RU2487141C2 - Раек-порошок, в частности, для использования в процессе послойного получения трехмерного объекта, а также способ его получения - Google Patents

Раек-порошок, в частности, для использования в процессе послойного получения трехмерного объекта, а также способ его получения Download PDF

Info

Publication number
RU2487141C2
RU2487141C2 RU2009136595/04A RU2009136595A RU2487141C2 RU 2487141 C2 RU2487141 C2 RU 2487141C2 RU 2009136595/04 A RU2009136595/04 A RU 2009136595/04A RU 2009136595 A RU2009136595 A RU 2009136595A RU 2487141 C2 RU2487141 C2 RU 2487141C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
powder
temperature
layer
bulk density
ketone
Prior art date
Application number
RU2009136595/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2009136595A (ru
Inventor
Франк Мюллер
Андреас ПФИСТЕР
Мартин ЛОЙТЕРЕР
Original Assignee
Эос Гмбх Электро Оптикал Системз
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=39734123&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2487141(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Эос Гмбх Электро Оптикал Системз filed Critical Эос Гмбх Электро Оптикал Системз
Publication of RU2009136595A publication Critical patent/RU2009136595A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2487141C2 publication Critical patent/RU2487141C2/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/12—Powdering or granulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/02—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
    • B29B7/06—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/10—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/02—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
    • B29B7/22—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/28—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for measuring, controlling or regulating, e.g. viscosity control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/82—Heating or cooling
    • B29B7/823—Temperature control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/12—Making granules characterised by structure or composition
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/16—Auxiliary treatment of granules
    • 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
    • B29C64/141—Processes of additive manufacturing using only solid materials
    • B29C64/153—Processes of additive manufacturing using only solid materials using layers of powder being selectively joined, e.g. by selective laser sintering or melting
    • 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
    • B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/12—Powdering or granulating
    • C08J3/14—Powdering or granulating by precipitation from solutions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/12—Making granules characterised by structure or composition
    • B29B2009/125—Micropellets, microgranules, microparticles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2371/00—Characterised by the use of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2371/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
    • C08J2371/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к способу получения тонкодисперсного порошка полиарилэфиркетона, используемого в процессе послойного получения трехмерного объекта, а также к способу получения трехмерного объекта. Способ получения указанного тонкодисперсного порошка заключается в выдержке в течение свыше 30 минут полученного из крупнодисперсного порошка или гранулята тонкодисперсного порошка при температуре, превышающей, по меньшей мере, на 20°С температуру стеклования полимера. Способ получения трехмерного объекта заключается в последовательном отверждении последовательных слоев создаваемого объекта в местах, соответствующих поперечному сечению объекта. 2 н. и 15 з.п., 4 ил., 4 табл., 7 пр.

Description

Настоящее изобретение относится к порошку полиарилэфиркетона (PAEK), который особенно пригоден для использования в процессе быстрого прототипирования, к способу получения такого порошка, а также к способу быстрого прототипирования для получения трехмерного объекта, при котором используется этот порошок.
Способом быстрого прототипирования называют способ, которым возможно быстрое получение образцов деталей, исходя из проектных данных. При этом создаваемую деталь выполняют, как правило, послойно из бесформенного материала или материала нейтральной формы. Для порошкообразного исходного материала такие способы известны, например, под названием трехмерного лазерного спекания, трехмерного лазерного плавления или трехмерной печати. В качестве материалов при этом подходят металлы, керамика и не в последнюю очередь пластмассы. Например, документ US 5730925 описывает способ лазерного спекания, при котором слои порошка наносят на перемещаемую по высоте подложку и избирательно спекают лазером в местах, соответствующих поперечному сечению создаваемого объекта.
Фиг.3 показывает в качестве примера устройство лазерного спекания, с помощью которого можно осуществить способ послойного получения трехмерного объекта. Как видно из фиг.3, устройство содержит емкость 1. Она открыта сверху, а снизу ограничена подложкой 4 для удержания создаваемого объекта 3. Рабочая плоскость 6 задается верхним краем 2 емкости (соответственно, ее боковыми стенками). Объект находится на верхней стороне подложки 4 и создается из множества идущих параллельно верхней стороне подложки 4 слоев из порошкообразного конструкционного материала, отверждаемого электромагнитным излучением. При этом подложка может перемещаться устройством регулировки высоты в вертикальном направлении, т.е. параллельно боковой стенке емкости 1. Таким образом, можно устанавливать положение подложки 4 относительно рабочей плоскости 6.
Выше емкости 1, соответственно, рабочей поверхности 6 предусмотрено устройство 10 для нанесения отверждаемого порошкового материала 11 на поверхность 5 подложки или последнего затвердевшего слоя. Кроме того, выше рабочей плоскости 6 находится устройство облучения в форме лазера 7, который испускает направленный световой луч 8. Этот луч отклоняющим устройством 9, например, вращающимся зеркалом, в виде отклоненного луча 8' наводится на рабочую плоскость 6.
При получении трехмерного объекта 3 порошковый материал 11 послойно наносится на подложку 4, соответственно, на затвердевший ранее слой и отверждается лазерным лучом 8' в соответствующем объекту месте каждого слоя порошка. Подложка после каждого избирательного отверждения слоя опускается на толщину порошкового слоя, наносимого следующим.
Исходный порошковый материал выбирается по своим свойствам в зависимости от требующихся свойств создаваемых деталей. Разумеется, большое значение имеют, как правило, высокая насыпная плотность, а также достаточная сыпучесть. Для обеспечения высокой точности деталей и высокого качества поверхности создаваемых объектов необходимы пластмассовые порошки, у которых верхняя граница размеров зерна ниже 150 мкм, и 90% зерен (значение D0,9) имеют размер менее 135 мкм. Далее, для обеспечения стабильного нанесения слоя порошок не должен превышать значение D0,1=32 мкм. Равным образом, для гарантии равномерной и гладкой поверхности порошкового слоя и поверхности детали обязательна сферическая форма зерна частиц порошка. Кроме того, нужно стремиться к низкой шероховатости поверхности частиц, выражаемой через поверхность по БЭТ, так как тем самым повышается плотность порошкового слоя и снижаются процессы синтеза и разложения, которые отрицательно влияют на технологические свойства порошка.
Из пластмассовых порошковых материалов интерес представляют, прежде всего, полиарилэфиркетоны. Это объясняется тем, что детали, полученные из порошков или гранулятов PAEK, отличаются малой горючестью, хорошей биосовместимостью, а также высокой устойчивостью к гидролизу и радиационной стойкостью. В частности, PAEK-порошки отличаются термической стабильностью и при повышенных температурах, а также химической стойкостью, в отличие от обычных пластмассовых порошковых материалов. Благодаря этим качествам PAEK-материалы пользуются спросом, прежде всего, в авиации космонавтике, в автомобильной и электронной промышленности, а также в медицинской промышленности. В частности, под таким полимерным порошком PAEK может иметься в виду порошок из группы полиэфирэфиркетона (PEEK), полиэфиркетонкетона (PEKK), полиэфиркетона (PEK), полиэфирэфиркетонкетона (PEEKK) или полиэфиркетонэфиркетонкетона (PEKEKK).
Таким образом, очевиден высокий потенциал материала PAEK в связи с воспроизводимым процессом быстрого прототипирования, например, с лазерным спеканием. Правда, опыты, проведенные авторами изобретения с PAEK-порошками, какие применяются в обычных способах изготовления деталей, показали, что эти порошки лишь ограниченно пригодны для лазерного спекания, так как не удовлетворяются названные выше требования к свойствам порошка.
В частности, по уже засвеченным зонам видно, что равномерность нанесения слоя оставляет желать лучшего, и что неровность нанесенного слоя отрицательно влияет на точность при изготовлении детали. В качестве причины называлась недостаточная сыпучесть, а также слишком низкая насыпная плотность порошка.
Кроме того, было установлено, что плотность слоя порошка в нанесенном слое была низкой. Это рассматривалось как указание на то, что насыпная плотность частиц промышленно выпускаемого порошка была недостаточно высокой. Однако низкая плотность порошкового слоя препятствует созданию деталей с высокой плотностью и прочностью.
Ввиду недостатков получаемых до сих пор PAEK-порошков задачей изобретения является создать PAEK-порошок, который подходит, в частности, для воспроизводимого способа изготовления трехмерных деталей, а также разработать способ получения этих порошков. Улучшенный PAEK-порошок должен быть пригоден для применения, в частности, в процессе лазерного спекания.
Эта задача решена способом получения тонкодисперсного порошка полиарилэфиркетона (РАЕК) согласно п.1 и способом получения трехмерного объекта согласно п.16.
Усовершенствования изобретения описаны в зависимых пунктах.
На фигурах показано:
фиг.1 - снимок с растрового электронного микроскопа РЕЕК-порошка (вязкость расплава 0,15 кН·с/м2, исходный порошок для примера 2) перед обработкой согласно изобретению,
фиг.2 - снимок с растрового электронного микроскопа РЕЕК-порошка (вязкость расплава 0,15 кН·с/м2, обработан в течение 15 часов при 250°С согласно примеру 2) после обработки согласно изобретению,
фиг.3 - устройство лазерного спекания для послойного изготовления трехмерного объекта, и
фиг.4 - график, показывающий повышение насыпной плотности в зависимости от времени отжига при постоянной температуре (РЕЕК-порошок с вязкостью расплава 0,15 кН·с/м2, отожженный при 250°С согласно примеру осуществления 2).
Для того чтобы выпускаемый промышленно РАЕК-порошок обработать так, чтобы он подходил, в частности, для процесса быстрого прототипирования, авторами изобретения были проведены всесторонние эксперименты. При этом было обнаружено, что насыпную плотность порошка можно повысить, проводя отжиг порошка перед использованием порошка в качестве конструкционного материала. Удалось также доказать улучшение сыпучести.
Далее, неожиданно было установлено, что в результате термообработки тонкодисперсного порошка происходит также уменьшение удельной поверхности, характеризуемой поверхностью по БЭТ. Низкая поверхность по БЭТ выгодна для быстрого прототипирования, так как благодаря этому снижаются реакционная способность и старение порошка. Как можно видеть из полученных на растровом электронном микроскопе снимков с фиг.1 и 2, имеет место сглаживание поверхности порошка. Достижимые значения поверхности по БЭТ лежат в диапазоне от 1 до 40 м2/г. Могут быть достигнуты значения даже менее 0,1 м2/г.
Тонкодисперсный порошок PAEK, который выпускается в продажу, обычно имеет значение D0,9 ниже 150 мкм. Его получают из пористого крупнодисперсного порошка способом криогенного помола, при котором материал во время размола охлаждают с помощью жидкого азота. Альтернативно этому порошок можно получить способом осаждения из растворителя, распылением из расплава или распылительной сушкой. Примерами выпускаемых промышленно порошков являются, например, порошок PEEK (полиэфирэфиркетон) ряда PF, XF и серии Vicote компании Victrex, Thornton Cleveleys, Lancashire FY5 4QD, Великобритания.
В идеале температуру отжига следует выбирать между температурой стеклования и температурой плавления материала. При этом заметные эффекты получаются уже, когда температура в течение более 30 минут, а еще лучше - более 1 часа, держится на 20°C выше температуры стеклования. Для PEEK-порошка это значение составляет примерно 170°C. Хотя эти параметры отжига уже достаточны для достижения улучшенной насыпной плотности, результат для некоторых порошковых материалов можно оптимизировать путем просто осуществляемой серии экспериментов. При этом корреляции, на которые следует обращать внимание, описываются далее на примерах экспериментов.
В примерах измерения значений насыпной плотности проводили согласно стандарту DIN 53466. Перед определением насыпной плотности порошки просеивали в просеивающей машине и через контрольный грохот с размером ячеек 212 мкм (порция порошка 250 г, аналитический грохот Retsch AS200 basic), или соответственно, 245 мкм (порция порошка больше 250 г, вибрационная просеивающая машина 12110005 фирмы Siebtechnik), чтобы удалить возможные агломераты порошка, образующиеся из-за отжига. Электростатические заряды порошка, возможно возникающие в результате процесса просеивания, снижали путем 24-часового выдерживания порошка в нормальных климатических условиях.
Температуру плавления и температуру стеклования полимерного порошка определяли методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) согласно DIN 53765 на приборе DSC823 фирмы Mettler-Toledo с азотом в качестве продувочного газа, а также при скорости нагревания 20 К/мин. Оценку энтальпии плавления, температуры плавления и температуры стеклования осуществляли с помощью программного обеспечения STARe, версия 9.01. Интегрирование пиков плавления кривой нагревания дает при этом энтальпию плавления. Степень кристалличности можно рассчитать, исходя из описанной в специальной литературе энтальпии плавления 130 Дж/г для теоретически 100%-но кристаллического полиэфирэфиркетона. Этот метод при оценке кривых ДСК специалисту известен.
Вязкость расплава определяли капиллярным вискозиметром при 400°C и 1000 с-1 согласно методике испытаний TM-VX-12 фирмы Victrex.
Пример 1
По 250 г поставляемого Victrex порошка PEEK с вязкостью расплава 0,15 кН·с/м2 (насыпная плотность = 0,401 г/см3) отжигали в химических стаканах объемом 1000 мл в печи с циркуляцией воздуха (тип Nabertherm N250/A) в течение времени и при температуре, указанных в таблице 1. Время разогрева до температуры отжига составляло один час. После отжига химические стаканы вынимали из печи, охлаждали до комнатной температуры и определяли насыпную плотность. Достигнутое повышение насыпной плотности составляло от 2% до 17%.
Таблица 1
  Время
[ч]		 Температура отжига
130°C.
Насыпная плотность
[г/см3]		 Температура отжига
200°C.
Насыпная плотность
[г/см3]		 Температура отжига
230°C.
Насыпная плотность
[г/см3]		 Температура отжига
250°C.
Насыпная плотность
[г/см3]
PEEK 150PF
(отжиг 250 г
в химическом стакане на 1000 мл)		 0 0,401 0,401 0,401 0,401
2 0,41 - - -
4 0,41 - - -
6 0,41 - 0,45 -
8 0,41 0,46 0,45 -
10 0,41 0,45 0,45 -
12 0,42 0,46 0,45 -
14 0,42 0,46 0,45 -
15 - - - 0,47
  16 - 0,46 0,45 -
18 - 0,45 0,45 -
20 - - 0,45 -
24 0,42 - 0,45 -
Пример 2
По 7 кг поставляемого Victrex PEEK-порошка с вязкостью расплава 0,15 кН·с/м2 (насыпная плотность = 0,401 г/см3) отжигали в металлических емкостях в печи с циркуляцией воздуха (тип Nabertherm N250/A) в течение периода времени и при температуре, указанных в таблице 2. Время разогрева до температуры отжига составляло один час. После отжига металлические емкости вынимали из печи и охлаждали до комнатной температуры. Достигнутое повышение насыпной плотности составляло от 5% до 19%.
Таблица 2
  Время [ч] Температура отжига 250°C. Насыпная плотность [г/см3] Температура отжига 260°C. Насыпная плотность [г/см3] Температура отжига 270°C. Насыпная плотность [г/см3]
PEEK 150PF
(отжиг 7 кг в металлической емкости)		 0 0,401    
2 0,422    
4 0,422    
6 0,435    
8 0,439    
10 0,445    
15 0,454 0,462  
20   0,453  
21 0,449    
23 0,452    
25 0,454    
27 0,453    
29 0,461    
96     0,479
Пример 3
По 250 г поставляемого фирмой Victrex PEEK-порошка с вязкостью расплава 0,45 кН·с/м2 (насыпная плотность = 0,318 г/см3) отжигали в химических стаканах объемом 1000 мл в печи с циркуляцией воздуха (тип Nabertherm N250/A) в течение времени и при температуре, указанных в таблице 3. Время разогрева до температуры отжига составляло один час. После отжига химические стаканы вынимали из печи, охлаждали до комнатной температуры и определяли насыпную плотность. Достигнутое повышение насыпной плотности составляло от 4% до 9%.
Таблица 3
  Время
[ч]		 Температура отжига 310°C.
Насыпная плотность
[г/см3]		 Температура отжига 320°C.
Насыпная плотность
[г/см3]
PEEK 450PF
(отжиг 250 г в химическом стакане)		 0 0,318 0,318
16 0,346 0,330
24 0,343 0,331
47 0,347 -
Пример 4
По 7 кг поставляемого Victrex PEEK-порошка с вязкостью расплава 0,45 кН·с/м2 (насыпная плотность = 0,340 г/см3) отжигали в металлических емкостях в печи с циркуляцией воздуха (тип Nabertherm N250/A) в течение 20 часов при 290°C. Время разогрева до температуры отжига составляло один час. После отжига металлические емкости вынимали из печи и охлаждали до комнатной температуры. Измеренная насыпная плотность составляло 0,395 г/см3. Достигнутое повышение насыпной плотности составляло 16%.
Пример 5
По 7 кг поставляемого Victrex PEEK-порошка с вязкостью расплава 0,09 кН·с/м2 (насыпная плотность = 0,42 г/см3) отжигали в металлических емкостях в печи с циркуляцией воздуха (тип Nabertherm N250/A) в течение 15 ч при 250°C. Время разогрева до температуры отжига составляло один час. После отжига металлические емкости вынимали из печи и охлаждали до комнатной температуры. Измеренная насыпная плотность составляло 0,47 г/см3. Достигнутое повышение насыпной плотности равно 12%.
Пример 6
По 250 г поставляемого Victrex PEEK-порошка с вязкостью расплава 0,15 кН·с/м2 (насыпная плотность = 0,401 г/см3) отжигали в химических стаканах объемом 1000 мл в печи с циркуляцией воздуха (тип Nabertherm N250/A) в течение периода времени и при температуре, указанных в таблице 4. Время разогрева до температуры отжига составляло один час. После отжига химические стаканы вынимали из печи и охлаждали до комнатной температуры. Затем определяли насыпную плотность и энтальпию плавления. Достигнутое повышение насыпной плотности составляло от 10% до 16%. Достигнутое повышение кристалличности составляло от 13% до 19%.
Таблица 4
Материал Температура отжига Время отжига Насыпная плотность [г/см3] Энтальпия плавления - ДСК [Дж/г] Степень кристалличности - ДСК [%]
150PF - - 0,401 60,4 46,5
150PF 200°C 12 ч 0,448    
150PF 200°C 24 ч 0,448 69,0 53,1
150PF 250°C 12 ч 0,453    
150PF 250°C 24 ч 0,454 68,4 52,6
150PF 300°C 12 ч 0,462    
150PF 300°C 24 ч 0,464 71,7 55,2
150PF 320°C 12 ч 0,446    
150PF 320°C 24 ч 0,443 70,7 54,4
Из вышеприведенных примеров 1-6 вытекает следующее.
При заданной температуре отжига насыпная плотность повышается с повышением длительности обработки до тех пор, пока не будет достигнут почти постоянный уровень (смотри в этой связи таблицу 2 и фиг.4, откуда для температуры отжига 250°C следует, что насыпная плотность в первые 10 часов обработки возрастает на 0,044 г/см3, тогда как в следующие 10 часов обработки не более чем примерно на 0,016 г/см3.
Далее, насыпная плотность повышается тем быстрее, чем выше температура термообработки. Чем более высокая температура выбирается, тем короче период времени до достижения постоянного уровня насыпной плотности (ср. в этой связи ход процесса в таблице 1 для 130°C с ходом в таблице 2 для 250°C). Еще более эффективная обработка возможна также, если выбирается температура более чем на 20°C выше температуры стеклования (около 143°C для PEEK (данные производителя Victrex)), например, примерно на 50°C или примерно на 100°C выше температуры стеклования.
Кроме того, из хода процесса при 130°C в таблице 1 видно, что выбор температуры ниже температуры стеклования приводит к менее эффективному способу. Далее, видно, что даже для этого случая при длительности обработки 2 ч уже налицо изменение насыпной плотности.
Важно выбирать температуру, не слишком близкую к температуре плавления порошка. Иначе может происходить частичное слипание порошка, что приводит к меньшему повышению насыпной плотности, чем при более низкой температуре. Это хорошо видно, например, из таблицы 3, где для температуры отжига 320°C достигаются меньшие значения насыпной плотности, чем при температуре отжига 310°C. Поэтому для надежности следует выбирать температуру отжига на 20°C ниже температуры плавления, определенной методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) согласно DIN 53765, еще лучше на 30°C ниже.
Кроме того, температура и длительность термообработки зависят также от вязкости расплава. Чем выше вязкость расплава, тем выше должна быть температура, чтобы достичь эффективного повышения насыпной плотности. Из фиг.4 в этой связи можно видеть, что для исходного порошка с вязкостью расплава 0,15 кН·с/м2 после 15 часов отжига при температуре обработки 250°C достигается постоянное значение насыпной плотности. Для исходного порошка с вязкостью расплава 0,45 кН·с/м2 при этих условиях отжига плато еще не достигается. Это явствует из следующего сравнительного примера 4a.
Сравнительный пример 4a
По 7 кг PEEK-порошка, поставляемого компанией Victrex, с вязкостью расплава 0,45 кН·с/м2 (насыпная плотность = 0,340 г/см3) отжигали в металлических емкостях в печи с циркуляцией воздуха (тип Nabertherm N250/A) в течение 15 часов при 250°C. Время разогрева до температуры отжига составляло один час. После отжига металлические емкости вынимали из печи и охлаждали до комнатной температуры. Установленная насыпная плотность составляла 0,379 г/см3. Достигнутое повышение насыпной плотности равно 11%.
Если сравнить этот результат с результатом примера 4, где тот же порошок отжигали 20 часов при 290°C, то видно, что в примере 4a для порошка с вязкостью расплава 0,45 кН·с/м2 плато еще не могло быть достигнуто, так как в условиях примера 4 еще возможно заметное повышение насыпной плотности с 0,379 г/см3 до 0,395 г/см3.
Кроме того, при заданной длительности и температуре термообработки достижимая насыпная плотность для большего количеств порошка может быть несколько ниже. Это следует из сравнения таблиц 1 и 2: тогда как для T=250°C в таблице 1 при количестве порошка 250 г после 15 часов обработки достигалась насыпная плотность 0,47 г/см3, в таблице 2 для количества 7 кг этого же порошка достигается значение всего 0,454 г/см3.
Далее, было установлено, что в результате термообработки происходит повышение степени кристалличности, определяемой по энтальпии плавления методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) или по рентгеновскому рассеянию под большими углами (WAXS). Высокая энтальпия плавления, соответственно степень кристалличности, выгодна, в частности, для лазерного спекания порошка. Дело в том, что при облучении какой-то области лазерным лучом вследствие теплопроводности материала расплавляются также соседние с этой областью частицы порошка. Более высокая энтальпия плавления, соответственно, степень кристалличности, затрудняет в этой связи расплавление соседних частиц порошка. Если таким путем предотвратить процесс спекания вне желаемой области, то улучшится разделение спеченного элемента на детали.
Повышение степени кристалличности можно видеть, например, из таблицы 4.
Хотя, как указывалось выше, для эффективности способа важно выбирать как можно более высокую температуру обработки, с другой стороны, температуру термообработки предпочтительно следует выбирать так, чтобы путем как можно более низкой температуры и как можно меньшей продолжительности термообработки достичь улучшения параметров порошка. Дело в том, что должно предотвращаться термическое и окислительное повреждение порошкового материала при отжиге или оно должно быть максимально снижено. Поэтому, чтобы предотвратить повреждение порошка и все же удержать низкой длительность обработки порошка, чтобы способ был экономически эффективным, может быть выгодным, если термообработка проводится в атмосфере инертного газа (например, азота или аргона) или под вакуумом.
Хотя в вышеприведенных примерах для отжига была использована печь, тепловую энергию можно, естественно, подводить к порошку также и любыми другими способами. Например, порошок можно подвергать воздействию электромагнитного излучения или корпускулярного излучения. В частности, для этого можно использовать ИК-излучение или микроволновое излучение.
Как показывает следующий пример 7, повышения температуры можно достичь также механическим воздействием на порошок. При этом регулирование температуры осуществляется, например, числом оборотов мешалки.
Пример 7
10 кг поставляемого Victrex PEEK-порошка с вязкостью расплава 0,15 кН·с/м2 (насыпная плотность 0,401 г/см3) дополнительно обрабатывали в стандартной мешалке смешением с приложением сдвиговых усилий. При этом число оборотов устанавливается так, чтобы порошок нагрелся до 150°C в пределах 25 мин. Затем число оборотов снижают настолько, чтобы температура оставалась постоянной и равной 150°C в течение следующих 25 мин. Затем порошок путем нового повышения числа оборотов нагревают в течение 20 мин до 170°C. Наконец, число оборотов снижают настолько, чтобы температура в течение следующих 60 мин оставалась постоянной и равной 170°C.
После удаления из мешалки порошок просеивают на просеивающей машине (вибрационная просеивающая машина 12110005 фирмы Siebtechnik) через защитный грохот с размером ячеек 245 мкм, чтобы удалить агломераты порошка, возможно образующиеся при отжиге. Установленная насыпная плотность составляет 0,48 г/см3. Достигнутое повышение насыпной плотности составляет 19,7%.
Механическая обработка может также проводиться дополнительно к другому подводу тепловой энергии к порошку. В этом случае можно достичь особенно значительного повышения насыпной плотности уже при умеренной температуре отжига и длительности обработки.
Выше в качестве исходного материала для обработки тонкодисперсный порошок полиарилэфиркетона (PAEK) указывался в общем. В частности, такой полимерный порошок может представлять собой порошок из группы полиэфирэфиркетона (PEEK), полиэфиркетонкетона (PEKK), полиэфиркетона (PEK), полиэфирэфиркетонкетона (PEEKK) или подиэфиркетонэфиркетонкетона (PEKEKK).
Далее, не требуется, чтобы PAEK-порошок при обработке находился в чистой форме. Напротив, могут добавляться одна или несколько добавок. В качестве добавок пригодны при этом наполнители, такие, например, как волокна (углеродные волокна, стекловолокна, волокна кевлар, углеродные нанотрубки (Carbon Nanotubes) и т.д.), или наполнители с низким аспектным отношением (стеклянные шарики, алюминиевая мука и т.д.), или минеральные наполнители, как, например, диоксид титана, или же вспомогательные средства процесса (например, вспомогательные добавки, улучшающие сыпучесть, например, серии Aerosil (например, Aerosil R974, Aerosil 200)), термостабилизаторы, антиоксиданты, красящие пигменты (сажа, графит и т.д.)). Далее, наполнитель не обязательно должен присутствовать как компонент самого порошка, но может вводиться в PAEK-порошок (например, путем соединения в расплаве).
Получаемый, согласно изобретению, PAEK-порошок пригоден, в частности, для применения в установке лазерного спекания, какая изображена, например, на фиг.3. Разумеется, применение не ограничивается установкой лазерного спекания. Напротив, можно подводить также энергию в виде другого электромагнитного излучения (включая тепловое излучение). Кроме того, можно также полностью расплавлять порошок при получении трехмерного объекта. Наконец, отверждение порошка можно также вызвать добавлением связующего (трехмерная печать).
В установке лазерного спекания типа P700, модифицированной фирмой EOS для высокотемпературных применений, при температуре в установке 335°C перерабатывали порошок из примера 2 (отожженный при 250°C в течение 15 часов) в процессе лазерного спекания. Удалось получить геометрии образцов с размерами 150×20×4 мм (длина, ширина, высота), которые имели плотность детали 1,316 г/см3 (ISO 1133). Тем самым при указанной фирмой Victrex плотности 1,30-1,31 г/см3 для изделий из PEEK, полученных литьем под давлением, можно исходить из плотности спеченных лазером деталей 100%.
Необработанный порошок из примера 2 (насыпная плотность = 0,401 г/см3) из-за недостаточной сыпучести и неравномерного нанесения слоя нельзя было переработать в сравнимые детали.
Естественно, предварительная обработка PAEK-порошка перед использованием в качестве конструкционного материала в устройстве для послойного получения трехмерного объекта, например, в устройстве лазерного спекания, может предусматриваться также непосредственно в устройстве послойного получения. Для этого нужно только предусмотреть подходящее нагревательное устройство, например, в виде нагревающего змеевика вокруг бункера с порошком.

Claims (17)

1. Способ получения тонкодисперсного порошка полиарилэфиркетона (РАЕК) для использования в процессе послойного получения трехмерной детали, при котором тонкодисперсный порошок РАЕК, полученный из крупнодисперсного порошка или гранулята путем размола, осаждения из растворителя, распыления из расплава, или распылительной сушкой, в течение времени свыше 30 мин выдерживают при температуре Т, которая, по меньшей мере, на 20° превышает температуру стеклования полимера, определенную методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) согласно DIN 53765.
2. Способ по п.1, при котором температуру Т выбирают, по меньшей мере, на 50°С выше температуры стеклования Tg порошка, определенной методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) согласно DIN 53765.
3. Способ по п.1, при котором температуру Т выбирают ниже температуры плавления Ts порошка, определенной методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) согласно DIN 53765.
4. Способ по п.3, при котором температуру Т выбирают на 20°С ниже температуры плавления Ts порошка, определенной методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) согласно DIN 53765.
5. Способ по п.3, при котором температуру Т выбирают на 30°С ниже температуры плавления Ts порошка, определенной методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) согласно DIN 53765.
6. Способ по одному из пп.1-5, при котором порошок доводят до температуры Т путем нагрева в печи.
7. Способ по одному из пп.1-5, при котором порошок доводят до температуры Т путем облучения электромагнитным излучением или корпускулярным излучением.
8. Способ по п.7, при котором порошок доводят до температуры Т путем облучения ИК-излучением или микроволновым излучением.
9. Способ по одному из пп.1-5, при котором тепловую энергию подводят к порошку для достижения и сохранения температуры Т частично или полностью путем механической обработки.
10. Способ по п.6, при котором часть подведенной тепловой энергии для достижения и сохранения температуры Т подводят к порошку путем механической обработки.
11. Способ по п.7, при котором часть подведенной тепловой энергии для достижения и сохранения температуры Т подводят к порошку путем механической обработки.
12. Способ по одному из пп.1-5, при котором используемый в качестве исходного материала тонкодисперсный порошок РАЕК содержит порошок из группы полиэфирэфиркетона (PEEK), полиэфиркетонкетона (РЕКК), полиэфиркетона (РЕК), полиэфирэфиркетонкетона (РЕЕКК) или полиэфиркетонэфиркетонкетона (РЕКЕКК).
13. Способ по одному из пп.1-5, причем в тонкодисперсный порошок РАЕК в качестве дополнительного компонента добавляют, по меньшей мере, одну добавку.
14. Способ по п.13, причем добавку вводят в порошок путем соединения в расплаве.
15. Способ по одному из пп.1-5, причем обработку исходного порошка проводят в атмосфере инертного газа.
16. Способ послойного получения трехмерного объекта из порошкообразного материала, при котором последовательные слои создаваемого объекта из отверждаемого порошкового материала последовательно отверждают в местах, соответствующих поперечному сечению объекта, причем порошок перед началом процесса получения обрабатывают способом по одному из пп.1-5.
17. Способ по п.16, который осуществляют в устройстве для послойного получения трехмерных объектов, причем предварительную обработку порошка осуществляют в печи вне этого устройства для послойного получения трехмерных объектов.
RU2009136595/04A 2007-04-05 2008-04-04 Раек-порошок, в частности, для использования в процессе послойного получения трехмерного объекта, а также способ его получения RU2487141C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007016656.9 2007-04-05
DE102007016656.9A DE102007016656B4 (de) 2007-04-05 2007-04-05 PAEK-Pulver, insbesondere zur Verwendung in einem Verfahren zum schichtweisen Herstellen eines dreidimensionalen Objektes, sowie Verfahren zu dessen Herstellung
PCT/EP2008/002718 WO2008122426A2 (de) 2007-04-05 2008-04-04 Paek-pulver, insbesondere zur verwendung in einem verfahren zum schichtweisen herstellen eines dreidimensionalen objektes, sowie verfahren zu dessen herstellung

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013115286/04A Division RU2548919C2 (ru) 2007-04-05 2008-04-04 Раек-порошок для использования в процессе послойного получения трехмерного объекта, а также способ послойного получения трехмерного объекта из порошкообразного материала

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009136595A RU2009136595A (ru) 2011-04-10
RU2487141C2 true RU2487141C2 (ru) 2013-07-10

Family

ID=39734123

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013115286/04A RU2548919C2 (ru) 2007-04-05 2008-04-04 Раек-порошок для использования в процессе послойного получения трехмерного объекта, а также способ послойного получения трехмерного объекта из порошкообразного материала
RU2009136595/04A RU2487141C2 (ru) 2007-04-05 2008-04-04 Раек-порошок, в частности, для использования в процессе послойного получения трехмерного объекта, а также способ его получения

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013115286/04A RU2548919C2 (ru) 2007-04-05 2008-04-04 Раек-порошок для использования в процессе послойного получения трехмерного объекта, а также способ послойного получения трехмерного объекта из порошкообразного материала

Country Status (9)

Country Link
US (2) US7847057B2 (ru)
EP (1) EP2115043B2 (ru)
JP (2) JP5172941B2 (ru)
CN (1) CN101679646B (ru)
BR (1) BRPI0809990A2 (ru)
DE (1) DE102007016656B4 (ru)
HK (1) HK1139698A1 (ru)
RU (2) RU2548919C2 (ru)
WO (1) WO2008122426A2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2629072C2 (ru) * 2015-11-10 2017-08-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Способ формирования трехмерного изделия в свч электромагнитном поле

Families Citing this family (96)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004062761A1 (de) * 2004-12-21 2006-06-22 Degussa Ag Verwendung von Polyarylenetherketonpulver in einem dreidimensionalen pulverbasierenden werkzeuglosen Herstellverfahren, sowie daraus hergestellte Formteile
US9895842B2 (en) † 2008-05-20 2018-02-20 Eos Gmbh Electro Optical Systems Selective sintering of structurally modified polymers
US20110144752A1 (en) * 2008-08-14 2011-06-16 Defelice Scott F Customized implants for bone replacement
US8709330B2 (en) 2009-01-06 2014-04-29 The Boeing Company Manufacturing aircraft parts
DE102009043317A1 (de) * 2009-09-28 2011-03-31 Eos Gmbh Electro Optical Systems Verfahren und Vorrichtung zum generativen Herstellen eines dreidimensionalen Objekts mit dreidimensional kodiertem Zeichen
CA2812758C (en) * 2010-09-27 2019-02-26 Arkema Inc. Heat treated polymer powders
US8567753B1 (en) 2011-07-18 2013-10-29 Dennis W. Gilstad Tunable valve assembly
US8267371B1 (en) 2011-08-03 2012-09-18 Gilstad Dennis W Impulse tolerant valve body
US8905376B2 (en) 2011-07-18 2014-12-09 Dennis W. Gilstad Tunable check valve
US8292301B1 (en) 2011-07-18 2012-10-23 Gilstad Dennis W Multifunction ring
US8827244B2 (en) 2011-07-18 2014-09-09 Dennis W. Gilstad Tunable fluid end
US8292260B1 (en) 2011-08-03 2012-10-23 Gilstad Dennis W Impulse tolerant valve assembly
US8567754B1 (en) 2011-07-18 2013-10-29 Dennis W. Gilstad Tunable valve assembly
US8720857B2 (en) 2011-07-18 2014-05-13 Dennis W. Gilstad Tunable fluid end
US8496224B1 (en) 2011-07-18 2013-07-30 Dennis W. Gilstad Tunable valve assembly
US8944409B2 (en) 2011-07-18 2015-02-03 Dennis W. Gilstad Tunable fluid end
US9080690B2 (en) 2011-07-18 2015-07-14 Dennis W. Gilstad Tunable check valve
US8939200B1 (en) 2011-07-18 2015-01-27 Dennis W. Gilstad Tunable hydraulic stimulator
US9027636B2 (en) 2011-07-18 2015-05-12 Dennis W. Gilstad Tunable down-hole stimulation system
US8276918B1 (en) 2011-07-18 2012-10-02 Gilstad Barbara C Plunger seal ring
US8403337B1 (en) 2011-07-18 2013-03-26 Barbara C. Gilstad Multifunction ring
US8550425B1 (en) 2011-09-09 2013-10-08 Dennis W. Gilstad Impulse tolerant valve assembly
US8210542B1 (en) 2011-07-18 2012-07-03 Gilstad Dennis W Plunger seal ring
US8746654B2 (en) 2011-07-18 2014-06-10 Dennis W. Gilstad Tunable fluid end
US8708306B2 (en) 2011-08-03 2014-04-29 Barbara C. Gilstad Tunable valve assembly
EP2788170B2 (en) 2011-12-05 2024-11-27 Hexcel Corporation Method for processing paek and articles manufactured from the same
JP2015500375A (ja) * 2011-12-12 2015-01-05 アドヴァンスド レーザー マテリアルズ，リミティド ライアビリティー カンパニーＡｄｖａｎｃｅｄ Ｌａｓｅｒ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，ＬＬＣ 前処理された材料を用いたレーザー焼結のための方法およびシステム
US10011089B2 (en) 2011-12-31 2018-07-03 The Boeing Company Method of reinforcement for additive manufacturing
ES2671500T3 (es) 2012-03-26 2018-06-06 Arkema Inc. Procedimientos de rotomoldeo para poli(arilcetonas) y otros polímeros de temperatura alta
WO2014144230A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Carla Lake Composite powders for laser sintering
WO2014165310A2 (en) 2013-03-15 2014-10-09 3D Systems, Inc. Improved powder distribution for laser sintering systems
FR3006316B1 (fr) * 2013-05-30 2015-05-29 Arkema France Composition de poudres de polyarylene-ether-cetone-cetone adaptees au frittage laser
US20150024317A1 (en) 2013-07-17 2015-01-22 Stratasys, Inc. High-Performance Consumable Materials for Electrophotography-Based Additive Manufacturing
FR3015506B1 (fr) * 2013-12-20 2017-04-21 Arkema France Composition de poudres de poly-arylene-ether-cetone-cetones autorisant un excellent compromis coulabilite et coalescence adaptees au frittage laser
GB2526243B (en) * 2014-02-24 2021-07-14 Victrex Mfg Ltd Polymeric materials
US9643251B2 (en) * 2014-06-13 2017-05-09 Zin Technologies, Inc. Optimized additive manufacturing process
EP3157696A4 (en) 2014-06-20 2018-09-05 VELO3D, Inc. Apparatuses, systems and methods for three-dimensional printing
DE102015011013B4 (de) 2014-08-22 2023-05-04 Sigma Additive Solutions, Inc. Verfahren zur Überwachung von generativen Fertigungsprozessen
FR3027834B1 (fr) 2014-11-03 2017-11-10 Arkema France Procede de densification de poudres de polyarylene-ether-cetone
CN107075215A (zh) 2014-11-03 2017-08-18 阿科玛股份有限公司 用于增加聚合物薄片和粉末的密度的方法
WO2016081651A1 (en) 2014-11-18 2016-05-26 Sigma Labs, Inc. Multi-sensor quality inference and control for additive manufacturing processes
US10226817B2 (en) 2015-01-13 2019-03-12 Sigma Labs, Inc. Material qualification system and methodology
EP3245045A4 (en) 2015-01-13 2018-10-31 Sigma Labs, Inc. Material qualification system and methodology
US9169707B1 (en) 2015-01-22 2015-10-27 Dennis W. Gilstad Tunable down-hole stimulation array
US10207489B2 (en) 2015-09-30 2019-02-19 Sigma Labs, Inc. Systems and methods for additive manufacturing operations
EP3370948A4 (en) 2015-11-06 2019-07-24 Velo3d Inc. PROFESSIONAL THREE-DIMENSIONAL PRINTING
US10071422B2 (en) 2015-12-10 2018-09-11 Velo3D, Inc. Skillful three-dimensional printing
US11504926B2 (en) 2015-12-22 2022-11-22 Signify Holding B.V. Use of semi-crystalline polymer with low Tg and post-crystallization for easy 3D printing and temperature stable products
BR112018010987A2 (pt) 2015-12-28 2018-12-04 Arkema Inc. processos para a produção de polímero em pó
WO2017143077A1 (en) 2016-02-18 2017-08-24 Velo3D, Inc. Accurate three-dimensional printing
US10370530B2 (en) * 2016-02-26 2019-08-06 Ricoh Company, Ltd. Methods for solid freeform fabrication
FR3048430B1 (fr) * 2016-03-04 2019-08-30 Arkema France Poudre de poly-(aryl-ether-cetone) (paek) apte a etre utilisee plusieurs fois dans des procedes de frittage
DE102016205053A1 (de) * 2016-03-24 2017-09-28 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zum Aufschmelzen/Sintern von Pulverpartikeln zur schichtweisen Herstellung von dreidimensionalen Objekten
US10427353B2 (en) * 2016-05-13 2019-10-01 Ricoh Company, Ltd. Additive manufacturing using stimuli-responsive high-performance polymers
EP3492244A1 (en) 2016-06-29 2019-06-05 VELO3D, Inc. Three-dimensional printing system and method for three-dimensional printing
US11691343B2 (en) 2016-06-29 2023-07-04 Velo3D, Inc. Three-dimensional printing and three-dimensional printers
JP6402810B1 (ja) 2016-07-22 2018-10-10 株式会社リコー 立体造形用樹脂粉末、立体造形物の製造装置、及び立体造形物の製造方法
JP6399165B1 (ja) 2016-07-22 2018-10-03 株式会社リコー 立体造形用樹脂粉末、立体造形物の製造装置、及び立体造形物の製造方法
US10814391B2 (en) * 2016-09-13 2020-10-27 General Electric Company Additive manufacturing material analysis system and related method
US20180093418A1 (en) 2016-09-30 2018-04-05 Velo3D, Inc. Three-dimensional objects and their formation
US20180126461A1 (en) 2016-11-07 2018-05-10 Velo3D, Inc. Gas flow in three-dimensional printing
FR3058918B1 (fr) * 2016-11-18 2021-01-01 Arkema France Composition de poudre frittable magnetique et objets tridimensionnels fabriques par frittage d'une telle composition
WO2018097157A1 (ja) * 2016-11-28 2018-05-31 東レエンジニアリング株式会社 立体造形方法
US10611092B2 (en) 2017-01-05 2020-04-07 Velo3D, Inc. Optics in three-dimensional printing
US10926432B2 (en) * 2017-01-15 2021-02-23 Hexcel Corporation Polymer powder and method of using the same
CN106674541B (zh) * 2017-01-25 2019-03-26 山东凯盛新材料股份有限公司 基于热氧处理的静电喷涂用聚醚酮酮粉末的制备方法
KR101935344B1 (ko) * 2017-02-06 2019-01-07 주식회사 케이비엘러먼트 3d 프린터용 cnt 코팅 피크 조성물, 그 제조방법 및 cnt 코팅 피크 필라멘트
US10315252B2 (en) 2017-03-02 2019-06-11 Velo3D, Inc. Three-dimensional printing of three-dimensional objects
US20180281237A1 (en) 2017-03-28 2018-10-04 Velo3D, Inc. Material manipulation in three-dimensional printing
US11851526B2 (en) * 2017-06-30 2023-12-26 Solvay Specialty Polymers Usa, Llc Poly(ether ketone ketone) polymer powder having a low volatiles content
DE102017011842A1 (de) * 2017-12-15 2019-06-19 ELOXALWERK Ludwigsburg Helmut Zerrer GmbH Beschichtungsdispersion; Herstellungsverfahren einer Beschichtungsdispersion
US10272525B1 (en) 2017-12-27 2019-04-30 Velo3D, Inc. Three-dimensional printing systems and methods of their use
US10144176B1 (en) 2018-01-15 2018-12-04 Velo3D, Inc. Three-dimensional printing systems and methods of their use
DE102018108001A1 (de) 2018-04-05 2019-10-10 Lean Plastics Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von kugelförmigen Polymerpartikeln und deren Verwendung
DE102018206236A1 (de) 2018-04-23 2019-10-24 Eos Gmbh Electro Optical Systems Verfahren zum Herstellen eines mindestens ein Polymer umfassenden Pulvers sowie derartiges Pulver
US11577458B2 (en) 2018-06-29 2023-02-14 3M Innovative Properties Company Additive layer manufacturing method and articles
WO2020014197A1 (en) 2018-07-11 2020-01-16 Arkema Inc. Process and apparatus for heat treatment of a polymer powder
JP7338316B2 (ja) 2018-08-31 2023-09-05 株式会社リコー 樹脂粉末、及び立体造形物の製造方法
RU2684328C1 (ru) * 2018-09-18 2019-04-08 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Одностадийный способ получения ароматического полиэфира
EP3640281A1 (en) * 2018-10-19 2020-04-22 3M Innovative Properties Company Sprayable powder of fluoropolymer particles
DE102018219303A1 (de) * 2018-11-12 2020-05-14 Eos Gmbh Electro Optical Systems Verzugsoptimiertes Kunststoffpulver
DE102018219302A1 (de) * 2018-11-12 2020-05-14 Eos Gmbh Electro Optical Systems Selektives Sintern von polymerbasiertem Aufbaumaterial
GB2581874B (en) * 2019-01-04 2022-02-23 Victrex Mfg Ltd Polyaryletherketone copolymer material, manufacture and use thereof
DE102019109005A1 (de) 2019-04-05 2020-10-08 Lean Plastics Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffpartikeln
DE102019206805A1 (de) * 2019-05-10 2020-11-12 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung von Kunststoffbauteilen mit verbesserter Maßhaltigkeit
US11993722B2 (en) * 2019-05-24 2024-05-28 Hexcel Corporation Twice recycled polymer powder composition for additive manufacturing including PEKK, siloxane and carbon fiber
EP3756857A1 (en) * 2019-06-28 2020-12-30 Arkema France Additive manufacturing process for compositions comprising poly-aryl-ether-ketone(s)
EP4003701A4 (en) 2019-07-26 2023-11-08 Velo3d Inc. QUALITY ASSURANCE IN THE FORMATION OF THREE-DIMENSIONAL OBJECTS
CN110655666B (zh) * 2019-10-30 2023-01-20 中山大学 一种聚芳醚酮粉末及其制备方法
CN112356534B (zh) * 2020-11-09 2022-12-20 哈尔滨工业大学 一种辐射防护复合材料及其制备方法
EP4313532B1 (en) * 2021-05-17 2024-10-16 Jabil Inc. Improved process for forming thermoplastic powders for additive manufacturing
FR3128959A1 (fr) 2021-11-09 2023-05-12 Arkema France Poudre polymère pour la fabrication de pièces de haute définition et de faible rugosité
CN114920960B (zh) * 2022-06-09 2023-06-16 吉林大学 一种聚芳醚酮树脂或其复合材料超细粉的制备方法
WO2024076464A1 (en) * 2022-10-03 2024-04-11 Jabil Inc. Additive manufactured article comprising a grafted aliphatic polyketone, filament and powder
WO2024100175A1 (en) * 2022-11-11 2024-05-16 Sabic Global Technologies B.V. Process for improving the flow properties of polymeric powder, and article so produced
GB202218077D0 (en) 2022-12-01 2023-01-18 Victrex Mfg Ltd Method of making particles

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2086356C1 (ru) * 1992-12-14 1997-08-10 Николай Константинович Толочко Способ изготовления трехмерных изделий из порошковых материалов
RU2223994C2 (ru) * 1999-03-31 2004-02-20 Е.И.Дюпон Де Немур Энд Компани Распыляемый порошок нефибриллируемого фторполимера
WO2005090448A1 (de) * 2004-03-21 2005-09-29 Toyota Motorsport Gmbh Pulver für das rapid prototyping und verfahren zu dessen herstellung
US20060134419A1 (en) * 2004-12-21 2006-06-22 Degussa Ag Use of polyarylene ether ketone powder in a three-dimensional powder-based moldless production process, and moldings produced therefrom

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4841013A (en) 1986-09-18 1989-06-20 Raychem Limited Preparation of poly(arylene ether ketones)
US4874839A (en) 1988-08-05 1989-10-17 Raychem Corporation Stabilization of poly(arylene ether ketones)
US5247052A (en) 1988-12-31 1993-09-21 Hoechst Aktiengesellschaft Fine-grained polyether-ketone powder, process for the manufacture thereof, and the use thereof
CN1031346C (zh) * 1991-07-07 1996-03-20 中山大学 聚醚醚酮发光材料的制备
JPH05220375A (ja) 1992-02-12 1993-08-31 Nara Kikai Seisakusho:Kk 固体粒子の表面改質方法と装置
DE4328873A1 (de) * 1993-08-27 1995-03-02 Basf Ag Polyarylenetheragglomerate
DE19514740C1 (de) 1995-04-21 1996-04-11 Eos Electro Optical Syst Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objektes
DE10055465A1 (de) 2000-11-09 2002-05-23 Blz Gmbh Knochenersatzwerkstoff und Verfahren zur Herstellung eines Knochenersatz-Implantats
US20030190472A1 (en) 2002-04-03 2003-10-09 3D Systems, Inc. Thermoplastic polymer filled pastes
DE10256097A1 (de) 2002-12-02 2004-06-17 Eos Gmbh Electro Optical Systems Kunststoffpulver für das Lasersintern
CN100336655C (zh) * 2002-12-20 2007-09-12 南加利福尼亚大学 在选择性抑制烧结(sis)工艺中减少粉末废料的方法
US20050207931A1 (en) 2004-03-21 2005-09-22 Toyota Motorsport Gmbh unknown
CN1269872C (zh) * 2004-12-09 2006-08-16 四川大学 聚醚醚酮的纯化方法
DE102004062762A1 (de) * 2004-12-21 2006-06-22 Degussa Ag Feinkörniges Polyarylenetherketonpulver
DE102006015791A1 (de) 2006-04-01 2007-10-04 Degussa Gmbh Polymerpulver, Verfahren zur Herstellung und Verwendung eines solchen Pulvers und Formkörper daraus
CN100387362C (zh) * 2006-06-28 2008-05-14 蔡国华 用聚醚醚酮粉末喷涂金属制品表面的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2086356C1 (ru) * 1992-12-14 1997-08-10 Николай Константинович Толочко Способ изготовления трехмерных изделий из порошковых материалов
RU2223994C2 (ru) * 1999-03-31 2004-02-20 Е.И.Дюпон Де Немур Энд Компани Распыляемый порошок нефибриллируемого фторполимера
WO2005090448A1 (de) * 2004-03-21 2005-09-29 Toyota Motorsport Gmbh Pulver für das rapid prototyping und verfahren zu dessen herstellung
US20060134419A1 (en) * 2004-12-21 2006-06-22 Degussa Ag Use of polyarylene ether ketone powder in a three-dimensional powder-based moldless production process, and moldings produced therefrom

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2629072C2 (ru) * 2015-11-10 2017-08-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Способ формирования трехмерного изделия в свч электромагнитном поле

Also Published As

Publication number Publication date
RU2548919C2 (ru) 2015-04-20
JP2010523364A (ja) 2010-07-15
EP2115043B1 (de) 2017-05-31
WO2008122426A3 (de) 2009-08-20
EP2115043B2 (de) 2021-08-18
WO2008122426A2 (de) 2008-10-16
US20120114848A1 (en) 2012-05-10
JP2013064153A (ja) 2013-04-11
CN101679646B (zh) 2012-08-29
RU2009136595A (ru) 2011-04-10
JP5172941B2 (ja) 2013-03-27
BRPI0809990A2 (pt) 2014-10-14
US20080258330A1 (en) 2008-10-23
HK1139698A1 (en) 2010-09-24
RU2013115286A (ru) 2014-10-10
DE102007016656A1 (de) 2008-10-09
CN101679646A (zh) 2010-03-24
US8299208B2 (en) 2012-10-30
EP2115043A2 (de) 2009-11-11
US7847057B2 (en) 2010-12-07
DE102007016656B4 (de) 2018-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2487141C2 (ru) Раек-порошок, в частности, для использования в процессе послойного получения трехмерного объекта, а также способ его получения
US11046847B2 (en) Heat treated polymer powders
EP3235640B1 (en) Apparatus and method for selective laser sintering an object
CN109251286B (zh) 聚合材料
US7601422B2 (en) Rounded-particle plastic powder in particular for application in laser sintering, method for production of such a powder and laser sintering process using such a powder
US11312069B2 (en) System for selective laser sintering
JP2018015972A (ja) 立体造形方法、造形物及び立体造形装置
US20200207983A1 (en) Composite material and its use in additive manufacturing methods
EP3976687B1 (en) Polymer powder composition for additive manufacturing
EP4385452A1 (en) Dental aligner of biodegradable material
Bunyan et al. Application of holographic beam shaping in selective laser melting for the fabrication of functional polymer components