Nova Patents
MX355451B

Apparatuses, systems and methods for three-dimensional printing.

Abstract

The present disclosure provides three-dimensional (3D) objects, 3D printing processes, as well as methods, apparatus, and systems for producing a 3D object. The methods, apparatus, and systems of the present disclosure can reduce or eliminate the need for auxiliary supports. The present disclosure provides three-dimensional (3D) objects printed using the printing processes, methods, apparatus, and systems described in the present disclosure.

MX355451B, drawing sheet 1
Sheet 1 of 221

Term

8.7 yearsleft in the term

Expires 19 June 2035.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Granted
  4. Today
  5. Expires

26 claims: 1 independent, 25 dependent

  1. 1
    Un método para generar un obje! comprende:•que (a) dispensar una primera capa de material en polvo en un recinto, para proporcionar un lecho de polvo que tiene una primera superficie superior;(b) dirigir un haz de energía hacia la primera capa de material en polvo, para generar al menos una' porción del objeto tridimensional de al menos una porción de la primera capa;(c) dispensar una segunda capa de material en polvo en el recinto, en donde la segunda capa de material en polvo comprende una segunda superficie superior;(d) cizallar la segunda capa de material en polvo para formar una primera superficie plana, en donde el cizallado comprende una espátula o una cuchilla de aire, en donde la primera superficie plana se encuentra en o por debajo de un punto más bajo de la segunda superficie superior;y (e) remover substancialmente todo el material en polvo que está encima de una segunda superficie plana de la segunda capa del material en polvo, en donde la remoción comprende 462 IMP *>vl INSTITUTO MEXiCANC V*¿*< utilizar una succión al vacío, fuerza magneí&ffl^áuL ^aí¿r->a electrostática o flujo de gas, en 11 donoe —. superficie plana está ubicada debajo de la primera superficie plana, en donde la remoción ocurre sin contactar el lecho de polvo, y en donde, durante la remoción, la primera capa de material en polvo comprende material en polvo que puede fluir.
  2. 2
    El método de la reivindicación 1, en donde el material en polvo comprende un metal elemental, una aleación de metal, cerámica o un alótropo de carbón elemental.
  3. 3
    El método de la reivindicación 1, en donde la generación comprende transformar el material en polvo para generar un material transformado que subsiguientemente se endurece resultando en un material endurecido, en donde al menos una porción del material endurecido sobresale de la primera superficie superior, formando con ello una protuberancia. 4. El método de la reivindicación 3, en donde la protuberancia es al menos una porción del objeto tridimensional. protuberancia comprende el alabeo, combadura, jdoblado... o redondeo del material endurecido.
  4. 4
    6. El método de la reivindicación 3, en donde la 5 protuberancia comprende un material endurecido que no es parte del objeto tridimensional.
  5. 5
    7. El método de la reivindicación 3, en donde la protuberancia tiene una altura de aproximadamente 10 micrómetros a aproximadamente 500 micrómetros con respecto a 10 la primera superficie superior.
  6. 6
    8. El método de la reivindicación 3, en donde la protuberancia sobresale de la segunda superficie plana.
  7. 7
    9. El método de la reivindicación 3, en donde la protuberancia no sobresale ni de la primera superficie plana 15 ni de la segunda superficie superior.
  8. 8
    10. El método de la reivindicación 1, en donde una distancia vertical promedio de la primera superficie superior a la segunda superficie plana es aproximadamente de 5 micrómetros a aproximadamente 1000 micrómetros. 20
  9. 9
    11. El método de la reivindicación 10, en donde una distancia vertical promedio de la primera superficie superior 464 a la primera superficie plana micrómetros a aproximadamente 500
  10. 10
    12. El método de la reivindicación 1, en donde la remoción comprende usar la succión al vacío.
  11. 11
    13. El método de la reivindicación 1, que además comprende reutilizar un exceso del material en polvo de la primera capa y/o segunda capa.
  12. 12
    14. El método de la reivindicación 1, en donde la segunda superficie plana está situado debajo de la primera superficie superior.
  13. 13
    15. El método de la reivindicación 1, en donde, al cizallar la segunda capa de material en polvo para formar la primera superficie plana, la por lo menos una porción del objeto tridimensional se desplaza por aproximadamente 300 micrómetros o menos.
  14. 14
    16. El método de la reivindicación 1, en donde el dispensado comprende dispensar el material en polvo desde un dispensador de polvo que está separado de la segunda superficie superior por un espacio.
  15. 15
    17. El método de la reivindicación 16, en donde el espacio tiene una distancia de separación que es 465 aproximadamente de 10 milímetros. micrómetros
  16. 16
    18. El método de la reivindicación 1, en donde la remoción es sincronizada con el dispensado de la segunda capa 5 para formar una segunda superficie plana, uniformemente aplanada.
  17. 17
    19. El método de la reivindicación 1, en donde el dispensado comprende utilizar un dispensador de polvo que comprende un puerto de abertura de salida, y en donde al 10 menos una obstrucción está situada en el puerto de abertura de salida o entre el puerto de abertura de salida y una superficie superior del lecho de polvo.
  18. 18
    20. El método de la reivindicación 19, en donde la obstrucción comprende una superficie rugosa. 15
  19. 19
    21. El método de la reivindicación 19, en donde la obstrucción comprende una malla o un plano con agujeros.
  20. 20
    22. El método de la reivindicación 1, en donde la remoción comprende utilizar un elemento de remoción de polvo que comprende un puerto de entrada de polvo. 466 INSTITUTO MEXICANO
  21. 21
    23. El método de la reivindicación 2 2?, E ‘Λν^τ^οϊϊ^Βετ elemento de remoción de polvo comprende^uaa«--JaΛq^iii'l·aI.r.-<áe.·. vacio.
  22. 22
    24. El método de la reivindicación 1, en donde el lecho de polvo comprende partículas individuales formadas del material en polvo, y en donde el material en polvo es seleccionado del grupo que consiste en un metal elemental, aleación de metal, cerámica o alótropo de carbón elemental.
  23. 23
    25. El método de la reivindicación 1, en donde el flujo de gas es laminar.
  24. 24
    26. El método de la reivindicación 1, en donde el dispensado comprende utilizar un dispensador de polvo que está acoplado a por lo menos un sensor de altura •
  25. 25
    27. El método de la reivindicación 1, en donde el dispensado comprende utilizar un dispensador de polvo que proporciona el material en polvo, dicho dispensador de polvo siendo sometido a vibración.
  26. 26
    28. El método de la reivindicación 1, en donde la segunda capa de material en polvo cubre al menos una porción de la primera capa del material en polvo. 467 29. cizallado 30. cizallado El método de la comprende utilizar reivindicación la espátula. El método de la reivindicación 1, en donde el comprende utilizar la cuchilla de aire.
Independent claims26