UA125270C2 - Спосіб і композиція для виготовлення методом стереолітографії заготовок з керамічного або металічного матеріалу з використанням теплосвітлового ефекту - Google Patents

Спосіб і композиція для виготовлення методом стереолітографії заготовок з керамічного або металічного матеріалу з використанням теплосвітлового ефекту Download PDF

Info

Publication number
UA125270C2
UA125270C2 UAA202004619A UAA202004619A UA125270C2 UA 125270 C2 UA125270 C2 UA 125270C2 UA A202004619 A UAA202004619 A UA A202004619A UA A202004619 A UAA202004619 A UA A202004619A UA 125270 C2 UA125270 C2 UA 125270C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
tert
ceramic
composition
volume
butylperoxy
Prior art date
Application number
UAA202004619A
Other languages
English (en)
Inventor
Крістоф Шапю
Рішар Геньон
Сінді Шик
Original Assignee
С.А.С 3Десерам-Сінто
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by С.А.С 3Десерам-Сінто filed Critical С.А.С 3Десерам-Сінто
Publication of UA125270C2 publication Critical patent/UA125270C2/uk

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/50Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on rare-earth compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C67/00Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00
    • B29C67/24Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00 characterised by the choice of material
    • B29C67/242Moulding mineral aggregates bonded with resin, e.g. resin concrete
    • B29C67/243Moulding mineral aggregates bonded with resin, e.g. resin concrete for making articles of definite length
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F222/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof
    • C08F222/10Esters
    • C08F222/1006Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols
    • C08F222/102Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols of dialcohols, e.g. ethylene glycol di(meth)acrylate or 1,4-butanediol dimethacrylate
    • C08F222/1025Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols of dialcohols, e.g. ethylene glycol di(meth)acrylate or 1,4-butanediol dimethacrylate of aromatic dialcohols
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/704162.5D lithography
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/001Rapid manufacturing of 3D objects by additive depositing, agglomerating or laminating of material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/10Metallic powder containing lubricating or binding agents; Metallic powder containing organic material
    • B22F1/107Metallic powder containing lubricating or binding agents; Metallic powder containing organic material containing organic material comprising solvents, e.g. for slip casting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/22Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces for producing castings from a slip
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10Processes of additive manufacturing
    • B29C64/165Processes of additive manufacturing using a combination of solid and fluid materials, e.g. a powder selectively bound by a liquid binder, catalyst, inhibitor or energy absorber
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE 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
    • B33Y10/00Processes of additive manufacturing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE 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
    • B33Y70/00Materials specially adapted for additive manufacturing
    • B33Y70/10Composites of different types of material, e.g. mixtures of ceramics and polymers or mixtures of metals and biomaterials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/016Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on manganites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C04B35/111Fine ceramics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/26Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on ferrites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/48Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
    • C04B35/484Refractories by fusion casting
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/48Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
    • C04B35/486Fine ceramics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/48Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
    • C04B35/486Fine ceramics
    • C04B35/488Composites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/56Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
    • C04B35/565Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/58Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
    • C04B35/581Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on aluminium nitride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/58Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
    • C04B35/584Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on silicon nitride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/6269Curing of mixtures
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/632Organic additives
    • C04B35/634Polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/632Organic additives
    • C04B35/634Polymers
    • C04B35/63404Polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B35/63424Polyacrylates; Polymethacrylates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F122/00Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof
    • C08F122/10Esters
    • C08F122/12Esters of phenols or saturated alcohols
    • C08F122/20Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/46Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
    • C08F2/48Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light
    • C08F2/50Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light with sensitising agents
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0037Production of three-dimensional images
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/0042Photosensitive materials with inorganic or organometallic light-sensitive compounds not otherwise provided for, e.g. inorganic resists
    • G03F7/0043Chalcogenides; Silicon, germanium, arsenic or derivatives thereof; Metals, oxides or alloys thereof
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/0048Photosensitive materials characterised by the solvents or agents facilitating spreading, e.g. tensio-active agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3213Strontium oxides or oxide-forming salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C04B2235/3225Yttrium oxide or oxide-forming salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C04B2235/3227Lanthanum oxide or oxide-forming salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3244Zirconium oxides, zirconates, hafnium oxides, hafnates, or oxide-forming salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3244Zirconium oxides, zirconates, hafnium oxides, hafnates, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3246Stabilised zirconias, e.g. YSZ or cerium stabilised zirconia
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3262Manganese oxides, manganates, rhenium oxides or oxide-forming salts thereof, e.g. MnO
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3262Manganese oxides, manganates, rhenium oxides or oxide-forming salts thereof, e.g. MnO
    • C04B2235/3268Manganates, manganites, rhenates or rhenites, e.g. lithium manganite, barium manganate, rhenium oxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/602Making the green bodies or pre-forms by moulding
    • C04B2235/6026Computer aided shaping, e.g. rapid prototyping
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Винахід стосується способу виготовлення шляхом стереолітографії заготовок з керамічного або металічного матеріалу, за яким шари з композиції, що полімеризується, яка містить: - зазначений керамічний чи металічний матеріал у вигляді принаймні одного керамічного або металічного порошку, відповідно; і - органічну складову, яка включає принаймні один мономер і/або олігомер та принаймні один ініціатор для полімеризації одного чи більше мономерів і/або олігомерів, послідовно полімеризують відповідно до шаблонів, визначених для кожного шару, причому перший шар утворюють на робочій платформі, а кожний наступний шар утворюють, а потім полімеризують на попередньому шарі. Спосіб відрізняється тим, що як ініціатор використовується принаймні один тепловий ініціатор, який здатен забезпечувати ініціацію теплової полімеризації під дією теплової енергії, що вивільняється керамічним або металічним матеріалом, відповідно, під час опромінювання принаймні одним джерелом опромінювання, що вибирається з джерел опромінювання УФ, видимим або ІЧ світлом.

Description

принаймні одним джерелом опромінювання, що вибирається з джерел опромінювання УФ, видимим або ІЧ світлом.
Винахід належить до способу і композиції для виготовлення заготовок з керамічного або металічного матеріалу методом стереолітографії. Ці заготовки призначені для подальшої очистки, видалення зв'язуючого матеріалу і спікання для отримання готових керамічних або металічних деталей.
Стереолітографія, при виготовленні таких заготовок зазвичай включає наступні операції: -створення за допомогою комп'ютерного моделювання моделі виробу, який виготовлятиметься, з розмірами, трохи більшими за ті, які повинен мати виріб, що виготовлятиметься, для того, щоб урахувати усадку керамічного або металічного матеріалу під час виготовлення виробу, і - виготовлення виробу наступним чином: - утворення на жорсткій робочій опорі першого шару з композиції, що фотополімеризується, наприклад, яка містить принаймні один керамічний або металічний матеріал, принаймні один мономер і/або олігомер, що фотополімеризуються, принаймні один фотоініціатор і, за потреби, принаймні один з наступних матеріалів: пластифікатор, розчинник, диспергатор або інгібітор полімеризації; - полімеризацію першого шару композиції, що фотополімеризується, шляхом опромінювання (скануванням відкритої поверхні шару лазером або використовуючи фотодіодну систему) відповідно до шаблону, отриманого з моделі цього шару, з отриманням першого ярусу, - утворення на першому ярусі другого шару з композиції, що фотополімеризується, - полімеризацію другого шару шляхом опромінювання відповідно до шаблону, отриманого з моделі цього шару, з утворенням другого шару; причому опромінювання здійснюють в той же спосіб, що і при опромінюванні першого шару, - повторювання вказаних операцій до отримання заготовки.
Після цього, як було сказано вище, для отримання готової деталі заготовку очищують для видалення неполімеризованої композиції з очищеної заготовки видаляють зв'язуючий матеріал, а очищену заготовку, з якої видалений зв'язуючий матеріал, спікають для отримання готового виробу.
Деталь може бути виготовлена у спосіб, в якому використовується пастоподібна маса, або у спосіб, в якому використовується рідина.
Зо е«е Якщо у процесі виготовлення використовується пастоподібна маса, композиція, що полімеризується, має вигляд пастоподібної маси, а жорсткою опорою є робоча підкладка, яка утримує різні шари заготовки, що утворюється, а також пастоподібну масу, причому кожен із шарів зазвичай формується після опускання підкладки і нанесення на неї шару пастоподібної маси заданої товщини. Пастоподібна маса знаходиться в контейнерах, з яких за допомогою плунжерів автоматично подається задана кількість пастоподібної маси, необхідна для утворення шару. При цьому отримують смугу пастоподібної маси, яку необхідно розподілити на вже утвореному верхньому шарі деталі, що попередньо опущений вниз за допомогою опускання підкладки. Кожний шар розподіляють розрівнюванням за допомогою полотна для розрівнювання, яке переміщується вздовж поверхні підкладки, наприклад, прямо в горизонтальному напрямку. е У другому способі композиція, що полімеризується, використовується у вигляді суспензії з низькою в'язкістю. - У першому варіанті здійснення винаходу з використанням рідини жорстка опора являє собою підкладку, яку опускають у ванну з суспензією, що фотополімеризується, для покриття її шаром суспензії, після чого шар полімеризують опромінюванням, як описано вище. Потім на перший шар крок за кроком послідовно наносять кожний наступний шар шляхом опускання підкладки, так що верхній утворений ярус деталі опускають під поверхню суспензії, що фотополімеризується, для утворення нового шару, який після цього опромінюють. -В другому варіанті здійснення винаходу з використанням рідини суспензію, що фотополімеризується, розміщують у контейнері з прозорим для опромінювання дном, а деталь, яку виготовляють, розміщують на жорсткій опорі у формі платформи, яку крок за кроком піднімають. Тобто, спочатку полімеризують нижній шар, після чого платформу піднімають крок за кроком для того, щоб утворився новий шар, який потім полімеризують, цю операцію послідовно повторюють для кожного шару. -В третьому варіанті здійснення винаходу з використанням рідини суспензію, що фотополімеризується, розподіляють на прозорій для опромінювання плівці, причому плівка може бути розгорнута у горизонтальній площині. Деталь формують на жорсткій платформі, яку опускають до контакту з шаром, який потім фотополімеризують шляхом опромінювання через плівку. Після цього розгортають новий сегмент плівки, покритий новим шаром композиції, що бо фотополімеризується, і операції повторюють до утворення заготовки.
Різні керамічні або металічні порошки, що використовуються у стереолітографії, при поглинанні УФ випромінювання на довжині хвилі УФ променя (наприклад 355 нм), виявляють характеристики, що можуть бути відмінними у різних порошків.
Деякі порошки, такі як керамічний порошок лантану-стронцію манганіту (5М), порошки карбіду кремнію (51іС) або срібла (Ад) характеризуються дуже великою поглинальною здатністю, у той час як інші, такі як оксид алюмінію (АІ2Оз) та діоксид цирконію (2гО2), мають набагато меншу поглинальну здатність.
Таким чином, можна зазначити, що порошок 2гО» поглинає лише 8 95 УФ випромінювання на довжині хвилі у 355 нм, у той час, як І ЗМ та 5іС поглинають понад 90 95.
На кресл. показані спектри поглинання певних керамічних/металічних порошків.
У цих останніх випадках світло, що поглинається порошком, більше не потрапляє на фотоініціатор, і, відповідно, не відбувається реакція фотополімеризації.
Іншими словами, недостатня реакційна активність певних фоточутливих керамічних або металічних пастоподібних мас або суспензій до опромінювання УФ світлом ускладнює або навіть улоеможливлює створення об'єкта методом стереолітографії.
Для вирішення цієї проблеми Заявник включив до керамічної або металічної пастоподібної маси або суспензії тепловий ініціатор з метою використання теплової енергії, що вивільняється керамічними або металічними порошками під час опромінювання УФ, видимим, а також ІЧ світлом, для того, щоб забезпечити контрольовану ініціацію теплової полімеризації.
У цьому випадку поглинання керамічних або металічних часточок на робочій довжині хвилі є пріоритетним, оскільки світлова енергія, що поглинається керамічними або металічними часточками, конвертується у теплову, а ця теплова енергія після цього поглинається тепловим ініціатором для забезпечення полімеризації смоли.
Таким чином, цей винахід стосується способу виготовлення шляхом стереолітографії заготовок з керамічного або металічного матеріалу, за яким шари з композиції, що полімеризується, яка містить: - зазначений керамічний чи металічний матеріал у вигляді принаймні одного керамічного або металічного порошку, відповідно; і - органічну складову, яка включає принаймні один мономер і/або олігомер, та принаймні
Зо один ініціатор для полімеризації одного чи більше мономерів і/або олігомерів, послідовно полімеризують відповідно до шаблонів, визначених для кожного шару, причому перший шар утворюють на робочій платформі, а кожний наступний шар утворюють, а потім полімеризують на попередньому шарі, який відрізняється тим, що як ініціатор використовують принаймні один тепловий ініціатор, який здатен забезпечувати ініціацію теплової полімеризації під дією теплової енергії, що вивільняється керамічним або металічним матеріалом, відповідно, під час опромінювання принаймні одним джерелом опромінювання, що вибирають з джерел опромінювання УФ, видимим або ІЧ світлом.
Керамічний порошок (порошки) може бути вибрано з оксидних керамічних порошків, таких як керамічний лантан-стронцій манганіт, керамічний лантан-стронцій манганіт у суміші з стабілізованим ітрієм діоксидом цирконію, діоксид цирконію, стабілізований ітрієм діоксид цирконію, ферит, та неоксидних керамічних порошків, таких як карбід кремнію, нітрид кремнію та нітрид алюмінію.
Металічний порошок (порошки) може вибиратися з срібла, міді, заліза, вольфраму та їхніх сплавів.
Може використовуватись один або більше керамічних та/або металічних порошків, у співвідношенні від 25 до 65 частин об'єму до сукупного об'єму.
Як мономери і/або олігомери, які вводять органічну складову композиції, що полімеризується, відповідно до винаходу можуть застосовуватися поліфункціональні (мет) акрилати, такі як діетоксильований бісфенол А диметакрилат, 1,6-гександіол діакрилат, 3- метил-1,5-пентандіол діакрилат, триметилолпропан триакрилат, та суміші останніх.
Мономер(и) і/або олігомер(и) може використовуватись у співвідношенні від 20 до 50 частин об'єму до сукупного об'єму.
Тепловий ініціатор(и) може вибиратися з наступного: - пероксиди, такі як трет-аміл пероксибензоат, бензоїлпероксид, 2,2-біс(трет-бутилперокси) бутан, 1,1-біс(трет-бутилперокси) циклогексан, 2,5-біс(трет-бутилперокси) -2,5-диметилгексан, 2,5-біс(трет-бутилперокси) -2,5-диметил-З3-гексин, біс(1- (трет-бутилперокси)-1- метилетил)бензол, 1,1-біс(трет-бутилперокси)-3,3,5-триметилциклогексан, трет- бутилпероцетат, трет-бутиловий пероксид, трет-бутилпероксибензоат, трет-бутилперокси ізопропіл карбонат, циклогексанон пероксид, дикуміллероксид, пероксид лауроїлу, 2,4- пентандиловий калій, пероксид калію, 2,4-пентандиловий пероксид і персульфат амонію; -гідропероксиди, такі як трет-бутиловий гідропероксид, кумоловий гідропероксид і пероцтова кислота; - алкоксіаміни, такі як М-(2-метилпропіл)-М-(1-діегпилфосфоно-2,2-диметилпропіл)-О-(2- карбоксипроп-2-іл) гідроксиламін (ВіосВийдеге МА); та - азосполуки, такі як 1,1-азобіс(циклогексанкарбонітрил) та 2,2'-азобісізобутиронітрил (АІВМ).
Зокрема, тепловий ініціатор(и) може використовуватись у співвідношенні від 0,5 до 8 частин об'єму до сукупного об'єму.
Може використовуватися композиція, що полімеризується, яка додатково містить принаймні один пластифікатор, вибраний, зокрема, з поліетиленгліколю, дибутилфталату та гліцерину (невичерпний перелік), зокрема у співвідношенні від 5 до 25 частин об'єму до сукупного об'єму.
Може використовуватися композиція, що полімеризується, яка додатково містить принаймні один диспергатор, вибраний, зокрема, з фосфорних ефірів, зокрема, у співвідношенні від 1 до 8 частин об'єму до сукупного об'єму.
Зокрема, може використовуватися композиція, що полімеризується, яка додатково містить принаймні один інгібітор полімеризації, вибраний, зокрема, з-поміж 4-метоксифенолу та фенотіазіну, зокрема у співвідношенні від 0,1 до З частин об'єму до сукупного об'єму.
Цей винахід також стосується композиції для здійснення визначеного вище способу, яка відрізняється тим, що містить: - один чи більше керамічних і/або металічних порошків; - один чи більше мономерів і/або олігомерів та - принаймні один тепловий ініціатор, який здатен забезпечувати |ініціацію теплової полімеризації під дією теплової енергії що вивільняється керамічним або металічним матеріалом, відповідно, під час опромінювання принаймні одним джерелом опромінювання, що вибране з джерел опромінювання УФ, видимим або ІЧ світлом.
Керамічний порошок (порошки) може бути вибрано з оксидних керамічних порошків, таких як керамічний лантан-стронцій манганіт, керамічний лантан-стронцій манганіт у суміші з стабілізованим ітрієм діоксидом цирконію, діоксид цирконію, стабілізований ітрієм діоксид цирконію, ферит, та неоксидних керамічних порошків, таких як карбід кремнію, нітрид кремнію та нітрид алюмінію, у той час, як металічний порошок (порошки) може бути вибраним зі срібла, міді, заліза, вольфраму та їхніх сплавів, причому керамічний та/або металічний порошок (порошки) може використовуватися, зокрема, у співвідношенні від 25 до 65 частин об'єму до сукупного об'єму композиції.
Як мономери і/або олігомери можуть бути вибраними поліфункціональні (мет)акрилати, такі як діетоксильований бісфенол А диметакрилат, 1,6-гександіол діакрилат, З-метил-1,5- пентандіол діакрилат, триметилолпропан триакрилат, та суміші останніх, і вони можуть використовуватись, зокрема, у співвідношенні від 20 до 50 частин об'єму до сукупного об'єму композиції.
Тепловий ініціатор(и) може бути вибраним з наступного: - пероксиди, такі як трет-аміл пероксибензоат, бензоїлпероксид, 2,2-біс(трет-бутилперокси) бутан, 1,1-біс(трет-бутилперокси)циклогексан, 2,5-біс(трет-бутилперокси)-2, 5-диметилгексан, 2,5-біс(трет-бутилперокси)-2,5-диметил-З-гексин, біс(1-(«трет-бутилперокси)- 1- метилетил)бензол, 1,1-біс(трет-бутилперокси)-3,3,5-триметилциклогексан, трет- бутилпероцетат, трет-бутиловий пероксид, трет-бутилпероксибензоат, трет-бутилперокси ізопропіл карбонат, циклогексанон пероксид, дикуміллероксид, пероксид лауроїлу, 2,4- пентандиловий калій, пероксид калію, 2,4-пентандиловий пероксид і персульфат амонію; - гідропероксиди, такі як трет-бутиловий гідропероксид, кумоловий гідропероксид і пероцтова кислота; - алкоксіаміни, такі як М-(2-метилпропіл)-М-(1-діегилфосфоно-2,2-диметилпропіл)-О-(2- карбоксипроп-2-іл) гідроксиламін (ВіосВийдеге МА); та - азосполуки, такі як 1,1-азобіс(циклогексанкарбонітрил) та 2,2'-азобісізобутиронітрил (АІВМ), і може використовуватись, зокрема, у співвідношенні від 0,5 до 8 частин об'єму до сукупного об'єму композиції.
Композиція відповідно до винаходу також може містити принаймні один пластифікатор, вибраний, зокрема, з поліетиленгліколю, дибутилфталату та гліцерину, зокрема, у співвідношенні від 5 до 25 частин об'єму до сукупного об'єму композиції.
Композиція відповідно до винаходу також може містити принаймні один диспергатор, вибраний, зокрема, з фосфорних ефірів, зокрема, у співвідношенні від 1 до 8 частин об'єму до сукупного об'єму композиції.
Композиція відповідно до винаходу також може містити принаймні один інгібітор полімеризації, вибраний, зокрема, з-поміж 4-метоксифенолу та фенотіазіну, зокрема, у співвідношенні від 0,1 до З частин об'єму до сукупного об'єму.
Винахід проілюстровано наступними прикладами, що не обмежують сферу його використання.
Приклади 1-6
Були приготовані суспензії, склад яких наведено у наступних Таблицях у 95 об'єму до сукупного об'єму, а стереолітографічні випробування були проведені на довжинах хвиль, за потужності та діаметрів променя, що зазначені у таблицях. Ці експерименти були проведені за допомогою стереолітографічної машини типу СЕКАМАКЕК, оснащеної різними лазерами.
Результати також наведені у Таблиці 1 та у Таблиці 2.
Таблиця 1 (композиція) (композиція) (винахід) (винахід)
Суміш І 5М-8У7572 (лантан стронцій манганіт - діоксид цирконію, стабілізований 45 45 45 45 ітрієм) з мас. співвідношенні 50:50
А діакрилат (мономер) 2-гідрокси-2-метил-1-феніл- пропан-1-он (чутливий до 4 4 фотоініціатора на відстані 355 нм)
Перекис бензоїлу 5095 маси в трикрезилфосфаті З З (тепловий ініціатор)
Бейкостат С 213: фосфорний ефір 5 5 5 5 (диспергатор)
Поліетилен-гліколь 300 полімеризації)
Реакційна Реакційна Виготовлення Виготовлення
Результат активність активність об'єкта висотою об'єкта висотою відсутня відсутня декілька мкм декілька мкм
Таблиця 2 діакрилат (мономер) 2-гідрокси-2-метил-1-феніл- пропан-1-он (чутливий до 2 фотоініціатора на відстані 355 нм)
Перекис бензоїлу 5095 маси в трикрезилфосфаті (тепловий З ініціатор)
Таблиця 2 ефір (диспергатор) (пластифікатор)
Ек ій НН ТИНИ НН ПИНННЯ полімеризації) белян нання Гени
Результат : і активність декілька мкм

Claims (14)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб виготовлення заготовок методом стереолітографії з керамічного або металічного матеріалу, за яким шари з композиції, що полімеризується, яка містить: - зазначений керамічний чи металічний матеріал у вигляді принаймні одного керамічного або металічного порошку, відповідно; і - органічну складову, яка включає принаймні один мономер і/або олігомер та принаймні один ініціатор для полімеризації одного чи більше мономерів і/або олігомерів, послідовно полімеризують відповідно до шаблонів, визначених для кожного шару, причому перший шар утворюють на робочій платформі, а кожний наступний шар утворюють, а потім полімеризують на попередньому шарі, який відрізняється тим, що як ініціатор використовують принаймні один тепловий ініціатор, який здатен забезпечувати ініціацію теплової полімеризації під дією теплової енергії, що вивільняється керамічним або металічним матеріалом, відповідно, під час опромінювання принаймні одним джерелом опромінювання, що вибирають з джерел опромінювання УФ, видимим або ІЧ світлом.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що керамічний порошок (порошки) вибрано з оксидних керамічних порошків, таких як керамічний лантан-стронцій манганіт, керамічний лантан-стронцій манганіт у суміші з стабілізованим ітрієм діоксидом цирконію, діоксид цирконію, стабілізований ітрієм діоксид цирконію, ферит, та неоксидних керамічних порошків, таких як карбід кремнію, нітрид кремнію та нітрид алюмінію, а металічний порошок (порошки) вибрано зі срібла, міді, заліза, вольфраму та їхніх сплавів, зокрема у співвідношенні від 25 до 65 частин об'єму керамічних та/або металічних порошків до сукупного об'єму композиції.
3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що як мономери і/або олігомери вибрані поліфункціональні (мет)акрилати, такі як діетоксилований бісфенол А диметакрилат, 1,6- гександіол діакрилат, З-метил-1,5-пентандіол діакрилат, триметилолпропан триакрилат, та суміші останніх, які використовуються, зокрема у співвідношенні від 20 до 50 частин об'єму до сукупного об'єму композиції. Зо
4. Спосіб за одним з пп. 1-3, який відрізняється тим, що тепловий ініціатор(и) вибрано з наступних: - пероксиди, такі як трет-аміл пероксибензоат, бензоїл пероксид, 2,2-біс(трет- бутилперокси)бутан, 1,1-біс(трет-бутилперокси)циклогексан, 2,5-біс(трет-бутилперокси)-2,5- диметилгексан, 2,5-біс(трет-бутилперокси)-2,5-диметил-З-гексин, біс(1-(трет-бутилперокси)-1- метилетил)бензол, 1,1-біс(трет-бутилперокси)-3,3,5-триметилциклогексан, трет- бутилпероцетат, трет-бутиловий пероксид, трет-бутилпероксибензоат, трет-бутилперокси ізопропіл карбонат, циклогексанон пероксид, дикуміллероксид, пероксид лауроїлу, 2,4- пентандиловий калій, пероксид калію, 2,4-пентандиловий пероксид і персульфат амонію; - гідропероксиди, такі як трет-бутиловий гідропероксид, кумоловий гідропероксид і пероцтова кислота; - алкоксіаміни, такі як о М-(2-метилпропіл)-М-(1-діегилфосфоно-2,2-диметилпропіл)-О-(2- карбоксипроп-2-іл) гідроксиламін (ВіосВийдеге МА); та - азосполуки, такі як 1,1-азобіс(циклогексанкарбонітрил) та 2,2'-азобісізобутиронітрил (АІВМ), причому тепловий ініціатор(и) використовують у співвідношенні від 0,5 до 8 частин об'єму до сукупного об'єму композиції.
5. Спосіб за одним з пп. 1-4, який відрізняється тим, що використовують композицію, що полімеризується, яка додатково містить принаймні один пластифікатор, вибраний з поліетиленгліколю, дибутилфталату та гліцерину, у співвідношенні від 5 до 25 частин об'єму до сукупного об'єму композиції.
6. Спосіб за одним з пп. 1-5, який відрізняється тим, що використовують композицію, що полімеризується, яка додатково містить принаймні один диспергатор, вибраний з фосфорних ефірів, у співвідношенні від 1 до 8 частин об'єму до сукупного об'єму композиції.
7. Спосіб за одним з пп. 1-6, який відрізняється тим, що використовують композицію, що полімеризується, яка додатково містить принаймні один інгібітор полімеризації, вибраний з 4- метоксифенолу та фенотіазіну, у співвідношенні від 0,1 до З частин об'єму до сукупного об'єму композиції.
8. Композиція для здійснення способу за одним з пп. 1-7, яка відрізняється тим, що містить: - один чи більше керамічних і/або металічних порошків; - один чи більше мономерів і/або олігомерів, та - принаймні один тепловий ініціатор, який здатен забезпечувати ініціацію теплової полімеризації під дією теплової енергії, що вивільняється керамічним або металічним матеріалом, відповідно, під час опромінювання принаймні одним джерелом опромінювання, вибраним з джерел опромінювання УФ, видимим або ІЧ світлом.
9. Композиція за п. 8, яка відрізняється тим, що керамічний порошок (порошки) вибрано з оксидних керамічних порошків, таких як керамічний лантан-стронцій манганіт, керамічний лантан-стронцій манганіт у суміші з стабілізованим ітрієм діоксидом цирконію, діоксид цирконію, стабілізований ітрієм діоксид цирконію, ферит, та неоксидних керамічних порошків, таких як карбід кремнію, нітрид кремнію та нітрид алюмінію, а металічний порошок (порошки) вибрано з срібла, міді, заліза, вольфраму та їхніх сплавів, і металічних і/або керамічних порошків, що містяться у співвідношенні від 25 до 65 частин об'єму порошків до сукупного об'єму композиції.
10. Композиція за одним з п. 8 або 9, яка відрізняється тим, що як мономери і/або олігомери вибрані поліфункціональні (мет)акрилати, такі як діетоксилований бісфенол А диметакрилат, 1,6-гександіол діакрилат, З-метил-1,5-пентандіол діакрилат, триметилолпропан триакрилат, та суміші останніх, які використовують у співвідношенні від 20 до 50 частин об'єму до сукупного Зо об'єму композиції.
11. Композиція за одним з пп. 8-10, яка відрізняється тим, що тепловий ініціатор(и) вибирано з наступного: - пероксиди, такі як трет-аміл пероксибензоат, бензоїл пероксид, 2,2-біс(трет- бутилперокси)бутан, 1,1-біс(трет-бутилперокси)циклогексан, 2,5-біс(трет-бутилперокси)-2,5- диметилгексан, 2,5-біс(трет-бутилперокси)-2,5-диметил-З-гексин, біс(1-(трет-бутилперокси)-1- метилетил)бензол, 1,1-біс(трет-бутилперокси)-3,3,5-триметилциклогексан, трет- бутилпероцетат, трет-бутиловий пероксид, трет-бутилпероксибензоат, трет-бутилперокси ізопропіл карбонат, циклогексанон пероксид, дикуміллероксид, пероксид лауроїлу, 2,4- пентандиловий калій, пероксид калію, 2,4-пентандиловий пероксид і персульфат амонію; - гідропероксиди, такі як трет-бутиловий гідропероксид, кумоловий гідропероксид і пероцтова кислота; - алкоксіаміни, такі як о М-(2-метилпропіл)-М-(1-діегилфосфоно-2,2-диметилпропіл)-О-(2- карбоксипроп-2-іл)гідроксиламін (ВіосВиїйЇдеге МА); та - азосполуки, такі як 1,1-азобіс(циклогексанкарбонітрил) та 2,2'-азобісізобутиронітрил (АІВМ), причому тепловий ініціатор(и) використано у співвідношенні від 0,5 до 8 частин об'єму до сукупного об'єму композиції.
12. Композиція за одним з пп. 8-11, яка відрізняється тим, що вона додатково містить принаймні один пластифікатор, вибраний з поліетиленгліколю, дибутилфталату та гліцерину, у співвідношенні від 5 до 25 частин об'єму до сукупного об'єму композиції.
13. Композиція за одним з пп. 8-12, яка відрізняється тим, що вона додатково містить принаймні один диспергатор, вибраний з фосфорних ефірів, у співвідношенні від 1 до 8 частин об'єму до сукупного об'єму композиції.
14. Композиція за одним з пп. 8-13, яка відрізняється тим, що вона додатково містить принаймні один інгібітор полімеризації, вибраний з 4-метоксифенолу та фенотіазину, у співвідношенні від 0,1 до З частин об'єму до сукупного об'єму композиції.
UAA202004619A 2019-07-22 2020-07-21 Спосіб і композиція для виготовлення методом стереолітографії заготовок з керамічного або металічного матеріалу з використанням теплосвітлового ефекту UA125270C2 (uk)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1908279A FR3099079B1 (fr) 2019-07-22 2019-07-22 Procede de fabrication, par stereolithographie, de pieces crues en materiau ceramique ou metallique par voie photo-thermique

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA125270C2 true UA125270C2 (uk) 2022-02-09

Family

ID=68806949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA202004619A UA125270C2 (uk) 2019-07-22 2020-07-21 Спосіб і композиція для виготовлення методом стереолітографії заготовок з керамічного або металічного матеріалу з використанням теплосвітлового ефекту

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20210024422A1 (uk)
EP (1) EP3769964B1 (uk)
JP (1) JP7119033B2 (uk)
KR (1) KR102484206B1 (uk)
CN (1) CN112277122A (uk)
ES (1) ES2956343T3 (uk)
FR (1) FR3099079B1 (uk)
PT (1) PT3769964T (uk)
RU (1) RU2739093C1 (uk)
UA (1) UA125270C2 (uk)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3121623B1 (fr) * 2021-04-09 2023-06-16 S A S 3Dceram Sinto Composition durcissable pour la fabrication, par stereolithographie, de pieces crues en materiau ceramique ou metallique par voie photo-thermique
CN115572170B (zh) * 2022-10-21 2023-04-14 江南大学 一种近红外光热耦合固化非氧化物陶瓷浆料及其制备方法与应用

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU7466201A (en) * 2000-06-09 2001-12-17 Dsm N.V. Resin composition and three-dimensional object
US7220380B2 (en) * 2003-10-14 2007-05-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for fabricating a three-dimensional metal object using solid free-form fabrication
KR100650319B1 (ko) 2004-11-03 2006-11-27 신유선 적층 세라믹 칩 및 적층 세라믹 캐패시터의 형성방법
US8158331B2 (en) * 2009-10-01 2012-04-17 Recchia David A Method of improving print performance in flexographic printing plates
CN103755889A (zh) * 2014-01-10 2014-04-30 上海那恒新材料有限公司 可发光的高精度三维成型光敏树脂组合物
EP3023226B1 (de) * 2014-11-19 2017-02-08 Ivoclar Vivadent AG Stereolithographievorrichtung mit Heizeinrichtung
FR3028851B1 (fr) * 2014-11-24 2018-03-16 S.A.S 3Dceram-Sinto Procede de fabrication d'une piece ceramique en zircone coloree
WO2016172788A1 (en) * 2015-04-30 2016-11-03 Fortier, Raymond Improved stereolithography system
CN105198449B (zh) * 2015-09-16 2018-03-09 广东工业大学 一种光固化成型的高致密陶瓷的制备方法
RU2627796C2 (ru) * 2015-12-10 2017-08-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" (ТУСУР) Способ послойного электронно-лучевого спекания изделий из керамического порошка
JP6932958B2 (ja) 2017-03-17 2021-09-08 株式会社リコー 立体造形物の製造方法、立体造形材料セット、及び立体造形物の製造装置
FR3070134B1 (fr) * 2017-08-18 2019-08-16 S.A.S 3Dceram-Sinto Procede et machine de fabrication d'au moins une piece en au moins un materiau ceramique et/ou metallique par la technique des procedes additifs
CN108558372A (zh) * 2018-05-02 2018-09-21 中国科学院空间应用工程与技术中心 一种膏体的快速成型工艺方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021017061A (ja) 2021-02-15
US20210024422A1 (en) 2021-01-28
EP3769964B1 (fr) 2023-06-21
KR20210011345A (ko) 2021-02-01
FR3099079A1 (fr) 2021-01-29
PT3769964T (pt) 2023-07-19
FR3099079B1 (fr) 2021-06-25
CN112277122A (zh) 2021-01-29
KR102484206B1 (ko) 2023-01-03
RU2739093C1 (ru) 2020-12-21
ES2956343T3 (es) 2023-12-19
JP7119033B2 (ja) 2022-08-16
EP3769964A1 (fr) 2021-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA125270C2 (uk) Спосіб і композиція для виготовлення методом стереолітографії заготовок з керамічного або металічного матеріалу з використанням теплосвітлового ефекту
Gibson et al. Vat photopolymerization processes
EP3122537B1 (en) Photocurable resin composition for forming support regions
CN104610511B (zh) 用于加成制造的稳定的基质填充的液体可辐射固化树脂组合物
Griffith et al. Freeform fabrication of ceramics via stereolithography
CN107097416A (zh) 三维造形物的制造方法及其装置以及三维造形物
CN105924571B (zh) 连续光固化三维打印材料
WO2011075553A1 (en) Liquid radiation curable resins for additive fabrication comprising a triaryl sulfonium borate cationic photoinitiator
KR20180016505A (ko) 부가적 제조용 액체 하이브리드 자외선/가시광선 복사선-경화성 수지 조성물
CN1048933A (zh) 利用含空心球的可光硬化组合物的固体成像的方法
CN1126518A (zh) 热稳定性感光聚合物组合物和光传导器件
KR0147812B1 (ko) 감광성 액체 수지 조성물 및 그로부터 3차원 물체를 제조하는 방법
Gibson et al. Photopolymerization processes
KR20200120992A (ko) 3d 프린팅용 경화용 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형물
US11866526B2 (en) Liquid, hybrid UV/vis radiation curable resin compositions for additive fabrication
Gibson et al. Vat photopolymerization
CN109732910B (zh) 全息3d打印装置及全息3d打印方法
JP7314351B2 (ja) 光熱法によるセラミックスまたは金属材料のグリーン体部品の光造形による製造のための硬化性組成物
JPH0891940A (ja) セラミックスの光学的成形法
Renault et al. Photolithography for Composites Manufacturing
EP0450254A1 (en) Photocurable compositions
JPH03211040A (ja) 種々の透過深さとビームプロフアイルを使用する立体平板技術によって三次元物体を複製するシステム
JP2018122524A (ja) 積層体の製法、焼結体の製法及び焼結体
JP2018103472A (ja) 光学的立体造形方法
JP2019137812A (ja) 立体造形物用組成物、立体造形物の製造装置、及び立体造形物の製造方法