[发明专利]用于基于选择性激光烧结的增材制造系统的包括标记添加剂的颗粒

说明书

本发明题为用于基于选择性激光烧结的增材制造系统的包括标记添加剂的颗粒。本发明公开了一种颗粒及其制备方法。例如，该颗粒包括与三维(3D)打印工艺相容以打印三维(3D)物体的聚合物树脂以及允许该3D物体的选择性部分在暴露于光时改变颜色的标记添加剂，其中该标记添加剂被添加至大约0.01重量百分比至25.00重量百分比(重量％)。

本公开整体涉及用于基于选择性激光烧结(SLS)的增材制造系统的颗粒，并且更具体地涉及包括用于基于SLS的增材制造系统的标记添加剂的颗粒。

背景技术

三维(3D)打印是一种允许使用计算机辅助设计(CAD)文件以受控的内部几何形状和外部几何形状逐层打印3D物体的技术。例如，可使用原料并且将其选择性地熔化和粘结以形成3D物体。如今，具有不同类型的3D打印机可用。不同类型的3D打印机可执行不同类型的增材打印。3D打印技术的示例可包括基于挤出的打印，诸如熔丝制造(FFF)(也称为熔融沉积成型(FDM))、选择性激光烧结(SLS)、选择性激光熔化(SLM)、电子束熔化(EBM)、数字光处理(DLP)、立体光刻(SLA)、层压物体制造(LOM)、粘结剂喷射等。

发明内容

根据本文所示的方面，提供了用于三维(3D)打印机的颗粒。实施方案的一个公开特征是一种颗粒，该颗粒包括与3D打印工艺相容以打印3D物体的聚合物树脂以及允许3D物体的选择性部分在暴露于光时改变颜色的标记添加剂，其中该标记添加剂被添加至大约0.01重量百分比至25.00重量百分比(重量％)。

实施方案的另一个公开特征是一种制备用于3D打印机的具有标记添加剂的颗粒的方法。该方法包括提供与3D打印机相容的聚合物树脂，以及将聚合物树脂与大约0.01重量百分比至25.00重量百分比(重量％)的量的标记添加剂混合以形成具有标记添加剂的颗粒。

实施方案的另一个公开特征是标记用具有标记添加剂的颗粒打印的三维(3D)打印物体的方法。该方法包括由处理器接收打印3D打印物体的指令，由处理器控制基于粉末的3D打印机以根据指令打印3D打印物体，其中该3D打印物体用含有标记添加剂的颗粒打印，其中含有标记添加剂的颗粒包含聚合物树脂和0.01重量百分比至25.00重量百分比(重量％)的标记添加剂，由处理器接收与用于3D打印物体的标记相关联的标记指令，并且由处理器根据标记指令来控制激光器以暴露3D打印物体的表面的部分，以改变3D打印物体的表面的该部分的颜色，以将标记写在3D打印物体的表面上。

附图说明

通过结合附图考虑以下具体实施方式可以容易地理解本公开的教学内容，在附图中：

图1示出了使用本公开的具有标记添加剂的颗粒的基于选择性激光烧结(SLS)的打印机的示例；

图2示出了被标记的、用本公开的含有标记添加剂的颗粒打印的物体；

图3示出了用本公开的含有标记添加剂的颗粒打印的3D打印物体的示例性工艺流程图；

图4示出了用于制备用于基于SLS的打印机的具有标记添加剂的颗粒的示例性方法的流程图；并且

图5示出了用于标记用含有标记添加剂的颗粒打印的3D打印物体的示例性方法的流程图。

为了便于理解，在可能的情况下已经使用了相同的附图标号来指定附图共有的相同元件。

具体实施方式

本发明涉及具有标记添加剂的颗粒及其制备方法。此外，具有标记添加剂的颗粒可用于打印3D物体并且通过改变3D物体的表面的所选择部分的颜色来标记3D物体。如上所述，如今在使用各种3D打印技术。使用粉末材料的增材制造方法可包括粉末床熔合(PBF)、选择性激光烧结(SLS)、选择性热烧结(SHM)、粘结剂喷射和多喷射融合(MJF)。例如，在SLS打印方法中，通过来自激光器的能量将颗粒融合在一起。然而，在打印3D物体之后，可添加标记图像以提供对物体的识别、标签信息、安全信息等。