[发明专利]用于三维打印的支撑结构

说明书

本申请提出了一种支撑结构(1)，用于支撑打印部件(2)并且建立建造板(3)到该打印部件(2)的连接，该部件(2)通过三维打印系统来打印，该支撑结构(1)可被布置在三维打印系统的建造板(3)上。当在支撑结构(1)的至少一个部件(4)上施外力时，支撑结构(1)的至少一个部件(4)是柔性的，以断开该建造板(3)到该打印部件(2)的连接并且分离支撑的该打印部件(2)。支撑结构(1)的特征在于，支撑结构(1)的至少一个部件(4)被设计为波纹管(4)。

技术领域

本公开涉及根据权利要求1的用于支撑部件的支撑结构，该支撑结构通过三维打印系统进行打印。本公开还涉及根据权利要求7的用于支撑打印部件的支撑结构的用途、根据权利要求8的通过三维打印系统对部件进行三维打印的方法、以及根据权利要求10的断开建造板(building plate)和打印部件之间的连接的方法。

背景技术

大多数三维打印系统生产实体上附接至建造板的部件。通常，建造板包括金属板，熔化的材料在金属板的上部逐层沉积，直到获得完整的部件。一般地，支撑结构将打印部件与建造板连接。这些支撑结构是如下的几何结构，这些几何结构使得在打印过程中减少悬垂材料的沉积。

为了将打印的部件从建造板上释放出来，必须切割或移除支撑结构。在金属部件的情形中，通常使用如带锯或线锯或电火花加工机等机械工具来完成这种切割或移除。作为替代，可以使用诸如钳子、凿子或锤子之类的手动工具来手动进行切割或移除。

无论是通过机器还是手动方式，两种方法都非常耗时，并且如果手动执行，则需要熟练的操作人员，而且这暗含出错的风险。不仅如此，手动移除支撑结构对于操作员而言是潜在的伤害来源，可能导致产品品质不均匀和潜在的缺陷，并且在经济上是不利的。

EP 3 067 332 A1公开了一种用于制造三维结构的方法，该方法包括在基础构件上形成玻璃图案，并且随后将玻璃图案与基础构件分离。为了分离基础构件和打印结构的目的，通过在基础构件的表面上施加不可烧结的糊剂，来产生另外的分离辅助层。

US 2012/0308805 A1公开了一种支撑构造以及一种在通过固体自由形式制造生成的体积中产生这种支撑构造的方法。

WO 2016/151276 A1公开了在增材制造技术中使用的支撑结构。

发明内容

本发明的目的是促进断开通过三维打印系统打印的部件与建造板之间的连接，打印部件被附接至该建造板。

该问题由根据权利要求1的一种支撑结构来解决，该支撑结构用于支撑打印部件并且建立建造板到打印部件的连接，该部件通过三维打印系统来打印，该支撑结构能够被布置在三维打印系统的建造板上，其中当在支撑结构的该部件上施加外力时，支撑结构的至少一个部件是柔性的，以断开建造板到打印部件的连接并且分离所支撑的打印部件。

此外，该问题由根据权利要求7的支撑结构的用途来解决，该支撑结构用于支撑打印部件并且建立建造板到打印部件的连接，该部件通过三维打印系统来打印。

另外，该问题由根据权利要求8的通过三维打印系统来三维打印部件的方法来解决。

该问题还由根据权利要求10的断开建造板和打印部件之间的连接的方法来解决。

根据本发明，支撑结构的至少一个部件被设计为波纹管。由于支撑结构的可变性，建造板到打印部件的连接能够通过外力断开。因此，能够分离被支撑的打印部件。波纹管的几何结构使波纹管具有柔性，并且当在波纹管的内表面上施加外力(例如流体的压力)时使波纹管具有伸长的能力。波纹管通常用于需要柔性接头以适应相邻部件的位移或部件在压力下必须发生变形的应用中，例如在加压管道的接头中。波纹管的基本形状是柱形，但是在本发明的过程中，可以使用每种可能的形状。