[发明专利]3D打印机

说明书

本发明涉及一种3D打印机，包括：·含有金属粉末第一打印材料的第一进料器；·含有金属粉末第二打印材料的第二进料器；·喷涂打印材料的传送装置；·保持基板的保持架；以及·计算机式控制器，当打印材料从传送装置上喷涂时调整：ο传送装置和基板的相对位置；以及ο第一和第二进料器分别向传送装置供给它们的打印材料；以便打印材料在基板上形成3D制品，其中由于不同打印材料或其比例用于3D制品的不同部分，从而制品的不同部分具有不同的特性。

技术领域

本发明涉及一种3D打印机。

背景技术

用金属材料制造制品有多种方法。铸造生产是用纯金属和合金进行加工时的常用技术。这包括熔化金属材料，然后将其应用于模具。熔化的材料凝固以形成适当形状的制品。由于熔融材料是均匀的，通常调节制品各部分强度的唯一方法是通过模具的形状和配置来实现。换言之，模具被成形为使成品的某些壁厚于其他壁。

众所周知由金属粉末来形成制品。更具体地说，它们是由喷涂到基板上的均匀混合粉末的组合来制成。然而，喷剂在整个制品中是均匀的，因此，再次，通过调节制品的壁厚来调节不同部分的强度。

众所周知通过成形后热处理来调整粉末喷涂制品的性能。然而，这往往会影响制品的整个体积，或仅影响其表面。

本发明的优选实施例的目的是至少在某种程度上生产不同部件具有不同特性的制品，而不必调整壁厚。虽然这适用于优选实施例，但不应将其视为对更广泛表达的任何权利要求的范围的限制。在这方面，本发明的目的本身只是为公众提供有用的选择。

与特征组合有关的术语“包含”(如果在本文件中使用了)，不应被视为排除存在其他特征的选择。这些特征可能存在，也可能不存在。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种3D打印机包括：

·含有金属粉末第一打印材料的第一进料器；

·含有金属粉末第二打印材料的第二进料器；

·喷涂打印材料的传送装置(如喷嘴)；

·保持基板的保持架；以及

·计算机式控制器，当所述打印材料从所述传送装置上被喷涂时调整：

ο所述传送装置和所述基板的相对位置(如，在间距和/或角度方面)；以及

ο所述第一和第二进料器分别向所述传送装置供给它们的打印材料；

以便所述打印材料在所述基板上形成3D制品，其中由于不同的打印材料或其比例用于3D制品的不同部分，从而所述制品的不同部分具有不同的特性(例如强度、颗粒度、导电性、导热性、耐腐蚀性、硬度、耐磨性、裂纹偏转或吸能特性)。

可选地，3D打印机如下：

ο所述打印材料均以气(如，空气)流传送；

ο所述控制器可调节地控制所述气流中各打印材料的量；

ο所述传送装置包括喷嘴；以及

ο所述控制器参考CAM文件来确定保持架和/或喷嘴的相对位置，以及每种打印材料的喷涂量，因为3D制品由所述打印材料来构建。

根据本发明的3D打印机，其中所述控制器在理论上将所述制品在成形之前划分为三维坐标，并在构建所述制品时控制针对制品的每个对应的实际坐标的所述打印材料量。

可选地，所述控制器调节从每个进料器输入的打印材料的量，使所述制品的不同部分具有不同的强度、颗粒度、导电性、导热性、耐腐蚀性、硬度、耐磨性、裂纹偏转或吸能特性。

可选地，所述第一和第二打印材料是不同的。