[发明专利]三维打印部件

说明书

三维打印部件可以包括：部件主体，包括第一熔剂基质和热塑性聚合物粉末；安全特征，包括第二熔剂基质、热塑性聚合物粉末和光致发光剂；以及掩蔽特征，包括第三熔剂基质和热塑性聚合物粉末。在安全特征的光致发光发射时，安全特征可以位于掩蔽特征下方并且可以通过掩蔽特征可见。

背景技术

在过去的几十年中，三维(3D)数字打印(一种增材制造)的方法继续得到发展。已经开发了各种3D打印方法，包括热辅助挤出、选择性激光烧结、光刻、粉末床打印以及其他方法。通常，3D打印技术通过允许快速创建原型模型以进行审查和测试，改进了产品开发周期。

附图说明

图1是根据本公开的示例的热塑性聚合物粉末的表面下颗粒层的特写侧截面视图，其中光致发光墨水打印在该层的一部分上；

图2是根据本公开的示例的在固化该层之后图1的层的特写侧截面视图；

图3是根据本公开的示例的热塑性聚合物粉末的表面颗粒层的特写侧截面视图，其中在该层的形成掩蔽区域或特征的一部分上打印减少的熔融墨滴体积；

图4是根据本公开的示例的在固化该层之后图3的层的特写侧截面视图；

图5是根据本公开的示例的具有熔融表面层的三维打印部件的透视图，该熔融表面层包括掩蔽区域或特征；

图6是根据本公开的示例的图5的三维打印部件的俯视图，其中，打印在表面颗粒层下方的安全特征处于光致发光状态并且因此通过掩蔽区域或特征可见；

图7是表示根据本公开的示例的制造三维打印部件的方法的流程图；以及

图8是根据本公开的示例的三维打印系统的示意图。

附图描绘了当前公开的技术的若干示例。然而，应该理解，本技术不限于所描绘的示例。

具体实施方式

本公开涉及三维打印领域。更具体地，本公开提供了三维打印部件，制造三维打印部件的方法，以及用于打印具有打印在其表面下方的光致发光特征的三维部件的系统。

三维打印部件可以包括：部件主体，其包括第一熔剂基质和热塑性聚合物粉末；安全特征，其包括第二熔剂基质、热塑性聚合物粉末和光致发光剂；以及掩蔽特征，其包括第三熔剂基质和热塑性聚合物粉末。安全特征可以位于掩蔽特征下方并通过掩蔽特征可见。在一个示例中，第三基质可以具有比第一基质更低浓度的熔剂。在另一个示例中，安全特征可以封装在部件主体和掩蔽特征之间，并且掩蔽特征可以形成三维打印部件的外表面的一部分，通过该部分安全特征的光致发光发射是可见的。

在本文的各种示例中，包括制造三维打印部件的方法和用于三维打印的系统，这样的示例也可以是相关的并且可以与关于三维打印部件所描述的公开内容相关。因此，与这些示例中的任何一个相关的一般性讨论同样可以与其他示例相关。例如，用于打印部件、方法和系统的热塑性聚合物粉末可以是尼龙、热塑性弹性体、聚氨酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯或它们的组合。光致发光剂可以包括光致发光颜料、光致发光染料、量子点或它们的组合；或者同样地，光致发光剂可以包括荧光素染料、罗丹明B或它们的组合。在其他示例中，安全特征可以吸收波长小于302nm或大于700nm的电磁辐射，并且具有波长为302nm至700nm的光致发光发射。在其他示例中，可以以相对于所述三维打印部件的外表面(例如，在掩蔽特征下方)的从20μm到150μm的深度打印所述安全特征。在另一个示例中，熔剂可以是炭黑、近红外吸收染料、近红外吸收颜料、钨青铜、钼青铜、金属纳米颗粒、共轭聚合物或它们的组合。此外，可以使用在掩蔽区域处施加的降低体积的熔融墨滴来制备掩蔽特征，以允许通过其更容易地看到安全特征，例如，施加到类似表面下层的液滴体积的30％至70％。在另一个示例中，掩蔽区域或特征可以具有20μm至150μm的厚度。