NL2012940B1 - Inrichting en werkwijze voor het door middel van stereolithografie vormen van een gekleurd werkstuk. - Google Patents

Inrichting en werkwijze voor het door middel van stereolithografie vormen van een gekleurd werkstuk. Download PDF

Info

Publication number
NL2012940B1
NL2012940B1 NL2012940A NL2012940A NL2012940B1 NL 2012940 B1 NL2012940 B1 NL 2012940B1 NL 2012940 A NL2012940 A NL 2012940A NL 2012940 A NL2012940 A NL 2012940A NL 2012940 B1 NL2012940 B1 NL 2012940B1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
layer
ink
workpiece
vessel
liquid
Prior art date
Application number
NL2012940A
Other languages
English (en)
Inventor
Petrus Otten Martinus
Johannes Marie Otten Petrus
Original Assignee
Leapfrog B V
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 Leapfrog B V filed Critical Leapfrog B V
Priority to NL2012940A priority Critical patent/NL2012940B1/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL2012940B1 publication Critical patent/NL2012940B1/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive 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
    • B29C64/10Processes of additive manufacturing
    • B29C64/106Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
    • B29C64/124Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material using layers of liquid which are selectively solidified
    • B29C64/129Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material using layers of liquid which are selectively solidified characterised by the energy source therefor, e.g. by global irradiation combined with a mask
    • B29C64/135Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material using layers of liquid which are selectively solidified characterised by the energy source therefor, e.g. by global irradiation combined with a mask the energy source being concentrated, e.g. scanning lasers or focused light sources
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive 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
    • B29C64/20Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/205Means for applying layers
    • B29C64/209Heads; Nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/407Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
    • B41J3/4073Printing on three-dimensional objects not being in sheet or web form, e.g. spherical or cubic objects

Abstract

De uitvinding betreft een inrichting voor het door stereolithografie vormen van een werkstuk, omvattende een open vat voor het houden van een onder invloed van bestraling uithardende vloeistof, een in het vat geplaatst platform voor het dragen van het werkstuk, een stralingsbron voor het bestralen van posities in een horizontaal vlak binnen het vat, een besturingsorgaan voor het besturen van de stralingsbron en van de aangestraalde positie in het vat, en een in horizontale richting verplaatsbare, door het besturingsorgaan bestuurbare inktjetkop voor het naar beneden richten van de inktjet, en waarbij het besturingsorgaan is ingericht voor het besturen van inktjetkop. Hiermede kan een werkstuk worden gekleurd. Omdat bij stereolithografie het werkstuk wordt opgebouwd uit dunne lagen, kan de inkt tegen de buitenrand van de lagen of tussen de lagen worden gespoten, waarbij in dit laatste geval de transparantie van de lagen het werkstuk de betreffende kleur geeft.

Description

Inrichting en werkwijze voor het door middel van stereolithografie vormen van een gekleurd werkstuk.
De laatste jaren neemt het gebruik van stereolithografie voor het vervaardigen van werkstukken sterk toe. Dit betreft niet alleen het vervaardigen van prototypen en modellen, maar, mede veroorzaakt door de dalende prijzen van deze techniek, ook productie van kleine series.
Uit de stand van de techniek is dan ook een inrichting bekend voor het door middel van stereolithografie vormen van een werkstuk, waarbij de inrichting is voorzien van een vat dat is ingericht voor het houden van een vloeistof die onder lokale toevoer van lokale energie verhardt, een in het vat geplaatste platform voor het dragen van het zich vormende werkstuk, een boven het vat geplaatste eerste stralingsbron voor het uitzenden van straling naar wisselende posities in het vat en een besturingsorgaan voor het besturen van de eerste stralingsbron.
Voor het op deze wijze vervaardigen van de werkstukken wordt veelal gebruik gemaakt van neutraal gekleurde kunststoffen, zoals witte, grijze of transparante kunststoffen. Nadat het werkstuk is voltooid, wordt het geschilderd of gespoten in de gewenste kleur. Dit is in het bijzonder noodzakelijk wanneer een werkstuk van meer dan een enkele kleur dient te worden voorzien. Ook komt het voor dat een werkstuk of een deel van een werkstuk een kleur moet krijgen die niet als basismateriaal beschikbaar is. Er bestaat dan ook behoefte aan een inrichting die is geschikt is voor het vervaardigen van een naar wens gekleurd werkstuk en de uitvinding poogt een dergelijke inrichting te verschaffen.
Dit doel wordt bereikt door middel van een inrichting van bovengenoemde soort, die is voorzien van tenminste één in hoofdzakelijk horizontale richting verplaatsbare, met tenminste één inktreservoir verbonden, door het besturingsorgaan bestuurbare inktjetkop die is ingericht voor het met een benedenwaartse component richten van de inktjet en waarbij het besturingsorgaan is ingericht voor het besturen van inktjetkop en van de verplaatsing van de inktjetkop.
Met behulp van deze maatregelen is het mogelijk de werkstukken een willekeurige kleur te geven. Hierbij wordt gebruik gemaakt van het feit dat bij stereolithografie het werkstuk wordt opgebouwd uit dunne lagen. De inkt kan hierbij tegen de buitenrand van de zojuist gevormde lagen aan worden gespoten, tussen de lagen worden gespoten, waarbij in dit laatste geval de transparantie van de lagen het werkstuk de betreffende kleur geeft.
De uitvinding betreft eveneens een werkwijze voor het vervaardigen van een tenminste gedeeltelijk aan zijn buitenvlak gekleurd werkstuk door middel van stereolithografie, door middel van de stappen van het in het vat plaatsen van een horizontaal platform, het in een vat aanbrengen van een hoeveelheid bij bestraling uithardende vloeistof tot een niveau van een laagdikte boven het platform, het bestralen van de zich boven het platform bevindende laag vloeistof opdat de bestraalde delen van de laag vloeistof uitharden, het verlagen van het platform over een laagdikte en het herhalen van de laatste twee stappen tot het werkstuk is voltooid, waarbij na het door middel van bestraling uitharden van een laag op tenminste de rand van de laag door middel van een inktjet een inktlaag wordt aangebracht.
De uitvinding betreft eveneens een door middel van stereolithografie gevormd werkstuk, omvattende een reeks onderling verbonden materiaallagen met een overwegend gelijke dikte, waarbij tussen de materiaallagen lagen inkt zijn aangebracht.
Volgens een eerste uitvoeringsvorm omvat de inrichting een aandrijfinrichting voor het in verticale richting bewegen van het platform en is het besturingsorgaan ingericht voor het na het verharden van een laag het door de inktjet doen aanbrengen van een inktlaag op tenminste de rand van de verharde laag en het vervolgens over de dikte van een laag naar beneden doen bewegen van het platform. Met deze uitvoeringsvorm is het mogelijk de inktlaag aan te brengen voordat het platform dieper in het vat wordt gedompeld voor het aanbrengen van een volgende laag op de uitgeharde laag.
Volgens een alternatieve uitvoeringsvorm is de inrichting voorzien van een toevoerinrichting voor het aan het vat toevoeren van vloeistof en is het besturingsorgaan ingericht voor het na het verharden van een laag het door de inktjet doen aanbrengen van een inktlaag op tenminste de rand van de verharde laag en het vervolgens aan het vat doen toevoeren van een hoeveelheid vloeistof die overeenkomt met de dikte van een laag in het vat. Deze uitvoeringsvorm maakt het mogelijk de inktlaag aan te brengen voordat een volgende laag vloeistof wordt aangebracht op de uitgeharde laag.
Voor het goed verdelen van de vloeistof op de reeds voltooide laag van het werkstuk, heeft het de voorkeur dat de inrichting is voorzien van verspreidingsmiddelen voor het over de verharde laag aanbrengen van een vloeistoflaag en dat de besturingsmiddelen zijn ingericht voor het na het doen verharden van de volgende laag activeren van de verspreiding smiddelen.
De constructie wordt vereenvoudigd wanneer de inktjetkop is geplaatst op een in een horizontaal vlak beweegbare drager.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm is de inktjetkop ingericht voor het in een richting met een verticale component naar beneden richten van de uit de kop tredende inktjet.
In het algemeen heeft de bij inktjet gebruikelijke inkt een aanzienlijke droogtijd. Om de droogtijd te verkorten, heeft het de voorkeur, dat de inrichting is voorzien van een extra stralingsbron die is ingericht voor het bestralen van de door de inktjetkop op het werkstuk aangebrachte inkt. De korte droogtijd is in het bijzonder van belang wanneer meer inktlagen op elkaar worden aangebracht. Ook biedt het gebruik van bij straling drogende inkten de mogelijkheid duurzamere inkten toe te passen. Voorts maakt deze uitvoeringsvorm het mogelijk beide stralingsbronnen onafhankelijk van elkaar te kiezen, zodat voor beide functies de optimale stralingsbron kan worden geplaatst.
Deze uitvoeringsvorm betreft ook een werkwijze, waarbij de inktlaag na het aanbrengen ter verharding wordt bestraald.
Als alternatief is de eerste stralingsbron ingericht voor het doen uitharden van de inktlaag en is de besturingsinrichting ingericht voor het na het aanbrengen van de inktlaag door de eerste stralingsbron doen bestralen van de inktlaag. Bij deze uitvoeringsvorm kan worden volstaan met een enkele stralingsbron, maar dient deze stralingsbron geschikt te zijn voor zowel het uitharden van de vloeistof als het drogen van de inkt.
Deze uitvoeringsvorm verschaft ook een werkwijze, waarbij de inktlaag door dezelfde stralingsbron wordt bestraald als de vloeistoflaag.
Om tijd te sparen, vindt de bestraling tegelijkertijd plaats.
Volgens een alternatieve uitvoeringsvorm is de inktjetkop ingericht voor het schuin naar beneden richten van de uit de kop tredende inktjet, is de inktjetkop om een verticale as draaibaar op de drager bevestigd en is het besturingsorgaan ingericht voor het op de buitenwand van de uitgeharde laag aanbrengen van tenminste één laag inkt. Hiermede is mogelijk het eigenlijke buitenvlak van het werkstuk van een kleur te voorzien, hetzij uitsluitend, hetzij in combinatie met de op korte afstand van de buitencontour van het werkstuk gelegen gebieden van de uitgeharde laag.
Bij voorkeur is het besturingsorgaan ingericht voor het tenminste op korte afstand van de buitencontouren van het werkstuk gelegen gebieden van de uitgeharde laag doen aanbrengen van tenminste één laag inkt.
Deze uitvoeringsvorm verschaft voorts een werkwijze, waarbij tijdens het aanbrengen van een inktlaag op het aan de omtrek van een uitgeharde laag grenzende strook, een inktlaag op de buitenwand van de uitgeharde laag wordt aangebracht.
Het is mogelijk het gehele oppervlak van de aangebrachte laag van inkt te voorzien. Dit is eigenlijk alleen zinvol wanneer het basismateriaal waarvan de laag is gemaakt, in zekere mate transparant is, daar alleen dan deze inktlaag zichtbaar is.
Deze uitvoeringsvorm betreft eveneens een werkstuk van de hierboven genoemde soort, waarbij de inktlagen zich over overwegend het gehele oppervlak van de onderliggende materiaallaag uitstrekken en dat de materiaallagen van tenminste gedeeltelijk transparant materiaal zijn gevormd.
Volgens een aantrekkelijke uitvoeringsvorm is het besturingsorgaan ingericht voor het aanbrengen van tenminste één inktlaag op tenminste dat deel van een uitgeharde laag dat niet door de volgende laag wordt bedekt. Deze uitvoeringsvorm is voornamelijk geschikt wanneer het basismateriaal opaak is, daar dan inkt wordt bespaard die niet zichtbaar is. Dit spaart trouwens ook tijd voor het aanbrengen van deze inkt.
Deze uitvoerinsgvorm verschaft voorts een werkwijze, waarbij de tenminste ene inktlaag wordt aangebracht op tenminste dat deel van een uitgeharde laag dat niet door de volgende laag wordt bedekt.
Deze uitvoeringsvorm betreft voorts een werkstuk van de hierboven genoemde soort, waarbij de inktlagen zich slechts overwegend uitstrekken over die delen van een materiaallaag die niet door een volgende materiaallaag zijn bedekt.
Vervolgens wordt de uitvinding toegelicht aan de hand van de volgende, niet beperkende tekeningen, waarin voorstellen:
Figuur 1: een schematisch doorsnedeaanzicht van een eerste uitvoeringsvormvan de uitvinding;
Figuur 2: een schematisch gedetailleerd doorsnedeaanzicht van een eerste uitvoeringsvorm tijdens de vervaardiging ervan;
Figuur 3: een met figuur 2 overeenkomend aanzicht van een tweede uitvoeringsvorm;
Figuur 4: een met figuren 2 en 3 overeenkomend aanzicht van een derde uitvoeringsvorm;
Figuur 5: een met figuren 2-4 overeenkomend aanzicht van een vierde uitvoeringsvorm; en
Figuur 6: een met figuren 2-5 overeenkomend aanzicht van een vijfde uitvoeringsvorm.
Figuur 1 toont een vat 1, dat is gevuld met een vloeistof 2. De vloeistof 2 is van de soort, die bij energietoevoer, zoals bestraling uithardt, bijvoorbeeld als gevolg van polymerisatie. Dergelijke vloeistoffen zijn bekend uit de stand van de techniek. De vloeistof 2 strekt zich tot een niveau 3 uit in het vat 1. De in het vat 1 is, net onder het niveau 3 van de vloeistof 2 een platform 4 aangebracht, dat zich horizontaal uitstrekt.
Het platform is aan twee zijden bevestigd aan een hefinrichting die voorzien is van twee spindels 6, die zich elk door een met het platform 4 verbonden moer 5 heen uitstrekken. De spindels 6 zijn elk voorts verbonden met een elektromotor 7 die vast zijn verbonden met een zich horizontaal uitstrekkende balk 8, die aan weerszijden rust op een steun 9. Bij het roteren van de elektromotoren 7 wordt de hoogte van het platform 4 in het vat 1 veranderd. Alhoewel hier een uitvoeringsvorm met twee spindels is getoond, zal het duidelijk zijn dat het mogelijk is gebruik te maken van andere aantallen spindels, bijvoorbeeld van drie spindels. De elektronmotoren 7 zijn overigens ingericht om door een besturingsinrichting te worden bestuurd.
Op de balk 8 is voorts een afbuiginrichting 10 geplaatst, die is ingericht voor het onder besturing van de besturingsinrichting afbuigen van een laserbundel. De afbuiginrichting kan zijn voorzien van een galvanometrische aandrijving, maar kan ook zijn voorzien van elektromotoren. Op één van de steunen 9 en op een hulpsteun 11 is een laserbron 12 aangebracht, die is ingericht voor het opwekken van een laserbundel 13, die voldoende energierijk is om de vloeistof 1 te doen uitharden. De laserbron 12 wordt ook bestuurd door de besturingsinrichting. De laserbron zendt een laserbundel 13 uit naar de afbuiginrichting 10, die de laserbundel 13 afbuigt naar een locatie op het oppervlak 3 van de vloeistof 2. De vloeistof 2 hardt boven het platform uit onder invloed van de lokale laserbundel. Hierbij is het oppervlak van het platform gekozen voor het niet absorberen van de laserenergie, maar voor het reflecteren ervan om te voorkomen dat de temperatuur van het platform te hoog wordt en om te bevorderen dat de laserenergie zo veel mogelijk in de vloeistof terecht komt en daar wordt geabsorbeerd.
De tot nu toe beschreven inrichting vormt stand van de techniek en is bekend als een inrichting voor het uitvoeren van stereolithografie.
Volgens de uitvinding is de inrichting voorzien van een paar rails 15, die onderling parallel aan de steunen aan weerszijden van het vat 1 zijn aangebracht. Een langwerpige slede 16 verbindt beide rails 15, waarbij de slede 16 in de lengterichting van de rails beweegbaar is. Aandrijving van de slede vindt plaats door middel van een op de slede aangebrachte motor 17 die door middel van een lange as 18 twee tandwielen 19 aandrijft die aangrijpen in zich langs de rails 15 uitstrekkende tandheugels 20. Andere wijzen van aandrijving, zoals door middel van getande riemen, wordt echter niet uitgesloten. Een wagen 21 is langs de lengterichting van de slede 16 beweegbaar door middel van een niet weergegeven elektromotor die een niet weergegeven tandwiel aandrijft dat in aangrijping is met een zich in de lengterichting van de slede 15 uitstrekkende, niet weergegeven tandheugel. Op de wagen 21 is een inktjetkop 22 aangebracht, die is ingericht voor het naar beneden toe afgeven van een inktjet.
Vervolgens zal de werking van deze inrichting worden beschreven. Aanvankelijk wordt het vat 1 gevuld met de vloeistof 2 en wordt het platform 4 naar de positie onder de vloeistofspiegel 3 gebracht. Hierbij is het van belang dat de afstand tussen de vloeistofspiegel 3 en het platform 4 overeenkomt met de laagdikte van de bij verharding van de vloeistof 2 gevormde laag. Onder de aanname dat het besturingsorgaan, dat wordt gevormd door een in de tekening niet weergegeven computer is geladen met een geschikt programma en met een digitale weergave van het te vervaardigen product, stuurt het besturingsorgaan de laserbron 12 en de afbuiginrichting 10 aan, opdat de laserbundel 13 die delen van de vloeistof tussen het platform 4 en het vloeistofspiegel 3 uithardt, die een laag vormen van het te produceren voorwerp. Na voltooiing van deze laag, bestuurt het besturingsorgaan de inktjetkop 22 voor het aanbrengen van een inktlaag van de gewenste kleur op de zojuist gevormde laag. Hierbij is de besturing zodanig dat de inktlaag slechts wordt aangebracht op de delen van de gevormde laag zijn gelegen in de nabijheid van de buitenrand van de gevormde laag of die niet door de volgende laag worden bedekt. Nadat de inktlaag is aangebracht, en is gedroogd, wordt door middel van de motoren 7 het platform 4 over een afstand van een laagdikte naar beneden bewogen opdat de op de uitgeharde laag en de inktlaag een nieuwe laag vloeistof vloeit. Hierna worden de bovengenoemde stappen herhaald. Deze stappen worden zo lang herhaald tot het product is voltooid.
Het zal duidelijk zijn dat diverse aanpassingen kunnen worden aangebracht op de hier getoonde uitvoeringsvorm. Zo is het in het bijzonder mogelijk dat in plaats van een in hoogte verstelbaar platform, gebuik wordt gemaakt van een vast aangebracht platform en waarbij de hoogte van de de vloeistofspiegel in het vat veranderbaar is door middel van een toevoerinrichting voor het aan het vat toevoeren van vloeistof om telkens wanneer een laag is gevormd, op de gevormde laag een nieuwe laag vloeistof aan te brengen.
Het drogen van de door de inktjekop aangebrachte inkt vergt zonder verdere maatregelen de nodige tijd. Om deze tijd te verkorten is het aantrekkelijk door middel van de laserbron de inkt te bestralen, mits de aard van de door de laserbron opgewekte straling hiervoor geschikt is. Mogelijkerwijs wordt hiervoor het vermogen van de laserbron beperkt. Het is echter eveneens mogelijk gebruik te maken van en aparte strlaingsbron, bijvoorbeeld een voor het opwekking van UV-licht geschikte stralingsbron.
Figuur 2 is een gedetailleerd doorsnedeaanzicht van een randstuk van een volgens de uitvinding vervaardigd werkstuk volgens een eerste uitvoeringsvorm. De figuur toont het platform 4, waarop een werkstuk 30 is gevormd. Het werkstuk 30 omvat een aanvankelijk op het platform gevormde laag 31a, op de rand waarvan een laagje inkt 32a is aangebracht. Vervolgens zijn op dezelfde wijze de materiaallaagen 31b, 31c en 3 ld gevormd, en is telkens een inktlaag 32b, 32c en 32d op de betreffende materiaallaag aangebracht. Bij deze uitvoeringsvorm zijn de inktlaagjes 32 alleen aan de rand aangebracht en wel voor dat deel dat niet door de volgende laag wordt bedekt. Deze inktlaagjes zijn dan ook goed zichtbaar en bepalen voor een belangrijk deel de kleur van het werkstuk. De inktlaagjes hebben een dikte die kleiner is dan die van de materiaallagen.
In figuur 3 is een tweede uitvoeringsvorm getoond, die in grote lijnen overeenkomt met de in figuur 2 getoonde uitvoeringsvorm, met dien verstande dat de inktlaagjes 32 zich niet alleen aan de bovenzijde van de aangebrachte materiaallagen uitstrekken, maar ook aan de zijden hiervan. De aan de zijden van het werkstuk aangebrachte laagjes zijn aangeduid met 33a, 33,b, 33c, respectievelijk 33d. Het aanbrengen van deze laagjes vereist, zoals de tekening toont, dat de inktjet zich onder een schuine hoek uitstrekt. Om dit mogelijk te maken, dient de inktjetkop 22 te zijn ingericht voor het afgeven van de dergelijke schuine inktjet, en wel naar alle richtingen, om alle randen vanhet product te kunnen bereiken. Het is echter ook mogelijk, de inktjetkop te plaatsen voor het afgeven van een schuin gerichte inktjet en de inktjetkop om een verticale as draaibaar, aandrijfbaar en bestuurbaar op de wagen 21 aan te brengen opdat in alle gewenste richtingen een inktjet kan worden gericht en de zijvlakken aan alle zijden van het werkstuk kunnen worden bereikt.
Vervolgens toont figuur 4 een derde uitvoeringsvorm, die weer hoofdzakelijk overeenkomt met de beide voorgaande uitvoeringsvormen, maar waarbij de lagen materiaal 31 zich niet geheel over de voorgaande laag 31 uitstrekken, en waarbij de niet door een volgende 31 laag bedekte delen van een laag 31 bedekt worden met een inktlaag 32 om de kleur van het betreffende vlak van het werkstuk te bepalen. Hiermede worden de direct in het zicht liggende delen van het werkstuk gekleurd.
Figuur 5 toont een vierde uitvoeringsvorm waarbij de inktlaag zich over het gehele oppervlak uitstrekt. Dit is in het bijzonder van toepassing in situaties waarin het basismateriaal 31 transparant of in enige mate lichtdoorlatend is. Dan zijn immers de inktlagen 32 zichtbaar. Deze figuur 5 toont dan ook afwisselende materiaallagen 31 en zich over het gehele oppervlak van de onderliggende materiaallaag 31 uitstrekkende inktlagen 32.
Figuur 6 toont een vijfde uitvoeringsvorm, waarbij de inktlaag 32 zich niet alleen over het gehele oppervlak van de aangebrachte lagen 31 uitstrekt, maar waarbij ook laagjes 33 zijn aangebracht die zich over de zijvlakken van de aangebrachte laag 31 uitstrekken.
Alhoewel in het bovenstaande steeds gesproken is over een enkele kleur, is het zeer goed mogelijk, dat het werkstuk van verschillende kleuren wordt voorzien.

Claims (22)

1. Inrichting voor het door middel van stereolithografie vormen van een werkstuk, waarbij de inrichting omvat: - een aan zijn bovenzijde open vat dat is ingericht voor het houden van een onder invloed van bestraling lokaal uithardende vloeistof; - een in het vat geplaatst platform voor het dragen van het zich vormende werkstuk; - een boven het vat geplaatste eerste stralingsbron voor het bestralen van posities in een horizontaal vlak binnen het vat; en - een besturingsorgaan voor het besturen van de eerste stralingsbron en het besturen van de aangestraalde positie in het vat, met het kenmerk, - dat de inrichting is voorzien van tenminste één in hoofdzakelijk horizontale richting verplaatsbare, met tenminste één inktreservoir verbonden, door het besturingsorgaan bestuurbare inktjetkop die is ingericht voor het met een benedenwaartse component richten van de inktjet, en - dat het besturingsorgaan is ingericht voor het besturen van inktjetkop en voor het besturen van de verplaatsing van de inktjetkop.
2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de inrichting een aandrijfinrichting omvat voor het in verticale richting bewegen van het platform en dat het besturingsorgaan is ingericht voor het na het verharden van een laag het door de inktjetkop doen aanbrengen van een inktlaag op tenminste de rand van de verharde laag en het vervolgens over de dikte van een laag naar beneden doen bewegen van het platform.
3. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat inrichting is voorzien van een toevoerinrichting voor het aan het vat toevoeren van vloeistof en dat het besturingsorgaan is ingericht voor het na het verharden van een laag het door de inktjetkop doen aanbrengen van een inktlaag op tenminste de rand van de verharde laag en het vervolgens aan het vat doen toevoeren van een hoeveelheid vloeistof die overeenkomt met de dikte van een laag in het vat.
4. Inrichting volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van verspreidingsmiddelen voor het over de verharde laag aanbrengen van een vloeistoflaag en dat het besturingsorgaan is ingericht voor het na het doen verharden van de volgende laag activeren van de verspreiding smiddelen.
5. Inrichting volgens één van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de inktjetkop is geplaatst op een in een horizontaal vlak beweegbare drager.
6. Inrichting volgens één van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de inktjetkop is ingericht voor het in een richting met een verticale component naar beneden richten van de uit de inktjetkop tredende inktjet.
7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van een extra stralingsbron en dat het besturingsorgaan is ingericht voor het na het aanbrengen van een inktlaag, deze doen bestralen door de extra stralingsbron.
8. Inrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de extra stralingsbron wordt gevormd door de eerste stralingsbron.
9. Inrichting volgens één van de conclusies 5-8, met het kenmerk, dat de inktjetkop is ingericht voor het schuin naar beneden richten van de uit de kop tredende inktjet, dat de inktjetkop om een verticale as draaibaar op de drager is bevestigd en dat het besturingsorgaan is ingericht voor het op de buitenwand van de uitgeharde laag doen aanbrengen van een laag inkt.
10. Inrichting volgens één van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat het besturingsorgaan is ingericht voor het op tenminste op korte afstand van de buitencontouren van het werkstuk gelegen gebieden van de uitgeharde laag doen aanbrengen van tenminste één laag inkt.
11. Inrichting volgens één van de conclusies 1-9, met het kenmerk, dat het besturingsorgaan is ingericht voor het op het overgrote deel van de uitgeharde laag doen aanbrengen van tenminste één laag inkt.
12. Inrichting volgens één van de conclusies 1-9, met het kenmerk, dat het besturingsorgaan is ingericht voor het aanbrengen van tenminste één inktlaag op tenminste dat deel van een uitgeharde laag dat niet door de volgende laag wordt bedekt.
13. Werkwijze voor het vervaardigen van een tenminste gedeeltelijk aan zijn buitenvlak gekleurd werkstuk door middel van stereolithografie, omvattende de volgende stappen: - het in het vat plaatsen van een horizontaal platform; - het in een vat aanbrengen van een hoeveelheid bij bestraling uithardende vloeistof tot een niveau van een laagdikte boven het platform; - het bestralen van de zich boven het platform bevindende laag vloeistof opdat de bestraalde delen van de laag vloeistof uitharden; - het verlagen van het platform over een laagdikte; en - dat de volgende lagen worden gevormd door het herhalen van de laatste twee stappen tot het werkstuk is voltooid, met het kenmerk, dat na het door middel van bestraling uitharden van een laag op tenminste de rand van de laag door middel van een inktjet een inktlaag wordt aangebracht.
14. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de inktlaag na het aanbrengen ter verharding wordt bestraald.
15. Werkwijze volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de inktlaag door dezelfde stralingsbron wordt bestraald als de vloeistoflaag.
16. Werkwijze volgens conclusie 14, of 15, met het kenmerk, dat de inktlaag en de vloeistoflaag tegelijkertijd worden bestraald.
17. Werkwijze volgens één van de conclusies 13-16, met het kenmerk, dat bij het aanbrengen van een inktlaag op het aan de omtrek van een uitgeharde laag grenzende strook, een inktlaag op de buitenwand van de uitgeharde laag wordt aangebracht.
18. Werkwijze volgens één van de conclusies 13-16, met het kenmerk, dat op het overgrote deel van de uitgeharde laag tenminste één laag inkt wordt aangebracht.
19. Werkwijze volgens één van de conclusies 13-16, met het kenmerk, dat de tenminste ene inktlaag wordt aangebracht op tenminste dat deel van een uitgeharde laag dat niet door de volgende laag wordt bedekt.
20. Door middel van stereolithografie gevormd werkstuk, omvattende een reeks onderling verbonden materiaallagen met een overwegend gelijke dikte, met het kenmerk dat tussen de materiaallagen lagen inkt zijn aangebracht.
21. Werkstuk volgens conclusie 20, met het kenmerk, dat de inktlagen zich slechts overwegend uitstrekken over die delen van een materiaallaag die niet door een volgende materiaallaag zijn bedekt.
22. Werkstuk volgens conclusie 20, met het kenmerk, dat de inktlagen zich over overwegend het gehele oppervlak van de onderliggende materiaallaag uitstrekken en dat de materiaallagen van tenminste gedeeltelijk transparant materiaal zijn gevormd.
NL2012940A 2014-06-03 2014-06-03 Inrichting en werkwijze voor het door middel van stereolithografie vormen van een gekleurd werkstuk. NL2012940B1 (nl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2012940A NL2012940B1 (nl) 2014-06-03 2014-06-03 Inrichting en werkwijze voor het door middel van stereolithografie vormen van een gekleurd werkstuk.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2012940A NL2012940B1 (nl) 2014-06-03 2014-06-03 Inrichting en werkwijze voor het door middel van stereolithografie vormen van een gekleurd werkstuk.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2012940B1 true NL2012940B1 (nl) 2016-06-22

Family

ID=51660533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2012940A NL2012940B1 (nl) 2014-06-03 2014-06-03 Inrichting en werkwijze voor het door middel van stereolithografie vormen van een gekleurd werkstuk.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL2012940B1 (nl)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1029651A1 (de) * 1999-02-17 2000-08-23 Klaus-Jürgen Prof. Dr.-Ing. Peschges Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Gegenständen mittels Stereolithographie
WO2012058278A2 (en) * 2010-10-27 2012-05-03 Eugene Giller Process and apparatus for fabrication of three-dimensional objects

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1029651A1 (de) * 1999-02-17 2000-08-23 Klaus-Jürgen Prof. Dr.-Ing. Peschges Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Gegenständen mittels Stereolithographie
WO2012058278A2 (en) * 2010-10-27 2012-05-03 Eugene Giller Process and apparatus for fabrication of three-dimensional objects

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL2013096B1 (nl) Inrichting en werkwijze voor het door middel van 3D-extrusie vormen van een gekleurd werkstuk.
US20200324487A1 (en) Method and system for additive-ablative fabrication
US8460566B2 (en) Staggered laser-etch line graphic system, method and articles of manufacture
JP6174842B2 (ja) 高粘性光重合可能材料で作られた成形体の層状構築のための方法
KR101651007B1 (ko) 기판의 도포 장치 및 기판의 도포 방법
KR20140061432A (ko) 모형을 레이어로 제작하는 장치
KR102555892B1 (ko) 광중합형 3차원 프린터
US11426926B2 (en) Method and device for the lithography-based additive manufacture of three-dimensional molded bodies
CN106994782B (zh) 成型装置
KR102215502B1 (ko) 도포 장치 및 도포 방법
KR20160141144A (ko) 3차원 레이저 소결 프린터 장치
NL2012940B1 (nl) Inrichting en werkwijze voor het door middel van stereolithografie vormen van een gekleurd werkstuk.
KR20180059607A (ko) 지문 인식 모듈의 uv 코팅 장치 및 이를 이용한 uv 코팅 방법
JP2019500505A (ja) 3次元の金属成形体を製造する装置および方法
KR101761316B1 (ko) 치아보철물의 제조장치
KR101740541B1 (ko) 임플란트보철물의 제조장치
KR102161304B1 (ko) 다중 호퍼를 구비한 이종 소재 적층 장치 및 방법
KR102445323B1 (ko) 3d프린팅장치
KR20130048500A (ko) 다중 스크라이빙 헤드를 구비한 글라스 스크라이빙 장치
CN216760269U (zh) 一种自动制造纹理的加工设备
CN113954218A (zh) 一种自动制造纹理的加工设备及加工方法
BE1025383B1 (nl) Mobiele boorinrichting en werkwijze voor het gebruik daarvan
KR20230103827A (ko) 산화방지 및 균질화를 위한 3d 프린터 및 3d 프린팅 방법
JP2019018382A (ja) 三次元造形装置
JPH09300475A (ja) 光造形品の形成方法および装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20180701