[发明专利]用于增材制造的柔性基底的系统和方法

说明书

根据一些方面，提供了一种增材制造的方法，其中在构建平台上形成复数个材料层，所述方法包括：形成接触基底以及进一步接触先前形成的材料层或构建平台的材料层，基底为光化透明的柔性复合材料；以及在形成材料层之后，使材料层从基底主动分离。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年12月31日提交的题为“用于增材制造的柔性基底的系统和方法(Systems And Methods Of Flexible Substrates For Additive Fabrication)”的美国临时专利申请第62/274,014号的优先权，其通过引用整体并入本文。

背景技术

增材制造例如三维(3D)打印通常通过使部分构建材料在特定位置处凝固来提供用于制造物品的技术。增材制造技术可以包括立体平版印刷(stereolithography)、选择性或熔融沉积成型、直接复合制造、层合物品制造、选择性相区沉积(selective phase areadeposition)、多相喷射凝固、弹道颗粒制造、颗粒沉积、激光烧结或其组合。许多增材制造技术通过形成通常为期望物品的截面的连续层来构建部件。通常，各层形成为使得其附着至先前形成的层上或者其上构建该物品的基底上。

在一种已知为立体平版印刷的增材制造方法中，通过连续形成可固化光聚合物树脂的薄层来制造固体物品，通常首先形成在基底上，然后使一层形成在另一层上。暴露于光化辐射使液体光聚合物的薄层固化，这使其硬化并附着至先前固化的层或构建平台的底表面。

发明内容

根据一些方面，提供了一种增材制造的方法，其中在构建平台上形成复数个材料层，所述方法包括：形成接触基底并且进一步接触先前形成的材料层或构建平台的材料层，基底为光化透明的柔性复合材料；以及在形成材料层之后，使材料层从基底主动分离。

根据一些实施方案，复合材料包含复数种材料，复数种材料中的每种材料具有基本上相同的折射率。

根据一些实施方案，复合材料包含嵌入第二材料中的第一材料，以及层合在第一材料和第二材料上方的第三材料的层。

根据一些实施方案，复合材料包含嵌入第二材料中的第一材料的纤维。

根据一些实施方案，纤维是非织造玻璃纤维。

根据一些实施方案，第二材料为聚二甲基硅氧烷(PDMS)。

根据一些实施方案，纤维主要沿着与基底的表面平行的第一轴对齐。

根据一些实施方案，材料层通过使液体光聚合物固化来形成。

根据一些实施方案，基底的厚度为50μm至200μm。

根据一些实施方案，基底悬在与构建平台相对的开口上方。

根据一些方面，提供了一种增材制造装置，该装置包括：构建平台，所述构建平台耦接至被配置成使构建平台在垂直方向上移动的一个或更多个致动器，所述构建平台具有在水平方向上平坦的构建表面；容器，所述容器的内表面的至少一部分由光化透明的柔性复合材料形成；以及光化辐射源，所述光化辐射源被布置成引导光化辐射通过复合材料到达构建表面上。

根据一些实施方案，增材制造装置进一步包括被配置成使容器在水平方向上移动的一个或更多个致动器。

根据一些实施方案，增材制造装置进一步包括被配置成移动经过容器的外表面同时接触外表面的擦拭器，所述外表面与所述内表面相反。

根据一些实施方案，复合材料包含复数种材料，复数种材料中的每种材料具有基本上相同的折射率。

根据一些实施方案，容器耦接至被配置成使容器在水平方向上移动的一个或更多个致动器。

根据一些实施方案，复合材料包含嵌入第二材料中的第一材料的纤维。