[发明专利]利用增压气体制造物品的方法

说明书

一种在外壳中利用增压气体增材制造物品的方法，包括：在密封之前将增材制造设备引入外壳并从密封的外壳去除空气以达到预定氧气阈值。接着，利用惰性气体将密封的外壳增压以达到预定压力阈值。当达到预定压力阈值时，利用增材制造来构造物品。

技术领域

符合示范性实施例的装置涉及一种制造物品的方法。更具体地，符合示范性实施例的装置涉及一种利用增压气体增材制造(AM)物品的方法。

背景技术

本章节中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可以或可以不构成现有技术。

在产品开发的原型设计部门，据称AM是一种在零件进入开发的制造阶段之前快速并有效地创造零件的手段。此外，AM技术的进步使其能够针对商业用途制造小批量的零件，并且看似合理的是，AM技术的未来发展将允许将其考虑用于大批量生产。

尽管在测试用于成型和装配的零件从而确保在准许生产任何产品之前不再需要设计和工程微调方面，AM是一种可行的技术，但是在利用该技术中也存在缺点。

在经AM处理的零件中，多孔性是最普遍报告的缺陷。多孔性缺陷的存在显著地降低了零件机械性能。已有报道，利用AM生产的某些合金的疲劳强度明显次于传统材料的疲劳强度。较低的疲劳强度是由零件表面多孔性传播的多个疲劳裂纹和/或可能在循环载荷期间扩大的内部空隙的结果。因此开发一种能够改进AM零件的微观结构的AM将是有用的。

发明内容

一个或多个示范性实施例通过提供一种利用增压气体增材制造(AM)物品的方法，解决了上述问题。

根据示范性实施例的一方面，一种利用增压气体增材制造(AM)物品的方法包括在密封之前将增材制造设备引入外壳。示范性实施例的另一个方面包括从密封的外壳去除空气以达到预定氧气阈值。根据示范性实施例的又另一个方面包括将增压惰性气体注入密封的外壳以达到预定压力阈值。示范性实施例的另一个方面包括当密封的外壳达到预定压力阈值时利用增材制造来构造物品。

以及示范性实施例的另一个方面，其中引入包括将增材制造设备引入真空室。

根据示范性实施例的其他方面，其中去除包括利用真空泵来从密封的外壳去除空气。仍然根据示范性实施例的方面，其中注入包括注入氩气。以及示范性实施例的另一个方面，其中注入包括注入氮气。又另一方面，其中注入包括注入氦气。

示范性实施例的又其他方面，其中构造包括利用金属丝作为构造材料。以及示范性实施例的另一个方面，其中构造包括利用金属粉末作为构造材料。以及又另一方面，其中构造包括利用粉末馈送器系统将金属粉末输送到密封的外壳内。

附图说明

通过下文中产生的说明书并参考附图，可以更好地理解本发明的示范性实施例，其中：

图1是根据示范性实施例的压力辅助增材制造(AM)系统的示图；以及

图2是根据示范性实施例的利用增压气体增材制造(AM)物品的方法的流程图的展示。

具体实施方式

以下描述在本质上仅是示范性的并且并不旨在限制本公开、应用或其使用。

图1是根据示范性实施例的压力辅助增材制造(AM)系统10的示图。应当意识到，本文中制造的物品26被呈现为立方体仅用于解释根据示范性实施例的增材制造物品的方法的目的，而并不旨在关于可以通过其使用所创造的3D物品的种类或几何复杂性限制范围。根据示范性实施例的方面，物品26可以利用各种材料制成以利于物品的功能和结构，例如金属、金属合金、塑料、以及当采用合适的浸渍和热处理时的热塑性树脂材料。