本申請(qǐng)案根據(jù)35USC§119(e)聲明主張2014年5月8日所申請(qǐng)的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)案號(hào)61/990,165的利益，其內(nèi)容全都通過(guò)引用方式并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明在它的一些實(shí)施例中涉及三維(3D)打印，特別但不限定涉及通過(guò)選擇性燒結(jié)的三維打印。
背景技術(shù)：
：：將粉末材料的連續(xù)層通過(guò)三維打印而形成固態(tài)物體的許多不同工序是已知的。一些已知的三維打印技術(shù)根據(jù)所述物體的一三維模型選擇性地使用一液體黏結(jié)材料，將所述材料逐層黏結(jié)成一固體結(jié)構(gòu)。在一些方法中，于最后構(gòu)建過(guò)程時(shí)加熱和/或燒結(jié)所述物體來(lái)進(jìn)一步加強(qiáng)所述材料的黏結(jié)。選擇性激光燒結(jié)(SelectiveLaserSintering，SLS)使用一激光做為將粉末材料燒結(jié)為層的能源。所述激光被控制瞄準(zhǔn)在一三維模型限定區(qū)域中的點(diǎn)，將所述材料逐層黏結(jié)在一起形成一固體結(jié)構(gòu)。選擇性激光熔融(Selectivelasermelting，SLM)為可將所述材料完全熔融而非燒結(jié)的相似技術(shù)。選擇性激光熔融特別運(yùn)用在所述粉末的熔點(diǎn)一致時(shí)，比如，當(dāng)使用純金屬粉末作為所述構(gòu)建材料時(shí)。美國(guó)專利第4,247,508號(hào)標(biāo)題「模制工序」，其內(nèi)容通過(guò)引用并入本文，其中描述了一種以層迭構(gòu)建一三維物體的模制工序。在一實(shí)施例中，材料的平面層被依序沉積。下一層沉積之前，每一層中的一部份將被固化用來(lái)表示此為這一層中所述物體的部分。每一層的選擇性固化通過(guò)熱的使用或一選擇性掩模，或通過(guò)使用一控制的熱掃描過(guò)程來(lái)完成。與其使用一激光來(lái)選擇地熔化每一層，每一層中運(yùn)用一分離掩模及一熱源。所述掩模覆于對(duì)應(yīng)層上且將一熱源放置在所述掩模之上。熱通過(guò)掩模的開(kāi)口進(jìn)來(lái)將接觸到掩模開(kāi)口的微粒熔化在一起。非直接接觸熱的微粒則不會(huì)被熔化。美國(guó)專利第5,076,869號(hào)標(biāo)題「選擇性光束燒結(jié)的復(fù)合材料系統(tǒng)」，其內(nèi)容通過(guò)引用并入本文，其中描述了一種用于選擇性燒結(jié)粉末層以產(chǎn)生一包含多個(gè)燒結(jié)層的部分的方法與裝置。所述裝置包含一計(jì)算器，所述計(jì)算器控制一激光以將所述激光能量引導(dǎo)至所述粉末上而產(chǎn)生燒結(jié)塊體。對(duì)于每個(gè)橫截面，所述激光光束瞄準(zhǔn)掃描一粉末層，且所述光束被開(kāi)啟燒結(jié)僅在所述橫截面范圍以內(nèi)的粉末。使用粉末且燒結(jié)連續(xù)層直到一完整的部分被形成。優(yōu)選地，所述粉末包含了多個(gè)具有不同離解或黏結(jié)溫度的材料。所述粉末優(yōu)選地包含混合的或涂覆的材料。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例中的一方面提供了通過(guò)選擇性燒結(jié)的三維打印的系統(tǒng)及方法。根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例，通過(guò)外加的制作工序形成一物體，所述工序包含在一粉末層上打印一掩模、壓實(shí)包含所述掩模的所述層，而后燒結(jié)所述壓實(shí)層。于每一層重復(fù)此工序直到所述物體被形成。本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)每一層中增加所述壓實(shí)過(guò)程可提升構(gòu)建工序的效率并可改善最終產(chǎn)品的質(zhì)量。根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的一方面提供一用于構(gòu)建一三維物體的系統(tǒng)，其包含：一粉料輸送臺(tái)，用于平鋪一層的粉末材料于一構(gòu)建盤(pán)上；一數(shù)碼打印臺(tái)，用于在所述層上打印一掩模圖案，其中所述掩模圖案界定了需被燒結(jié)的所述層的一部分的一負(fù)型，所述部分被暴露；一平臺(tái)，用于重復(fù)地將所述構(gòu)建盤(pán)推進(jìn)至所述粉料輸送臺(tái)、所述數(shù)碼打印臺(tái)與所述燒結(jié)臺(tái)的每一個(gè)以構(gòu)建多個(gè)層，而共同形成所述三維物體?？蛇x擇地，所述系統(tǒng)其包含一用于壓實(shí)每層的粉末材料的壓模站，其中所述壓實(shí)站包含一用于接收所述層的模具。可選擇地，所述壓模站包含一加熱組件，用于對(duì)與所述層接觸的所述模具的一表面加溫。可選擇地，所述壓模站能夠?qū)λ鰧邮┘痈哌_(dá)100兆帕(MPa)的壓力?？蛇x擇地，所述壓模站包含一升降系統(tǒng)，用于將所述構(gòu)建盤(pán)朝所述模具升降?？蛇x擇地，所述壓實(shí)站包含一抗剝離機(jī)構(gòu)，所述抗剝離機(jī)構(gòu)包含一位于模具之間的箔片，其中所述箔片是由兩相對(duì)邊支撐，以在所述構(gòu)建盤(pán)與所述模具分離時(shí)允許所述箔片的彎曲?？蛇x擇地，所述的系統(tǒng)包含一控制器，所述控制器在壓實(shí)后可依所述層的一厚度調(diào)整下一層時(shí)所述構(gòu)建盤(pán)的一高度?？蛇x擇地，所述的系統(tǒng)包含一用于在燒結(jié)后冷卻所述層的冷卻站?？蛇x擇地，所述冷卻站包含數(shù)個(gè)用于提供噴射氣流以冷卻所述層的風(fēng)刀?？蛇x擇地，所述數(shù)碼打印系統(tǒng)能夠分配一墨水，所述墨水包含懸浮在一液體載體中的熔塊。可選擇地，所述熔塊是由直徑介于500納米(nm)至1微米(μm)之間的數(shù)個(gè)微粒所形成?？蛇x擇地，所述燒結(jié)臺(tái)包含一用于燒結(jié)所述層的高熱質(zhì)滾軸?？蛇x擇地，所述高熱質(zhì)滾軸被加熱至高于所述粉末熔點(diǎn)的0攝氏度至80攝氏度?？蛇x擇地，所述高熱質(zhì)滾軸施加一20至180牛頓/公分(N/cm)的滾軸長(zhǎng)度的數(shù)量級(jí)的壓力?？蛇x擇地，所述的燒結(jié)臺(tái)包括一抗剝離機(jī)構(gòu)，所述的抗剝離機(jī)構(gòu)包含一置于高熱質(zhì)滾軸與所述層間的箔片?？蛇x擇地，中所述燒結(jié)臺(tái)包含垂直腔面發(fā)射激光器(Vertical-CavitySurface-EmittingLasers，VCSEL)的陣列組，所述垂直腔面發(fā)射激光器的陣列組掃描所述層以用于預(yù)熱和/或燒結(jié)?？蛇x擇地，所述構(gòu)建盤(pán)包含至少一通道，所述至少一通道大體上與供放置所述層的所述盤(pán)的一表面平行，通過(guò)所述至少一通道引入液體以冷卻所述構(gòu)建盤(pán)?？蛇x擇地，其中所述粉末為金屬粉末?？蛇x擇地，其中所述粉末為鋁和/或鋁合金粉末。根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的一方面提供了一種用于構(gòu)建一三維物體的方法，其包含：平鋪一層粉末于一構(gòu)建盤(pán)上；打印一掩模圖案于所述層上，其中所述掩模圖案界定了需被燒結(jié)的所述層的一部份的一負(fù)型(亦即，所述的部分被露出)，通過(guò)定義所述三維物體的一形狀的一掩模圖案數(shù)據(jù)來(lái)界定用于所述層的所述掩模圖案；燒結(jié)被露出的所述層的所述部分；以及重復(fù)進(jìn)行平鋪、打印及燒結(jié)，直到完成所述三維物體?？蛇x擇地，所述掩模圖案是由一分配一墨水的數(shù)碼打印機(jī)打印而成?？蛇x擇地，所述墨水提供一隔離涂料于所述層的一掩蔽的部分上?？蛇x擇地，所述墨水包含一液體載體，所述液體載體選擇具有低于所述粉末的一熔點(diǎn)的一蒸發(fā)溫度?？蛇x擇地，所述的方法包含在所述燒結(jié)之前執(zhí)行每一層的壓模?？蛇x擇地，所述的方法包含執(zhí)行溫模壓實(shí)。可選擇地，在壓實(shí)過(guò)程中施于所述層的所述壓力是高達(dá)100兆帕?？蛇x擇地，在所述層的打印后對(duì)每一層進(jìn)行所述壓模。可選擇地，所述的方法包含在所述壓模時(shí)冷卻所述構(gòu)建盤(pán)?？蛇x擇地，所述燒結(jié)的執(zhí)行是通過(guò)使一熱源通過(guò)所述構(gòu)建盤(pán)的一長(zhǎng)度上方，其中所述熱源沿著延伸至所述構(gòu)建盤(pán)的一寬度上方的一窄條提供熱能。可選擇地，所述燒結(jié)是以一滾過(guò)所述層的高熱質(zhì)滾軸來(lái)執(zhí)行的?？蛇x擇地，在所述燒結(jié)中所述高熱質(zhì)滾軸被加熱至高于所述粉末熔點(diǎn)的0攝氏度至30攝氏度?？蛇x擇地，所述高熱質(zhì)滾軸以一10牛頓/公分的滾軸長(zhǎng)度的數(shù)量級(jí)的壓力被壓向所述層?？蛇x擇地，所述方法包含在燒結(jié)中冷卻所述構(gòu)建盤(pán)?？蛇x擇地，所述方法包含包含在所述燒結(jié)后立刻冷卻所述層，其中所述冷卻是以一噴射氣流來(lái)執(zhí)行的?？蛇x擇地，所述方法包含依照正被構(gòu)建的所述物體的一或多個(gè)先前的層的一厚度來(lái)調(diào)整所述構(gòu)建盤(pán)的一高度。根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的一方面提供了一種用于構(gòu)建一三維物體的方法，其包含：供給一層的粉末于一構(gòu)建盤(pán)上；于所述層上進(jìn)行壓模；通過(guò)選擇性激光燒結(jié)或選擇性激光熔融燒結(jié)被壓模的所述層；以及于每一層重復(fù)進(jìn)行所述供給、所述壓模與所述燒結(jié)，直到完成所述三維物體?？蛇x擇地，所述的方法包含執(zhí)行溫模壓實(shí)?？蛇x擇地，在壓實(shí)過(guò)程中施于所述層的所述壓力是高達(dá)100兆帕。除非另有指示，否則本文所用的所有技術(shù)和/或科技術(shù)語(yǔ)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員的通常理解相同的含義。雖然與本文所述的這些類(lèi)似或者等同的方法和材料能夠用于本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)踐和試驗(yàn)，但是示例性的方法和/或材料描述如下。在相矛盾的情況下，以本專利說(shuō)明書(shū)(包括定義)為準(zhǔn)。此外，各原料、方法和實(shí)施例僅僅是示例性的，目的并非用于必然地限制。附圖說(shuō)明在此參照附圖僅通過(guò)實(shí)例來(lái)描述本發(fā)明的一些實(shí)施方式?，F(xiàn)在具體地詳細(xì)參照附圖，要強(qiáng)調(diào)的是，示出的細(xì)節(jié)是以實(shí)例的方式，并出于例證性地論述本發(fā)明的實(shí)施例的目的。在這個(gè)方面，結(jié)合附圖所做的描述使得本發(fā)明的實(shí)施方式如何被實(shí)踐對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。附圖中：圖1為本發(fā)明的一些實(shí)施例中一示例性三維打印系統(tǒng)的簡(jiǎn)化示意圖。圖2為本發(fā)明的一些實(shí)施例中一示例性三維打印系統(tǒng)的顯示示例性單位的簡(jiǎn)化方塊圖。圖3為本發(fā)明的一些實(shí)施例中粉末分配站的簡(jiǎn)化方塊圖。圖4為本發(fā)明的一些實(shí)施例中粉末平鋪站的簡(jiǎn)化方塊圖。圖5為本發(fā)明的一些實(shí)施例中一示例性打印系統(tǒng)的簡(jiǎn)化方塊圖。圖6為本發(fā)明的一些實(shí)施例中一包含一打印掩模的物體層的簡(jiǎn)化示意圖。圖7A與圖7B為本發(fā)明的一些實(shí)施例中一示例性壓實(shí)系統(tǒng)分別在釋放與壓縮狀態(tài)時(shí)的簡(jiǎn)化示意圖。圖8A和圖8B為本發(fā)明的一些實(shí)施例中一壓實(shí)系統(tǒng)分別在壓實(shí)狀態(tài)與壓實(shí)后狀態(tài)的一示例性抗剝離機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)化示意圖。圖9為本發(fā)明的一些實(shí)施例中一用于一壓實(shí)系統(tǒng)的清潔機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)化示意圖。圖10為本發(fā)明的一些實(shí)施例中示例性的燒結(jié)臺(tái)與冷卻站的簡(jiǎn)化示意圖。圖11為本發(fā)明的一些實(shí)施例中另一個(gè)示例性燒結(jié)臺(tái)的簡(jiǎn)化示意圖。圖12為本發(fā)明的一些實(shí)施例中一通過(guò)三維打印構(gòu)建一物體的示例性方法的簡(jiǎn)化流程圖。具體實(shí)施方式本發(fā)明在它的一些實(shí)施例中涉及三維(3D)打印，特別但不限定涉及通過(guò)選擇性燒結(jié)的三維打印。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，提供了從燒結(jié)粉末的復(fù)數(shù)層來(lái)構(gòu)建一物體的三維打印系統(tǒng)與方法。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述系統(tǒng)包含一構(gòu)建盤(pán)，在其上粉末分配器將粉末材料灑于每一層的基底并由一滾軸平鋪每一層粉末?？蛇x擇地，粉末分配與粉末平鋪是在所述系統(tǒng)的一粉料輸送臺(tái)中被執(zhí)行。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，一金屬粉末被使用作為所述構(gòu)建材料。在一些示例性實(shí)施例中，使用鋁粉。可選擇地，使用一金屬合金，例如使用一鋁合金或一粉末金屬的組合物?？蛇x擇地，一陶瓷粉末被使用作為所述構(gòu)建材料和/或金屬及陶瓷粉末的組合物。以鋁為構(gòu)建原料的優(yōu)點(diǎn)在于它的輕量，相較低熔點(diǎn)與它的抗腐蝕性。以鋁粉為構(gòu)建原料的挑戰(zhàn)之一在于粉末的鋁粒子傾向形成一鋁氧化層，例如氧化鋁。所述鋁氧化層會(huì)在燒結(jié)過(guò)程中形成鋁粒子之間相互黏著的障礙，干擾粒子間的結(jié)合。由于粉末元素之間的黏著度差，從而造成物體成形后的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低。當(dāng)進(jìn)行以鋁來(lái)構(gòu)建的SLS和/或SLM工序時(shí)會(huì)面臨另一個(gè)挑戰(zhàn)。熔融的鋁已知對(duì)于接收另外的層會(huì)使表面變濕。需加入錫與其他添加物來(lái)改善變濕的表面。然而，加入錫與其他添加物會(huì)減低被構(gòu)建的最終成品的強(qiáng)度。此外，由于先前層較差的濕度，在通過(guò)掃描激光光束時(shí)此熔融層會(huì)遭受相鄰熔融液滴的聚結(jié)。同樣會(huì)造成物體的強(qiáng)度降低與不正確的尺寸。已知的是，在構(gòu)建時(shí)于所述物體加入外骨架可以增加額外的穩(wěn)定度并減少內(nèi)應(yīng)力，例如由于尺寸變化。此外骨架之后將被移除。移除所述外骨架通常是一繁瑣的工序。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種改良的三維(3D)打印系統(tǒng)和方法，其可同樣運(yùn)用在使用如鋁的純金屬來(lái)構(gòu)建物體。值得注意的是，所述系統(tǒng)和方法不限于使用純金屬，且還可以使用金屬合金、陶瓷和/或不同材料的組合物來(lái)構(gòu)建。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述系統(tǒng)包含了一數(shù)碼打印機(jī)，所述數(shù)碼打印機(jī)是基于一儲(chǔ)存的數(shù)碼掩模圖案于每一層基礎(chǔ)上將一掩模打印在粉末床上。特別地，所述掩模圖案在被打印的特定橫截面上為所述物體的負(fù)像。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述打印機(jī)所使用的墨水包含了絕熱材料，例如懸浮于一液體載體(例如油和/或有機(jī)溶劑)中的玻璃或硅熔塊。特別地，在燒結(jié)工序中和在所述墨水被施用的位置上，所述墨水提供了延遲所述粉末材料的燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述系統(tǒng)包含了一壓模站，所述壓模站是用于在燒結(jié)前將粉末的所述層壓實(shí)于模具中。特別地，壓實(shí)是用來(lái)增加粉末層的密度和/或除去空氣。在一些實(shí)施例中，被施加的所述壓實(shí)強(qiáng)度被定義為提供所述粉末層的永久變形，例如擠壓所述粉末粒子回到它彈性狀態(tài)并進(jìn)入它的塑性狀態(tài)?？蛇x擇地，在壓實(shí)過(guò)程中加熱可使在低壓實(shí)壓力下達(dá)到永久變形的狀態(tài)。特別地，通過(guò)壓實(shí)所述物體的密度與機(jī)械強(qiáng)度都能被提升。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，通過(guò)破壞所述氧化鋁層以暴露所述鋁且允許所述粉末材料的鋁粒子之間直接結(jié)合，所述壓實(shí)在燒結(jié)期間可促進(jìn)結(jié)合?？蛇x擇地，壓實(shí)提升了所述粉末層的熱導(dǎo)率且允許更均勻的燒結(jié)?？蛇x擇地，壓實(shí)提升了層之間的結(jié)合且預(yù)防了燒結(jié)后可能發(fā)生的層分離。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，每層的壓模被應(yīng)用于已知的構(gòu)建一三維物體的SLM與SLS工序。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述系統(tǒng)包含了一用于燒結(jié)所述壓實(shí)層的燒結(jié)臺(tái)。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，燒結(jié)是以一燒結(jié)滾軸(例如，高熱質(zhì)滾軸)來(lái)進(jìn)行。在一些示例性實(shí)施例中，所述滾軸被加熱至略高于所述粉末材料的熔點(diǎn)，例如，高于熔點(diǎn)的0攝氏度到80攝氏度，并且以20至180牛頓/公分左右的滾軸長(zhǎng)度的壓力施壓于所述層。特別地，所述施壓是為了確保所述滾軸表面與所述層之間有完整的接觸。特別地，所述施壓促進(jìn)了所述層之間的結(jié)合。在一些示例性實(shí)施例中，所述滾軸的溫度與滾動(dòng)的速度被定義，使得在掩模部分中液體載體的大量蒸發(fā)之前可以實(shí)現(xiàn)所述未掩模部分的充分熔融。特別地，液體載體的沸點(diǎn)低于所述粉末材料的熔點(diǎn)，使得在所述掩模部分中所述液體載體的蒸發(fā)在所述粉末材料的熔融之前發(fā)生。在未掩模的部分中，沒(méi)有液體載體，所以大體上所有的能量轉(zhuǎn)移被使用于熔融所述粉末材料。這導(dǎo)致了在掩模軌跡上鋁熔融之前鋁會(huì)在模型軌跡(modeltrajectory)時(shí)熔融。若這個(gè)時(shí)間延遲被善用，所述模型軌跡將被固化及黏結(jié)至前一層，而所述掩模軌跡則不會(huì)。在本發(fā)明的一些替代實(shí)施例中，燒結(jié)是以垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)的陣列組掃過(guò)所述層來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在本發(fā)明的一些另外的替代實(shí)施例中，燒結(jié)是以所述滾軸來(lái)實(shí)現(xiàn)的，且垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)的陣列組被使用于預(yù)熱所述層。此預(yù)熱可以縮短燒結(jié)的時(shí)間并可降低所述燒結(jié)滾軸的潛在污染。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述系統(tǒng)選擇性地包含一抗剝離機(jī)構(gòu)，所述抗剝離機(jī)構(gòu)是用于降低和/或防止所述粉末層在接觸表面(例如，所述燒結(jié)滾軸和/或所述模具)上的剝離。在某些示例性實(shí)施例中，所述抗剝離機(jī)構(gòu)包含一位于所述粉末層與一接觸表面之間的箔片和/或薄膜，所述箔片和/或薄膜在所述接觸表面的初始分離后與所述粉末層保持接觸，而后在以緩慢的方式與所述粉末層分離。特別地，所述箔片的存在防止了所述接觸表面上的任何剝離。在一些示例性實(shí)施例中，所述箔片的緩慢分離還可防止和/或減少所述粉末層在所述箔片上的剝離。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述系統(tǒng)又包含了一用于冷卻所述層的冷卻站。特別地，冷卻是在選擇性燒結(jié)后即刻進(jìn)行的，使得所施加的熱不會(huì)隨著時(shí)間穿透和/或滲透到掩模的非燒結(jié)的區(qū)域。特別地，冷卻是以一或多個(gè)風(fēng)刀來(lái)執(zhí)行。特別地，氮?dú)獗皇褂糜诶鋮s。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，一構(gòu)建盤(pán)在一精密平臺(tái)上推進(jìn)至多個(gè)站的每一個(gè)。所述多個(gè)站包含所述粉末分配站、所述粉末平鋪站、所述打印臺(tái)、所述壓實(shí)站、所述燒結(jié)臺(tái)和所述冷卻站。在一些示例性實(shí)施列中，所述盤(pán)當(dāng)離開(kāi)所述打印臺(tái)且壓實(shí)時(shí)反轉(zhuǎn)其方向，當(dāng)所述盤(pán)朝所述粉末分配站的方向移動(dòng)回來(lái)時(shí)進(jìn)行熱燒結(jié)與冷卻。特別地，這樣的往復(fù)運(yùn)動(dòng)被重復(fù)于被打印的每一層。在詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的至少一實(shí)施例之前，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并非是對(duì)下文所描述的和/或附圖和/或?qū)嵤├尸F(xiàn)的部件和/或方法的結(jié)構(gòu)及分布的細(xì)節(jié)進(jìn)行必然地限制，本發(fā)明能夠于其它實(shí)施例或以各種方式被實(shí)踐或?qū)嵤?。?qǐng)參照附圖，圖1顯示本發(fā)明的一些實(shí)施例中一示例性三維打印系統(tǒng)的簡(jiǎn)化示意圖；圖2顯示本發(fā)明的一些實(shí)施例中一示例性三維打印系統(tǒng)的顯示示例性單位的簡(jiǎn)化方塊圖。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，一三維打印系統(tǒng)100是集成在一工作平臺(tái)500上。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，工作平臺(tái)500包含了一精密平臺(tái)250，一構(gòu)建盤(pán)200每次打印一物體15的每一層時(shí)會(huì)于此精密平臺(tái)上推進(jìn)至復(fù)數(shù)平臺(tái)。特別地，精密平臺(tái)250為一線性平臺(tái)，例如一X-Z平臺(tái)沿著一單軸提供移動(dòng)，例如一X軸當(dāng)構(gòu)建一層且同時(shí)提供垂直方向(Z軸)的移動(dòng)使盤(pán)200的高度得到調(diào)整，例如隨著每一個(gè)新層增加而降低盤(pán)200的高度。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，工作平臺(tái)500包含了一用于分配一粉末層于盤(pán)200的粉末分配站100、一用于將分派的粉末鋪為一層的粉末平鋪臺(tái)20、一用于根據(jù)一掩模圖案在所述層上打印一掩模的打印臺(tái)30、一用于在燒結(jié)前壓實(shí)所述粉末層的壓實(shí)站40、一用于燒結(jié)所述壓實(shí)層和燒結(jié)臺(tái)50與一用于冷卻所述燒結(jié)層的冷卻站。特別使每一層被打印的盤(pán)20移動(dòng)至各站，而后重復(fù)所述工序直到所有層都被打印完成。在一些示例性實(shí)施例中，盤(pán)20單向移動(dòng)并停于粉末分配站10、粉末鋪平站20與打印臺(tái)30，隨后朝粉末分配站10的方向回轉(zhuǎn)至并停于壓實(shí)站40、燒結(jié)臺(tái)50與冷卻站60來(lái)完成一當(dāng)前層。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，一控制器300控制了三維打印系統(tǒng)100的運(yùn)作并以定位和/或移動(dòng)精密平臺(tái)250上的盤(pán)200來(lái)協(xié)調(diào)各站間的運(yùn)作。特別地，控制器300包含和/或關(guān)聯(lián)于記憶與處理能力。在一些示例性實(shí)施例中，一或多個(gè)站順著精密平臺(tái)250的路徑并由沿著此路徑延伸出的軌道和/或更多橋梁支撐著，例如橋梁47被置于工作平臺(tái)500上。在一些示例性實(shí)施例中，壓實(shí)站40包含了一放置于工作平臺(tái)500下方的活塞42，此活塞42被用于升高盤(pán)200朝一位于盤(pán)200上方的壓實(shí)表面，詳細(xì)更多的說(shuō)明如下。特別地，工作平臺(tái)500以一罩體550來(lái)覆蓋。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，一氣體來(lái)源510包含一通過(guò)罩體550的入口520且為了安全提供了一正流的非燃燒氣體至所述罩體550下方的工作區(qū)域，例如在所述構(gòu)建工序中避免材料的可能燃燒。特別地，氣體來(lái)源510為氮?dú)?。?qǐng)參照?qǐng)D3，其顯示本發(fā)明的一些實(shí)施例中粉末分配站的簡(jiǎn)化方塊圖。特別地，粉末分配站10包含了一儲(chǔ)存粉末55的容器12、一泵浦14，所述泵浦14用于透過(guò)一管子16將粉末55擷取一定量和/或體積施于盤(pán)200上。在一些示例性實(shí)施例中，所述界定的量在構(gòu)建過(guò)程中基于系統(tǒng)100和/或控制器300的回饋來(lái)進(jìn)行調(diào)整。在一些示例性實(shí)施例中，壓實(shí)后的一層的厚度是被監(jiān)測(cè)的，及通過(guò)粉末分配站10所分配的所述界定的量會(huì)因應(yīng)所述壓實(shí)層的厚度來(lái)做調(diào)整?？蛇x擇地，當(dāng)盤(pán)200移動(dòng)時(shí)粉末55被分配使粉末55被鋪滿盤(pán)200的長(zhǎng)度。在一些示例性實(shí)施例中，粉末分配站10適應(yīng)于提供鋁粉。在其他的示例性實(shí)施例中，其他金屬和/或合金通過(guò)粉末分配站10被儲(chǔ)存且輸送。可選擇地，容器12包含多個(gè)混合的成分?？蛇x擇地，容器12包含了一用于混合存儲(chǔ)的內(nèi)容物的機(jī)構(gòu)。請(qǐng)參照?qǐng)D4，其顯示本發(fā)明的一些實(shí)施例中粉末平鋪站的簡(jiǎn)化方塊圖。特別地，平鋪站20包含一可旋轉(zhuǎn)地安裝于一軸24上的電動(dòng)滾軸25。在一些示例性實(shí)施例中，一線性馬達(dá)22結(jié)合軸24，且來(lái)回移動(dòng)以平鋪一粉末的平坦層。在一些示例性實(shí)施例中，工作臺(tái)200的高度被調(diào)整，例如：與一Z平臺(tái)往上/下移動(dòng)以得到一定義的層的厚度。在一些示例性實(shí)施例中，一粉末層約為150微米厚，例如使用滾軸25平鋪成100微米至200微米的厚度。在一些示例性實(shí)施例中，壓實(shí)后的一層的厚度是被監(jiān)測(cè)的，并且工作臺(tái)200的高度被調(diào)整來(lái)改變當(dāng)前層的厚度以補(bǔ)償一或多個(gè)先前層的飄移物的層厚度。在一些示例性實(shí)施例中，滾軸25逐漸延展至盤(pán)200的整個(gè)長(zhǎng)度且僅需要所述滾軸單次來(lái)鋪平所述粉末?；蛘?，滾軸25延展少于盤(pán)200的整個(gè)長(zhǎng)度則需復(fù)數(shù)次的滾動(dòng)來(lái)鋪平所述粉末?？蛇x擇地，滾軸25需在盤(pán)200在移動(dòng)時(shí)才可作用。可選擇地，滾軸25被保持在高于盤(pán)200之上的高度且在須鋪平時(shí)被降下。請(qǐng)參閱圖5，其顯示本發(fā)明的一些實(shí)施例中一示例性打印系統(tǒng)的簡(jiǎn)化方塊圖。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，打印臺(tái)30包含一直接噴墨打印頭35，其根據(jù)一產(chǎn)生的掩模圖案數(shù)據(jù)39輸出墨水32。在一些示例性實(shí)施例中，打印頭35為固定的，且當(dāng)盤(pán)200推進(jìn)至打印頭35之下，打印機(jī)控制器37與系統(tǒng)控制器300一起控制輸出墨水的時(shí)間?？蛇x擇地，打印頭35被固定在Y軸臺(tái)且以垂直于盤(pán)200的方向移動(dòng)。或者，在打印期間盤(pán)200為固定的，打印頭35由一X、Y或XY臺(tái)支撐使打印頭35可移動(dòng)至一或多個(gè)方向。特別地，打印頭35包含噴嘴的陣列組，透過(guò)此噴嘴陣列組，墨水被選擇性的輸出。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，打印頭35形成了一掩模和/或一被構(gòu)建所述物體的負(fù)像。特別地，所述掩模圖案是由儲(chǔ)存在內(nèi)存中的掩模數(shù)據(jù)39而界定的。特別地，所述掩模數(shù)據(jù)是通過(guò)一計(jì)算器輔助設(shè)計(jì)(computeraideddesign，CAD)軟件程序或類(lèi)似的軟件程序來(lái)產(chǎn)生?？蛇x擇地，所述打印的像素的一像素大小是以50微米為一數(shù)量級(jí)，例如在50微米至300微米之間。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，墨水32包含了懸浮在一液體載體的微粒。特別地，所述液體載體為油或油基底。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述玻璃和/或硅微粒和/或熔塊的平均直徑是小于1微米，例如500至600納米。在一些示例性實(shí)施例中，所述玻璃熔塊在所述墨水溶液中的濃度高達(dá)50％。特別地，所述微粒由一絕熱材料組成，當(dāng)所述液體載體滲透到所述粉末層時(shí)，所述絕熱材料提供了隔熱的表面。特別地，由墨水32提供的隔熱僅在所述掩模區(qū)域延遲升溫。特別地，所述玻璃熔塊顯著地小于所述粉末微粒，例如所述粉末微粒的直徑約為40微米，而所述玻璃熔塊的直徑約為500至600納米。請(qǐng)參閱圖6，其顯示本發(fā)明的一些實(shí)施例中一包含一打印掩模的物體層的簡(jiǎn)化示意圖。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，一粉末層151包含一掩模部分327，在其上墨水32被沉積，而未掩模部分528則沒(méi)有墨水被沉積。特別地，未掩模部分僅包含粉末材料，且不包含添加物。應(yīng)當(dāng)注意的是，盡管掩模部分327被顯示于靠近圖6中的邊緣，然而所述掩模部分也可以出現(xiàn)在層151的其他部分。特別地，墨水32包含玻璃熔塊322，所述玻璃熔塊322聚集在所述掩模部分和油324(其滲透入所述粉末層151)的上表面。特別地，油324的蒸發(fā)溫度是低于所述粉末層151中粉末的熔點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，熔塊322和油324皆可延遲掩模部分327的燒結(jié)?？蛇x擇地，熔塊322提供了一個(gè)隔熱的上表面，油324滲透了粉末層151的內(nèi)部，以致穿透熔塊322的熱量被用于蒸發(fā)油324。在一些示例性實(shí)施例中，燒結(jié)的持續(xù)時(shí)間和溫度被定義提供于燒結(jié)未掩模部分528，而沒(méi)有燒結(jié)掩模部分327。請(qǐng)參閱圖7A和圖7B，其顯示本發(fā)明的一些實(shí)施例中一示例性壓模站分別在釋放與壓縮狀態(tài)時(shí)的簡(jiǎn)化示意圖。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，在燒結(jié)之前壓實(shí)一粉末層。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，當(dāng)所述壓實(shí)工序在每一層執(zhí)行時(shí)，所述壓實(shí)站于每層會(huì)產(chǎn)生一模具。在一些示例性實(shí)施例中，在將一掩模圖案打印于所述粉末層上之后，進(jìn)行壓模?；蛘?，壓模被執(zhí)行于打印之前或者被執(zhí)行于打印前后。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述壓實(shí)站包含一活塞42，所述活塞42是用來(lái)提供用于壓實(shí)一粉末層151的壓實(shí)壓力。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，在壓時(shí)期間，活塞42是通過(guò)一工作平臺(tái)500或精密平臺(tái)250中的孔49來(lái)上升，且將構(gòu)建盤(pán)200升起至一位于盤(pán)200上的模具和/或表面45。在一些示例性實(shí)施例中，盤(pán)200被固定到一或多個(gè)線性導(dǎo)件41，當(dāng)活塞42升高和/或降低盤(pán)200時(shí)，所述一或多個(gè)線性導(dǎo)件41沿著線性軸承46行進(jìn)。可選擇地，盤(pán)200倚靠一或多個(gè)壓縮彈簧47來(lái)提升。在一些示例性實(shí)施例中，在壓實(shí)所述層151之后，重力以及彈簧47提供了活塞42的下降。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，一高達(dá)100MPa的壓力被施加于壓實(shí)一粉末層。特別地，所施加的壓力提供于去除空氣并且使粉末層151回到它彈性狀態(tài)，以致實(shí)現(xiàn)所述層的永久變形?？蛇x擇地，所述壓實(shí)提供于去除所述層151中95％至99％的空氣?？蛇x擇地，壓實(shí)使層的厚度減少約50％。在一些示例性實(shí)施例中，進(jìn)行溫模壓實(shí)，模具43的上表面45和/或整個(gè)模具43被加熱，例如，在壓實(shí)期間以加熱組件預(yù)加熱。特別地，當(dāng)加熱表面45和/或模具43時(shí)，層151可以以施加于所述層的較小壓力來(lái)達(dá)到它的塑性和/或永久變形狀態(tài)?？蛇x擇地，上表面45被加熱到150攝氏度的溫度，例如，150攝氏度至300攝氏度。通常，壓實(shí)溫度與壓力之間存在一折衷。增加壓實(shí)期間的溫度可達(dá)到于低壓力下的塑性變形，而且還可能導(dǎo)致沉積于所述層中墨水的非期望蒸發(fā)。另一方面，由于可能需要更高的壓力，所以降低上表面45的溫度可減少所述壓實(shí)的能源效率。特別地，基于所述粉末的材質(zhì)和層151的厚度來(lái)定義所施予的壓力和溫度。在一些示例性實(shí)施例中，工作臺(tái)200被水冷卻以提供層152的穩(wěn)定溫度?？蛇x擇地，工作臺(tái)200包含多個(gè)通道和/或渠道205，通過(guò)其引入水和/或其他冷卻劑。可選擇地，通過(guò)通道205的流體的溫度和流率被定義保持工作臺(tái)200于所需的溫度，例如高于環(huán)境溫度約10攝氏度。特別地，這種冷卻機(jī)制也可以在燒結(jié)期間被應(yīng)用。在一些示例性實(shí)施例中，例如，當(dāng)使用鋁粉時(shí)，所述壓實(shí)能有效破壞所述氧化物層，例如所述粉末狀微粒上的氧化鋁。特別地，曝露所述鋁來(lái)促進(jìn)所述粉末狀材料的鋁微粒之間的直接接合，且改善燒結(jié)期間所述微粒的結(jié)合。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述物體的高度(例如，正被構(gòu)建的所述物體的一或多個(gè)層的高度)在所述壓實(shí)站被偵測(cè)、測(cè)定和/或感測(cè)?？蛇x擇地，當(dāng)壓于模具43中和/或抵靠于表面45時(shí)盤(pán)200的高度被偵測(cè)。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，控制器300(圖2)監(jiān)測(cè)高度和/或高度變化，且提供輸入到粉末分配站和/或盤(pán)200的Z平臺(tái)(當(dāng)層厚度的調(diào)整需從所需高度和/或高度變化來(lái)補(bǔ)償飄移物時(shí))。在一些示例性實(shí)施例中，控制器300使用一或多個(gè)儲(chǔ)存于內(nèi)存中的查找表(lookuptables)以控制層厚度的調(diào)整。請(qǐng)參照?qǐng)D8A和圖8B，其顯示本發(fā)明的一些實(shí)施例中一壓實(shí)系統(tǒng)分別在壓實(shí)狀態(tài)與壓實(shí)后狀態(tài)的一示例性抗剝離機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)化示意圖。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，在壓實(shí)期間一在滾軸47上所支撐的箔片和/或薄膜49被設(shè)置于所述層151和上表面45之間?？蛇x擇地，所述箔片的厚度是介于0.1毫米至0.3毫米之間，例如為0.2毫米?？蛇x擇地，所述箔片是304L或316L不銹鋼箔。特別地，箔片49從累積粉末和墨水微粒來(lái)保護(hù)上表面45，且還在上表面45的分離期間防止了層151的實(shí)質(zhì)的剝離。在一些示例性實(shí)施例中，箔片49以滾軸47卷繞以于壓實(shí)之前在表面45上拉伸箔片49，隨后箔片49隨著盤(pán)200下降而被部分地松開(kāi)。歸咎于松開(kāi)的箔片49的額外長(zhǎng)度隨著層151的下降而允許了箔片49從層151逐漸地分離?？蛇x擇地，通過(guò)拉動(dòng)箔片49的一或兩個(gè)相對(duì)邊緣所提供的分離提供了由線分離(而非全表面分離)的分離。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)箔片的這種逐漸分離避免了從箔片49上層151的材料的剝離和/或損失。請(qǐng)參照?qǐng)D9，其為本發(fā)明的一些實(shí)施例中一用于一壓實(shí)系統(tǒng)的清潔機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)化示意圖。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，壓實(shí)站40包含一用于清潔箔片49(或表面45，當(dāng)不使用箔片49時(shí))的清潔單元411。在一些示例性實(shí)施例中，清潔單元405包含一掃過(guò)箔片49的旋轉(zhuǎn)刷子414。可選擇地，刷子414被收集罩415部分地覆蓋，粉末通過(guò)刷子414被去除，而后再以吸入口416來(lái)去除。在一些示例性實(shí)施例中，清潔單元沿著一軌道417被驅(qū)動(dòng)，所述軌道417是被安裝于工作平臺(tái)和/或框架500上。請(qǐng)參照?qǐng)D10，其為本發(fā)明的一些實(shí)施例中示例性的燒結(jié)臺(tái)的簡(jiǎn)化示意圖。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，一物體15是以一燒結(jié)滾軸519一次一層來(lái)燒結(jié)的。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述燒結(jié)滾軸519是一高熱質(zhì)滾軸。可選擇地，所述燒結(jié)滾軸519是由硬拋光鋼來(lái)形成的。在一些示例性實(shí)施例中，所述燒結(jié)滾軸519被加熱至稍微高于所述粉末材料的熔點(diǎn)的溫度(例如，高于所述熔點(diǎn)的0攝氏度至80攝氏度)，且所述燒結(jié)滾軸519以約20至180牛頓/公分的滾軸長(zhǎng)度的壓力壓在所述層上?？蛇x擇地，當(dāng)盤(pán)200隨著平臺(tái)250前進(jìn)時(shí)，所述燒結(jié)滾軸519在所述層151上滾動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，以墨水32施加在層151上的所述掩模作為臨時(shí)的隔離物，使得當(dāng)所述燒結(jié)滾軸519在層151上滾動(dòng)時(shí)，只有不包括墨水32的層151的選定部分被燒結(jié)。特別地，作為一燒結(jié)的結(jié)果，所述掩模部分中的粉末(例如，圖6的部分327)以所述吸收的油324蒸發(fā)來(lái)保持完好。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述燒結(jié)滾軸519的直徑被定義，以致所述燒結(jié)滾軸519的周長(zhǎng)大于盤(pán)200的長(zhǎng)度和/或所述燒結(jié)滾軸519需在層151上滾動(dòng)的長(zhǎng)度。在一些示例性實(shí)施例中，滾軸是使用電熱器521(例如指型電熱器)的陣列組來(lái)加熱的。特別地，所述燒結(jié)滾軸519提供600攝氏度至800攝氏度之間的均勻加熱表面。通常，所述燒結(jié)滾軸519在層151上的滾動(dòng)為遠(yuǎn)小于一圈內(nèi)，以致歸咎于與層151接觸的所述燒結(jié)滾軸519的潛在局部冷卻不會(huì)對(duì)所述燒結(jié)工序產(chǎn)生負(fù)面影響。此外，所述燒結(jié)滾軸519上所累積的任何碎屑不會(huì)被重新引入于所述層151上。此外，支持所述加熱指狀物的電纜通常不被扭轉(zhuǎn)。在一些示例性實(shí)施例中，所述燒結(jié)滾軸519以一或多個(gè)活塞520向下施壓于層151，所述一或多個(gè)活塞520向下施壓于一連接于滾軸519的輪軸的臂狀物518?？蛇x擇地，在燒結(jié)期間多個(gè)通道205提供工作臺(tái)200和鄰近工作臺(tái)200的多個(gè)層保持在所需溫度，例如多達(dá)高于環(huán)境溫度的約10攝氏度。在燒結(jié)工序期間，熱量通常從所述頂表面(保持在高溫)傳播到工作臺(tái)200(保持在相對(duì)的低溫)，且所述流體通常吸收所述熱量。特別地，流體流過(guò)通道205循環(huán)且在重新進(jìn)入通道205之前通過(guò)一熱交換單元冷卻所述流體。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，滾軸519在燒結(jié)后被清潔，例如在燒結(jié)每層后。在一些示例性實(shí)施例中，一刷子514刷滾軸519?？蛇x擇地，刷子514被一收集罩515部分地覆蓋，粉末通過(guò)刷子514被去除，而后再以吸入口516來(lái)去除?？蛇x擇地，清潔期間滾軸519的旋轉(zhuǎn)是通過(guò)一活塞25來(lái)啟動(dòng)的，所述活塞25移動(dòng)連接于滾軸519的臂狀物518。在一些示例性實(shí)施例中，對(duì)于50微米的后壓實(shí)層厚度和100微米的后壓實(shí)掩模厚度，完全燒結(jié)所需的時(shí)間可以大約是0.2毫秒。在這樣的示例性情況下，滾軸519的線速度可以是1米/秒(m/sec)，所述滾軸旋轉(zhuǎn)速度可以是20弧度/秒(rad/sec)。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，在燒結(jié)后，層151和/或物體15在冷卻站60中立即被冷卻?？蛇x擇地，冷卻站60被放置大體上靠近于所述燒結(jié)臺(tái)，以便在燒結(jié)后可立即進(jìn)行冷卻。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，一種氮?dú)怙L(fēng)刀65的模式被使用于提供一用于冷卻層151和或物體15的噴射氣流。請(qǐng)參照?qǐng)D11，其為本發(fā)明的一些實(shí)施例中另一個(gè)示例性燒結(jié)臺(tái)的簡(jiǎn)化示意圖。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，一箔片59提供一滾軸519和層151之間的接口。在一些示例性實(shí)施例中，次要滾軸57在一長(zhǎng)度上拉伸箔片59，而燒結(jié)滾軸519向下施壓于層151且沿著層151滾動(dòng)。特別地，當(dāng)所述滾軸519推進(jìn)時(shí)，箔片59和所述后壓實(shí)層之間的接觸點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生變動(dòng)。特別地，燒結(jié)滾軸519和次要滾軸57在所述箔片59上一起旋轉(zhuǎn)?？蛇x擇地，歸因于次要滾軸57的所述箔片的低揚(yáng)程提供了層151之間流暢的分離，所述流暢的分離于箔片59上可以防止從層151的剝離和/或微粒的黏附?？蛇x擇地，箔片59是由一具有彈簧墊架53的框架來(lái)支撐的，允許箔片59保持拉伸。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，燒結(jié)臺(tái)包含一清潔單元511，所述清潔單元511相似于如上所述的清潔單元411的方式操作。特別地，清潔單元包含刷子514，所述刷子514被收集罩515部分地覆蓋。特別地，所述刷子414所收集的碎屑以吸力經(jīng)由吸入口416而被去除。特別地，所述掩模在燒結(jié)工序中產(chǎn)生延遲，但沒(méi)有在所有情況下防止燒結(jié)。在目前層和/或先前層的掩模區(qū)域中存在著無(wú)意識(shí)的燒結(jié)的可能性。掩模區(qū)域提供后續(xù)層的支撐，且當(dāng)被未掩模區(qū)域覆蓋時(shí)，在下層中的掩模區(qū)域可能遭受無(wú)意識(shí)的燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，涂敷一隔離涂料(例如，高于閾值厚度的熔塊)可助于防止無(wú)意識(shí)的燒結(jié)。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)保持一粉末層低于一閾值厚度還可助于防止所述掩模層下的無(wú)意識(shí)的燒結(jié)。在一些示例性實(shí)施例中，所述熔塊層的厚度和所述粉末層的厚度都被控制于避免無(wú)意識(shí)的燒結(jié)。請(qǐng)參照?qǐng)D12，其為本發(fā)明的一些實(shí)施例中一通過(guò)三維打印構(gòu)建一物體的示例性方法的簡(jiǎn)化流程圖。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述方法包含分配粉末至一構(gòu)建盤(pán)上(方塊圖805)和平鋪所述粉末層以得到均勻的粉末的層(方塊圖810)。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，將界定所述物體的一邊界的掩模打印在所述粉末層上(方塊圖815)。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，在隨后的燒結(jié)工序期間，使用于所述打印工序中的所述墨水提供了于燒結(jié)時(shí)將所述打印區(qū)域排除在外。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，在燒結(jié)之前，所述打印層被壓實(shí)(方塊圖820)以制備用于燒結(jié)的所述層。特別地，所述壓實(shí)提供從所述打印層中去除空氣以改善在燒結(jié)期間的熱傳導(dǎo)。可選擇地，所述壓實(shí)還提供破壞一氧化外殼(oxidecrust)，所述氧化外殼通常形成于所述金屬粉末(例如，鋁粉)的微粒上。特別地，在破壞所述氧化外殼后，通過(guò)粉末金屬的所述層的熱傳導(dǎo)更加的均勻。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，燒結(jié)(方塊圖825)被執(zhí)行于一壓實(shí)后的層?？蛇x擇地，燒結(jié)是以一燒結(jié)滾軸來(lái)執(zhí)行的。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，在燒結(jié)后所述層被立即地冷卻(方塊圖830)。特別地，冷卻防止了從所述層的掩模區(qū)域中平鋪的燒結(jié)期間的熱累積。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，方塊圖805-830中所述的方法被重復(fù)于每個(gè)打印后的層。特別地，在所有的層已被打印后，所述最終物體可以從所述粉末床來(lái)移開(kāi)。特別地，不需要附加的后整理工序。所述用語(yǔ)「包括(comprises)」、「包括(comprising)」、「包含(includes)」、「包含(including)」、「具有(having)」及他們的結(jié)合是意謂著「包含但不限于」。所述用語(yǔ)「以…組成(consistingof)」意謂「包含且限制于」。所述用語(yǔ)「基本上以…組成(consistingessentiallyof)」意謂著所述組成、方法或結(jié)構(gòu)可能包含另外的成分、步驟和/或部件，但僅當(dāng)所述另外的成分，步驟和/或部件不實(shí)質(zhì)上改變所要求保護(hù)的組合物、方法或結(jié)構(gòu)的基本和新穎特征?？梢岳斫獾氖?，本發(fā)明的某些特征，其中，為清楚起見(jiàn)在單獨(dú)實(shí)施例的上下文中描述，也可以提供在單個(gè)實(shí)施例中組合。相反地，本發(fā)明的各種特征，為簡(jiǎn)明起見(jiàn)在單個(gè)實(shí)施例的上下文中描述，也可以分別地或以任何合適的子組合或作為適于在本發(fā)明的任何其他描述的實(shí)施例提供的。在各種實(shí)施例的上下文中描述的某些特征不被認(rèn)為是那些實(shí)施方案的必要特征，除非所實(shí)施例沒(méi)有這些組件的話無(wú)法操作。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3