The subject of the present invention is a system and method for adding material to make material line and creating material line. The raw material line (100) includes a slender filament (104), a resin (124) and a full-length optical waveguide tube (102) including a full-length optical core (110). Full-length optical waveguide tube (102) is configured so that when electromagnetic radiation (118) enters the full-length optical core (110) via at least one of the full-length peripheral surfaces (116) extending between the first full-length optical core end (112), the second full-length optical core end (114), or between the first full-length optical core end (112) and the second full-length optical core end (114), at least one part of the electromagnetic radiation (118) passes through the full-length optical core (110). The long peripheral surface (116) leaves the full-length optical core (110) to irradiate the resin (124) in the inner volume (182) of the raw material line (100). At least partly because of the slender filament (104), the resin (124) cannot be directly affected by the electromagnetic radiation (118) incident on the outer surface (180) of the raw material line (100).
【技术实现步骤摘要】
用于增材制造物体的原料线和创建原料线的系统和方法
本公开内容涉及增材制造。
技术介绍
3D印刷过程可以使用由印刷头挤出的原料材料以通过使原料材料分层而增材制造零件。原料材料可以包括聚合物和增强纤维,比如碳纤维,其对于可见光和紫外光是不透明的。当原料材料中的聚合物是光聚合物时,固化能量源可以被定向在由印刷头分配的原料材料处,以固结原料材料。但是,当增强纤维对固化能量不透明时,它们投射阴影并且阻止直接地源于固化能量源的固化能量照射和固化阴影中的光聚合物。
技术实现思路
因此,意欲解决至少上述提及的问题的装置和方法将发现实用性。下面是根据本专利技术的主题的实例的非穷尽列举,其可以被要求保护或可以不被要求保护。根据本专利技术的主题的一个实例涉及用于增材制造物体的原料线。原料线具有原料线长度和外部表面,其限定原料线的内部体积。原料线包括细长细丝、树脂和至少一个全长光波导管。细长细丝沿着原料线长度的至少一部分延伸。树脂覆盖细长细丝。至少一个全长光波导管沿着原料线长度的全部延伸。至少一个全长光波导管被树脂覆盖并在细长细丝之间散布。至少一个全长光波导管包括全长光学核心。全长光学核心包括第一全长光学核心端面、与第一全长光学核心端面相对的第二全长光学核心端面和全长外周表面,其在第一全长光学核心端面和第二全长光学核心端面之间延伸。至少一个全长光波导管被配置为使得当电磁辐射经由第一全长光学核心端面、第二全长光学核心端面或全长外周表面的至少一个进入全长光学核心时,电磁辐射的至少一部分经由全长外周表面离开全长光学核心以照射原料线的内部体积中的树脂,至少部分地由于细长细丝,树脂不可直接地受 ...
【技术保护点】
1.用于增材制造物体(136)的原料线(100),所述原料线(100)具有原料线长度和外部表面(180),其限定所述原料线(100)的内部体积(182),并且包括:沿着所述原料线长度的至少一部分延伸的细长细丝(104);覆盖所述细长细丝(104)的树脂(124);和至少一个全长光波导管(102),其沿着所述原料线长度的全部延伸;并且其中所述至少一个全长光波导管(102)被所述树脂(124)覆盖并且在所述细长细丝(104)之间散布;所述至少一个全长光波导管(102)包括全长光学核心(110);所述全长光学核心(110)包括第一全长光学核心端面(112)、与所述第一全长光学核心端面(112)相对的第二全长光学核心端面(114)和全长外周表面(116),其在所述第一全长光学核心端面(112)和所述第二全长光学核心端面(114)之间延伸;和所述至少一个全长光波导管(102)被配置使得当电磁辐射(118)经由所述第一全长光学核心端面(112)、所述第二全长光学核心端面(114)或所述全长外周表面(116)的至少一个进入所述全长光学核心(110)时,所述电磁辐射(118)的至少一部分经由所述全长外 ...
【技术特征摘要】
2017.09.15 US 15/706,4921.用于增材制造物体(136)的原料线(100),所述原料线(100)具有原料线长度和外部表面(180),其限定所述原料线(100)的内部体积(182),并且包括:沿着所述原料线长度的至少一部分延伸的细长细丝(104);覆盖所述细长细丝(104)的树脂(124);和至少一个全长光波导管(102),其沿着所述原料线长度的全部延伸;并且其中所述至少一个全长光波导管(102)被所述树脂(124)覆盖并且在所述细长细丝(104)之间散布;所述至少一个全长光波导管(102)包括全长光学核心(110);所述全长光学核心(110)包括第一全长光学核心端面(112)、与所述第一全长光学核心端面(112)相对的第二全长光学核心端面(114)和全长外周表面(116),其在所述第一全长光学核心端面(112)和所述第二全长光学核心端面(114)之间延伸;和所述至少一个全长光波导管(102)被配置使得当电磁辐射(118)经由所述第一全长光学核心端面(112)、所述第二全长光学核心端面(114)或所述全长外周表面(116)的至少一个进入所述全长光学核心(110)时,所述电磁辐射(118)的至少一部分经由所述全长外周表面(116)离开所述全长光学核心(110)以照射所述原料线(100)的所述内部体积(182)中的所述树脂(124),至少部分地由于所述细长细丝(104),所述树脂(124)不可直接地受入射在所述原料线(100)的所述外部表面(180)上的所述电磁辐射(118)影响。2.根据权利要求1所述的原料线(100),其中所述至少一个全长光波导管(102)被配置为使得当所述电磁辐射(118)进入所述全长光学核心(110)的所述第一全长光学核心端面(112)时,所述电磁辐射(118)的最初部分经由所述全长外周表面(116)离开所述全长光学核心(110),并且在所述电磁辐射(118)的所述最初部分离开所述全长光学核心(110)后保留在所述全长光学核心(110)中的所述电磁辐射(118)的最终部分经由所述第二全长光学核心端面(114)离开所述全长光学核心(110)。3.根据权利要求2所述的原料线(100),其中所述至少一个全长光波导管(102)被配置为使得经由所述全长外周表面(116)离开所述全长光学核心(110)的所述电磁辐射(118)的所述最初部分大于或等于经由所述第二全长光学核心端面(114)离开所述全长光学核心(110)的所述电磁辐射(118)的所述最终部分。4.根据权利要求1-3中任一项所述的原料线(100),其中:所述全长光学核心(110)具有全长光学核心折射率;所述至少一个全长光波导管(102)进一步包括全长光学核心包层(154),其至少部分地覆盖所述全长光学核心(110);所述全长光学核心包层(154)包括至少第一全长光学核心包层树脂(156),其具有全长光学核心第一包层树脂折射率;所述全长光学核心包层(154)沿着所述至少一个全长光波导管(102)是不均匀的;和所述全长光学核心折射率大于所述全长光学核心第一包层树脂折射率。5.根据权利要求4所述的原料线(100),其中:所述全长外周表面(116)具有没有所述第一全长光学核心包层树脂(156)的全长外周表面区域(127);所述全长光学核心包层(154)进一步包括第二全长光学核心包层树脂(158),其具有全长光学核心第二包层树脂折射率;所述第二全长光学核心包层树脂(158)覆盖所述全长外周表面(116)的所述全长外周表面区域(127);和所述全长光学核心第二包层树脂折射率大于所述全长光学核心第一包层树脂折射率。6.根据权利要求1-3中任一项所述的原料线(100),其中所述全长外周表面(116)具有如此表面粗糙度,其被选择为使得当所述电磁辐射(118)经由所述第一全长光学核心端面(112)、所述第二全长光学核心端面(114)或所述全长外周表面(116)的至少一个进入所述全长光学核心(110)时,所述电磁辐射(118)的至少一部分经由所述全长外周表面(116)离开所述全长光学核心(110)以照射所述原料线(100)的所述内部体积(182)中的所述树脂(124),至少部分地由于所述细长细丝(104),所述树脂(124)不可直接地受入射在所述原料线(100)的所述外部表面(180)上的所述电磁辐射(118)影响。7.根据权利要求1-3中任一项所述的原料线(100),进一步包括:光学方向调节器(123),其每个仅沿着所述原料线长度的一部分延伸;并且其中所述光学方向调节器(123)被所述树脂(124)覆盖并且在所述细长细丝(104)之间散布;每个所述光学方向调节器(123)具有外表面(184);并且每个所述光学方向调节器(123)被配置为使得当电磁辐射(118)由第一方向撞击所述外表面(184)时,所述电磁辐射(118)的至少一部分以与所述第一方向成角度的第二方向离开所述外表面(184)以照射所述原料线(100)的所述内部体积(182)中的所述树脂(124),至少部分地由于所述细长细丝(104),所述树脂(124)不可直接地受入射在所述原料线(100)的所述外部表面(180)上的所述电磁辐射(118)影响。8.根据权利要求7所述的原料线(100),其中:所述光学方向调节器(123)包括部分长度光波导管(122);每个所述部分长度光波导管(122)包括部分长度光学核心(138);每个所述部分长度光波导管(122)的所述部分长度光学核心(138)包括第一部分长度光学核心端面(140)、与所述第一部分长度光学核心端面(140)相对的第二部分长度光学核心端面(142)和部分长度外周表面(144),其在所述第一部分长度光学核心端面(140)和所述第二部分长度光学核心端面(142)之间延伸;和每个所述部分长度光波导管(122)被配置为使得当所述电磁辐射(118)经由所述第一...
【专利技术属性】
技术研发人员:M·S·威伦斯基,M·P·科扎尔,S·F·哈里森,N·S·埃文斯,F·托雷斯,
申请(专利权)人:波音公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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