[发明专利]一种非均质实体的制造方法及设备

摘要

本发明提供一种非均质实体的制造方法及设备，其制造方法及步骤如下：1.首先对成形实体按设计厚度切片分层，得到实体每一层二维层片信息；2.在应用程序控制下，混合挤压成形头根据所述信息要求对供料腔中各种不同材料组分料浆按配比混合，得到制造料浆；3.在CAD软件的控制下，混合挤压成形头完成实体的第一层片制造，使二维层片内材料组分沿指定方向呈梯度连续变化；4.混合挤压成形头移动成形实体一个层片的高度，完成实体第二层片成形制造；5.重复上述方法，逐层进行，直至制得所述非均质实体。本发明制造设备适用于本发明所述制造方法，包括三维运动控制平台、多组分材料混合挤压成形头、供气及气压控制装置和控制系统。

主权项

一种非均质实体的制造方法，该方法基于浆料的微流挤压与多组分材料按比例的实时混合，采用如下步骤：(1)首先由三维CAD软件设计出不含任何材料信息的实体模型，然后根据成形实体的工艺要求，将实体模型按设计厚度切片分层，得到实体模型每一层的二维层片信息；(2)材料信息添加软件根据二维层片内填充轮廓对材料组分的要求，控制多组分材料混合挤压成形头完成不同材料组分料浆的按配比混合，得到符合填充轮廓要求的材料组分的料浆；在常规运动控制软件的控制下，多组分材料混合挤压成形头沿X轴和Y轴方向运行，完成实体二维层片内一条填充轮廓的挤压成形；然后，根据该二维层片内下一条填充轮廓对材料组分的要求控制多组分材料混合挤压成形头按比例混合各种不同材料组分的料浆，得到该填充轮廓所需材料组分的料浆；依上所述连续按配比混合不同材料组分料浆，然后挤压成形，直至完成该二维层片的挤压成形；使二维层片内填充轮廓的材料组分沿设计方向呈梯度连续变化；所述多组分材料混合挤压成形头主要包括不同材料组分料浆配比系统和静态混合系统；(3)在计算机的控制下，使多组分材料混合挤压成形头沿Z轴方向运动，向上移动一个实体层片的高度，采用与第(2)步一样的方法完成实体第二层片的挤压成形，同时使第一层片与第二层片粘结成一个整体；(4)重复第(2)和(3)步方法，依次按照所述实体每一层的二维层片信息逐层进行制造，并依次粘结成一个整体，直至制得所述的非均质实体。