[发明专利]三维(3D)打印

说明书

在三维(3D)打印方法的实施例中，施加聚合构建材料。将助熔剂选择性地施加在至少部分聚合构建材料上。将机械修整剂选择性地施加在部分的至少一个区域上。将聚合构建材料暴露于辐射，从而使接触助熔剂的至少部分聚合构建材料熔融，以形成层。机械修整剂在所述至少一个区域中形成复合层，并且复合层的机械性能与未接触机械修整剂的层的区域的机械性能不同。

背景技术

三维(3D)打印可为用于由数字模型制造三维固体部件的增材打印方法。3D打印通常用于快速产品原型设计、模具产生、原始模型产生和小批量制造。一些3D打印技术视为是增材方法是因为它们涉及应用连续层的材料。这与通常依赖于去除材料以产生最终部件的传统加工工艺不同。3D打印通常需要构建材料的固化或熔融，这对于一些材料可使用热辅助挤出、熔化或烧结来实现，并且对于其他材料可使用数字光投影技术来实现。

附图说明

本公开实施例的特征将参考下述详细说明和附图变得更加显而易见，其中相同的参考数值对应类似的(虽然可能不是相同的)组件。为了简洁起见，具有先前描述功能的参考数值或特征可结合出现它们的其他附图描述或不描述。

图1A-1E是描绘本文公开的3D打印方法的两个实施例的半示意性、横截面视图；

图2是描绘通过图1A-1C中显示的方法形成的3D部件的实施例的透视图；

图3A和3B是描绘由图1A-1E中显示的方法形成的3D部件的其他实施例的透视图；

图4A-4C是描绘本文公开的3D打印方法的另一实施例的半示意性横截面视图；

图4A、4D和4E是描绘本文公开的3D打印方法的又一实施例的半示意性横截面视图；

图5A和5B是描绘分别由图4A-4C中显示的方法和图4A、4D和4E中显示的方法形成的3D部件的实施例的透视图；

图6A至6C是描绘本文公开的3D打印方法的另一实施例的半示意性横截面视图；

图7是描绘根据本文公开的3D打印方法的实施例形成的示例性部件和没有机械修整剂形成的比较部件的应力对伸长/应变分数的图；

图8是描绘图7的图的放大部分的图，其阐释了弹性方案；

图9是描绘根据本文公开的3D打印方法的实施例形成的示例性部件的应力对伸长/应变分数的图；和

图10是描绘根据本文公开的3D打印方法的实施例形成的示例性部件的应力对伸长/应变分数的图。

具体实施方式

本文公开的三维(3D)打印方法和3D打印系统的实施例使用多射流熔融(MJF)。在多射流熔融期间，整个层的构建材料(也称为构建材料颗粒)暴露于能量，但是选择部分(在一些情况小于整个层)的构建材料熔融并且硬化，以成为3D部件的层。在本文公开的实施例中，选择性沉积助熔剂，以接触选择部分的构建材料。助熔剂能够渗入构建材料的层并且分散在构建材料的外部表面上。该助熔剂能够吸收辐射并且将吸收的辐射转化成热能，其接着使接触助熔剂的构建材料熔化或烧结。这使得构建材料熔融、黏合、固化等，以形成3D部件的层。

传统上，通过MJF形成具有特定期望机械性能的部件涉及使用具有期望机械性能的构建材料或构建材料颗粒中使用添加剂。构建材料中使用特定的构建材料或添加剂不容易使得形成不同区域具有不同机械性能的部件或具有梯度机械性能的部件。