[发明专利]用于增材制造的重涂器系统

说明书

公开的实施方式涉及用于与增材制造系统一起使用的重涂器系统。重涂器组件能够相对于构建表面沿着多个自由度进行调节，这可以允许对重涂器组件与构建表面之间的间距进行调节和/或相对于构建表面的取向对重涂器组件的取向进行调节。在一些实施方式中，重涂器组件可以由在构建表面上方延伸的四个支承柱支承，并且重涂器组件与支承柱之间的附接件可以独立地调节以相对于构建表面调节重涂器。

相关申请的交叉引用

本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求于2019年5月28日提交的序列号为No.62/853,423的美国临时申请的优先权的权益，该美国临时申请的公开内容通过参引全部并入本文中。

技术领域

公开的实施方式涉及增材制造重涂器系统以及相关方法。

背景技术

增材制造系统采用多种技术以从二维层产生三维对象。在将一层前体材料沉积至构建表面上之后，该层的一部分可以通过暴露于一个或更多个能量源而被熔融，从而在该层内产生固化材料的期望二维几何形状。接下来，可以对构建表面进行索引，并且可以沉积前体材料的另一层。例如，在常规系统中，构建表面可以被向下索引与层的厚度相对应的距离。该过程可以逐层重复，以将许多二维层熔融成三维对象。

一些增材制造系统可以包括用于将前体材料沉积和/或散布到构建表面上的系统。例如，在粉末床熔融系统中，可以使用重涂器组件将一层粉末沉积到构建表面上。重涂器组件可以包括连接至重涂器支承结构的重涂器刀片，可以对该重涂器支承结构进行控制以便拖拽重涂器刀片跨过构建表面，对沉积的粉末进行平滑以提供均匀厚度的层。

发明内容

在一个实施方式中，一种对增材制造系统的构建表面进行调平的方法包括：检测构建表面的取向；将构建板的取向与参考取向进行比较；将具有不均匀厚度的材料层沉积至构建表面的一部分上；以及熔融材料层的至少一部分以形成构建表面的至少一部分。

在另一实施方式中，一种对重涂器刀片与构建表面上的障碍物之间的接触点进行定位的方法包括：使重涂器刀片在第一次通过中沿第一取向跨构建表面平移；以及基于重涂器刀片与构建表面上的障碍物之间的第一接触来检测构建表面上的第一接触点。该方法还包括：使重涂器刀片在第二次通过中沿第二取向跨构建表面平移；基于第二次通过期间重涂器刀片与障碍物之间的第二接触来检测构建表面上的第二接触点；以及基于第一接触点和第二接触点来确定构建表面上障碍物的位置。

在又一实施方式中，一种操作增材制造系统的重涂器的方法包括：获取增材制造过程中的层的形状；确定当重涂器刀片处于第一取向时具有与重涂器刀片平行的边缘的层的形状的一部分；使重涂器刀片跨层的一部分移位；以及使重涂器刀片在重涂器刀片接触边缘之前从第一取向移动至第二取向。重涂器刀片在重涂器处于第二取向时不平行于边缘。

应当理解的是，可以以任何合适的组合来布置前述概念以及下面所讨论的其他概念，因为本公开内容不限于该方面。此外，通过以下结合附图考虑时的各种非限制性实施方式的详细描述，本公开内容的其他优点和新颖特征将变得明显。

附图说明

附图并非意在按比例绘制。在附图中，在各个附图中图示的每个相同或几乎相同的部件可以由相似的标记表示。为了清楚的目的，并非在每个附图中都标记了每个部件。在附图中：

图1是增材制造系统的一个实施方式的示意性立体图；

图2是图1的增材制造系统的示意性俯视图；

图3是图1的增材制造系统的示意性横截面前视图；

图4是图1的增材制造系统的示意性侧视图；

图5A是根据一些实施方式的增材制造系统的构建表面处于水平取向的示意性侧视图；

图5B是根据一些实施方式的增材制造系统的构建表面处于非水平取向的示意性侧视图；