用于制造三维物体的方法和设备技术

一种用于通过将可固化材料固化制造至少一个三维物体的方法，包括如下步骤：设置能够承载要被制造的物体的物体承载件；供应当受到能量供给时能够固化的材料；使可固化材料承载件／供应件就位，以至少在可固化材料将被固化的建造区域中承载／供应可固化材料；向建造区域供给能够将可固化材料固化的能量；以及感测、测量和／或控制选自由压力和／或应变组成的组的条件。能够备选地或组合地感测和／或调整接触压力、流体压力和／或材料流动性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于通过将可固化材料固化制造至少一个三维物体的方法和设备。
技术介绍
用于通过将可固化材料固化来制造至少一个三维物体的已知方法和设备有时被 称作实体自由成型建造、快速原型和制造技术，并且有时他们被更具体称作立体光刻、激光 烧结、熔融沉积成型、选择性光调制等等。有时难以应用这样的方法和技术来以可靠的方式制造三维物体，尤其是当物体具 有相当不同的结构部分(例如主体部分和精致的或精细部分)时、或者当牵涉到辅助支撑 结构的形成时。此外，部分取决于所使用的技术、并且部分取决于要被制造的三维物体的期 望的类型，经常难以采用前述的技术来使用不同类型或组成的固化材料。
技术实现思路
所以，本专利技术的目的是提供一种用于通过将可固化材料固化来制造至少一个三维 物体的方法和设备，该方法或设备在可靠性方面被改善了。按照实施例，本专利技术提供用于通过将可固化材料固化来制造至少一个三维物体的 方法，包括如下步骤设置能够承载要被制造的物体的物体承载件；供应当受到能量供给时能够固化的材料；使可固化材料承载件/供应件就位，以至少在可固化材料将被固化的建造区域中 承载或供应可固化材料；向建造区域供给能够将可固化材料固化的能量；以及感测、测量和/或调整从所述建造区域要被形成在或者位于所述物体承载件 或其上承载的先前固化的材料与所述可固化材料承载件/供应件之间的状态中的压力和/ 或应变中选择的条件，。因此能够在指示建造区域处的压力和/或应变的位置处有效地感测或测量压力 和/或应变。优选地，至少在从如下项中选择的区域处感测或测量压力和/或应变在建造区 域中或在建造区域处、在物体承载件中或在物体承载件处、在可固化材料承载件/供应件 中或在可固化材料承载件/供应件处、在承载可固化材料承载件/供应件的框架中或在承 载可固化材料承载件/供应件的框架处以及特别是在承载物体的框架中或在承载物体的 框架处。备选地或与感测/测量压力和/或应变组合地，可以在建造区域中或在建造区域 处的对这些条件中的任何一个有效的位置处有利地感测或控制/调整接触压力、流体压力 和/或材料流动性。因此，能够单独地或组合地有效地执行对上述条件的感测、测量或调整，以应付在建造区域将在供给可固化材料的期间被形成、和/或在已通过能量供应出现固化之后执行 可固化材料承载件/供应件从刚刚固化的材料的分离的状态中的特殊问题。本专利技术进一步提供用于通过将可固化材料固化来制造至少一个三维物体的设备， 包括用于将能量供应到建造区域的能量供应装置，能量供应装置能够将可固化材料固 化；能够承载要被制造的物体的物体承载件；可固化材料承载件/供应件，被布置成至少在建造区域中承载或供应可固化材 料；以及传感器，被布置成感测或测量以下项中的至少一个条件，和/或控制器，被布 置成控制以下项中的至少一个条件(i)压力，(ii)应变，(iii)接触压力，(iv)流体压力 和(ν)材料流动性；其中，在建造区域中或在建造区域处的指示相应的条件的位置处单独地或组合地 设置传感器、传感器组或传感器阵列。传感器可以是单个传感器、传感器组或传感器阵列。当感测或测量条件(i)和/或(ii)时，优选至少将相应的传感器、传感器组或传 感器阵列布置在从下列项中选择的区域处在建造区域中或在建造区域处，在物体承载件 中或在物体承载件处，在可固化材料承载件/供应件中或在可固化材料承载件/供应件处， 在承载可固化材料承载件/供应件的框架中或在承载可固化材料承载件/供应件的框架 处，以及特别是在承载物体承载件的框架中或在承载物体承载件的框架处。当感测或测量条件(iii)到(V)中的任何一个时，优选至少在建造区域中或在建 造区域处布置相应的传感器、传感器组或传感器阵列。当控制/调整条件(iii)到(ν)中 的任何一个时，设置至少在建造区域中或在建造区域处有效控制这样的条件的适当的搅动 器或装置。这里使用的术语“建造区域”指仍未固化的材料被供应用于固化或者实际上进行 固化的区域，并且它典型地同样对应于“分离区域”，在“分离区域中”，在固化之后执行可固 化材料承载件/供应件从刚刚固化的材料的分离。在上述实施例中，在向建造区域供给能量用于可固化材料的固化之后，通常处理 随后的步骤，用于向建造区域再次供应新的可固化材料，在建造区域中，可固化材料接着要 被固化。对于此随后的步骤，通常承载先前固化的材料的物体承载件从建造区域、在建造区 域中或在建造区域处进行竖直的、横向的和/或倾斜的移动。这里使用的术语“感测”、“感测的”和“测量”与“测量的”指牵涉到使用传感器或 测量装置或单元的一种或多种行为。这里进一步使用的术语“控制”、“调整(动词)”和“调 整(名词)”指牵涉到影响测量、手段或力的一种或多种行为(与它自身的纯粹不受控制的、 被动的和固有的特性相对)。优选地，当利用可固化材料承载件/供应件向建造区域供应可 固化材料时、在供给能量时或者在供给能量前、和/或当从建造区域或从可固化材料承载 件/供应件分离固化的材料时，执行所述一种或多种行为；特别是，当物体承载件(或其上 形成的先前固化的层)将要接触新的可固化材料(或承载新的可固化材料的可固化材料承 载件/供应件)以形成建造区域时、和/或当在建造区域处或从可固化材料承载件/供应件分离固化材料时，执行所述一种或多种行为。因此，在借助于打印头或显影鼓执行纯粹的 打印的情况中、在不存在用于将可固化材料至少带到建造区域的压力接触的选择性地省略 的情况下，和/或不存在用于在已通过能量供应发生固化之后将可固化材料承载件/供应 件从刚刚固化的材料分离的分离力的情况下，如果希望，可以省略本专利技术的构思。在本专利技术的含义中，在以上指定区域“中或处”感测或测量指定的条件不仅包括直 接“在其中”或者在“在该处”，而且包括感测或测量以使感测或测量的值指示在相应的区域 (例如，建造区域，物体承载件和/或可固化材料承载件/供应件)中、或在所述相应的区 域处、或在所述相应的区域附近的相应的特征。例如，可以通过具有沿X、Y和Z方向的期望 的维度(例如，包括XY平面和区块、XZ平面和区块、和YZ平面和区块)的建造平面或固化 区块形成建造区域。建造区块可以是平坦的，但并非必须是平坦的。此外，建造区域可以被 形成为层、横截面、例如体元(voxel)矩阵的矩阵或任何其他形式。通常，用于感测或测量 指定的条件的区域进一步包括例如，在正被固化的三维物体上或在正被固化的三维物体 处的区域或位置、在连接到建造区域或物体承载件或可固化材料承载件/供应件的部件上 或在该部件处的区域或位置，并且进一步包括诸如通过无线传送的非接触式感测或测量方 法。因为物体承载件可以是物体承载平台，所以优选可以在诸如平台的主平面的表面中或 在该表面处、或者在多个平台之间执行感测或测量。此外，可以使用“在建造区域中或在建 造区域处”、“在物体承载件中或在物体承载件处”和“在可固化材料承载件/供应件中或在 可固化材料承载件/供应件处”的感测或测量的组合。根据再一个实施例，本专利技术提供一种准备方法，用于为通过将可固化材料固化来 制造至少一个三维物体的方法作准备，所述被准备的制造方法为包含如下步骤的类型设置能够承载要被制造的物体的物体承载件；使可固化材料承载件/供应件就为，以至少本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过将可固化材料固化来制造至少一个三维物体的方法，包括以下步骤：设置能够承载要被制造的物体的物体承载件；供应当受到能量供给时能够固化的材料；使可固化材料承载件／供应件就位，以至少在可固化材料将被固化的建造区域中承载／供应可固化材料；向建造区域供给能够将可固化材料固化的能量；以及感测、测量和／或调整从下列项中的一项或多项选择的条件：在所述建造区域将形成在或位于所述物体承载件或其上承载的先前固化的材料与所述可固化材料承载件／供应件之间的状态中的（ｉ）压力、（ｉｉ）应变、（ｉｉｉ）接触压力、（ｉｖ）流体压力和（ｖ）材料流动性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A埃尔斯博兰尼，
申请(专利权)人：想象科技有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]