[发明专利]用于使用粉末添加制造部件、特别是轮胎模具的内衬元件的方法

说明书

本发明涉及一种用于添加制造至少一个部件的方法，所述方法包括以下步骤：a)通过沉积和选择性熔化粉末层来制造至少一个中间组件，所述中间组件包括：以倾斜方式生产并且与制造板形成20°和70°之间的角度的部件，嵌入所述板和所述部件的下基底之间的基底件，以及至少一个抵靠所述部件的后部正向表面的局部支撑元件；b)在所述制造步骤的选择性熔化阶段期间，在所述基底件和所述支撑元件与所述部件的连接区域中形成初始裂缝；以及c)在所述制造步骤之后，通过断开所述连接区域，将所述部件与所述基底件和所述局部支撑元件分离。

技术领域

本发明涉及用于部件、特别是内衬元件的基于粉末的添加制造的方法。模制元件预定用于在车辆轮胎固化或硫化模具中使用，特别是在分段型模具中使用。

背景技术

分段模具主要包括两个侧向壳体和多个部段或区段，所述两个侧向壳体每个模制轮胎的侧向侧壁之一，所述多个部段或区段模制所述轮胎的胎面并且在径向上可在模具打开位置和模具关闭位置之间移动。所述壳体和所述区段限定了内部空间，所述内部空间预定用于与未硫化的生胎形式的轮胎相接触。

为了模制轮胎的胎面，模具区段包括内衬元件。“内衬元件”是指模具的包括模制表面的部分，其允许模制该胎面的胎面表面的至少一部分。

能够通过基于粉末的添加制造方法来生产内衬元件，所述基于粉末的添加制造方法通过使用能量束烧结或熔化所述粉末的颗粒来实现。“能量束”或“能量柱”被理解为是指电磁辐射(例如激光束)或粒子束(例如电子束)。

通过选择性熔化叠置的粉末层(通常称为烧结)来制造的优点主要在于以下事实，即，这些内衬元件的形状可以由计算机建模并且内衬元件进而可以基于该建模通过对能量束进行计算机控制来制造。当通过激光束进行选择性熔化时，其被称为激光烧结。激光烧结技术在于通过在堆叠方向上堆叠粉末层来逐层制造部件，所述粉末层通过激光束在彼此的顶部上熔合。

专利申请FR-A1-3 002 167(Michelin)描述了通过使用该激光烧结技术获得的特定内衬元件。所述内衬元件由主体和隔条以及刀槽花纹刀片组成，所述主体限定预定用于模制轮胎的胎面表面的一部分的前表面，所述隔条和所述刀槽花纹刀片从该模制表面向外延伸，从而形成轮胎的胎面的胎面花纹。

通常，这种内衬元件的制造在专用的制造支撑板上水平地执行，以便避免具有太大的高度，并因此减少制造时间。为了在内衬元件制造时支撑所述内衬元件，在该内衬元件的主体的后部表面和制造支撑板之间形成了支撑元件。在制造之后，内衬元件与支撑元件分开。

对于这种水平类型的制造，需要预见对内衬元件的后部表面(该表面预定用于与轮胎固化模具的一部分相接触)进行机械加工以便消除支撑元件的痕迹并确保所需的几何尺寸的操作。而且，在这种类型的制造中，可以在同一制造支撑板上制造的内衬元件的数量是有限的。

因此将意识到，需要提供一种解决方案，该解决方案使得能够限制或甚至消除在通过激光烧结制造之后对部件进行机械加工的操作，并且使得能够增加可以在同一制造支撑板上制造的部件的数量。

发明内容

本发明涉及用于通过使用至少一个能量束进行粉末烧结或熔化在制造支撑板上添加(增材)制造多个部件的方法，每个部件包括至少两个相反的、限定所述部件的厚度的前部正向面和后部正向面以及从其前部正向面向外突出的突起，所述方法包括以下步骤：

-a)通过沉积和选择性熔化堆叠在制造支撑板上的粉末层来至少在一行中同时制造多个中间组件，每个中间组件包括：

-相对于所述制造支撑板以倾斜角度生产并与所述支撑板形成20°和70°之间的角度的部件，

-介于所述制造支撑板和所述部件的下基底之间的支撑件，

-至少一个抵靠所述部件的后部正向面的局部支撑元件，所述组件的所述局部支撑元件被布置和配置成避免与所述行中的相邻中间组件的部件的突起的任何接触，并且