[发明专利]用于将粉末进料到粉末床3D打印机中的产品和方法

权利要求书

1.用于将金属粉末递送至三维打印过程的金属粉末-聚合物基质柔性膜，所述基质包含至少一种金属粉末和聚合物片材，其中所述金属粉末掺入在聚合物片材的架构内或在聚合物片材的表面上；并且其中柔性膜包含至少90wt％的所述金属粉末。

2.根据权利要求1所述的金属粉末-基质膜，其中所述基质的厚度在约1μm至约150μm之间。

3.根据权利要求2所述的金属粉末-基质膜，其中所述基质的厚度在约5μm至约100μm之间。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的金属粉末-聚合物基质膜，其中所述聚合物选自包含以下项的组：热塑性塑料、环氧树脂、硅酮、硫化橡胶、聚酯、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚醚酰胺、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、氟塑料、聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、聚琥珀酸丁二醇酯(PBS)、聚羟基烷酸酯(PHA)和聚(3-羟基丁酸酯-共-3-羟基己酸酯)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的金属粉末-聚合物基质膜，其中所述金属选自包含以下项的组：不锈钢、钨、钛、钛合金、铝、铝合金、铜、镍、镍合金、超合金、高熵合金、钴铬合金、钡、钼、NiTi(镍钛合金)、NiTi合金、陶瓷材料、金属-陶瓷复合材料、金属-金刚石复合材料、钽、碳化钽，及它们的组合。

6.根据前述权利要求中任一项所述的金属粉末-聚合物基质膜，其中所述金属粉末包埋在聚合物片材的架构内。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的金属粉末-聚合物基质膜，其中所述金属粉末的颗粒紧密堆积并且附接至聚合物片材的一侧。

8.制造根据权利要求1所述的金属粉末-聚合物基质柔性膜的方法，所述方法包括以下步骤：

将所述金属粉末与聚合物以约4:1的比率混合以形成金属粉末和聚合物混合物；以及

形成所述金属粉末-聚合物基质柔性膜。

9.根据权利要求8所述的制造根据权利要求1所述的金属粉末-聚合物基质柔性膜的方法，其中当所述金属粉末掺入在聚合物片材的架构内时，通过溶剂浇铸、热学热压、挤出技术或通过将多个含有金属的聚合物片材的薄层连接到一起来形成所述金属粉末-聚合物柔性膜。

10.根据权利要求8所述的制造根据权利要求1所述的金属粉末-聚合物基质柔性膜的方法，其中当所述金属粉末在所述金属粉末-聚合物基质柔性膜的表面上时，通过胶粘剂、通过挤出、通过热压、通过电喷涂或通过冷喷涂将所述金属粉末附接至柔性膜的一侧。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的制造根据权利要求1所述的金属粉末-聚合物基质柔性膜的方法，其中通过挤出所述金属粉末和聚合物混合物来形成所述金属粉末-聚合物基质膜。

12.根据权利要求11所述的制造根据权利要求1所述的金属粉末-聚合物基质柔性膜的方法，其中通过选自膜挤出和其他类似方法的方法来挤出所述金属粉末-聚合物基质柔性膜。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的制造根据权利要求1所述的金属粉末-聚合物基质柔性膜的方法，其中将所述金属粉末-聚合物基质柔性膜挤出为连续卷。

14.使用根据权利要求1所述的金属粉末-聚合物基质柔性膜生产3D产品的方法，所述方法包括将所述金属粉末-聚合物基质柔性膜施用于构建板；照射所述金属粉末-聚合物基质柔性膜以使所述聚合物蒸发并且使金属颗粒熔融在一起以形成2D层；将相同的或新的金属粉末-聚合物基质柔性膜层放置在前一个2D层的顶部上；以及重复施加热源进行多个循环以产生所希望的3D产品。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述构建板是可焊接金属或可焊接塑料。