RU2020136323A - Установка, система и способ аддитивного изготовления - Google Patents
Установка, система и способ аддитивного изготовления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2020136323A RU2020136323A RU2020136323A RU2020136323A RU2020136323A RU 2020136323 A RU2020136323 A RU 2020136323A RU 2020136323 A RU2020136323 A RU 2020136323A RU 2020136323 A RU2020136323 A RU 2020136323A RU 2020136323 A RU2020136323 A RU 2020136323A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- resin
- build
- carriage
- roll
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 38
- 239000000654 additive Substances 0.000 title 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 title 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims 68
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims 68
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 41
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims 36
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims 32
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims 15
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims 7
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims 5
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 4
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims 4
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims 2
- 101100400378 Mus musculus Marveld2 gene Proteins 0.000 claims 1
Classifications
-
- 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
- B29C64/124—Processes 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
- B29C64/129—Processes 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
-
- 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
- B29C64/218—Rollers
-
- 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
- B29C64/227—Driving means
-
- 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
- B29C64/227—Driving means
- B29C64/236—Driving means for motion in a direction within the plane of a layer
-
- 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
- B29C64/264—Arrangements for irradiation
- B29C64/277—Arrangements for irradiation using multiple radiation means, e.g. micromirrors or multiple light-emitting diodes [LED]
-
- 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
- B29C64/379—Handling of additively manufactured objects, e.g. using robots
-
- 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
- B29C64/386—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
- B29C64/393—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
-
- 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
-
- 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
- B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
-
- 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
- B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
- B33Y40/20—Post-treatment, e.g. curing, coating or polishing
-
- 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
- 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
- B29C64/227—Driving means
- B29C64/241—Driving means for rotary motion
-
- 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
Claims (119)
1. Устройство для создания трехмерного объекта на платформе для наращивания с использованием смолы по послойной методике, причем область наращивания определена смежно платформе для наращивания, содержащее
каретку, выполненную с возможностью перемещения по области наращивания;
источник смолы в текучей форме, установленный на каретке;
валок, находящийся в сообщении с источником смолы и установленный с возможностью поворота на каретке; и
облучающее устройство, установленное на каретке и выполненное с возможностью излучения электромагнитных волн,
при этом облучающее устройство выполнено с возможностью излучения электромагнитных волн в направлении первого места облучения, находящегося смежно валку в пределах источника смолы, для обеспечения по меньшей мере частичного затвердевания слоя смолы,
при этом валок выполнен с возможностью поворота для переноса слоя смолы на место нанесения в пределах области наращивания с целью нанесения для создания трехмерного объекта по мере прохождения каретки по области наращивания, и
при этом облучающее устройство дополнительно выполнено с возможностью излучения электромагнитных волн в направлении второго места облучения в пределах области наращивания с целью нанесения слоя для создания трехмерного объекта.
2. Устройство по п. 1, которое дополнительно содержит контроллер, выполненный с возможностью управления перемещением каретки и валка и с возможностью управления активацией облучающего устройства для создания трехмерного объекта.
3. Устройство по п. 1, которое дополнительно содержит первое множество оптических волокон, содержащих первые выходные концы, скомпонованные в виде первого набора, и первые входные концы, выполненные с возможностью приема электромагнитных волн от облучающего устройства, и второе множество оптических волокон, содержащих вторые выходные концы, скомпонованные в виде второго набора, и вторые входные концы, выполненные с возможностью приема электромагнитных волн от облучающего устройства, при этом первое множество оптических волокон выполнено таким образом, что электромагнитные волны, излучаемые облучающим устройством, движутся через первое множество оптических волокон и выходят из выходных концов первого набора, направленных на первое место облучения, и второе множество оптических волокон выполнено таким образом, что электромагнитные волны, излучаемые облучающим устройством, движутся через второе множество оптических волокон и выходят из выходных концов второго набора, направленных на второе место облучения.
4. Устройство по п. 3, в котором облучающее устройство содержит множество светодиодов, при этом каждый из первого множества оптических волокон и каждый из второго множества оптических волокон связаны с одним из множества светодиодов.
5. Устройство по п. 3, в котором облучающее устройство содержит DLP-проектор, при этом каждый из первого множества оптических волокон и каждый из второго множества оптических волокон выполнены с возможностью приема электромагнитных волн от DLP-проектора.
6. Устройство по п. 1, в котором валок выполнен проницаемым для электромагнитных волн, при этом облучающее устройство выполнено с возможностью обеспечения прохождения электромагнитных волн сквозь валок при движении в направлении первого места облучения и второго места облучения.
7. Устройство по п. 1, которое дополнительно содержит механизм удаления смолы, расположенный между первым местом облучения и вторым местом облучения и выполненный с возможностью удаления излишней незатвердевшей смолы со слоя между первым и вторым местами облучения.
8. Устройство по п. 1, которое дополнительно содержит первый набор линз, расположенный между облучающим устройством и первым местом облучения, и второй набор линз, расположенный между облучающим устройством и вторым местом облучения, при этом первый и второй наборы линз выполнены с возможностью фокусировки электромагнитных волн, направленных на первое место облучения и второе место облучения.
9. Устройство по п. 1, которое дополнительно содержит ограничитель толщины, расположенный в первом месте облучения, вследствие чего первое место облучения находится между валком и ограничителем толщины, при этом пространство между валком и ограничителем толщины определяет толщину слоя.
10. Устройство по п. 9, в котором ограничитель толщины содержит вспомогательный валок, установленный с возможностью поворота по меньшей мере частично в пределах источника смолы.
11. Устройство по п. 1, в котором каретка выполнена с возможностью установки на направляющей для перемещения по области наращивания.
12. Устройство по п. 11, в котором каретка дополнительно выполнена с возможностью автономного перемещения отдельно от направляющей.
13. Устройство по п. 1, в котором первое место облучения и второе место облучения находятся на угловом расстоянии, составляющем приблизительно 180°, друг от друга относительно валка.
14. Устройство по п. 1, в котором область наращивания находится под платформой для наращивания, при этом валок выполнен с возможностью прохождения под платформой для наращивания с целью наращивания объекта под платформой для наращивания.
15. Устройство по п. 1, в котором область наращивания находится над платформой для наращивания, при этом валок выполнен с возможностью прохождения над платформой для наращивания с целью наращивания объекта над платформой для наращивания.
16. Установка для создания трехмерного объекта на платформе для наращивания с использованием смолы по послойной методике, содержащая устройство по п. 1 и опорный узел, содержащий платформу для наращивания, причем область наращивания определена смежно платформе для наращивания.
17. Устройство для создания трехмерного объекта на платформе для наращивания с использованием смолы по послойной методике, причем область наращивания определена смежно платформе для наращивания, содержащее
каретку, выполненную с возможностью перемещения по области наращивания;
источник смолы в текучей форме, установленный на каретке;
основной валок, находящийся в сообщении с источником смолы и установленный с возможностью поворота на каретке;
вспомогательный валок, установленный с возможностью поворота по меньшей мере частично в пределах источника смолы, вследствие чего между основным валком и вспомогательным валком образовано пространство;
облучающее устройство, установленное на каретке и выполненное с возможностью излучения электромагнитных волн,
при этом облучающее устройство выполнено с возможностью излучения электромагнитных волн в направлении первого места облучения, находящегося в пределах источника смолы и в пределах пространства между основным и вспомогательным валками, для обеспечения по меньшей мере частичного затвердевания слоя смолы, вследствие чего пространство между основным и вспомогательным валками определяет толщину слоя,
при этом основной валок выполнен с возможностью поворота для переноса слоя смолы на место нанесения в пределах области наращивания с целью нанесения для создания трехмерного объекта по мере прохождения каретки по области наращивания,
при этом облучающее устройство дополнительно выполнено с возможностью излучения электромагнитных волн в направлении второго места облучения в пределах области наращивания с целью нанесения слоя для создания трехмерного объекта.
18. Устройство по п. 17, которое дополнительно содержит контроллер, выполненный с возможностью управления перемещением каретки и основного и вспомогательного валков и с возможностью управления активацией облучающего устройства для создания трехмерного объекта.
19. Устройство по п. 17, которое дополнительно содержит первое множество оптических волокон, содержащих первые выходные концы, скомпонованные в виде первого набора, и первые входные концы, выполненные с возможностью приема электромагнитных волн от облучающего устройства, и второе множество оптических волокон, содержащих вторые выходные концы, скомпонованные в виде второго набора, и вторые входные концы, выполненные с возможностью приема электромагнитных волн от облучающего устройства, при этом первое множество оптических волокон выполнено таким образом, что электромагнитные волны, излучаемые облучающим устройством, движутся через первое множество оптических волокон и выходят из выходных концов первого набора, направленных на первое место облучения, и второе множество оптических волокон выполнено таким образом, что электромагнитные волны, излучаемые облучающим устройством, движутся через второе множество оптических волокон и выходят из выходных концов второго набора, направленных на второе место облучения.
20. Устройство по п. 19, в котором облучающее устройство содержит множество светодиодов, при этом каждый из первого множества оптических волокон и каждый из второго множества оптических волокон связаны с одним из множества светодиодов.
21. Устройство по п. 19, в котором облучающее устройство содержит DLP-проектор, при этом каждый из первого множества оптических волокон и каждый из второго множества оптических волокон выполнены с возможностью приема электромагнитных волн от DLP-проектора.
22. Устройство по п. 19, в котором выходные концы первого набора и выходные концы второго набора расположены в пределах основного валка.
23. Устройство по п. 17, в котором основной валок является проницаемым для электромагнитных волн и облучающее устройство выполнено таким образом, что электромагнитные волны проходят сквозь основной валок при движении в направлении первого места облучения и второго места облучения.
24. Устройство по п. 17, которое дополнительно содержит механизм удаления смолы, расположенный между первым местом облучения и вторым местом облучения и выполненный с возможностью удаления излишней незатвердевшей смолы со слоя между первым и вторым местами облучения.
25. Устройство по п. 24, в котором механизм удаления смолы содержит чистящий валок, расположенный между первым местом облучения и вторым местом облучения и выполненный с возможностью поворота, находясь в контакте с поверхностью слоя, для удаления излишней незатвердевшей смолы со слоя между первым и вторым местами облучения.
26. Устройство по п. 24, в котором механизм удаления смолы содержит первый и второй чистящие валки, расположенные между первым местом облучения и вторым местом облучения с противоположных сторон от второго места облучения, при этом первый и второй чистящие валки выполнены таким образом, что первый чистящий валок выполнен с возможностью поворота, находясь в контакте с поверхностью слоя, для удаления излишней незатвердевшей смолы со слоя между первым и вторым местами облучения, когда устройство перемещается в первом направлении, и второй чистящий валок выполнен с возможностью поворота, находясь в контакте с поверхностью слоя, для удаления излишней незатвердевшей смолы со слоя между первым и вторым местами облучения, когда устройство перемещается во втором направлении, противоположном первому направлению.
27. Устройство по п. 26, в котором первый и второй чистящие валки выполнены таким образом, что первый чистящий валок выполнен с возможностью контакта с основным валком для выполнения функции первого датчика проверки переноса, когда устройство перемещается во втором направлении, и второй чистящий валок выполнен с возможностью контакта с основным валком для выполнения функции второго датчика проверки переноса, когда устройство перемещается в первом направлении.
28. Устройство по п. 17, которое дополнительно содержит первый набор линз, расположенный между облучающим устройством и первым местом облучения, и второй набор линз, расположенный между облучающим устройством и вторым местом облучения, при этом первый и второй наборы линз выполнены с возможностью фокусировки электромагнитных волн, направленных на первое место облучения и второе место облучения.
29. Устройство по п. 17, в котором каретка выполнена с возможностью установки на направляющей для перемещения по области наращивания.
30. Устройство по п. 29, в котором каретка дополнительно выполнена с возможностью автономного перемещения отдельно от направляющей.
31. Устройство по п. 17, в котором область наращивания находится под платформой для наращивания и основной валок выполнен с возможностью прохождения под платформой для наращивания с целью наращивания объекта под платформой для наращивания.
32. Устройство по п. 17, в котором область наращивания находится над платформой для наращивания и основной валок выполнен с возможностью прохождения над платформой для наращивания с целью наращивания объекта над платформой для наращивания.
33. Установка для послойного наращивания трехмерного объекта с использованием смолы, содержащая устройство по п. 17 и опорный узел, содержащий платформу для наращивания, причем область наращивания определена смежно платформе для наращивания.
34. Способ послойного наращивания трехмерного объекта с использованием смолы, включающий в себя:
обеспечение установки, содержащей
опорный узел с платформой для наращивания, причем область наращивания определена смежно платформе для наращивания;
механизм наслаивания, выполненный с возможностью создания трехмерного объекта на платформе для наращивания с использованием смолы по послойной методике, причем механизм наслаивания содержит каретку, выполненную с возможностью перемещения по области наращивания, источник смолы в текучей форме, установленный на каретке, валок, находящийся в сообщении с источником смолы и установленный с возможностью поворота на каретке, и облучающее устройство, установленное на каретке и выполненное с возможностью излучения электромагнитных волн;
перемещение каретки по области наращивания;
выборочную активацию облучающего устройства для излучения электромагнитных волн в направлении первого места облучения, находящегося смежно валку в пределах источника смолы, для обеспечения по меньшей мере частичного затвердевания слоя смолы;
поворот валка для переноса слоя смолы на место нанесения в пределах области наращивания с целью нанесения для создания трехмерного объекта по мере прохождения каретки по области наращивания;
выборочную активацию облучающего устройства для излучения электромагнитных волн в направлении второго места облучения в пределах области наращивания с целью нанесения слоя для создания трехмерного объекта.
35. Способ по п. 34, который дополнительно включает в себя управление перемещением каретки и валка и управление активацией облучающего устройства для создания трехмерного объекта с использованием контроллера.
36. Способ по п. 35, в котором каретку устанавливают на направляющей и перемещают вдоль направляющей по области наращивания, при этом каретка выполнена с возможностью перемещения отдельно от направляющей, и при этом способ дополнительно включает в себя управление перемещением механизма наслаивания отдельно от направляющей с использованием контроллера.
37. Способ по п. 35, который дополнительно включает в себя управление с использованием контроллера по меньшей мере одним дополнительным механизмом наслаивания, который выполнен с возможностью перемещения независимо от механизма наслаивания для создания трехмерного объекта.
38. Способ по п. 34, в котором механизм наслаивания дополнительно содержит первое множество оптических волокон, содержащих первые выходные концы, скомпонованные в виде первого набора, и первые входные концы, выполненные с возможностью приема электромагнитных волн от облучающего устройства, и второе множество оптических волокон, содержащих вторые выходные концы, скомпонованные в виде второго набора, и вторые входные концы, выполненные с возможностью приема электромагнитных волн от облучающего устройства, при этом первое множество оптических волокон выполнено таким образом, что электромагнитные волны, излучаемые облучающим устройством, движутся через первое множество оптических волокон и выходят из выходных концов первого набора, направленных на первое место облучения, и второе множество оптических волокон выполнено таким образом, что электромагнитные волны, излучаемые облучающим устройством, движутся через второе множество оптических волокон и выходят из выходных концов второго набора, направленных на второе место облучения.
39. Способ по п. 34, в котором механизм наслаивания дополнительно содержит механизм удаления смолы, расположенный между первым местом облучения и вторым местом облучения и выполненный с возможностью удаления излишней незатвердевшей смолы со слоя между первым и вторым местами облучения.
40. Способ по п. 34, в котором механизм наслаивания дополнительно содержит первый набор линз, расположенный между облучающим устройством и первым местом облучения, и второй набор линз, расположенный между облучающим устройством и вторым местом облучения, при этом первый и второй наборы линз выполнены с возможностью фокусировки электромагнитных волн, направленных на первое место облучения и второе место облучения.
41. Способ по п. 34, в котором механизм наслаивания дополнительно содержит ограничитель толщины, расположенный в первом месте облучения, вследствие чего первое место облучения находится между валком и ограничителем толщины, и при этом пространство между валком и ограничителем толщины определяет толщину слоя.
42. Способ по п. 41, отличающийся тем, что ограничитель толщины содержит вспомогательный валок, установленный с возможностью поворота по меньшей мере частично в пределах источника смолы.
43. Способ послойного наращивания трехмерного объекта с использованием смолы, включающий в себя:
обеспечение установки, содержащей
опорный узел, содержащий платформу для наращивания, причем область наращивания определена смежно платформе для наращивания;
механизм наслаивания, выполненный с возможностью создания трехмерного объекта на платформе для наращивания с использованием смолы по послойной методике, причем механизм наслаивания содержит каретку, выполненную с возможностью перемещения по области наращивания, источник смолы в текучей форме, установленный на каретке, основной валок, находящийся в сообщении с источником смолы и установленный с возможностью поворота на каретке, вспомогательный валок, установленный с возможностью поворота по меньшей мере частично в пределах источника смолы, вследствие чего между основным валком и вспомогательным валком образовано пространство, и облучающее устройство, установленное на каретке и выполненное с возможностью излучения электромагнитных волн;
перемещение каретки по области наращивания;
выборочную активацию облучающего устройства для излучения электромагнитных волн в направлении первого места облучения, находящегося в пределах источника смолы и в пределах пространства между основным и вспомогательным валками, для обеспечения по меньшей мере частичного затвердевания слоя смолы, вследствие чего пространство между основным и вспомогательным валками определяет толщину слоя;
поворот основного валка для переноса слоя смолы на место нанесения в пределах области наращивания с целью нанесения для создания трехмерного объекта по мере прохождения каретки по области наращивания; и
выборочную активацию облучающего устройства для излучения электромагнитных волн в направлении второго места облучения в пределах области наращивания с целью нанесения слоя для создания трехмерного объекта.
44. Способ по п. 43, который дополнительно включает в себя управление перемещением каретки, основного валка и вспомогательного валка и управление активацией облучающего устройства для создания трехмерного объекта с использованием контроллера.
45. Способ по п. 44, в котором каретка установлена на направляющей и перемещается вдоль направляющей по области наращивания и каретка выполнена с возможностью перемещения отдельно от направляющей, и при этом способ дополнительно включает в себя управление перемещением механизма наслаивания отдельно от направляющей с использованием контроллера.
46. Способ по п. 44, который дополнительно включает в себя управление с использованием контроллера по меньшей мере одним дополнительным механизмом наслаивания, который может перемещаться независимо от механизма наслаивания, для создания трехмерного объекта.
47. Способ по п. 43, в котором механизм наслаивания дополнительно содержит первое множество оптических волокон, содержащих первые выходные концы, скомпонованные в виде первого набора, и первые входные концы, выполненные с возможностью приема электромагнитных волн от облучающего устройства, и второе множество оптических волокон, содержащих вторые выходные концы, скомпонованные в виде второго набора, и вторые входные концы, выполненные с возможностью приема электромагнитных волн от облучающего устройства, при этом первое множество оптических волокон выполнено таким образом, что электромагнитные волны, излучаемые облучающим устройством, движутся через первое множество оптических волокон и выходят из выходных концов первого набора, направленных на первое место облучения, и второе множество оптических волокон выполнено таким образом, что электромагнитные волны, излучаемые облучающим устройством, движутся через второе множество оптических волокон и выходят из выходных концов второго набора, направленных на второе место облучения.
48. Способ по п. 43, в котором механизм наслаивания дополнительно содержит механизм удаления смолы, расположенный между первым местом облучения и вторым местом облучения и выполненный с возможностью удаления излишней незатвердевшей смолы со слоя между первым и вторым местами облучения.
49. Способ по п. 43, в котором механизм наслаивания дополнительно содержит первый набор линз, расположенный между облучающим устройством и первым местом облучения, и второй набор линз, расположенный между облучающим устройством и вторым местом облучения, при этом первый и второй наборы линз выполнены с возможностью фокусировки электромагнитных волн, направленных на первое место облучения и второе место облучения.
50. Способ по п. 43, который дополнительно обеспечивает первый и второй чистящие валки, расположенные между первым местом облучения и вторым местом облучения с противоположных сторон от второго места облучения, при этом первый и второй чистящие валки выполнены таким образом, что первый чистящий валок выполнен с возможностью поворота, находясь в контакте с поверхностью слоя, для удаления излишней незатвердевшей смолы со слоя между первым и вторым местами облучения, когда механизм наслаивания перемещается в первом направлении, и второй чистящий валок выполнен с возможностью поворота, находясь в контакте с поверхностью слоя, для удаления излишней незатвердевшей смолы со слоя между первым и вторым местами облучения, когда механизм наслаивания перемещается во втором направлении, противоположном первому направлению.
51. Способ по п. 50, в котором первый и второй чистящие валки выполнены таким образом, что первый чистящий валок выполнен с возможностью контакта с основным валком для выполнения функции первого датчика проверки переноса, когда механизм наслаивания перемещается во втором направлении, и второй чистящий валок выполнен с возможностью контакта с основным валком для выполнения функции второго датчика проверки переноса, когда механизм наслаивания перемещается в первом направлении.
52. Способ послойного наращивания трехмерного объекта с использованием смолы, включающий в себя:
обеспечение опорного узла, содержащего платформу для наращивания, причем область наращивания определена смежно платформе для наращивания;
создание трехмерного объекта на платформе для наращивания путем нанесения множества последовательных слоев смолы с использованием одного или более механизмов наслаивания, каждый из которых содержит каретку, выполненную с возможностью перемещения по области наращивания, источник смолы в текучей форме, установленный на каретке, валок, находящийся в сообщении с источником смолы и установленный с возможностью поворота на каретке, и облучающее устройство, установленное на каретке и выполненное с возможностью излучения электромагнитных волн, при этом нанесение множества последовательных слоев смолы включает в себя перемещение одного или более механизмов наслаивания последовательными проходами по области наращивания, поворот валка для переноса слоев на место нанесения в пределах области наращивания с целью нанесения для создания трехмерного объекта по мере прохождения одного или более механизмов наслаивания по области наращивания и выборочную активацию облучающего устройства для излучения электромагнитных волн в направлении места облучения в пределах области наращивания с целью нанесения каждого последовательного слоя для создания трехмерного объекта,
при этом первый слой из множества последовательных слоев выполняют содержащим множество первых частей, имеющих пространства, образованные между по меньшей мере некоторыми из первых частей,
при этом второй слой из множества последовательных слоев наносят на первый слой и второй слой выполняют содержащим множество вторых частей, которые смещены относительно первых частей или ориентированы поперек первых частей.
53. Способ по п. 52, в котором первые части первого слоя выполняют содержащими множество первых удлиненных полос, ориентированных вдоль первого направления, и вторые части второго слоя выполняют содержащими множество вторых удлиненных полос, ориентированных в первом направлении и смещенных относительно первых удлиненных полос во втором направлении, перпендикулярном первому направлению.
54. Способ по п. 53, в котором первое направление параллельно или перпендикулярно направлению перемещения каретки по области наращивания.
55. Способ по п. 52, в котором первые части первого слоя выполняют содержащими множество первых удлиненных полос, ориентированных вдоль первого направления, и вторые части второго слоя выполняют содержащими множество вторых удлиненных полос, ориентированных во втором направлении, перпендикулярном первому направлению.
56. Способ по п. 55, в котором первое направление параллельно или перпендикулярно направлению перемещения каретки по области наращивания.
57. Способ по п. 52, в котором первые части первого слоя выполняют содержащими множество первых блоков и вторые части второго слоя выполняют содержащими множество вторых блоков, которые смещены относительно первых блоков по меньшей мере в одном направлении.
58. Способ по п. 57, в котором вторые блоки смещены относительно первых блоков в двух перпендикулярных направлениях, вследствие чего первые блоки и вторые блоки адгезивно соединены друг с другом на углах первых и вторых блоков после нанесения первого и второго слоев.
59. Способ по п. 52, в котором дополнительные слои из множества последовательных слоев компонуют и ориентируют идентично первому и второму слоям чередующимся образом.
60. Способ по п. 52, в котором первый слой и второй слой наносят посредством разных механизмов наслаивания.
61. Способ по п. 52, в котором первый слой и второй слой наносят посредством одного механизма наслаивания, двигающегося в первом направлении для нанесения первого слоя и двигающегося во втором направлении, противоположном первому направлению, для нанесения второго слоя.
62. Способ по п. 52, в котором каждый из одного или более используемых механизмов наслаивания дополнительно содержит вспомогательный валок, установленный с возможностью поворота по меньшей мере частично в пределах источника смолы, вследствие чего между валком и вспомогательным валком образовано пространство, и при этом каждый из множества последовательных слоев смолы наносят путем выборочной активации облучающего устройства для излучения электромагнитных волн в направлении первоначального места облучения, находящегося в пределах источника смолы и в пределах пространства между валком и вспомогательным валком, для обеспечения по меньшей мере частичного затвердевания каждого слоя, вследствие чего пространство между валком и вспомогательным валком определяет толщину соответствующего слоя, перед поворотом валка для переноса соответствующего слоя на место нанесения.
63. Источник смолы в текучей форме, содержащий
ванну снабжения, выполненную с возможностью содержания смолы, причем ванна снабжения имеет первую и вторую внутренние опорные стенки, находящиеся на противоположных концах ванны снабжения;
первую внешнюю опорную стенку, расположенную снаружи относительно первой внутренней опорной стенки и находящуюся за пределами ванны снабжения, вследствие чего между первой внутренней опорной стенкой и первой внешней опорной стенкой образовано первое пространство, при этом первая внутренняя опорная стенка содержит первое отверстие, продолжающееся сквозь нее между ванной снабжения и первым пространством;
валок, расположенный по меньшей мере частично в пределах ванны снабжения и выполненный таким образом, чтобы находиться в контакте со смолой, при этом валок продолжается через первое отверстие и расположен по меньшей мере частично в пределах первого пространства;
первое уплотнение, контактирующее с валком по всей периферии валка и расположенное смежно первому отверстию для препятствования большей части утечки смолы через первое отверстие; и
систему слива, выполненную с возможностью удаления частей смолы, которые проходят через первое отверстие из первого пространства.
64. Источник по п. 63, в котором система слива дополнительно выполнена с возможностью возвращения частей смолы в ванну снабжения.
65. Источник по п. 63, дополнительно содержащий
вторую внешнюю опорную стенку, расположенную снаружи относительно второй внутренней опорной стенки и находящуюся за пределами ванны снабжения, вследствие чего между второй внутренней опорной стенкой и второй внешней опорной стенкой образовано второе пространство, при этом вторая внутренняя опорная стенка содержит второе отверстие, продолжающееся сквозь нее между ванной снабжения и вторым пространством, при этом валок продолжается через второе отверстие и расположен по меньшей мере частично в пределах второго пространства;
второе уплотнение, контактирующее с валком по всей периферии валка и расположенное смежно второму отверстию для препятствования большей части утечки смолы через второе отверстие,
при этом система слива дополнительно выполнена с возможностью удаления дополнительных частей смолы, которые проходят через второе отверстие из второго пространства.
66. Источник по п. 63, в котором ванна снабжения содержит нижнюю стенку, которая продолжается между первой и второй внутренними опорными стенками и дополнительно продолжается между первой внутренней опорной стенкой и первой внешней опорной стенкой через первое пространство, и при этом система слива содержит сливное отверстие в нижней стенке в пределах первого пространства.
67. Источник по п. 63, в котором система слива дополнительно содержит сливное отверстие в пределах первого пространства и резервуар, находящийся в сообщении со сливным отверстием, и при этом система слива выполнена таким образом, что удаление частей смолы происходит путем их течения через сливное отверстие и в резервуар.
68. Источник по п. 67, в котором система слива дополнительно содержит перекачивающий механизм, выполненный с возможностью перекачивания смолы из резервуара в ванну снабжения.
69. Источник по п. 68, в котором нижняя стенка ванны снабжения содержит отверстие, находящееся в сообщении с перекачивающим механизмом, вследствие чего перекачивающий механизм выполнен с возможностью перекачивания смолы в ванну снабжения через отверстие, и при этом нижняя стенка ванны снабжения наклонена вниз к отверстию.
70. Источник по п. 63, дополнительно содержащий первый подшипник, соединенный с первой внешней опорной стенкой и зацепляющий валок для поддержки с возможностью поворота валка.
71. Устройство для создания трехмерного объекта на платформе для наращивания с использованием смолы по послойной методике, причем область наращивания определена смежно платформе для наращивания, содержащее
каретку, выполненную с возможностью перемещения по области наращивания;
ванну снабжения, установленную на каретке и выполненную с возможностью содержания текучего материала, причем ванна снабжения имеет первую и вторую внутренние опорные стенки, находящиеся на противоположных концах ванны снабжения;
первую внешнюю опорную стенку, расположенную снаружи относительно первой внутренней опорной стенки и находящуюся за пределами ванны снабжения, вследствие чего между первой внутренней опорной стенкой и первой внешней опорной стенкой образовано первое пространство, при этом первая внутренняя опорная стенка содержит первое отверстие, продолжающееся сквозь нее между ванной снабжения и первым пространством;
валок, установленный на каретке и расположенный по меньшей мере частично в пределах ванны снабжения, и выполненный с возможностью контакта с текучим материалом, при этом валок продолжается через первое отверстие и расположен по меньшей мере частично в пределах первого пространства, и при этом валок выполнен с возможностью поворота для переноса слоя смолы на место нанесения в пределах области наращивания с целью нанесения для создания трехмерного объекта по мере прохождения каретки по области наращивания;
первое уплотнение, контактирующее с валком по всей периферии валка и расположенное смежно первому отверстию для препятствования большей части утечки текучего материала через первое отверстие;
систему слива, выполненную с возможностью удаления частей текучего материала, которые проходят через первое отверстие из первого пространства;
облучающее устройство, установленное на каретке и выполненное с возможностью излучения электромагнитных волн в направлении места облучения в пределах области наращивания с целью нанесения слоя для создания трехмерного объекта.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201862654076P | 2018-04-06 | 2018-04-06 | |
US62/654,076 | 2018-04-06 | ||
PCT/US2019/026026 WO2019195702A1 (en) | 2018-04-06 | 2019-04-05 | Additive manufacturing apparatus, system, and method |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020136323A3 RU2020136323A3 (ru) | 2022-05-06 |
RU2020136323A true RU2020136323A (ru) | 2022-05-06 |
RU2773690C2 RU2773690C2 (ru) | 2022-06-07 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2020136323A3 (ru) | 2022-05-06 |
WO2019195702A1 (en) | 2019-10-10 |
KR20200138818A (ko) | 2020-12-10 |
CN112218735A (zh) | 2021-01-12 |
EP3774158A1 (en) | 2021-02-17 |
EP3774158A4 (en) | 2022-01-26 |
CN112218735B (zh) | 2022-11-11 |
SG11202009858UA (en) | 2020-11-27 |
CA3096390C (en) | 2023-10-17 |
KR102418166B1 (ko) | 2022-07-08 |
JP7193548B2 (ja) | 2022-12-20 |
CA3096390A1 (en) | 2019-10-10 |
AU2019247458A1 (en) | 2020-11-26 |
US20190308371A1 (en) | 2019-10-10 |
JP2021519234A (ja) | 2021-08-10 |
IL277809B1 (en) | 2024-02-01 |
MX2020010507A (es) | 2021-03-09 |
US20220362996A1 (en) | 2022-11-17 |
IL277809A (en) | 2020-11-30 |
NZ769669A (en) | 2023-05-26 |
US11390026B2 (en) | 2022-07-19 |
AU2019247458B2 (en) | 2022-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6772283B2 (ja) | 付加製造の装置、システム、及び方法 | |
CN112218735B (zh) | 增材制造装置、系统和方法 | |
JP4855998B2 (ja) | 固体イメージングに使用するための材料供給装置 | |
KR101028038B1 (ko) | 반도체 제조용 필름 코팅장치 | |
KR20210083654A (ko) | 다중 레진도포 필름을 사용한 광경화 3d프린터 | |
US20220176626A1 (en) | Method and device for building up a component in layers from photopolymerizable material | |
CN115885220A (zh) | 用于曝光凸版前体的设备和方法 | |
US20230356459A1 (en) | Additive manufacturing apparatus, system, and method | |
US20220048250A1 (en) | Additive Manufacturing Apparatus, System, and Method | |
KR102288942B1 (ko) | 레진도포 필름을 사용한 광경화 3d프린터 | |
WO2020245393A1 (en) | Systems and methods for combined radiation and functional layer application | |
JPH11513933A (ja) | 写真材料の製造方法および装置 | |
JPH0671206A (ja) | カード表面保護層の塗布装置 | |
JP2013140829A (ja) | ロールコータ |