可变形物体及其制造方法技术

可变形物体，其中所述物体由多个聚合物构建材料层构建并且其中规定垂直于这些层的构建方向。所述物体优选包含具有由构建材料形成并以彼此同向延伸的多个曲线对(10)的层，所述曲线对各自包含两个彼此反向延伸的周期性曲线(20、30)，并且所述曲线对包含彼此最大间距的区段(40、41、60、61)和彼此最小间距的区段(50、51、70、71)。在这些层的一部分中，在相邻曲线对(10)中，一个曲线的至少一个最大间距区段(41)与相邻曲线的最大间距区段(60)相连，在这些层的另一部分中，在相邻曲线对(10)中，一个曲线的至少一个最大间距区段(41)与相邻曲线的最大间距区段(60)不相连，在这些层的另一部分中，在相邻曲线对(10)中，至少一部分最小间距区段(50、51)彼此相连，且在这些层的另一部分中，在相邻曲线对(10)中，至少一部分最小间距区段(50、51)彼此不相连。

Deformable object and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可变形物体及其制造方法本专利技术涉及可变形物体，其中所述物体由多个聚合物构建材料层构建并且其中规定垂直于这些层的构建方向。所述物体包含具有由构建材料形成并以周期性接触的形式延伸的多个曲线对的层。本专利技术进一步涉及所述物体的制造方法，和含有本专利技术的物体的用于支撑和/或承载人员的装置。所述物体尤其可用作床垫或车辆座椅。支撑元件或承载元件可例如设计为床垫形式。这种床垫通常由泡沫材料组成，其中床垫特别可由多个互相叠加的泡沫层组成。为了提高这种床垫的躺卧舒适度，通常在床垫中进行所谓的分区。在这种分区中，形成分布在床垫面积上的具有不同弹性性质，即不同柔软度的区。在此考虑到如下情形，即床垫例如在腿部区域中的柔软度应当不同于背部区域中。为了在多层床垫中形成这种分区，通常使用振动叶片（Messer）在床垫中间层中局部引入空腔。然后将各自完全封闭的床垫上层和下层施加到该床垫中间层的上侧和下侧。DE102015100816B3公开了制造由床垫、枕垫、座椅或座椅的一部分形成的身体支撑元件的方法，其包括预定形成专门针对人员的三维支撑结构的打印数据和使用3D打印机基于打印数据制造身体支撑元件的步骤。通过3D打印机，可以使用打印数据通过形成不同尺寸和/或不同数量的空腔来产生不同弹性的区域。DE102011010047A1涉及被设计为材料一致且一件式的塑料模制品，其中所述塑料模制品具有大量可弹性变形且互相结合的弹簧元件，该弹簧元件是特定成型的，其中所述塑料模制品的可弹性变形性可由弹簧元件的设计决定。身体支撑元件，例如床垫或枕垫的舒适度感知的一个重要标准是该元件的材料在何种程度上允许被其周围的空气穿过该元件的空气交换。如果没有这种空气交换，来自人体的热无法消散，这导致出汗增加；也无法输出来自人体汗液或来自洗涤程序的潮湿空气。本专利技术的目的是至少部分地克服现有技术的至少一个缺点。本专利技术的目的此外是提供适用于承载出汗的身体并允许空气交换（从而为出汗的身体提供尽可能高的舒适感）的可变形物体。本专利技术的另一目的是提供具有取决于变形方向而不同的变形行为的可变形物体。本专利技术的目的此外是可以尽可能有效和/或个性化和/或节约资源地制造这样的物体。根据本专利技术，通过如权利要求1中所述的物体、如权利要求8中所述的方法和如权利要求13中所述的装置实现所述目的。有利的扩展方案在从属权利要求中给出。除非从上下文中清楚地显而易见，它们可以任意组合。根据本专利技术，因此提出可变形物体，其中所述物体由多个聚合物构建材料层构建并且其中规定垂直于这些层的构建方向。所述物体包含具有由构建材料形成并以周期性接触的形式延伸的多个曲线对的层。由于构建曲线对所致，本专利技术的可变形物体在曲线对的传播方向上的压缩硬度可不同于垂直于该传播方向。还可通过曲线的个性化设计来调节压缩动力学。这同样适用于将压缩方向朝着预定方向进行偏移。术语“可变形”特别是指在该物体的至少一个空间方向上的压缩强度（40%压缩，DINENISO3386-1:2010-09）为≥10至≤1000kPa，优选≥20至≤700kPa，更优选≥30至≤500kPa。在本专利技术的物体中可以界定通道，借此可通风。该物体的形状还导致可良好地洗涤该物体，这不同于多孔材料如泡沫。同样可以容易地集成电子元件，例如传感器或致动器。在该物体的一层中，曲线对的数量可以例如为每米≥10至≤100个曲线对（垂直于曲线对的传播方向）。曲线对中的曲线的相应区段的最大间距可以例如为≥5mm至≤100mm，优选≥10mm至≤50mm，更优选≥15mm至≤30mm。在本专利技术的物体中，曲线对的接触应被视为材料匹配（stoffschlüssig）的连接。在本专利技术的物体中，其层的一部分或所有层可以包含以周期性接触的形式延伸的曲线对。本专利技术的物体可根据其作为支撑元件和/或承载元件的使用目的而被压缩。该物体在至少一个空间方向上的压缩强度（40%压缩，DINENISO3386-1:2010-09）为≥10至≤1000kPa，优选≥20至≤700kPa，更优选≥30至≤500kPa。根据其作为支撑元件和/或承载元件的使用目的，本专利技术的物体的空间密度可为30-800g/l，优选50-500g/l，特别优选80-400g/l。该物体在所选空间方向上的压缩强度（40%压缩，DINENISO3386-1:2010-09）相比于该物体在垂直于所选空间方向的空间方向上的压缩强度（40%压缩，DINENISO3386-1:2010-09）而言可以相差≥10%，优选≥15%至≤400%，更优选≥20%至≤200%。该物体优选至少部分地由具有一种或多种下列性质的材料形成：-≥0.01至≤1，优选≥0.05至≤0.8，更优选≥0.1至≤0.5的tanδ值（20℃，DMA，DINENISO6721）-最大tanδ值（DMA，DINENISO6721）在≥-40℃至≤150℃，优选≥-20℃至≤80℃，更优选≥-10℃至≤60℃时-≥10MPa至≤2000MPa，优选≥20MPa至≤1000MPa，更优选≥30MPa至≤800MPa，非常特别优选≥40MPa至≤400MPa的弹性模量（DINENISO604:2003-12）-≥40A至≤85D，优选≥70肖氏A至≤65肖氏D，更优选≥80肖氏A至≤98肖氏A的肖氏硬度（根据DINISO7619-1:2012-02）-≤280℃，优选≥30℃至≤250℃，更优选≥40℃至≤200℃的熔点（DINENISO11357-3:2013-04）-≤200℃，优选≥-50℃至≤160℃，更优选≥-20℃至≤80℃的玻璃化转变温度Tg（DMA，DINENISO6721）。在一个优选实施方案中，该物体包含具有由构建材料形成并互相同向延伸的多个曲线对的层，所述曲线对分别包含两个彼此反向延伸的周期性曲线，所述曲线对包含彼此最大间距的区段和彼此最小间距的区段，在这些层的一部分中，在相邻曲线对中，一个曲线的至少一个最大间距区段与相邻曲线的最大间距区段相连，在这些层的另一部分中，在相邻曲线对中，一个曲线的至少一个最大间距区段与相邻曲线的最大间距区段不相连，在这些层的另一部分中，在相邻曲线对中，至少一部分最小间距区段彼此相连，且在这些层的另一部分中，在相邻曲线对中，至少一部分最小间距区段彼此不相连。同向曲线对在一个平面内具有共同的传播方向。传播方向优选完全相同，但曲线对的传播矢量也可形成彼此<10°的角度。对本专利技术而言，反向曲线是在共用平面中延伸并在这一平面中同时地彼此靠近或彼此远离移动的曲线。曲线对可完美地反向延伸，即没有相对于彼此位移，或者构成曲线对的两个曲线可在传播方向上相对于彼此位移。这种相位移可以例如为>0至<π/2，优选≥π/32至≤π/4。在另一优选实施方案中，在构建方向上来看，在构建方向上至少部分地彼此相连的下列层组重复至少一次：一个或多个层，其中在曲线对中，曲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可变形物体，其中所述物体由多个聚合物构建材料层构建并且其中规定垂直于这些层的构建方向，/n其特征在于/n所述物体包含具有由构建材料形成并以周期性接触的形式延伸的多个曲线对(10)的层。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171127 EP 17203794.71.可变形物体，其中所述物体由多个聚合物构建材料层构建并且其中规定垂直于这些层的构建方向，
其特征在于
所述物体包含具有由构建材料形成并以周期性接触的形式延伸的多个曲线对(10)的层。


2.如权利要求1中所述的物体，其特征在于
所述物体包含具有由构建材料形成并互相同向延伸的多个曲线对(10)的层，
所述曲线对分别包含两个彼此反向延伸的周期性曲线(20、30)，
所述曲线对包含彼此最大间距的区段(40、41、60、61)和彼此最小间距的区段(50、51、70、71)，
在这些层的一部分中，在相邻曲线对(10)中，一个曲线的至少一个最大间距区段(41)与相邻曲线的最大间距区段(60)相连，
在这些层的另一部分中，在相邻曲线对(10)中，一个曲线的至少一个最大间距区段(41)与相邻曲线的最大间距区段(60)不相连，
在这些层的另一部分中，在相邻曲线对(10)中，至少一部分最小间距区段(50、51)彼此相连，且
在这些层的另一部分中，在相邻曲线对(10)中，至少一部分最小间距区段(50、51)彼此不相连。


3.如权利要求2中所述的物体，其特征在于在构建方向上来看，在构建方向上至少部分地彼此相连的下列层组重复至少一次：
一个或多个层，其中在曲线对(10)中，曲线(20、30)的至少一部分最小间距区段(50、51)彼此相连；
一个或多个层，其中在曲线对(10)中，曲线(20、30)没有彼此相连并且没有与相邻曲线对(10)的曲线(20、30)相连；和
一个或多个层，其中在相邻曲线对(10)中，一个曲线的至少一个最大间距区段(41)与相邻曲线的最大间距区段(60)相连。


4.如权利要求2或3中所述的物体，其特征在于在构建方向上来看，在各层中曲线对(10)中的曲线(20、30)与彼此的间距是至少部分地周期性变化...

【专利技术属性】
技术研发人员：D阿克滕，T比斯根，N德乔治奥，J金泽尔，刘婷，M沃尔夫，
申请(专利权)人：科思创德国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE