[发明专利]聚酰亚胺前体的激光引发的增材制造

权利要求书

1.一种用于制造制品的系统，所述系统包含：

建造区域；

前体进料系统，用于将聚酰亚胺前体进料到建造区域；和

激光系统，包括激光装置，所述激光装置用于将聚焦能量束发射到所述建造区域；和激光致动器，所述激光致动器用于将聚焦能量瞄准在所述建造区域的选定目标位置上以选择性地引发所述聚酰亚胺前体的至少一部分聚合成包括聚酰亚胺的结构。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述聚酰亚胺前体包含聚酰亚胺前体粉末和聚酰亚胺前体凝胶中的至少一种。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的系统，其中所述聚酰亚胺前体包含二酐前体化合物、二胺前体化合物、和二酐前体化合物与二胺前体化合物的反应产物中的至少一种。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中所述聚酰亚胺前体包含聚酰亚胺前体粉末，所述聚酰亚胺前体粉末包含以下至少一种：

二酐前体化合物与二胺前体化合物的反应产物的粉末颗粒；和

二酐前体化合物颗粒和二胺前体化合物颗粒的干燥粉末混合物。

5.根据权利要求3或4中任一项所述的系统，其中所述反应产物由包含以下之一的过程形成：

在仲胺或叔胺的存在下，将二酐前体化合物和二胺前体化合物溶解于水中以提供聚酰亚胺前体；

将二酐前体化合物和二胺前体化合物溶解于脂族醇中以提供基于醇的聚酰亚胺前体，并且可选地向所述基于醇的聚酰亚胺前体中加入仲胺或叔胺以提供聚酰亚胺前体；或

将二酐前体化合物和二胺前体化合物溶解于水与脂族醇的混合物中以提供聚酰亚胺前体。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述二酐前体化合物和所述二胺前体化合物以基本等摩尔比例溶解。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的系统，其中所述激光系统配置成熔化粉末颗粒并且将粉末颗粒熔融在一起。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的系统，进一步包括溶剂进料系统，用于选择性地将溶剂沉积在所述建造区域上以至少部分地溶解聚酰亚胺前体粉末的至少选定部分。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述激光致动器将所述聚焦能量束引导到所述溶剂的选择性沉积的位置，以提供至少部分溶解的所述聚酰亚胺前体粉末的聚合。

10.根据权利要求3至9中任一项所述的系统，进一步包含催化剂进料系统，以选择性地将催化剂沉积到所述建造区域，其中所述催化剂引发或加速所述聚酰亚胺前体的聚合。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的系统，其中所述聚酰亚胺前体包含二酐前体化合物和二胺前体化合物中的第一种，所述系统进一步包括第二前体进料系统，用于选择性地将在溶剂中包含所述二酐前体化合物和所述二胺前体化合物中的第二种的溶液沉积在所述建造区域上，以提供所述溶液与所述二酐前体化合物和所述二胺前体化合物中的第一种之间的接触。

12.一种制造制品的方法，所述方法包括：

将聚酰亚胺前体进料到建造区域；和

选择性地将聚焦能量束引导到所述建造区域以选择性地引发所述聚酰亚胺前体的至少一部分聚合成包括聚酰亚胺的结构。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述聚酰亚胺前体包含粉末和凝胶中的至少一种。

14.根据权利要求12或13中任一项所述的方法，其中所述聚酰亚胺前体包含二酐前体化合物、二胺前体化合物、和二酐前体化合物与二胺前体化合物的反应产物中的至少一种。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其中所述酰亚胺前体包含含有以下至少一种的粉末：

二酐前体化合物和二胺前体化合物的反应产物的颗粒；和

二酐前体化合物颗粒和二胺前体化合物颗粒的干燥粉末混合物。