[发明专利]使用填充有金属涂覆玻璃或云母颗粒的聚合物3D打印反射器以及由此可获得的反射器

说明书

本发明提供一种用于3D打印3D物品(10)的方法，该方法包括：提供可3D打印材料(201)的细丝(320)；以及在打印阶段期间打印所述可3D打印材料(201)，以提供包括3D打印材料(202)的所述3D物品(10)，其中可3D打印材料(201)还包括颗粒(410)，其中颗粒(410)包括玻璃和云母中的一者或多者，其中颗粒(410)具有涂层(412)，其中涂层包括金属涂层和金属氧化物涂层中的一者或多者，并且其中颗粒(410)具有最长尺寸(A1)，该最长尺寸(A1)具有选自10μm‑2mm的范围的最长尺寸长度(L1)，并且其中颗粒具有至少10的纵横比。

技术领域

本发明涉及一种用于通过3D打印制作反射器的方法。本发明还涉及利用所述方法可获得的3D(打印)反射器。此外，本发明涉及包括这种3D(打印)反射器的照明系统。此外，本发明还涉及(用于在这种方法中使用的)可3D打印材料。

背景技术

在基质材料中使用闪光剂是本领域已知的。例如，US2001/0011779描述了用于制造共挤出聚合物多层光学膜的方法和装置。多层光学膜具有在整个多层光学堆叠中具有特定层厚度和规定层厚度梯度的两种或更多种材料的层的有序排列。所描述的方法和装置允许改进对光学膜的个体层厚度、层厚度梯度、折射率、层间粘附和表面特性的控制。所描述的方法和装置可用于制造在紫外光谱、可见光谱和红外光谱的不同部分上光学有效的干涉偏振器、反射镜和着色膜。

发明内容

在接下来的10-20年内，数字制造将越来越多地改变全球制造业的本质。数字制造的方面之一是3D打印。当前，已经开发了许多不同的技术以便使用诸如陶瓷、金属和聚合物的各种材料来生产各种3D打印物体。3D打印还可以被用于生产模具，然后该模具可以被用于复制物体。

出于制造模具的目的，已经建议了多喷射技术的使用。该技术利用可光聚合材料的逐层沉积，可光聚合材料在每次沉积后被固化以形成固体结构。尽管该技术产生光滑的表面，但是可光固化的材料不是非常稳定，并且它们还具有相对低的热导率，这对于注塑成型应用是有用的。

最广泛使用的增材制造技术是被称为熔融沉积成型(FDM)的工艺。熔融沉积成型(FDM)是一种通常地用于成型、原型设计和生产应用的增材制造技术。FDM根据“增材”原理通过以层的方式铺设材料来工作；塑料细丝或金属线从线圈松开，并且提供材料以生产部件。可能地，(例如，针对热塑性塑料)细丝在铺设之前被熔化并且被挤出。FDM是一种快速原型设计技术。针对FDM的其他术语是“熔融细丝制造”(FFF)或“细丝3D打印”(FDP)，这些术语被认为等同于FDM。通常，FDM打印机使用热塑性细丝，该热塑性细丝被加热到其熔点，然后被挤出，逐层地(或者实际上细丝接细丝地)来创建三维物体。FDM打印机相对快速，并且可以被用于打印复杂的物体。

FDM打印机相对快速，成本低，并且可以被用于打印复杂的3D物体。这种打印机被用于使用各种聚合物来打印各种形状。该技术还在LED灯具的生产和照明解决方案中被进一步地开发。

在3D打印中结合镜面反射元件对于产生各种各样的装饰效果是令人感兴趣的。另一方面，镜面反射3D打印可以用于LED灯具的功能性反射器设计中。然而，镜面(反射镜)效应在FDM 3D打印技术中是困难的。使用结合在打印细丝中的铝薄片的实验产生具有低反射率的亮灰色/灰色材料。此外，当然可以在3D打印项中包括非3D打印光学元件。然而，这可能使产品复杂化，并且不允许使用3D打印自由度和机会应用到光学元件。此外，其他光学效果(例如，闪耀或金属外观)也可能是所期望的。