[发明专利]利用力反馈以打印非均匀丝的FDM打印机和方法

权利要求书

1.一种使用熔融沉积成型3D打印机(500)借助熔融沉积成型来3D打印3D物品(1)的方法，所述熔融沉积成型3D打印机(500)包括液化器或加热器，所述液化器或所述加热器被配置为加热打印机喷嘴(502)上游的3D可打印热塑性聚合物材料，所述方法包括：将所述3D可打印热塑性聚合物材料提供至所述打印机喷嘴(502)，所述3D可打印热塑性聚合物材料具有玻璃化转变温度(Tg)和/或熔点(Tm)，使用所述液化器或所述加热器将所述3D可打印热塑性聚合物材料加热到所述3D可打印热塑性聚合物材料的至少所述玻璃化转变温度(Tg)或至少所述熔点(Tm)的温度，使用力来通过所述打印机喷嘴(502)排出所述3D可打印热塑性聚合物材料，以及在打印阶段期间经由所述打印机喷嘴(502)使包括3D可打印热塑性聚合物材料的丝(320)沉积，以提供包括3D打印的热塑性聚合物材料的所述3D物品(1)，其中所述方法还包括：通过压力传感器(720)感测力相关参数来测量固态的所述3D可打印热塑性聚合物材料，所述力相关参数用于控制所述3D可打印热塑性聚合物材料从所述打印机喷嘴(502)的挤出速率，其中所述压力传感器(720)被布置为感测在所述液化器或所述加热器的上游的位置处的所述力相关参数；

其中所述方法还包括：

经由运输通道通过涂布器(1575)将3D可打印热塑性聚合物材料提供至所述液化器或所述加热器，并且然后提供至所述打印机喷嘴(502)；以及

通过所述运输通道(710)运输所述丝(320)，其中所述运输通道(710)包括上游部分(711)和下游部分(712)，所述上游部分(711)和所述下游部分(712)经由压力传感器(720)相互关联，所述压力传感器(720)用于感测所述力相关参数，所述力相关参数用于控制所述3D可打印材料的挤出速率。

2.根据权利要求1所述的方法，所述方法使用所述熔融沉积成型3D打印机，所述熔融沉积成型3D打印机包括3D打印阶段单元(530)，所述3D打印阶段单元(530)包括打印机头(501)和所述打印机喷嘴(502)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述方法包括：感测用于控制所述丝(320)的所述挤出速率的所述力相关参数，以及其中所述方法包括：感测用于在所述打印阶段的至少部分期间保持所述丝(320)的所述挤出速率恒定的所述力相关参数。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述方法包括：利用涂布器(1575)将所述丝(320)提供至所述打印机喷嘴(502)，所述涂布器(1575)被配置为将所述丝(320)提供至所述打印机喷嘴(502)，其中所述涂布器包括用于运输所述丝(320)的旋转元件(1576)，以及其中所述方法包括：控制被施加至旋转元件(1576)的扭矩，以控制所述3D可打印材料的所述挤出速率。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述下游部分(712)包括所述打印机喷嘴(502)。

6.根据权利要求1-2和5中任一项所述的方法，其中所述打印机喷嘴(502)包括打印机喷嘴壁(503)，所述3D可打印材料沿着所述打印机喷嘴壁(503)被引导，以及其中所述打印机喷嘴壁(503)包括用于感测所述力相关参数的又一压力传感器，所述力相关参数用于控制所述3D可打印材料的挤出速率。

7.根据权利要求2所述的方法，其中所述方法还包括：将颗粒状3D可打印材料处理成所述丝(320)以导入所述打印机头(501)中。