다. 선택적으로, 매트 148는 잉크젯 페이퍼 및/또는 수용 코팅제, 예를 들어 PVP로 코팅된 레이어이다. 선택적으로, 매트 148는 소결 이전에 오브젝트 280로부터 분리된다. 선택적으로, 매트 148는 약 235℃에서 탄다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 프린트된 레이어를 납작하게 하기 위한 예시적인 롤러의 개략화딘 개요도이다. 실시예에서, 롤러 유닛 118은 빌딩 테이블 108 상에 고정되며 프레임 153에 연결되나, 스윙 메커니즘 146으로 연결되어 사용되지 않는 동안 솔레노이드 151 및 스프링 149에 의하여 잡아 당겨질 수 있는 롤러 144를 포함한다. 일반적으로, 롤러 144는 빌딩 테이블 108 상에 탑재되며 트레이 140의 폭에 이른다. 일반적으로, 롤러 144는 프린트된 레이어를 납작하게하기 위하여 낮추어지며 롤러 144 아래 프린트된 레이어를 통과시키는 것에 의하여 동작한다. 실시예에서, 롤러 144가 사용 중에 있는 경우, 빌딩 테이블 108 상에 탑재된 두 개의 미리 정렬된 스토퍼 150는 스윙 메커니즘 146의 암을 지지하며 롤러 144를 트레이 140(도 6) 상의 정의된 높이에서 유지한다. 선택적으로, 롤러 144는 롤러 144 아래를 테이블이 상대적으로 빠른 속도로 통과하는 경우 롤러 및/또는 표면이 집히는 현상을 방지하기 위하여 상대적으로 큰 힘을 제공하도록 동작한다. 선택적으로, 롤러 144는 200mm 빌딩 테이블 108 상에 배치된 오브젝트의 프린트된 레이어를 납작하게하기 위하여 50-300N, 예를 들어 200N의 힘을 제공한다. 일반적으로, 선형 테이블 속도는 100 내지 1000m/sec 사이이다.
도 8a 및 8b는 본 발명의 실시예에 따라 각각 투시 및 전면에서 도시된 한 픽셀 갭 및/또는 하나의 프린트헤드의 홀수번째 노즐로부터 방출된 잉크 액적의 개략화된 개요도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따라 전면에서 도시된 건조 프로세스 후 홀수번째 노즐로부터 방출된 잉크 액적을 나타낸다. 본 발명의 실시예에 따르면, 프린팅헤드 102 및 104는 액적들이 한 픽셀만큼 분리되도록 프린팅 방향, 예를 들어 X축 방향을 따라 연속적인 방법으로 잉크 390의 인접한 액적 라인을 방출하고, 액적 390 사이가 한 픽셀만큼의 간격 및/또는 액적들이 두 픽셀만큼 분리되도록 프린팅 방향에 교차하는 방향, 예를 들어 Y축 방향을 따라 액적 390을 방출하도록 작동한다. 실시예에서, 액적 390 사이의 한 픽셀만큼의 간격은 홀수번째 노즐 또는 짝수번째 노즐로 프린팅하는 것에 의하여 얻어진다. 대안으로, 한 픽셀만큼의 간격은 저밀도의 노즐 어레이로 프린팅하는 것에 의하여 얻어진다. 본 발명의 실시예에 따르면, 프린트헤드가 액적 390 사이의 한 픽셀만큼의 간격으로 프린트하도록 작동하는 경우, 레이어는 스캔 방향과 교차하는 방향으로 한 픽셀만큼의 간격으로 스캐닝하는 첫 단계 및 스캔 방향과 교차하는 방향으로 간격으로 채우기 위하여 다시 스캐닝하는 다음 단계를 포함하는 두 단계 프로세스로 레이어가 완성된다.
일반적으로, 액적 390의 크기는 프린트된 레이어의 바람직한 두께에 기초하여 선택된다. 실시예에서, 5마이크로미터 레이어가 필요한 경우, 80피코리터의 부피 및 53마이크로미터의 직경을 가진 액적이 사용될 수 있다. 일반적으로, 빌딩 표면, 예를 들어 트레이 140 상에 액적이 떨어진 후 액적 390의 크기는 약 85 마이크로미터이며, 도트 비(도트 및 드롭 직경 간의 비)는 약 1.6이다. 선택적으로, 액적의 높이는 약 14마이크로미터이다. 본 발명자는 액적 390이 일반적으로 표면 젖음으로 인하여 표면 치수, 예를 들어 X-Y 평면에서의 직경을 유지하며, 건조로 인한 부피 손실은 수직 축, 예를 들어 Z축 치수에 영향을 미치는 것을 발견하였다. 일반적으로, 물, 습윤제 또는 솔벤트 증발로 인하여 건조 프로세스 후 부피의 60% 내지 80%가 증발할 수 있으며, 건조 스테이션 116에서의 젖음 및 건조로 인하여 건조된 액적 395의 높이는 3 내지 5.7마이크로미터 줄어들 수 있다.
도 10a 및 10b는 본 발명의 실시예에 따라 각각 투시되거나 전면에서 보여지는 프린트헤드의 짝수번째 노즐로부터 및/또는 한 픽셀 간격으로 연속하여 방출되는 부가적인 잉크 방울의 개략화된 개요도이다. 본 발명자는 프린트되는 오브젝트의 패턴 왜곡 및/또는 손실을 피하기 위하여 인접하거나 가까운 액적들 간의 뭉침 요구가 고려되어야 한다는 것을 발견하였다. 본 발명자는 또한 프린팅 방향, 예를 들어 X축 방향의 선을 생성하기 위하여 동일한 노즐로부터 연속적인 방법으로 방출되는 액적의 뭉침 특성 및 프린팅 방향에 교차하는 방향, 예를 들어 Y축 방향의 프린팅 헤드의 연속적인 통과에서 방출되는 액적의 뭉침 특성 간에 차이가 있다는 것을 발견하였다.
본 발명자는 프린팅 방향으로 연속하여 방출되는 액적들 간의 비교적 짧은 시간 간격이 액적을 안정화시키며, 프린트 방향과 교차하는 방향으로 프린트헤드의 연속적인 통과 사이의 비교적 긴 시간 간격은 이전 통과 시에 프린트된 액적의 라인과 액적의 새로운 라인 간의 경계선에서 뒤틀림을 만들 수 있다는 것을 발견하였다. 예를 들어, 약 10kHz의 스캔 레이트는 프린팅 방향에서 연속적인 액적들 간의 약 100마이크로세컨트의 시간 간격을 초래하며, 이는 연속적인 액적들을 안정화시키기에 충분하다. 이러한 시간 프레임을 고려하면, 일반적으로 새로운 액적은 현재 액적이 이전에 방출된 액적과 뭉치기 전에 방출되며, 새로운 액적으로 인하여 현재 액적의 움직임이 제한된다. 반면, 프린팅헤드의 다른 통과를 위하여, 방출되는 인접한 액적들 간의 시간 간격은 수 밀리세컨드일 수 있다. 이러한 경우, 액적의 첫 번째 세트는 부분적으로 건조되어 그 위치에서 고정될 수 있으며, 이전 패스의 경계를 따라 방출된 액적의 다음 인접하는 세트는 액적의 첫 번째 세트와 함께 뭉쳐질 수 있다. 액적의 첫 번째 세트가 인접하는 세트의 한 쪽에서만 나타나는 경우, 패스 간 경계를 따르는 액적들은 고정된 액적을 향하여 이동할 것이며 뒤틀리게 된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 두 단계 프로세스로 레이어를 프린팅하는 것에 의하여 뒤틀림이 방지된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 제1 단계동안 액적의 첫번째 세트는 스캔 방향과 교차되는 방향의 액적들 사이의 한 픽셀 간격으로 방출되며, 건조된 액적 395을 생성하기 위하여 건조된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 제2 단계동안, 액적 390의 두 번째 세트는 제1 단계동안 만들어진 한 픽셀 간격 내에 프린트된다. 본 발명자는 건조된 두 액적 395 사이의 두 번째 액적 세트를 프린팅하는 것에 의하여, 액적 390의 뭉침 특성이 대칭적으로 유지되며 뒤틀림이 방지되는 것을 발견하였다. 본 발명의 실시예에 따르면, 제1 및 제2 액적 세트를 포함하는 완성된 레이어는 다음 레이어가 프린트되기 전에 건조 스테이션에서 건조된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 레이어는 건조 프로세스 동안 50~70℃로 가열된다. 실시예에서, 레이어의 가열은 레이어가 건조 스테이션 116에서 건조 프로세스를 진행하기 이전에 충분한 양의 증발을 시작하고, 이에 따라 방울의 움직임을 줄이기 위하여 적용된다. 본 발명자는 레이어를 50~70℃로 가열하는 것이 프린트헤드 102 및 104의 노즐 플레이트 상에서 크게 축합되는 부작용을 유발하지 않으면서 다음 레이어의 액적의 움직임을 줄이는 것을 발견하였다. 선택적으로, 프린팅 장치의 주변 온도는 액적의 불안정화를 피하기 위하여 함께 가열된다.
도 11a 및 11b는 본 발명의 한 실시예에 따라 각각 투시되거나 전면에서 도시된, 건조 프로세스 이후의 완성된 프린트 레이어의 한 예의 개략적인 개요도이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 디치(ditch) 및/또는 밸리(valley) 205가 프린팅 방향, 즉 X축 방향의 프린트 라인 사이의 레이어 210에 형성될 수 있다. 선택적으로, 5마이크로 레이어에 대하여, 1.5-2 마이크로미터의 깊이를 가진 디치가 형성될 수 있다. 일반적으로, 다음 레이어를 프린팅하는 경우, 유사한 디치가 발생할 수 있으며, 현재 레이어의 디치와 함께 배열될 수 있다. 또한, 현재 레이어의 표면의 불균일성으로 인하여, 다음 레이어는 현재 레이어의 디치를 완전히 채우지 못할 것이다. 본 발명자는 빌딩 프로세스의 불균일성이 Z축에서의 치수의 불안정화, 부정확성을 유발할 수 있으며, 결과적인 오브젝트의 기계적인 강도를 줄일 수도 있음을 발견하였다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 프린트헤드의 측면 쉬프팅을 적용하여 얻어지는 복수의 예시적인 프린트된 레이어의 개략적인 개요도이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 프린트헤드 102 및 104는 프린팅 방향과 교차하는 방향으로 반 픽셀 거리만큼 앞뒤로 쉬프트되며, 이에 따라 프린팅 방향과 교차하는 방향의 디치 형성이 줄어든다. 선택적으로, 두 번째 레이어 220에서, 디치 205는 첫 번째 레이어 215에서 형성된 디치 205 사이에 형성된다. 예를 들어, 두 번째 레이어에서 얕아진 디치 207는 첫 번째 레이어의 디치 205 상에 직접 형성될 수도 있다. 일반적으로, 디치 205 및 207는 레이어 220 및 다음 레이어들에서도 덜 두드러진다. 이는 이들 레이어들이 이전 레이어의 디치 205를 채우며, 이에 따라 더욱 얕아지기 때문이다. 실시예에서, 반 픽셀 쉬프트는 레이어 에지의 뒤틀림을 유발할 수 있으며, 이는 프린트된 오브젝트의 에지를 거칠게 할 수 있다.
도 13은 본 발명의 한 실시예에 따라 빌딩 플랫폼을 회전시켜 얻은 복수의 예시적인 프린트된 레이어의 개략화된 개요도이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 다음 레이어를 프린팅하기 이전에 빌딩 플랫폼을 X-Y 평면에서 90도 회전시키면 축적된 디치 효과가 제거되거나 및/또는 줄어든다. 선택적으로, 여러 레이어가 프린트된 후 회전이 적용된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 회전으로 인하여 축적된 디치 패턴이 깨지며, Z축에 따른 다른 부작용, 즉 프린트된 오브젝트의 기계적 특성에 관한 부작용을 줄인다. 일반적으로, 빌딩 플랫폼을 90도로 회전시키면 도 12에서 검토된 바와 같이 거친 에지가 만들어지지 않는다.
본 발명의 실시예에 따르면, 약 5.1마이크로미터의 명목상 레이어 두께가 얻어질 경우, 예를 들어 50 레이어를 프린팅한 후 롤러 114가 레이어의 높이를 250마이크로미터로 압축(평균 2% 압축)하기 위하여 적용되어 축적된 높이 에러를 줄인다. 선택적으로 약 2%의 압축이 적용된다. 본 발명자는 롤링으로 인한 압축이 파우더 입자의 결합을 강화시킬 수 있다는 것을 발견하였다. 용해성 폴리머 잉크의 경우, 본 발명자는 롤링으로 인한 압축이 레이어 접착을 더욱 잘 지지할 수 있다는 것을 발견하였다. 선택적으로, 폴리머 잉크에 대하여, 롤링 동안 더 낮은 압축, 예를 들어 1% 압축이 바람직하다. 선택적으로, 사용되는 프린팅 밀도는 하나의 전체 레이어에 대하여 320 내지 360 dpi이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 유지 스테이션의 개략화된 개요도이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 유지 스테이션 106은 시스템 100의 아이들 기간 동안 프린트헤드 102 및 104 아래에 배치된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 시스템 100의 아이들 기간 동안, 유지 스테이션 106의 위치는 유지 스테이션 106의 복수의 서브 스테이션 중 하나와 정렬되도록 제어된다. 실시예에서, 제1 서브스테이션은 프린트헤드의 프린트헤드 퍼징(printhead purging) 절차 및/또는 드롭 스피팅(drop spitting) 절차 동안 방출되는 잉크를 수집하도록 작동하는 스피팅 트레이 176이다. 일반적으로, 드롭 스피팅 절차는 노즐의 건조, 굳음 및 막힘을 방지하기 위하여 프린트헤드의 노즐을 통하여 느리게 잉크가 순환하도록 요구된다. 실시예에서, 프린트헤드 퍼징은 긴 휴지 기간 이후 시작된다. 일반적으로, 프린트헤드 퍼징 절차 동안, 잉크는 프린팅헤드의 노즐을 통하여 높은 압력으로 압출되며, 막힐 수 있는 노즐이 열린다.
실시예에서, 제2 서브스테이션 178은 미스팅 스테이션(misting station)이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 미스팅 절차 동안, 세정액의 미세한 미스트 180, 예를 들어 수계 잉크의 경우 물 및 세제, 또는 솔벤트계 잉크의 경우 솔벤트가 분사 노즐 182을 가진 프린트헤드의 노즐 플레이트 상에 분사된다. 선택적으로, 노즐 플레이트는 소수성 코팅제로 코팅되어 있다. 일반적으로, 미스팅 절차는 드롭 스피팅 절차 및/또는 프린트헤드 퍼징 절치 이후 노즐 플레이트가 방출된 잉크로부터 젖어있는 동안 적용된다.
실시예에서, 제3 서브스테이션 184은 블로팅(blotting) 및 캡핑(capping) 스테이션이다. 실시예에서, 이러한 서브스테이션은 프린팅헤드를 향하여 연장되며 블로팅 페이퍼 186를 노즐 플레이트에 맞물린다. 선택적으로, 블로팅 페이퍼는 노즐 플레이트에 단단히 부착되며 노즐 플레이트의 세정을 위하여 노즐 플레이트의 나머지 액체를 수집한다. 선택적으로, 노즐 플레이트는 잉크가 시스템으로부터 제거되지 않는 오랜 휴지 기간 동안 블로팅 페이퍼로 감싸진다. 선택적으로, 블로팅 페이퍼는 공급 롤 188로부터 수집 롤 190로 기어 모터 192에 의하여 페이퍼를 점진적으로 롤링하는 것에 의하여 교체되거나 및/또는 다시 채워진다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 3D 오브젝트를 프린팅하기 위한 예시적인 방법의 개략화된 플로우챠트이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 프린팅 절차는 빌딩 테이블의 스캐닝 영역으로부터 유지 스테이션 106을 옮겨 놓은 후 활성화된다(블록 405). 본 발명의 실시예에 따르면, 잉크 프린트헤드 102의 홀수번째 노즐로 레이어를 먼저 스캐닝하는 것에 의하여(블록 415) 새로운 레이어가 프린트된다(블록 410). 또는, 밀도가 낮은 노즐 세트, 예를 들어 한 픽셀 갭을 제공하도록 노즐 밀도가 낮고 모든 노즐이 사용되는 노즐 세트를 포함하는 프린트헤드로 레이어가 스캔된다. 선택적으로, 하나 이상의 프린트헤드가 프린팅을 위하여 사용되며 프린트헤드는 계속적인 방법으로 작동한다. 선택적으로, 레이어, 예를 들어 미완성의 레이어가 건조된다(블록 420). 일반적으로, 건조는 프린팅 레이어의 물, 습윤제 및/또는 솔벤트를 건조하기 위하여 적용되며 및/또는 잉크에 존재하는 바인더를 활성화시키기도 한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 동일한 레이어는 짝수번째 노즐로 다시 스캔된다(블록 425). 선택적으로, 짝수번째 노즐로 스캔하는 것은 홀수번째 노즐로 스캔하는 방향과 반대로 수행된다. 또는, 프린트헤드(들)은 한 픽셀 길이만큼 측면으로 쉬프트되며, 이전 스캐닝에서 놓친 픽셀에 의하여 형성된 갭이 채워진다. 일반적으로, 레이어의 나머지 영역을 다시 건조시킨다(블록 430). 본 발명의 실시예에 따르면, 지지 재료 프린트헤드 104는 잉크 재료가 방출되고 건조된 후 레이어를 스캔한다(블록 432).
실시예에서, 다음 레이어를 프린팅하기 전에, 현재 레이어가 90도 회전되며, 및/또는 프린트헤드(들)은 디치 패턴을 만들지 않기 위하여 반 픽셀 거리만큼 쉬프트된다(블록 435). 레이어의 수가 임계치를 넘어서지 않으면,새로운 레이어가 적용된다(블록 440). 또는, 레이어의 수가 임계치에 도달하면, 다음 레이어를 추가하기 이전에 롤러 144로 레이어가 평탄화된다(블록 445). 일반적으로, 세라믹 및/또는 메탈 잉크로 빌딩하는 경우, 모든 레이어가 적용된 후 마지막 단계에서 오브젝트가 소결된다.
소결 및 최종 산물
본 발명의 실시예에 따르면, 마지막 단계로써, 세라믹 및/또는 메탈 잉크로 프린팅 프로세스에 의하여 제작된 오브젝트는 소결 챔버 내로 삽입된다. 본 발명자는 소결 프로세스 동안의 연소로 인하여, 모델의 수축에 대한 바인더의 기여가
Figure pct00001
또는 1.9% 이하임을 발견하였다. 아래에서 더욱 상세하게 기술되는 바와 같이, 본 발명자는 바인더가 존재할지라도, 잉크 내에 바인더가 상대적으로 낮은 농도로 있을 경우 "입자 대 입자" 결합을 허락한다. 본 발명자는 또한 빌딩 시 롤러를 이용한 평탄화 동안 외부 압력이 거의 가해지지 않은 경우에도 바인더 제거로 인한 공극이 최소화되고, 최종 오브젝트의 기계적인 특징에 영향이 거의 없음을 발견하였다.
잉크 순환 시스템
도 16은 본 발명의 한 실시예에 따른 교체 가능한 잉크 카세트를 가진 잉크 순환 유닛의 개략화된 개요도이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 프린트헤드 102 및 104의 잉크 순환은 50cc/min의 플로우에 달한다. 본 발명자는 이러한 플로우 레이트는 여기서 기술된 바와 같이 중력의 제어된 잉크 딜리버리에 의하여 수행될 수 있다는 것을 발견하였다. 본 발명의 실시예에 따르면, 잉크 딜리버리 시스템 600은 두 개의 잉크 탱크, 상부 탱크 198 및 하부 탱크 500을 포함한다. 일반적으로, 두 개의 탱크는 연동 펌프 505에 연결되는 적어도 하나의 튜브 504를 포함하는 딜리버리 라인 502에 의하여 연결된다. 일반적으로, 두 개의 탱크는 에어 포트 506에 의하여 환기되며 레벨은 두 개의 플로트 세트 508에 의하여 제어된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 일정한 점도 및 표면 장력 값을 가정할 경우 잉크 순환 레이트는 상부 탱크 198 및 하부 탱크 500 간의 전체 압력차 ΔP 및 상부 프린트헤드 및 프린트헤드 102 또는 104 간의 국부 압력차 δp에 의하여 정의된다. 일반적으로, 전체 및 국부 압력차는 소정의 카트리지 디자인마다 동일하다. 일반적으로, 딜리버리 라인 502 및 연동 펌프 505를 함께 가지는 상부 탱크 198 및 하부 탱크 500는 교체 가능한 카트리지 550에 수용된다. 일반적으로, 카트리지 550는 카트리지 550의 핸들 536과 결합 및/또는 분리될 수 있는 복수의 퀵커넥션(quick connection) 534를 통하여 프린트헤드 102 또는 104에 유동적으로 연결된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 공급 라인(feed line) 510은 인렛 밸브 512를 통하여 상부 탱크 198로부터 프린트헤드 102 또는 104까지 퍼징 장치 514를 통하여 연결된다. 퍼징 장치는 도 18에 예시되어 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 리턴 라인 516은 아웃렛 밸브 518를 통하여 프린트헤드 102 또는 104로부터 하부 탱크 500까지 연결된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 잉크는 펌프 522에 의하여 다공성 "렁(lung)" 524를 통하여 상부 탱크 198로부터 상부 탱크 198로 되돌아온다. 실시예에서, 용해된 공기는 진공 펌프 526에 의하여 제거되며, 환기구 528를 통하여 배출된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 카트리지 교체 동안, 다공성 "렁(lung)" 524을 통하여 통과하는 라인은 "잉크 대 잉크" 상태로부터 "공기 대 잉크" 상태로 범용 3/2 밸브 530의 변경 포트에 의하여 환기 라인 532을 사용하여 비워질 수 있다. 일반적으로, "공기 대 잉크" 상태 동안, 펌프 522는 (잉크 대신) 공기를 빨아 들이고, 상부 탱크 198로 잉크를 다시 넣는다.
도 17은 본 발명의 한 실시예에 따른 교체 가능한 세정 카세트를 가진 잉크 순환 유닛의 개략적인 개요도이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 카트리지 550(도 16)는 동작하지 않는 동안 및/또는 다른 카트리지, 예를 들어 다른 색상 셰이드 및/또는 잉크 타입으로 기존의 카트리지 550를 교체하기 이전에 세정액 카트리지에 의하여 교체되도록 동작 가능하다. 일반적으로, 세정액 카트리지 650와 잉크 순환은 도 16에서 개시된 바와 유사하다. 본 발명의 실시예에 따르면, 세정액 카트리지 650를 위한 하부 탱크 500는 잉크 카트리지를 위하여 사용되는 것보다 크며, 필요 시 세정액을 추가하기 위한 포트를 포함한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 리턴 라인 116은 드레인 포트에 연결되며, 프린트헤드 102 또는 104로 흐르는 잉크와 세정액은 시스템을 세정하기 위하여 비워진다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따르는 프린트헤드의 노즐을 세정하기 위한 퍼징 장치의 개략화된 개요도이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 잉크 순환 유닛은 전용의 퍼징 장치 514를 포함한다. 일반적으로, 중력 기반 순환이 퍼징을 위하여 적용될 수 있는 펌프를 포함하지 않으므로 전용의 퍼징 장치 514가 요구된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 퍼징 장치는 연동 펌프와 함께 일반적으로 사용될 수 있는 튜빙으로부터 만들어진 라인 510의 일부를 짜내기 위하여 작동 가능한 한 쌍의 롤러 542를 포함한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 퍼징 절차 동안, 롤러 542는 주어진 길이에 대하여 튜브를 짜 내는 라인 510을 따라 닫힌 트랙에서 이동하며, 이에 따라 퍼징 프로세스를 만든다. 일반적으로, 인렛 밸브 512는 포인트 밸브 512가 잉크를 배출하기 위하여 개방되는 길이에 롤러 542가 도달하고 퍼징 절차가 완성될 때까지 닫힌 상태로 유지된다. 일반적으로, 프린팅 동안, 롤러 542는 라인 510에 부착되지 않는다. 실시예에서, 퍼징 장치 514는 공급 라인 510이 비어 있을 때 라인 프라이밍을 위하여 사용되기도 한다. 선택적으로, 이러한 경우 퍼징 장치 514는 라인 필링(ling filling)을 위한 흡입을 시작하기 위한 연동 펌프로 동작된다.
잉크
본 발명자는 높은 밀도의 안료, 입자 및/또는 세라믹 및/또는 메탈 입자와 같은 내용물을 높은 부피%로 포함하는 수계 잉크를 사용할 경우 바람직한 프린팅 프로세스를 사용하여 3차원 모델을 제작하기 위한 옵션을 제공한다는 것을 발견하였다. 여기서 기술되는 다이렉트 잉크젯 프린팅에 적합한 예시적인 세라믹 잉크는 표 1에서 나타나 있다.
세라믹 수계 잉크의 일반적 조성
성분 부피 % 중량 % 기능
지르코니아 파우더, 250nm 평균 입자 사이즈 29% 63% 빌딩 재료
프로필렌 글리콜 25% 12.5% 습윤제
H2O 35% 10% 캐리어
중합 레진 및 중화 조성물의 바인더 7% 3.5% 건조 필름을 바인딩
폴리-아크릴산 분산제 0.7% 분산제
비실리콘 계면활성제 0.3% 표면 장력 제어제
본 발명의 실시예에 따르면, 메탈 잉크는 pH 민감성 폴리머 매트릭스에서 메날 마이크로 입자를 캡슐화하고, 캡슐화된 메탈 마이크로 입자와 지르코니아 파우더를 교체하는 것에 의하여 형성될 수 있다. 선택적으로, 캡슐화는 폴리머를 포함하는 서스펜션으로 얻어질 수 있다. 선택적으로, 1마이크로미터보다 작은 메탈 마이크로 입자가 사용된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 폴리머 잉크는 폴리아미드계 폴리머, 예를 들어 나일론 6 및/또는 나일론 66로 포뮬레이션된다. 선택적으로, 물은 에탄올과 같은 조용매(co-solvent) 또는 높은 끓는점이나 높은 용해력을 가지는 추가 솔벤트와 함께 사용된다. 일반적으로, 추가 솔벤트는 초과 시간 동안 잉크 안정성을 증가시키기 위하여 사용된다. 에시적인 수계 폴리머 잉크는 표 2에서 나타난다.
예시적인 수계 용해성 폴리머 잉크
성분 부피 % 중량 % 기능
나일론 6 플레이크/수용성 폴리머 18-20% 21% 빌딩 재료
프로필렌 글리콜 10% 12.5% 습윤제
H2O 50% 50% 일차 솔벤트
에탄올 15% 12% 이차 솔벤트
푸르푸릴 알코올 5-7% 4.5% 안정화제
비실리콘 계면활성제 0.3% 표면 장력 제어제
본 발명의 실시예에 따르면, 수계 잉크는 비교적 낮은 끓는점을 가진다. 선택적으로, 잉크 사용 시 프린트헤드 온도는 35℃ 아래에서 유지되며, 일반적으로 습윤제가 첨가된다. 일반적으로, 습윤제의 첨가는 잉크의 점도를 높이는 폴리머를 더욱 많이 첨가하게 만든다. 실시예에서, 잉크 점도는 프린트헤드 분사 성능으로 인하여 20cps 정도로 제한된다. 선택적으로, 점도가 너무 높다면, 물을 대신하여 다른 용액이 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 솔벤트, 예를 들어 150℃ 이상의 비교적 높은 끓는점을 가지는 유기 솔벤트가 사용된다. 선택적으로, 높은 끓는점을 가지는 솔벤트를 사용하면, 프린트헤드 온도가, 예를 들어 75℃ 정도로 증가할 수 있으며, 습윤제를 추가할 필요가 없다. 이와 같은 폴리머 잉크의 점도는 수계 폴리머 잉크보다 낮을 수 있다. 유기 솔벤트계 폴리머 잉크의 예가 표 3에 나타난다.
유기 솔벤트계 용해성 폴리머 잉크
성분 부피% 중량% 기능
나일론 6 플레이크/유기 솔벤트 용해성 폴리머 45% 50% 바인딩 재료
NMP(N-메틸-2-피롤리돈) 45% 40% 일차 솔벤트
리모넨 10% 10% 이차 솔벤트
비실리콘 계면활성제 0.3% 표면장력 제어제
지지 재료
본 발명의 실시예에 따르면, 지지 재료는 오브젝트의 돌출 또는 음각 표면, 예를 들어 빌딩 테이블 또는 미리 형성된 레이어에 의하여 지지되지 않는 표면을 지지하기 위하여 요구된다. 중력 또는 압력 롤러와 같은 외부 힘으로 인하여, 이들 표면은 무너질 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 지지 재료는 빌딩 재료가 프린트되거나 및/또는 방출되는 방법과 유사한 방법으로 레이어 상에 프린트되거나 및/또는 방출된다. 선택적으로, 지지 재료는 빌딩 재료의 레이어가 완성된 후, 즉 홀수번째 프린팅; 첫 번째 건조; 짝수번째 프린팅; 두 번째 건조 프로세스 이후에 적용될 수 있다. 일반적으로, 지지 재료 방울의 높이는 빌딩 재료 방울의 높이에 대응할 것이 요구된다. 실시예에서, 왁스는 지지 재료로 사용된다. 선택적으로, 왁스는 제록스에 의하여 제공되고, 예를 들어 여기서 참조에 의하여 포함되는 캐나다 특허출원 공개번호 CA2355533 "Colorant compounds, phase change ink composition and method of printing"에 개시된 제록스 페이저 기술과 유사한 페이스 체인지 재료 프린트헤드를 이용하여 적용될 수 있다. 실시예에서, 약 30-45피코리터의 드롭 부피는 5마이크로미터 레이어를 위하여 사용된다. 실시예에서, 롤러 144는 지지 재료의 높이를 정확한 레이어 높이로 줄이기 위하여 매 레이어에 사용될 필요가 있다.
다른 실시예에서, 지지 재료는 빌딩 재료 잉크와 유사한 솔벤트 조성 및 거의 동일한 고형분 부피로 포뮬레이션된다. 여기서 개시된 다이렉트 잉크젯 프린팅에 적합한 예시적인 지지 재료 잉크는 표 4에서 나타난다.
리퀴드 "솔리드"를 가지는 지지 재료 잉크
성분 부피 % 기능
글리세롤/PEG300 36% 지지
H2O 63% 캐리어
폴리아크릴산 분산제 0.7% 분산제
비실리콘 계면활성제 0.3% 표면 장력 제어제
선택적으로, 솔벤트계 잉크를 위한 지지 잉크 조성은 유사한 개념에 기초하여 구성된다. 실시예에서 프린트헤드 104는 프린트헤드 102 뒤에 레이어를 스캔한다. 일반적으로 지지 재료는 건조 스테이션 116에서의 건조 프로세스 동안 증발하지 않으며 흠없이 유지된다. 선택적으로, 지지 레이어(들)이 지지를 위하여 충분하지 않는 경우, 부가적인 지지 컬럼이 추가될 수 있다. 선택적으로 지지 재료를 흘리는 것을 방지하거나 및/또는 지지하기 위하여 케이지가 빌딩 재료로부터 만들어진다.
다른 실시예에서, 지지 재료는 물 및/또는 슈가계 용액과 같은 솔벤트에 용해될 수 있는 재료를 자체 결정화하는 것으로부터 포뮬레이션된다. 일반적으로, 자체 결정화 재료는 건조 스테이션에서 적용되는 빠른 건조 프로세스를 견딜 수 있다. 실시예에서, 바인더는 자체 결정화 재료로부터 포뮬레이션된 잉크에 첨가되며, 이에 따라 다음 모델 레이어를 건조하는 동안 파우더 분산을 방지할 수 있다.
명료함을 위하여, 별도의 실시예로 기술된 본 발명의 특징들은 하나의 실시예 내에 결합될 수도 있다. 역으로, 간결함을 위하여 하나의 실시예로 기술된 본 발명의 다양한 특징들은 분리되거나, 적절하게 재조합되거나, 본 발명의 실시예에 적용될 수 있다. 다양한 실시예로 기술된 특징들은 실시예가 실시예가 이들 요소 없이 구동될 수 없는 것이 아닌 한, 이들 실시에의 필수적인 특징으로 간주되지 않는다.

Claims (32)

  1. 적층 가공 프로세스에 의하여 파트를 제작하기 위한 다이렉트 잉크젯 프린팅 시스템에 있어서,
    복수의 노즐을 통하여 미리 정의된 패턴에 기초하여 잉크 딜리버리 시스템으로부터 잉크를 분사하도록 동작하는 프린트헤드;
    상기 파트가 상기 프린트헤드로부터 분사된 복수의 잉크 레이어로부터 형성되는 경우, 상기 미리 정의된 패턴에 기초하여 한 번에 한 레이어의 분사 잉크를 수용하기 위한 빌딩 테이블; 그리고
    레이어 단위로 프린트헤드로부터 분사된 잉크 레이어 상에 건조 프로세스를 수행하도록 동작하는 건조 스테이션
    을 포함하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 빌딩 테이블은 상기 프린트헤드가 잉크를 분사하는 동안 복수의 레이어를 스캐닝하기 위하여 프린팅 방향 및 프린팅 방향과 교차하는 방향으로 이동 가능한 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 빌딩 테이블은 회전 가능한 빌딩 플랫폼을 포함하는 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 빌딩 테이블은 레이어 단위로 상기 건조 스테이션으로 진입하도록 동작하는 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 빌딩 테이블은 소결 오븐에 배치되기 위한 제거 가능한 트레이를 포함하는 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 빌딩 테이블 상에 배치되는 매트를 포함하며, 상기 매트는 분사된 재료를 수용하도록 동작하는 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 매트는 분사된 잉크의 표면 장력보다 높은 표면 장력을 제공하는 시스템.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 매트는 잉크젯 페이퍼인 시스템.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 건조 스테이션은:
    하우징;
    상기 하우징 상에 상기 빌딩 테이블을 수용하기 위한 슬라이딩 도어;
    상기 하우징 내에서 공기를 순환시키도록 동작하는 블로어; 그리고
    상기 블로어에 의하여 순환되는 공기를 가열하도록 동작하는 가열 유닛
    을 포함하는 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 건조 스테이션은 상기 빌딩 테이블 상에 분사된 잉크의 레이어 상에 더운 공기(hot air)를 분사하도록 동작하는 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 건조 스테이션은 상기 더운 공기가 분사되는 노즐 플레이트를 포함하는 시스템.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    두 개의 건조 스테이션을 포함하는 시스템.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    빌딩 재료를 분사하기 위한 제1 프린트헤드 및 지지 재료를 분사하기 위한 제2 프린트헤드를 포함하는 시스템.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    프린팅 헤드에 의하여 분사되는 잉크는 분사 온도에서 10-20cps의 점도를 가지는 시스템.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 잉크 딜리버리 시스템은 잉크를 순환시키도록 동작하는 시스템.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    잉크는 적어도 하나의 솔벤트 및 하나의 용해성 폴리머로 만들어지는 시스템.
  17. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    프린팅 헤드에 의하여 분사되는 잉크는 세라믹 파우더, 캡슐화된 메탈 마이크로 입자 및 용해성 폴리머 중 적어도 하나로 만들어지는 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 잉크는 수계 잉크인 시스템.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 잉크는 솔벤트계 잉크인 시스템.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프린트헤드에 의하여 분사되는 잉크는 소결되는 시스템.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 잉크 딜리버리 시스템은 잉크를 중력 기반 순환으로 순환시키도록 동작하는 시스템.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    한 번에 복수의 레이어를 평탄화시키도록 동작하는 롤러를 포함하는 시스템.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 롤러는 요구 시에 분사된 잉크를 향하여 낮추어지도록 동작하는 시스템.
  24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템의 휴지 기간 동안 상기 프린트헤드의 일측과 정렬되며, 프린팅 동안 상기 프린트헤드로부터 이동하도록 동작하는 유지 스테이션을 포함하며, 상기 유지 스테이션은 상기 프린트헤드를 향하여 블로팅 페이퍼를 상승시키는 메커니즘을 이용하여 상기 프린트헤드와 상기 블로팅 페이퍼 상에 세정액을 분사하도록 동작하는 노즐을 포함하는 시스템.
  25. 파트를 제작하기 위하여 적층 가공 프로세스를 이용하는 다이렉트 잉크젯 프린팅 방법에 있어서,
    상기 파트를 제작하기 위하여 정의된 패턴에 따라 레이어와이즈(layerwise) 방법으로 잉크의 액적을 분사하는 단계; 그리고
    레이어 단위로 건조 스테이션에서 상기 잉크의 액적을 건조하는 단계
    를 포함하고, 상기 잉크는 세라믹 파우더, 캡슐화된 메탈 마이크로입자 및 용해성 폴리머 중 적어도 하나로 만들어지는 방법.
  26. 제25항에 있어서,
    두 단계 프로세스로 레이어를 프린팅하는 단계를 포함하며,
    상기 두 단계 프로세스 중 제1 단계는 프린팅 방향과 교차하는 방향에서 한 픽셀 간격으로 프린팅 방향의 제1 액적 어레이를 스캐닝하는 단계를 포함하고, 상기 두 단계 프로세스 중 제2 단계는 프린팅 방향과 교차하는 방향에서 한 픽셀 간격으로 프린팅 방향의 제2 액적 어레이를 스캐닝하는 단계를 포함하며, 제2 어레이는 제1 어레이에 의하여 형성되는 한 픽셀 간격의 적어도 일부를 채우는 방법.
  27. 제26항에 있어서,
    제1 및 제2 단계 각각 이후에 상기 건조 스테이션에서 상기 잉크의 액적을 건조하는 단계를 포함하는 방법.
  28. 제26항 또는 제27항에 있어서,
    제작 동안 상기 파트를 지지하기 위하여 정의된 패턴에 따라 레이어와이즈 방법으로 지지 재료의 액적을 분사하는 단계를 포함하며, 상기 지지 재료의 액적의 레이어는 상기 파트를 제작하기 위한 잉크의 액적의 레이어에 대응하도록 순차적으로 분사되는 방법.
  29. 제25항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
    다음 레이어를 프린팅하기 이전에 상기 레이어를 90도 회전시키는 단계를 포함하는 방법.
  30. 제25항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 잉크의 액적은 노즐의 어레이를 포함하는 프린트헤드로 분사되며, 상기 프린트헤드는 다음 레이어를 프린팅하기에 이전에 프린팅 방향과 교차하는 방향으로 반 픽셀 거리만큼 이동하는 방법.
  31. 제25항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서,
    한번에 복수의 레이어를 평탄화시키는 단계를 포함하는 방법.
  32. 제25항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 파트를 소결하는 단계를 포함하는 방법.
KR1020157014642A 2012-11-05 2013-11-05 3d 오브젝트의 다이렉트 잉크젯 프린팅을 위한 시스템 및 방법 KR20150081446A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261722433P 2012-11-05 2012-11-05
US61/722,433 2012-11-05
PCT/IL2013/050908 WO2014068579A1 (en) 2012-11-05 2013-11-05 System and method for direct inkjet printing of 3d objects

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150081446A true KR20150081446A (ko) 2015-07-14

Family

ID=50626593

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157014642A KR20150081446A (ko) 2012-11-05 2013-11-05 3d 오브젝트의 다이렉트 잉크젯 프린팅을 위한 시스템 및 방법

Country Status (7)

Country Link
US (2) US20150298394A1 (ko)
EP (1) EP2914433B1 (ko)
JP (2) JP6397420B2 (ko)
KR (1) KR20150081446A (ko)
CN (1) CN104968500B (ko)
HK (1) HK1213848A1 (ko)
WO (1) WO2014068579A1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170024348A (ko) 2015-08-25 2017-03-07 삼성에스디에스 주식회사 3차원 오브젝트의 단면 이미지 송신 시스템 및 방법과 이를 수행하기 위한 송신 장치
KR20180055663A (ko) * 2016-11-16 2018-05-25 엑스와이지프린팅, 인크. 인쇄 헤드 모듈
KR102051854B1 (ko) * 2019-07-29 2019-12-05 주식회사 에스에프에스 3차원 프린터의 프린팅 헤드 클리닝 장치 및 클리닝 방법
KR102078814B1 (ko) * 2019-07-29 2020-04-07 주식회사 에스에프에스 하이브리드 3차원 프린터
KR102084893B1 (ko) * 2019-10-08 2020-05-26 주식회사 에스앤티 파우더 클리닝 장치를 가지는 3d 프린터

Families Citing this family (77)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100066779A1 (en) 2006-11-28 2010-03-18 Hanan Gothait Method and system for nozzle compensation in non-contact material deposition
WO2010061394A1 (en) 2008-11-30 2010-06-03 Xjet Ltd. Method and system for applying materials on a substrate
EP2432640B1 (en) 2009-05-18 2024-04-03 Xjet Ltd. Method and device for printing on heated substrates
WO2011138729A2 (en) 2010-05-02 2011-11-10 Xjet Ltd. Printing system with self-purge, sediment prevention and fumes removal arrangements
JP2013539405A (ja) 2010-07-22 2013-10-24 エックスジェット・リミテッド 印刷ヘッドノズル評価
KR102000098B1 (ko) 2010-10-18 2019-07-15 엑스제트 엘티디. 잉크젯 헤드 저장 및 청소
CN108058373B (zh) 2011-04-17 2021-03-16 斯特拉塔西斯有限公司 用于对象的增材制造的系统和方法
JP6397420B2 (ja) 2012-11-05 2018-09-26 ストラタシス リミテッド ３ｄ物体の直接インクジェット印刷システムおよび方法
CN105579218B (zh) * 2013-03-15 2018-09-18 3D系统公司 用于激光烧结系统的改进的粉末分配
EP3685997A3 (en) 2013-10-17 2020-09-23 Xjet Ltd. Support ink for three dimensional (3d) printing
DE112014006185B4 (de) 2014-01-16 2023-08-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Vorrichtung zum Erstellen von dreidimensionalen Gegenständen
US10889059B2 (en) 2014-01-16 2021-01-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Generating three-dimensional objects
KR101971413B1 (ko) 2014-01-16 2019-04-22 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피. 입체 물체 생성
US10994333B2 (en) 2014-05-08 2021-05-04 Stratasys Ltd. Method and apparatus for 3D printing by selective sintering
JP2017530251A (ja) * 2014-07-09 2017-10-12 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ 付加製造における、層別加熱、ライン別加熱、プラズマ加熱、及び複数の供給材料
EP3023228B1 (en) * 2014-11-24 2018-08-08 Trumpf Sisma S.r.l. Gas flow within additive manufacturing device
GB201500608D0 (en) 2015-01-14 2015-02-25 Digital Metal Ab Sintering method, manufacturing method, object data processing method, data carrier and object data processor
GB2538289B (en) * 2015-05-14 2018-05-09 Dev Ltd Inkjet type additive manufacturing
WO2016195620A1 (en) 2015-05-29 2016-12-08 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Priming agent distributors while generating three-dimensional objects
US20180169935A1 (en) * 2015-06-30 2018-06-21 Mimaki Engineering Co., Ltd. Forming apparatus and forming method
JP6550280B2 (ja) * 2015-06-30 2019-07-24 株式会社ミマキエンジニアリング 造形装置及び造形方法
CN107530965B (zh) 2015-07-24 2019-05-14 惠普发展公司有限责任合伙企业 三维(3d)打印
US10875240B2 (en) 2015-07-24 2020-12-29 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Stabilizing liquid functional material for three- dimensional (3D) printing
WO2017018987A1 (en) 2015-07-24 2017-02-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Non-newtonian inkjet inks
KR20170088874A (ko) 2015-08-31 2017-08-02 셀링크 에이비 3d 프린터 및 바이오프린터용 클린 챔버 기술
US10807273B2 (en) 2015-11-23 2020-10-20 Lawrence Livermore National Security, Llc High temperature additive manufacturing print head
JP2017160471A (ja) * 2016-03-07 2017-09-14 セイコーエプソン株式会社 三次元造形物の製造方法、三次元造形物製造装置および三次元造形物
JP2017159475A (ja) 2016-03-07 2017-09-14 セイコーエプソン株式会社 三次元造形物の製造方法、三次元造形物製造装置および三次元造形物
JP2017159474A (ja) 2016-03-07 2017-09-14 セイコーエプソン株式会社 三次元造形物の製造方法、三次元造形物製造装置および三次元造形物
JP6848443B2 (ja) * 2016-03-09 2021-03-24 株式会社リコー 立体造形物を造形する装置、プログラム、立体造形物を造形する方法、立体造形物の造形データを作成する装置
EP3219410B1 (en) 2016-03-09 2021-08-25 Ricoh Company, Ltd. Apparatus for producing three-dimensional objects, method for producing three-dimensional objects, and carrier means
JP6941618B2 (ja) * 2016-03-09 2021-09-29 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ 付加製造で製造される形状の補正
WO2017167691A1 (en) * 2016-04-01 2017-10-05 Solvay Specialty Polymers Usa, Llc Method for manufacturing a three-dimensional object
CN113560568B (zh) 2016-04-11 2024-01-12 斯特拉塔西斯公司 建构三维生坯压实体的系统及方法
WO2017194127A1 (en) 2016-05-12 2017-11-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Selecting a task in additive manufacturing
US9833998B1 (en) 2016-05-26 2017-12-05 Funai Electric Co., Ltd. Adaptive print head maintenance
EP3272542B1 (en) 2016-07-19 2019-03-27 OCE Holding B.V. Method of printing on a three-dimensional object
EP3532546B1 (en) 2016-10-25 2022-07-13 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Dispersion and jettable composition containing metal oxide nanoparticles
JP6646753B2 (ja) * 2016-10-25 2020-02-14 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー．Ｈｅｗｌｅｔｔ‐Ｐａｃｋａｒｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｌ．Ｐ． ３次元（３ｄ）印刷
CN109641449B (zh) 2016-10-25 2021-07-13 惠普发展公司，有限责任合伙企业 含有氧化铯钨纳米粒子和两性离子型稳定剂的分散体和可喷射组合物
US10908588B2 (en) * 2016-10-27 2021-02-02 Desprez Llc Automated configuration of printer settings
US10338742B2 (en) 2017-03-02 2019-07-02 Microsoft Technology Licensing, Llc Detection method for a digitizer
JP6855846B2 (ja) * 2017-03-06 2021-04-07 セイコーエプソン株式会社 ペースト及び三次元造形物の製造方法
KR20190126909A (ko) 2017-03-20 2019-11-12 스트라타시스 엘티디. 분말 재료를 이용한 적층 제조용 방법 및 시스템
JP6930176B2 (ja) * 2017-03-29 2021-09-01 株式会社リコー 立体造形用組成物のセット、立体造形物の製造方法、及び立体造形装置
US10086625B1 (en) 2017-04-03 2018-10-02 Xerox Corporation Integrated object packaging and holder for direct-to-object printer
US10328718B2 (en) 2017-04-03 2019-06-25 Xerox Corporation Printable merchandise holder for printing of contoured objects
US10308037B2 (en) 2017-04-03 2019-06-04 Xerox Corporation Thermoformed customized object holder for direct to object printers
NL2018720B1 (en) * 2017-04-14 2018-10-24 Bond High Performance 3D Tech B V Three-dimensional modeling method and system
CN115815629A (zh) 2017-04-20 2023-03-21 Xjet有限公司 用于制造打印制品的系统和方法
TWI680886B (zh) * 2017-04-26 2020-01-01 三緯國際立體列印科技股份有限公司 三維列印裝置
BR112020001860A2 (pt) 2017-07-28 2020-07-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. impressora tridimensional
US10751909B2 (en) 2017-08-16 2020-08-25 University Of Iowa Research Foundation Support-free additive manufacturing of ceramics
CN109421263B (zh) * 2017-08-28 2020-12-15 三纬国际立体列印科技股份有限公司 具有打印头维护单元的3d打印机及其打印头控制方法
JP6924380B2 (ja) * 2017-09-25 2021-08-25 セイコーエプソン株式会社 三次元造形物の製造装置及び三次元造形物の製造方法
EP3473442B1 (en) * 2017-10-20 2021-03-03 CL Schutzrechtsverwaltungs GmbH Apparatus for additively manufacturing of three-dimensional objects
JP2019142019A (ja) * 2018-02-16 2019-08-29 株式会社日立製作所 付加製造装置
EP3710228A4 (en) 2018-03-12 2021-07-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. GENERATIVE MANUFACTURING WITH NOZZLES WITH DIFFERENT NOZZLE WIDTHS
CZ308412B6 (cs) * 2018-05-14 2020-08-05 Peter Knobloch Pojivový materiál pro polygrafickou tiskovou hlavu pro 3D tisk
CN108655407A (zh) * 2018-06-13 2018-10-16 沈阳精合数控科技开发有限公司 一种超细颗粒载液喷射微波烧结成形方法
CN109130169B (zh) * 2018-09-03 2020-07-17 西安增材制造国家研究院有限公司 一种mems打印头封装
CN110216869B (zh) * 2019-06-05 2024-07-09 重庆大学 一种冰雕打印机
US20210017093A1 (en) * 2019-07-15 2021-01-21 Hutchinson Technology Incorporated Ceramic Dots Process
CA3151868A1 (en) * 2019-08-20 2021-02-25 Triastek, Inc. High-throughput and high-precision pharmaceutical additive manufacturing system
US12064921B2 (en) 2019-10-15 2024-08-20 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Forming a sealed fluid flow path
CN110789123B (zh) * 2019-12-10 2024-03-01 岭南师范学院 一种基于纸基微流控的3d打印喷头及3d打印装置
CN112936848B (zh) * 2019-12-11 2023-05-12 上海普利生机电科技有限公司 三维打印方法、设备和计算机可读介质
US20230024611A1 (en) * 2020-03-03 2023-01-26 University Of Kansas Methods for inkjet printing objects for microfluidic devices
CA3173022A1 (en) * 2020-03-25 2021-09-30 Soliyarn Llc Print heads and continuous processes for producing electrically conductive materials
US11260581B2 (en) 2020-06-03 2022-03-01 Sakuu Corporation Jetted material printer with pressure-assisted fluid extraction
CN118849422A (zh) 2020-07-10 2024-10-29 南京三迭纪医药科技有限公司 高精度增材制造装置和高产量增材制造系统
EP4237176A1 (en) * 2020-10-29 2023-09-06 General Electric Company Additive manufacturing apparatuses including environmental systems and methods of using the same
CN115139678B (zh) 2021-03-31 2024-01-12 株式会社理光 印刷方法，印刷装置
JPWO2023058230A1 (ko) * 2021-10-08 2023-04-13
DE102022103460A1 (de) 2022-02-15 2023-08-17 CADIS Engineering GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Befeuchten eines Sprühkopfs oder eines Druckkopfs
EP4309876A1 (de) * 2022-07-21 2024-01-24 Ivoclar Vivadent AG Verfahren zum verhindern von ablagerungen an einer düsenplatte
CN115742311B (zh) * 2022-10-27 2024-05-03 天津博瑞展智能科技有限公司 一种带有数据传输功能的3d建模设备

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4403229A (en) * 1981-10-30 1983-09-06 International Business Machines Corporation Maintenance system to prime and to exclude air from ink jet heads
US4614948A (en) * 1985-04-12 1986-09-30 Eastman Kodak Company Ink circulation system for continuous ink jet printing apparatus
US5204055A (en) 1989-12-08 1993-04-20 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
JPH06198746A (ja) 1992-12-28 1994-07-19 Olympus Optical Co Ltd 立体モデル作成装置
US5902441A (en) 1996-09-04 1999-05-11 Z Corporation Method of three dimensional printing
US6357855B1 (en) * 1996-09-27 2002-03-19 3D Systems, Inc. Non-linear printhead assembly
JP4314414B2 (ja) * 1997-06-13 2009-08-19 マサチューセッツ インスティテュート オブ テクノロジー パウダーのジェッティング層とこれによるファインパウダーベッドの形成
US6322728B1 (en) * 1998-07-10 2001-11-27 Jeneric/Pentron, Inc. Mass production of dental restorations by solid free-form fabrication methods
US6158838A (en) * 1998-12-10 2000-12-12 Eastman Kodak Company Method and apparatus for cleaning and capping a print head in an ink jet printer
GB9917996D0 (en) * 1999-07-30 1999-09-29 Xaar Technology Ltd Droplet deposition method and apparatus
NL1012897C2 (nl) 1999-08-24 2001-02-27 Tno Werkwijze voor het maken van een tandheelkundig element.
US6280014B1 (en) 1999-12-14 2001-08-28 Eastman Kodak Company Cleaning mechanism for inkjet print head with fixed gutter
US20050104241A1 (en) * 2000-01-18 2005-05-19 Objet Geometried Ltd. Apparatus and method for three dimensional model printing
US20010050031A1 (en) * 2000-04-14 2001-12-13 Z Corporation Compositions for three-dimensional printing of solid objects
JP2001334582A (ja) 2000-05-24 2001-12-04 Minolta Co Ltd 三次元造形装置および三次元造形方法
US6395078B1 (en) 2000-08-23 2002-05-28 Xerox Corporation Colorant compounds, phase change ink compositions, and methods of printing
US7052124B2 (en) * 2002-02-28 2006-05-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ink assist air knife
US6986654B2 (en) * 2002-07-03 2006-01-17 Therics, Inc. Apparatus, systems and methods for use in three-dimensional printing
US20060054039A1 (en) * 2002-12-03 2006-03-16 Eliahu Kritchman Process of and apparratus for three-dimensional printing
AU2003900180A0 (en) * 2003-01-16 2003-01-30 Silverbrook Research Pty Ltd Method and apparatus (dam001)
EP2292413B1 (en) * 2003-05-01 2016-09-07 Stratasys Ltd. Rapid prototyping apparatus
US20050014005A1 (en) * 2003-07-18 2005-01-20 Laura Kramer Ink-jettable reactive polymer systems for free-form fabrication of solid three-dimensional objects
US7141207B2 (en) 2004-08-30 2006-11-28 General Motors Corporation Aluminum/magnesium 3D-Printing rapid prototyping
US7824001B2 (en) 2004-09-21 2010-11-02 Z Corporation Apparatus and methods for servicing 3D printers
US7387359B2 (en) 2004-09-21 2008-06-17 Z Corporation Apparatus and methods for servicing 3D printers
EP1919709A1 (en) 2005-07-07 2008-05-14 Xaar plc Ink jet print head with improved reliability
US8784723B2 (en) * 2007-04-01 2014-07-22 Stratasys Ltd. Method and system for three-dimensional fabrication
ATE556572T1 (de) * 2007-06-01 2012-05-15 Bae Systems Plc Direktschreib- und additive herstellungsprozesse und -vorrichtung
AT507640B1 (de) * 2008-11-25 2013-12-15 Durst Phototech Digital Tech Verfahren und vorrichtung zum erzeugen einer dreidimensionalen struktur auf einer oberfläche eines objektes
US7991498B2 (en) * 2009-02-03 2011-08-02 Objet Geometries Ltd. Method and system for building painted three-dimensional objects
US9227366B2 (en) * 2010-10-27 2016-01-05 File2Part, Inc. Process for fabrication of three-dimensional objects
US8491083B2 (en) * 2010-10-27 2013-07-23 International Business Machines Corporation Inkjet printing of microfluidic channels
JP5890990B2 (ja) * 2010-11-01 2016-03-22 株式会社キーエンス インクジェット光造形法における、光造形品形成用モデル材、光造形品の光造形時の形状支持用サポート材および光造形品の製造方法
US8879957B2 (en) * 2011-09-23 2014-11-04 Stratasys, Inc. Electrophotography-based additive manufacturing system with reciprocating operation
JP6397420B2 (ja) 2012-11-05 2018-09-26 ストラタシス リミテッド ３ｄ物体の直接インクジェット印刷システムおよび方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170024348A (ko) 2015-08-25 2017-03-07 삼성에스디에스 주식회사 3차원 오브젝트의 단면 이미지 송신 시스템 및 방법과 이를 수행하기 위한 송신 장치
KR20180055663A (ko) * 2016-11-16 2018-05-25 엑스와이지프린팅, 인크. 인쇄 헤드 모듈
US10759162B2 (en) 2016-11-16 2020-09-01 Xyzprinting, Inc. Printing head module
KR102051854B1 (ko) * 2019-07-29 2019-12-05 주식회사 에스에프에스 3차원 프린터의 프린팅 헤드 클리닝 장치 및 클리닝 방법
KR102078814B1 (ko) * 2019-07-29 2020-04-07 주식회사 에스에프에스 하이브리드 3차원 프린터
WO2021020724A1 (ko) * 2019-07-29 2021-02-04 주식회사 에스에프에스 3차원 프린터의 프린팅 헤드 클리닝 장치 및 클리닝 방법
KR102084893B1 (ko) * 2019-10-08 2020-05-26 주식회사 에스앤티 파우더 클리닝 장치를 가지는 3d 프린터

Also Published As

Publication number Publication date
EP2914433A4 (en) 2016-07-06
US20180229425A1 (en) 2018-08-16
JP2018199339A (ja) 2018-12-20
HK1213848A1 (zh) 2016-07-15
JP2016500594A (ja) 2016-01-14
CN104968500B (zh) 2017-06-13
JP6592572B2 (ja) 2019-10-16
WO2014068579A1 (en) 2014-05-08
US20150298394A1 (en) 2015-10-22
JP6397420B2 (ja) 2018-09-26
WO2014068579A9 (en) 2014-07-24
CN104968500A (zh) 2015-10-07
US10828824B2 (en) 2020-11-10
EP2914433A1 (en) 2015-09-09
EP2914433B1 (en) 2018-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10828824B2 (en) Method for direct inkjet printing of 3D objects
JP7033229B2 (ja) 粉末材料で付加製造するための方法および装置
CN114555266B (zh) 增材制造设备及方法
US10207326B2 (en) Apparatus for fabricating three-dimensional object
EP2998105B1 (en) Three-dimensional object forming method
US7700020B2 (en) Methods for producing an object through solid freeform fabrication
KR20180121580A (ko) 제조 방법 및 제조 장치
JP2016500594A5 (ko)
US20170305142A1 (en) Apparatus and method for fabricating three-dimensional object
CN201960834U (zh) 彩色三维沙盘快速喷印机
JP2016060197A (ja) 立体造形方法、立体造形装置、立体造形のデータ作成方法、プログラム
JP7035650B2 (ja) 立体造形物の製造方法、立体造形物の製造装置、及び立体造形物の製造プログラム
CN102363393A (zh) 彩色三维沙盘快速喷印机
KR20190143517A (ko) 정전 토출 방식을 사용한 3차원 기반의 프린팅 방법 및 프린팅 장치
JP2021134373A (ja) 立体造形物の製造装置及び立体造形物の製造方法
JP2009244771A (ja) 液体吐出装置及び方法、カラーフィルタの製造装置及びその製造方法
JP2009240962A (ja) 液体吐出装置及び方法、カラーフィルタの製造装置及び方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application