[发明专利]用于增材制造中构建平台零件释放的技术及相关系统和方法

说明书

根据一些方面，提供了一种增材制造装置和一种适于在增材制造装置内使用的构建平台。该构建平台可以包括构建表面，当将构建平台安装在增材制造装置内时，可以通过增材制造装置在构建表面上形成材料。根据一些实施方式，构建平台可以包括柔性构建层和至少一个移除机构，所述至少一个移除机构构造成被致动以向柔性构建层施加力。这样的致动可能导致柔性构建层变形，从而使得能够将粘附至构建表面的材料与构建平台分离。根据一些实施方式，构建平台可以包括恢复机构，该恢复机构作用于使柔性构建层返回到平坦状态，使得随后的增材制造可以在平坦的构建表面上形成材料。

技术领域

本发明总体上涉及用于从构建表面分离增材制造的零件的系统和方法。

背景技术

增材制造，例如三维(3D)打印，通常通过使构建材料的某些部分在特定位置处凝固来提供用于制造对象的技术。增材制造技术可以包括立体光刻、选择性或熔融沉积成形、直接复合材料制造、分层实体制造、选择性相区沉积、多相喷射凝固、弹道粒子制造、粒子沉积、激光烧结或其组合。许多增材制造技术通过形成通常为期望的对象的截面的相继的层来构建零件。通常，每个层都被形成为使得其粘附到先前形成的层或被构建对象所在的构建表面上。

在一种称为立体光刻的增材制造方法中，通过接连形成可固化聚合物树脂的薄层来创建固体对象，所述可固化聚合物树脂的薄层通常首先形成在构建表面上，然后一层形成在另一层的顶部上。暴露于光化辐射会使液态树脂的薄层固化，从而使其硬化并粘附到先前固化的层或构建表面的底面上。

发明内容

根据一些方面，提供了一种构造成在构建表面上形成材料层的增材制造装置，该增材制造装置包括构建平台，该构建平台包括：刚性结构；柔性层，该柔性层附接到刚性结构，其中，柔性层的一些但不是全部的部分附接到刚性结构，并且其中，该柔性层的表面形成构建表面，增材制造装置构造成在该构建表面上形成材料层；以及至少一个第一机构，所述至少一个第一机构构造成被致动以将力施加到柔性表面，从而使柔性表面的至少一部分变形远离刚性结构。

根据一些方面，提供了一种用于增材制造装置的构建平台，该构建平台包括：安装附接件，该安装附接件构造成将构建平台以可移除的方式附接到增材制造装置并将构建平台从增材制造装置分离；刚性结构，该刚性结构与安装附接件联接；柔性层，该柔性层附接到刚性结构，其中，柔性层的一些但不是全部的部分附接到刚性结构；以及至少一个第一机构，所述至少一个第一机构构造成被致动以向柔性表面施加力，从而使柔性表面的至少一部分变形远离刚性结构。

前述设备和方法的实施方式可以用上文中描述的或下文中进一步详细描述的方面、特征和动作的任何适当组合来实现。从以下结合附图的描述可以更充分地理解本教导的这些和其他方面、实施方式和特征。

附图说明

将参照以下附图描述各个方面和实施方式。应当理解的是，附图不一定按比例绘制。在附图中，在各个附图中示出的每个相同或几乎相同的部件由相同的数字表示。为了清楚起见，可能并非每个部件在每个附图中都标记了。

图1A至图1C图示了根据一些实施方式的适合于在增材制造装置中使用的构建平台的示意图；

图2A至图2C图示了根据一些实施方式的构建平台的示意图，在该构建平台中，辊机构被致动以向构建板施加力；

图3A至图3B描绘了根据一些实施方式的说明性立体光刻增材制造装置；以及

图4描绘了根据一些实施方式的说明性选择性激光烧结增材制造装置。

具体实施方式

在增材制造中，不管形成材料层的特定机构如何，该材料通常形成在通常称为“构建表面”的某种类型的表面上。构建表面通常是增材制造装置中被称为“构建平台”的部件的一部分。在某些增材制造装置中，构建平台可以构造成在装置内运动，以便可以将材料沉积在构建表面上的适当位置处。例如，构建平台经常被构造成在每一层的形成之间沿竖直方向运动，从而可以在先前形成的层的顶部上形成新层。