增材制造过程自动化系统和方法技术方案

自动增材制造系统可以可选地包括可传送构造片(185)。部件移开装置(211)可以邻近构造片的表面加以定位以促进部件复合材料(281)与构造片分离。构造片可以可选地包括翻转或折叠，在此处部件复合材料可以与构造片分开。包括部件复合材料的传送机可以移动通过含有溶剂的溶剂区，该溶剂配置成从在部件复合材料中的模型材料溶解或分离支撑材料。分选装置可以配置成识别不同部件复合材料的特征，并作为响应，将多个部件中所选部件引导到系统中的不同的接收区。系统可以包括干燥装置以利用气流来干燥部件复合材料。

Automation system and method for lumber manufacturing process

An automated material manufacturing system can optionally include a transport structural sheet (185). A component removal device (211) may be positioned adjacent the surface of the structural sheet to facilitate separation of the component composite material (281) from the construction sheet. The structural plate may optionally include flip or fold where the component compound can be separated from the construction piece. A conveyor comprising a component composite can be moved through a solvent region containing a solvent configured to dissolve or separate support material from a model material in the component composite. The sorting device can be configured to recognize the characteristics of different component composites and, as a response, guide selected parts of the plurality of components to different receiving areas in the system. The system may include a drying device to utilize airflow to dry parts of composite material.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】增材制造过程自动化系统和方法优先权要求依据35U.S.C.§119(e)，本申请要求于2014年12月1日提交的美国临时专利申请序列号62/085,833，名称为“增材制造过程自动化系统和方法(ADDITIVEMANUFACTURINGPROCESSAUTOMATIONSYSTEMSANDMETHODS)”的优先权，其全部内容以引用方式结合于本文。
技术介绍
增材制造(additivemanufacturing)，或三维(3D)打印，是基于数字模型利用自动化系统来制作固体物体的生产技术。通常，计算机辅助设计(CAD)建模软件用来创建所期望的固体物体的数字模型。然后基于数字模型来创建用于增材制造系统的指令，例如通过将数字模型虚拟地“切片”成横截面或层。可以在增材制造设备中以顺序过程形成或沉积这些层以产生物体。附图说明在附图中(其不一定按比例绘制)，在不同视图中相似的数字可以描述相似的部件。具有不同字母后缀的相似的数字可以表示类似组件的不同实例。附图通常通过举例的方式但不是以限制的方式来说明在本文件中讨论的各种实施方式。图1总体地说明增材制造系统和控制电路的实施例。图2A-图2D总体地说明可以用来从构造片(buildsheet)分离部件复合材料(partcomposite)的工具或系统的实施例。图3A-图3F总体地说明多种部件移开装置(partremovaldevice)的实施例。图4总体地说明使用部件移开装置的方法的实施例。图5总体地说明，利用翻转可以用来从传送机表面片分离部件复合材料的系统的一部分的实施例。图6总体地说明，利用在传送机中的翻转从传送机表面分离部件复合材料的方法的实施例。图7A和图7B总体地说明可以用来对部件复合材料施加试剂的系统的实施例。图8A、图8B、和图8C总体地说明与传送机一起使用的分隔件(divider)的实施例。图9总体地说明用于对部件复合材料施加试剂的方法的实施例。图10A、图10B和图10C总体地说明系统的实施例，该系统具有可以用来分选或重新定位在组装线上一种或多种部件复合材料的分选站(sortingstation)。图11总体地说明方法的实施例，该方法包括基于部件复合材料的识别的特征来引导用于部件复合材料的流动。图12总体地说明干燥站(dryingstation)的实施例。具体实施方式此详细描述包括参照附图，其形成详细描述的一部分。通过图示的方式，附图示出其中可以实施本专利技术的具体实施方式。这些实施方式在本文中还称为“实施例”。这样的实施例可以包括除示出或描述的那些之外的要素。然而，本专利技术人还设想，其中仅提供显示或描述的那些要素的实施例。此外，本专利技术人还设想使用显示或描述的要素(或其一个或多个方面)的任何组合或排列的实施例(相对于特定实施例(或其一个或多个方面)，或相对于在本文中示出或描述的其它实施例(或其一个或多个方面))。在本文件中，术语“一个”或“一种”，如专利文献中常见的那样，用来包括一个或多个，独立于“至少之一”或“一个或多个”的任何其他实例或用途。在本文件中，除非另有说明，术语“或”用来指非排他性或，使得“A或B”包括“A但不是B”、“B但不是A”、以及“A和B”。在本文件中，术语“包括(including)”和“其中(inwhich)”用作相应术语“包含(comprising)”和“其中(wherein)”的常见英文等同物。此外，在权利要求中，术语“包括”和“包含”是开放式的，即，包括除在权利要求中在这样的术语以后列出的那些要素之外的要素的系统、设备、制品、组合物、制剂、或过程仍然被认为属于该权利要求的范围。此外，在权利要求中，以及在此详细描述中，术语“第一”、“第二”、和“第三”等通常仅用作标记，并且不旨在对它们的对象施加数值要求。根据本公开内容的系统、设备、和方法主要配置用于增材制造(AM)，还被称为材料挤出增材制造、沉积建模、或三维(3D)打印。不限制本专利技术的范围，用于增材制造的系统可以包括独立制造或打印单元、在组装线上的一系列单元、或用于增材制造的高容量系统(highvolumesystem)，所述高容量系统包括一个或多个工作流程自动化特征如用于将部件传送到构造区或从构造区传送部件的传送机、或用于传送部件或调节系统组件的机器人(例如，机械臂)。聚合物材料可以用于本文中所描述的增材制造系统。聚合物材料可以包括高性能工程热塑性聚合物如基于聚碳酸酯的聚合物(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯聚合物(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯聚合物(PET)、对苯二甲酸丁二醇酯聚合物(PBT)、苯乙烯聚合物、聚醚酰亚胺(PEI)、丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈聚合物(ASA)、和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物(ABS)(除了别的以外)。聚合物材料可以包括这些聚合物一起或连同其他聚合物的共混物：例如聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(PC/ABS)的共混物，可以商品名CYCOLOY商购自InnovativePlastics部门ofSABIC；聚苯醚(PPE)和其他聚合物如聚苯乙烯的共混物，如PPE和高冲击聚苯乙烯(HIPS)的共混物，其可以商品名NORYL商购自SABIC的InnovativePlastics部门，或与聚酰胺的共混物，如PPE/聚酰胺共混物，其可以商品名NORYLGTX商购自SABIC的InnovativePlastics部门，或与聚丙烯(PP)的共混物，如PPE/PP共混物，其可以商品名NORYLPPX商购自SABIC的InnovativePlastics部门。聚合物材料可以包括这些聚合物基材一起或连同其他聚合物的共聚物，如PEI和硅氧烷的嵌段共聚物，例如PEI和硅氧烷软嵌段的无定形嵌段共聚物，其可以商品名SILTEM商购自SABIC的InnovativePlastics部门。将在下文详尽讨论聚合物及其他材料，如适用于本公开的增材制造系统.和方法的那些。除了别的以外，增材制造系统还可以包括这样的系统，其配置成进行熔融沉积建模、或熔融沉积建模(FDM)。FDM是一种增材工艺，其中将材料层连续沉积并融合在一起以形成部件复合材料(partcomposite)。适合于FDM的材料，除了别的以外，还包括生产级热塑性塑料如ABS、ASA、PC、PEI、ULTEM、PET、或PBT、聚酰亚胺(例如，EXTEM)。在FDM中使用的支撑材料可以可选地是水基的(waterbased)。增材制造系统的一些实施例包括Polyjet、选择性激光烧结(SelectiveLaserSintering)、Multijet建模(MultijetModeling)、和立体光刻系统(Stereolithographysystem)。Polyjet是一种增材工艺，其使用UV固化的光聚合物树脂，该树脂可以利用打印头加以沉积。在选择性激光烧结，或SLS中，可以沉积和固化粉末金属或陶瓷材料，如使用激光来熔化粉状材料的表面。适合于SLS工艺的一些材料包括尼龙、钛、和黄铜。在Multijet建模，或MJM中，将树脂的微观层沉积在由蜡制成的载体上，然后可以从部件复合材料熔化掉蜡。在立体光刻法(Stereolithography)中，激光可以用来固化沉积的树脂材料。通过采用本文中所描述的系统和方法，可以改善这些增材制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动增材制造系统，包括：可传送构造片，所述可传送构造片配置成接收来自构造区中的材料挤出喷嘴的挤出材料，所述可传送构造片能够在所述系统的构造区和后处理区之间移动；以及邻近所述可传送构造片的表面的部件移开装置，所述部件移开装置配置成在接收的挤出材料接触所述构造片的位置附近，撞击在所述可传送构造片和所述接收的挤出材料的至少一种上，以将所述接收的挤出材料的一部分与所述可传送构造片分离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.01 US 62/085,8331.一种自动增材制造系统，包括：可传送构造片，所述可传送构造片配置成接收来自构造区中的材料挤出喷嘴的挤出材料，所述可传送构造片能够在所述系统的构造区和后处理区之间移动；以及邻近所述可传送构造片的表面的部件移开装置，所述部件移开装置配置成在接收的挤出材料接触所述构造片的位置附近，撞击在所述可传送构造片和所述接收的挤出材料的至少一种上，以将所述接收的挤出材料的一部分与所述可传送构造片分离。2.根据权利要求1所述的自动增材制造系统，其中，所述部件移开装置包括与所述可传送构造片的表面隔开的基本平面边缘。3.根据权利要求2所述的自动增材制造系统，其中，所述部件移开装置的所述基本平面边缘非平行地与所述可传送构造片的移动方向对齐。4.根据权利要求1所述的自动增材制造系统，其中，所述可传送构造片包括柔性基板，以及其中所述部件移开装置包括基本平面边缘，所述基本平面边缘配置成在所述接收的挤出材料接触所述构造片的位置附近撞击在所述柔性基板上。5.根据权利要求1所述的自动增材制造系统，其中，所述部件移开装置包括被隔开的多个锥形指状物，其中每个所述锥形指状物的窄侧配置成撞击在所述可传送构造片和所述接收的挤出材料的至少一种上。6.根据权利要求1所述的自动增材制造系统，其中，所述可传送构造片包括顶部构造侧表面和相对的底侧表面，以及其中所述部件移开装置配置成在所述接收的挤出材料接触所述构造片的位置附近撞击在所述可传送构造片的所述底侧表面上。7.根据权利要求1所述的自动增材制造系统，其中，所述部件移开装置包括锥形刀端边缘，所述锥形刀端边缘配置成撞击在所述可传送构造片和所述接收的挤出材料的至少一种上。8.根据权利要求1所述的自动增材制造系统，包括邻近所述系统的后处理区中的可传送构...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·霍克，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL