[发明专利]生成三维物体

说明书

背景技术

基于逐层生成三维物体的增材制造系统(additive manufacturing system)已被提出，以作为潜在的产生三维物体的便利方式。

附图说明

为了更好地理解本文所描述的示例，并且为了更清楚地示出这些示例会如何实现，现将仅以非限制性示例的方式来参考以下附图，其中：

图1示出了用于生成三维物体的装置的示例；

图2示出了用于生成三维物体的装置的另一示例；

图3示出了校准平台的示例；

图4a和图4b示出了在打印操作期间发射的构建材料的示例；

图5示出了用于生成三维物体的装置的另一示例；以及

图6示出了生成三维物体的方法的示例。

具体实施方式

生成有形三维物体的过程可包括一系列步骤，这些步骤包括形成构建材料层，将制剂(例如聚结剂和聚结改性剂)选择性地递送至构建材料层的表面的至少一部分，以及将预定水平的能量暂时地施加至构建材料层。暂时地施加能量可引起在其上已递送了或已渗入了聚结剂的构建材料的部分被加热至高于该构建材料的熔点，并且聚结。当冷却时，已聚结的部分变为固态并且形成正在生成的三维物体的一部分。然后可以重复这些步骤以形成三维物体。还可以与这一系列步骤一起使用其他步骤和程序。

在本文所描述的示例中，聚结剂和聚结改性剂可包括可使用任意合适的流体递送机构递送的流体，流体递送机构还称为制剂分配器。在一个示例中，以微滴形式递送制剂。

聚结改性剂可用于各种目的。在一个示例中，可以将聚结改性剂递送至与递送了聚结剂的位置相邻的位置，例如，以帮助减少横向聚结渗漏效应。这可以用于例如改善物体边缘或表面的清晰度或精度，和/或用于减小表面粗糙度。在另一示例中，可以用于使物体特性能够被修改的聚结改性剂可以与聚结剂穿插递送。

在本文所描述的示例中，提到的构建材料可以包括例如是基于粉末的构建材料之类的构建材料。如本文中所使用的，术语基于粉末的材料意在包括干燥的和湿润的基于粉末的材料两者、微粒材料、以及颗粒材料。

用于生成三维物体的装置可在操作期间执行校准步骤，例如，制剂分配器关于正被打印上的构建材料的对准(例如打印头对准)的校准，或者一个打印头相对于另一个打印头的校准，或者颜色校准，或者液滴重量/尺寸校准，或者其他形式的校准。

图1示出了用于生成三维物体的装置100的示例。装置100包括用于容纳构建材料的支撑物101。装置100包括校准平台103，该校准平台103容纳打印介质以用于由该装置所执行的校准操作。

在用于生成三维物体的装置中使用的构建材料包括基于粉末的构建材料的示例中，校准平台103具有的优点是：能够使用打印介质(例如纸张或胶片或其他形式的固态打印介质)实现校准操作，进而避免需要使用非固态打印介质(例如基于粉末的构建材料)来执行校准操作。

在一个示例中，可以在装置以构建操作模式(或打印模式)操作时的非校准位置与装置以校准操作模式操作时的校准位置之间移动校准平台103。

在一个示例中，支撑物101包括用于容纳构建材料的床(bed)或其他表面(例如，当构建材料包括粉末时的粉末床)。因此，在校准操作模式期间，校准平台103可以安装在诸如床之类的支撑物101的上方。在此类示例中，校准平台103可因此移动至校准位置，然后在打印或构建操作之前移开。

注意，装置100可包括未示出的其他部件，例如，用于将构建材料分配到支撑物101上的构建材料分配器、用于将制剂分配到构建材料(或者在使用校准平台时的打印介质)的表面上的制剂分配器、用于加热构建材料层的能量源、用于控制装置的操作的控制器、或其他部件。

在校准操作与将制剂分配在构建材料的表面上的制剂分配器(例如，用于分配聚结剂或聚结改性剂的打印头)的对准有关的示例中，在校准操作模式期间，校准平台103可以移动至例如位于制剂分配器下方(诸如打印头组件下方)的校准位置的校准位置。在此类示例中，在校准操作模式期间，校准平台103可移动至位于容纳构建材料的支撑物101上方的位置。