用于增材制造中构建材料识别的数据单元制造技术

在一个示例中，数据单元包括具有电路区域、注册部分和保持特征的数据单元安装件。包括用于提供至少一个增材制造参数的数据源的电路被设置在安装件的电路区域上。数据单元安装件将被可移除地安装在增材制造构建材料部件的接收部分上，使得注册部分将被接收在增材制造构建材料部件的接收部分的相应引导部分中，并且保持特征用于防止数据单元从接收部分移除，除非变形。保持特征的用于实现数据单元从接收部分的移除的变形可以是永久变形。

Data unit for material identification in additive manufacturing

In one example, the data unit includes a data unit mount having a circuit area, a registration portion, and a retention feature. The circuit including a data source for providing at least one additional material manufacturing parameter is set on the circuit area of the installation. The data unit installer will be removably mounted on the receiving part of the building material part of the add-on manufacturing, so that the registration part will be received in the corresponding guiding part of the receiving part of the building material part of the add-on manufacturing, and the retaining feature is used to prevent the data unit from being removed from the receiving part unless deformed. The deformation that maintains the characteristic data used to realize the removal of the data unit from the receiving part can be permanent deformation.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于增材制造中构建材料识别的数据单元
技术介绍
诸如三维(3D)打印的增材制造技术涉及根据数字3D模型通过增材工艺制造几乎任何形状的3D物体的技术，在增材工艺中3D物体在计算机控制下逐层生成。已经开发了各种各样的增材制造技术，其在构建材料、沉积技术和由构建材料形成3D物体的工艺方面存在不同。这些技术可以涵盖从将紫外光施加到光敏聚合物树脂、到熔化粉末形式的半结晶热塑性材料，到金属粉末的电子束熔化的技术。增材制造工艺可以从要制造的3D物体的数字表示开始。该数字表示可以通过计算机软件虚拟地分割成层，或者可以以预分割的格式提供。每一层代表要制造的物体的截面，并被送到增材制造设备(也称为“3D打印机”)，在那里它被构建在先前构建的层上。重复此过程，直到物体完成，从而逐层构建物体。虽然一些可用的技术直接打印材料，但其它技术使用重涂工艺来形成增材层，然后这些增材层可以选择性地固化，以产生物体的新截面。制造物体的构建材料可以根据制造技术而变化，并且可以包括粉末材料、糊状材料、浆料材料或液体材料。构建材料通常被提供于源构建材料容器中，从那里它被转移到进行实际制造的增材制造设备的构建区域或构建隔室。附图说明图1a和1b是示例数据单元的示意图；图2示出了另一个示例数据单元；图3示出了构建材料容器出口结构的一个示例的截面；图4示出了构建材料容器的一个示例的一部分；和图5和6示出了包含数据单元的构建材料容器出口结构的一个示例的截面。具体实施方式三维物体可以使用增材制造技术生成。物体可以通过固化构建材料连续层的部分而生成。构建材料可以是粉末基的，并且生成物体的特性可取决于构建材料的类型和固化的类型。在一些示例中，粉末材料的固化是使用液体熔剂实现的。在进一步的示例中，固化可以通过将能量临时施加到构建材料来实现。在某些示例中，将熔剂和/或粘合剂施加到构建材料，其中熔剂是这样一种材料，当将适当量的能量施加到构建材料和熔剂的组合物上时，该材料使构建材料融合和固化。在其它示例中，可以使用其它构建材料和其它固化方法。在某些示例中，构建材料包括糊状材料、浆料材料或液体材料。在本公开中，可提供用于将构建材料添加到增材制造工艺中的源容器。在一个示例中，源构建材料容器中的构建材料是粉末，其具有约5微米和约400微米之间、约10微米和约200微米之间、约15微米和约120微米之间或约20微米和约80微米之间的基于体积的平均截面粒径尺寸。合适的基于体积的平均粒径范围的其它示例包括约5微米至约80微米，或约5微米至约35微米。在本公开中，基于体积的颗粒尺寸是具有与粉末颗粒相同体积的球体的尺寸。“平均”意在暗示容器中大多数基于体积的颗粒尺寸具有所述尺寸或尺寸范围，但是容器也可以包含直径在所述范围之外的颗粒。例如，可以选择颗粒尺寸以便于分配厚度在大约10微米和大约500微米之间、或者在大约10微米和大约200微米之间、或者在大约15微米和大约150微米之间的构建材料层。增材制造系统的一个示例可以预设为使用包含基于体积的平均粒径在约40微米和约60微米之间的粉末的构建材料容器，来分配约90微米的构建材料层。例如，增材制造设备可被重置以分配不同的层厚度。用于本公开的容器的合适的粉末基构建材料包括聚合物、结晶塑料、半结晶塑料、聚乙烯(PE)、聚乳酸(PLA)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、无定形塑料、聚乙烯醇塑料(PVA)、聚酰胺、热(固化)塑料、树脂、透明粉末、有色粉末、金属粉末、陶瓷粉末(例如玻璃颗粒)中的至少一种和/或这些或其它材料中的至少两种的组合，其中这种组合可以包括不同材料的不同颗粒，或者在单一复合颗粒中的不同材料。混合构建材料的示例包括铝化物，其可以包括铝和聚酰胺的混合物、多色粉末和塑料/陶瓷混合物。在增材制造中，构建材料可能会受热。例如，在施加熔剂并使其吸收能量的情况下，这倾向于加热构建材料，特别是在已经施加了熔剂的区域中。另外，一些增材制造工艺可以预热构建材料，或者可以包括放热化学反应等。在这样的工艺中，存在构建材料过热的可能性，例如过热到可能损坏甚至点燃设备的程度。不同的构建材料可能与不同的加工温度有关。例如，不同的材料可以具有不同的熔点或不同的闪点(闪点是构建材料可蒸发到蒸汽可能被点燃的程度时的温度)。此外，不同的温度可导致物体的不同物理特性，例如物体强度、弹性、外观等等。一种特定的增材制造设备可以旨在使用一系列这样的材料，因此可以包括与由此处理的构建材料相匹配的设置(温度设置、层处理时间等)。如果在特定构建材料的物体生成期间达到过高的温度，则存在风险，这可能包括物体未能按预期制造、设备损坏和/或爆炸和/或火灾的可能性。在一些示例中，增材制造设备可以被设置为使用特定的构建材料或在其材料范围内进行操作，并且尝试使用不同的构建材料制造物体可能导致类似的风险。除了考虑小心处理个别构建材料之外，还可以考虑构建材料的混合物，即使是痕量级的混合物。例如，考虑不周的混合物可能导致无法按预期制造物体，因为不同的熔化温度可能意味着混合物中的一些材料熔化而另一些不熔化，或者一些材料可能过热。在其它示例中，由于考虑不周的混合物，物体可能具有非预期的特性。此外，不同的构建材料可能彼此发生有害反应，例如当施加热时(例如，当构建材料熔化或处于蒸汽状态时)。同样，可能存在损害设备、基础设施或人员的风险。在本文阐述的示例中，构建材料的供应可与提供至少一个增材制造参数的数据源相关联，所述增材制造参数可以是或包括构建材料参数(例如描述构建材料的某一方面或属性)，或授权参数，所述授权参数可在“授权打印”操作中发挥作用，例如解锁增材制造设备以供使用。在一些示例中，数据源和供应之间的关联可以是物理关联，例如，诸如固态存储器的数据源可以附接到运输构建材料的容器。然而，即使构建材料以物理方式或以其它方式与构建材料的供应相关联，也可能存在假冒或不受控制的构建材料源。因此，在本文阐述的一些示例中，存储器的源是可验证的，使得用户可以确信构建材料来自可信的源，并且在提供构建材料参数的情况下，用户可以确信构建材料是如由构建材料参数所描述的。图1a和1b示出了包括安装件101的数据单元100的示例，安装件101包括用于接收电路的电路区域102、注册部分104和保持特征106。从图1b可以看出，包括数据源的电路108安装在电路区域102上。数据单元安装件101用于将数据单元100可移除地安装在增材制造构建材料部件的接收部分上。在一个示例中，该部件包括增材制造构建材料容器，其中注册部分104将被接收在增材制造构建材料容器的接收部分的相应引导部分中，并且除非变形，保持特征106用于防止从接收部分移除数据单元100，其中保持特征106的从接收部分移除数据单元的变形是永久变形。例如，保持特征106可由于塑性变形而永久变形，塑性变形可包括保持特征106的折断或断裂。如后文中所述，数据单元100可提供为提供以下各项中的至少一个：物体制造过程的授权、与构建材料或物体生成相关的数据、以及对这些数据和/或构建材料的验证。这样的安装件101允许数据单元100可移除地安装在诸如构建材料容器之类的增材制造构建材料部件上，这意味着可以在构建材料容器上原位读取数据单元100，或者从其上移除数据单元100以便读取。例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据单元，包括：数据单元安装件，包括电路区域、注册部分和保持特征，所述数据单元还包括设置在所述安装件的所述电路区域上的电路，所述电路包括用于提供至少一个增材制造参数的数据源；其中，所述数据单元安装件将被可移除地安装在增材制造部件的接收部分上，使得所述注册部分将被接收在所述增材制造部件的所述接收部分的相应引导部分中，并且所述保持特征用于防止所述数据单元从所述接收部分移除，除非变形，其中所述保持特征的用于实现所述数据单元从所述接收部分的移除的变形是永久变形。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种数据单元，包括：数据单元安装件，包括电路区域、注册部分和保持特征，所述数据单元还包括设置在所述安装件的所述电路区域上的电路，所述电路包括用于提供至少一个增材制造参数的数据源；其中，所述数据单元安装件将被可移除地安装在增材制造部件的接收部分上，使得所述注册部分将被接收在所述增材制造部件的所述接收部分的相应引导部分中，并且所述保持特征用于防止所述数据单元从所述接收部分移除，除非变形，其中所述保持特征的用于实现所述数据单元从所述接收部分的移除的变形是永久变形。2.根据权利要求1所述的数据单元，其中，所述数据单元安装件包括第一平面部分和第二平面部分，所述第一平面部分和所述第二平面部分基本上正交，其中所述电路区域和所述注册部分在所述第一平面部分上。3.根据权利要求2所述的数据单元，其中所述保持特征提供在所述第二平面部分上。4.根据权利要求3所述的数据单元，其中所述第二平面部分包括至少一个可压缩元件，其中所述可压缩元件的压缩减小所述第二平面部分的尺寸。5.根据任一前述权利要求所述的数据单元，其中所述保持特征是可破坏特征。6.根据任一前述权利要求所述的数据单元，其中所述保持特征具有第一厚度，并且所述第一平面部分和所述第二平面部分中的至少一个包括第二厚度，并且所述第二厚度大于所述第一厚度。7.根据任一前述权利要求所述的数据单元，其中所述数据单元安装件还包括处理部分。8.根据任一前述权利要求所述的数据单元，其中所述数据单元安装件包含导电塑料材料。9.根据任一前述权利要求所述的数据单元，其中所述电路区域包括所述数据单元安装件的凹陷在其表面内的一部分。10.根据任一前述权利要求所述的数据单元，其中所述数据单元安装件是塑料单片部件。11.根据任一前述权利要求所述的数据单元，其中所述电路包括以下各项中的至少一个：存储器，具有多个增材制造参数；通信接口，用于与增材制造构建材料处理设备的读取器通信；认证模块，用于对认证请求提供认证响应；和数据安全模块，用于解密数据。12.一种构建材料容器出口结构，包括用于数据单元的接收部分，所述接收部分包括：引导部分，用于接收所述数据单元的注册部分；固定特征，用于保持所述数据单元；和读取器接收区域，用于接收读取器，所述读取器用于读取所述数据单元的数据源。13....

【专利技术属性】
技术研发人员：伊斯梅尔·昌克隆·费尔南德斯，泽维尔·阿隆索·贝塞罗，埃内斯托·亚历杭德罗·若内斯·波佩斯库，若热·卡斯塔诺·阿斯帕斯，萨尔瓦多·桑切斯·里韦斯，路易斯·加西亚·加西亚，卡门·布拉斯科，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国,US