A method, product, apparatus, and article of manufacture for the application of the Composite Based Additive Manufacturing (CBAM) method to produce objects in metal, and in metal fiber hybrids or composites. The approach has many advantages, including the ability to produce more complex geometries than conventional methods such as milling and casting, improved material properties, higher production rates and the elimination of complex fixturing, complex tool paths and tool changes and, for casting, the need for patterns and tools. The approach works by slicing a 3D model, selectively printing a fluid onto a sheet of substrate material for each layer based on the model, flooding onto the substrate a powdered metal to which the fluid adheres in printed areas, clamping and aligning a stack of coated sheets, heating the stacked sheets to melt the powdered metal and fuse the layers of substrate, and removing excess powder and unfused substrate.
C22C 47/02 - Prétraitement des fibres ou des filaments
B22F 7/04 - Fabrication de couches composites, de pièces ou d'objets à base de poudres métalliques, par frittage avec ou sans compactage de couches successives avec une ou plusieurs couches non réalisées à partir de poudre, p. ex. à partir de tôles
B22F 10/66 - Traitement de pièces ou d'articles après leur formation par des moyens mécaniques
B22F 12/00 - Appareils ou dispositifs spécialement adaptés à la fabrication additiveMoyens auxiliaires pour la fabrication additiveCombinaisons d’appareils ou de dispositifs pour la fabrication additive avec d’autres appareils ou dispositifs de traitement ou de fabrication
2.
METHOD FOR FABRICATING THREE-DIMENSIONAL PRINTED COMPOSITES
A 3D object according to the invention comprises substrate layers infiltrated by a hardened material. The 3D object is fabricated by a method comprising the following steps: Position Powder on all or part of a substrate layer. Repeat this step for the remaining substrate layers. Stack the substrate layers. Transform the powder into a substance that flows and subsequently hardens into the hardened material. The hardened material solidifies in a spatial pattern that infiltrates positive regions in the substrate layers and does not infiltrate negative regions in the substrate layers. In a preferred embodiment, the substrate is carbon fiber and excess substrate is removed by abrasion.
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B29C 64/141 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B29K 67/00 - Utilisation de polyesters comme matière de moulage
B29K 105/00 - Présentation, forme ou état de la matière moulée
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B32B 5/22 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses
B32B 5/26 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses une des couches étant fibreuse ou filamenteuse un autre couche également étant fibreuse ou filamenteuse
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
G03G 15/22 - Appareils pour procédés électrographiques utilisant un dessin de charge impliquant la combinaison de plus d'une phase de traitement comprise dans les groupes
3.
Three-Dimensional Printed Composites using Engineered Powders
A three-dimensional object comprises stacked substrate layers infiltrated by a hardened material comprising engineered powder that is transformed into a substance that flows and subsequently hardens into the hardened material in a spatial pattern that infiltrates positive regions, and does not infiltrate negative regions, in the substrate layers. The powder may be emulsion aggregation powder, chemically-produced toner powder, or a combination. It may be a thermoplastic or thermosettable polymer and may include nylon, elastomers, polyolefins, polyethylene, polyether ether ketone, polyimide, polyetherimide, polyphenylene sulfide, polystyrene, polypropylene, polymethyl methacrylate, and polyaryletherketone, or a combination. The powder particles may have a pre-specified controlled shape and/or a non-homogenous composition. Surface treatments and/or additives may be used to control powder flow and charge distribution. Each substrate layer may be a sheet-like structure comprising fibers held together by binder. The binder may include sodium silicate.
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
B29K 23/00 - Utilisation de polyalcènes comme matière de moulage
B29K 25/00 - Utilisation de polymères de composés vinylaromatiques comme matière de moulage
B29K 33/00 - Utilisation de polymères d'acides non saturés ou de leurs dérivés comme matière de moulage
B29K 71/00 - Utilisation de polyéthers comme matière de moulage
B29K 79/00 - Utilisation comme matière de moulage d'autres polymères contenant dans la chaîne principale uniquement de l'azote avec ou sans oxygène ou carbone
B29K 81/00 - Utilisation de polymères contenant dans la chaîne principale uniquement du soufre avec ou sans azote, oxygène ou carbone comme matière de moulage
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B32B 5/26 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses une des couches étant fibreuse ou filamenteuse un autre couche également étant fibreuse ou filamenteuse
Waste product from any of a variety of processes (injection molding, selective laser sintering) is processed to form powders that have particle size and distribution optimal for a 3D printing technology known as Composite Based Additive Manufacturing (CBAM). Alternative recycling processes include grinding and sieving, emulsion extruding, and liquid-liquid phase separation.
Processes for producing CBAM parts and/or components, including resulting articles, are disclosed. In one process, a fiber substrate binder possessing a flash point temperature greater than a predetermined processing temperature is used. A binder is used for the substrate sheets that (unlike the conventional adhesive, starch or resin) will not cause an exothermic reaction in the typical temperature ranges of build block heating.
B22F 10/50 - Traitement des pièces ou des articles pendant leur formation, p. ex. traitements appliqués aux couches fusionnées pendant leur formation
B22F 10/64 - Traitement de pièces ou d'articles après leur formation par des moyens thermiques
B22F 3/24 - Traitement ultérieur des pièces ou objets
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
B32B 5/06 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments caractérisés par une couche fibreuse imbriquée ou cousue avec une autre couche, p. ex. de fibres, de papier
B22F 10/62 - Traitement de pièces ou d'articles après leur formation par des moyens chimiques
B22F 10/66 - Traitement de pièces ou d'articles après leur formation par des moyens mécaniques
B29C 64/393 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive pour la commande ou la régulation de procédés de fabrication additive
Processes for producing CBAM parts and/or components, including resulting articles, are disclosed. In one process, a fiber substrate binder possessing a flash point temperature greater than a predetermined processing temperature is used.
Waste product from any of a variety of processes (injection molding, selective laser sintering) is processed to form powders that have particle size and distribution optimal for a 3D printing technology known as Composite Based Additive Manufacturing (CBAM). Alternative recycling processes include grinding and sieving, emulsion extruding, and liquid-liquid phase separation.
A three-dimensional object comprises stacked substrate layers infiltrated by a hardened material. Each substrate layer is a sheet-like structure that comprises fibers held together by a sodium silicate binder. The substrate layer material may be non-woven or woven. The substrate layer may be a non-woven fiber veil bound by a sodium silicate binder. The fibers may optionally include carbon fibers, ceramic fibers, polymer fibers, glass fibers, metal fibers, or a combination thereof.
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B33Y 80/00 - Produits obtenus par fabrication additive
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B33Y 70/10 - Composites de différents types de matériaux, p. ex. mélanges de céramiques et de polymères ou mélanges de métaux et de biomatériaux
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B32B 5/26 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses une des couches étant fibreuse ou filamenteuse un autre couche également étant fibreuse ou filamenteuse
9.
APPARATUS AND PROCESS FOR PRODUCING ADDITIVE MANUFACTURED METAL MATRIX COMPOSITES AND ARTICLE OF MANUFACTURE THEREOF
A method, product, apparatus, and article of manufacture for the application of the Composite Based Additive Manufacturing (CBAM) method to produce objects in metal, and in metal fiber hybrids or composites. The approach has many advantages, including the ability to produce more complex geometries than conventional methods such as milling and casting, improved material properties, higher production rates and the elimination of complex fixturing, complex tool paths and tool changes and, for casting, the need for patterns and tools. The approach works by slicing a 3D model, selectively printing a fluid onto a sheet of substrate material for each layer based on the model, flooding onto the substrate a powdered metal to which the fluid adheres in printed areas, clamping and aligning a stack of coated sheets, heating the stacked sheets to melt the powdered metal and fuse the layers of substrate, and removing excess powder and unfused substrate.
C22C 47/02 - Prétraitement des fibres ou des filaments
C22C 47/06 - Prétraitement des fibres ou des filaments par façonnage des fibres ou des filaments en une structure préformée, p. ex. en utilisant un liant temporaire afin de former un élément analogue à un mat
C22C 47/20 - Fabrication d'alliages contenant des fibres ou des filaments métalliques ou non métalliques en soumettant à une pression et à la chaleur un assemblage comprenant au moins une couche ou une feuille métallique et une couche de fibres ou de filaments
C22C 49/14 - Alliages contenant des fibres ou des filaments métalliques ou non métalliques caractérisés par les fibres ou les filaments
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
B33Y 40/00 - Opérations ou équipements auxiliaires, p. ex. pour la manipulation de matériau
B29C 64/194 - Procédés de fabrication additive impliquant des opérations supplémentaires effectuées sur les couches ajoutées, p. ex. lissage, meulage ou contrôle d’épaisseur pendant l’empilage des couches
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
B22F 12/00 - Appareils ou dispositifs spécialement adaptés à la fabrication additiveMoyens auxiliaires pour la fabrication additiveCombinaisons d’appareils ou de dispositifs pour la fabrication additive avec d’autres appareils ou dispositifs de traitement ou de fabrication
B22F 10/66 - Traitement de pièces ou d'articles après leur formation par des moyens mécaniques
B22F 7/04 - Fabrication de couches composites, de pièces ou d'objets à base de poudres métalliques, par frittage avec ou sans compactage de couches successives avec une ou plusieurs couches non réalisées à partir de poudre, p. ex. à partir de tôles
B29C 67/00 - Techniques de façonnage non couvertes par les groupes , ou
An apparatus and method for the automated manufacturing of three-dimensional (3D) composite-based objects is disclosed. The apparatus comprises a material feeder, a printer, a powder system, a transfer system, and optionally a fuser. The method comprises inserting a stack of substrate sheets into a material feeder, transferring a sheet of the stack from the material feeder to a printer, depositing fluid on the single sheet while the sheet rests on a printer platen, transferring the sheet from the printer to a powder system, depositing powder onto the single sheet such that the powder adheres to the areas of the sheet onto which the printer has deposited fluid, removing any powder that did not adhere to the sheet, optionally melting the powder on the substrate, and repeating the steps for as many additional sheets as required for making a specified 3D object.
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
B29C 70/28 - Façonnage de matières composites, c.-à-d. de matières plastiques comprenant des renforcements, des matières de remplissage ou des parties préformées, p. ex. des inserts comprenant uniquement des renforcements, p. ex. matières plastiques auto-renforçantes opération de façonnage des matières composites comprenant uniquement des renforcements
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B29C 70/54 - Parties constitutives, détails ou accessoiresOpérations auxiliaires
B29C 64/386 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive
B29C 64/40 - Structures de support des objets en 3D pendant la fabrication, lesdites structures devant être sacrifiées après réalisation de la fabrication
A stacker for a 3D printer apparatus contains a positioning conveyor and a support plate hinged to drop on a signal, whereupon a push plate will push a printed and powdered sheet downward and onto registration pins, to form a stacked register of such sheets.
B23Q 3/18 - Dispositifs permettant de maintenir, supporter ou positionner les pièces ou les outils, ces dispositifs pouvant normalement être démontés de la machine pour positionner uniquement
A felt gripper head contains two regions of felt material each on plates that slide and form a slight angle with respect to each other during engagement with a fibrous substrate material.
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
13.
Method and apparatus for 3D printing using a platen
A platen for a 3D printer apparatus contains tab pairs for the winding of a single wire to form the platen surface after being wound back and forth across its length. Punch backs for hole punching onto such a sheet exist on aluminum blocks that secure rails between which the platen is assembled onto the printer table top.
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
Apparatus, systems and processes embodying supporting material feedstock for making a support structure for overhangs in a three-dimensional object via a multi-nozzle fused deposition modeling printer, wherein the supporting material is polylactic acid, which is soluble in solution causing base-catalyzed alcoholosis.
B29C 64/118 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux liquides ou visqueux, p. ex. dépôt d’un cordon continu de matériau visqueux utilisant un matériau filamentaire mis en fusion, p. ex. modélisation par dépôt de fil en fusion [FDM]
C08L 67/00 - Compositions contenant des polyesters obtenus par des réactions créant une liaison ester carboxylique dans la chaîne principaleCompositions contenant des dérivés de tels polymères
15.
Apparatus and process for producing additive manufactured metal matrix composites and article of manufacture thereof
A method, product, apparatus, and article of manufacture for the application of the Composite Based Additive Manufacturing (CBAM) method to produce objects in metal, and in metal fiber hybrids or composites. The approach has many advantages, including the ability to produce more complex geometries than conventional methods such as milling and casting, improved material properties, higher production rates and the elimination of complex fixturing, complex tool paths and tool changes and, for casting, the need for patterns and tools. The approach works by slicing a 3D model, selectively printing a fluid onto a sheet of substrate material for each layer based on the model, flooding onto the substrate a powdered metal to which the fluid adheres in printed areas, clamping and aligning a stack of coated sheets, heating the stacked sheets to melt the powdered metal and fuse the layers of substrate, and removing excess powder and unfused substrate.
C22C 47/02 - Prétraitement des fibres ou des filaments
C22C 47/06 - Prétraitement des fibres ou des filaments par façonnage des fibres ou des filaments en une structure préformée, p. ex. en utilisant un liant temporaire afin de former un élément analogue à un mat
C22C 47/20 - Fabrication d'alliages contenant des fibres ou des filaments métalliques ou non métalliques en soumettant à une pression et à la chaleur un assemblage comprenant au moins une couche ou une feuille métallique et une couche de fibres ou de filaments
C22C 49/14 - Alliages contenant des fibres ou des filaments métalliques ou non métalliques caractérisés par les fibres ou les filaments
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
B33Y 40/00 - Opérations ou équipements auxiliaires, p. ex. pour la manipulation de matériau
B29C 64/194 - Procédés de fabrication additive impliquant des opérations supplémentaires effectuées sur les couches ajoutées, p. ex. lissage, meulage ou contrôle d’épaisseur pendant l’empilage des couches
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
B22F 12/00 - Appareils ou dispositifs spécialement adaptés à la fabrication additiveMoyens auxiliaires pour la fabrication additiveCombinaisons d’appareils ou de dispositifs pour la fabrication additive avec d’autres appareils ou dispositifs de traitement ou de fabrication
B22F 10/66 - Traitement de pièces ou d'articles après leur formation par des moyens mécaniques
B22F 7/04 - Fabrication de couches composites, de pièces ou d'objets à base de poudres métalliques, par frittage avec ou sans compactage de couches successives avec une ou plusieurs couches non réalisées à partir de poudre, p. ex. à partir de tôles
B29C 67/00 - Techniques de façonnage non couvertes par les groupes , ou
B33Y 80/00 - Produits obtenus par fabrication additive
B29C 64/112 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux liquides ou visqueux, p. ex. dépôt d’un cordon continu de matériau visqueux utilisant des gouttelettes individuelles, p. ex. de buses de jet
B22F 7/06 - Fabrication de couches composites, de pièces ou d'objets à base de poudres métalliques, par frittage avec ou sans compactage de pièces ou objets composés de parties différentes, p. ex. pour former des outils à embouts rapportés
B22F 7/08 - Fabrication de couches composites, de pièces ou d'objets à base de poudres métalliques, par frittage avec ou sans compactage de pièces ou objets composés de parties différentes, p. ex. pour former des outils à embouts rapportés avec une ou plusieurs parties non faites à partir de poudre
16.
Method of ink removal in an ink-dependent 3-D printing process
A method of residual ink removal in an ink-dependent 3-D printing process includes pre-heating a build block to an evaporation temperature. This is preferably done after stacking and before compression. Later compression will then involve a higher temperature to allow fusing of thermoplastic material in the build block, but without residual ink.
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
B33Y 40/20 - Posttraitement, p. ex. durcissement, revêtement ou polissage
A method and apparatus for resistive heating usable in composite-based additive manufacturing is disclosed. The method includes providing a prepared stack of substrate sheets, placing the stack between electrode assemblies of a compression device, applying a current to thereby heat the stack to a final temperature to liquefy applied powder, compressing the stack to a final height, cooling the stack, and removing the cooled, compressed stack from the compression device. The apparatus comprises at least two plates, a power supply for providing current, a first electrode assembly and a second electrode assembly.
B29C 70/30 - Façonnage par empilage, c.-à-d. application de fibres, de bandes ou de feuilles larges sur un moule, un gabarit ou un noyauFaçonnage par pistolage, c.-à-d. pulvérisation de fibres sur un moule, un gabarit ou un noyau
B22F 7/06 - Fabrication de couches composites, de pièces ou d'objets à base de poudres métalliques, par frittage avec ou sans compactage de pièces ou objets composés de parties différentes, p. ex. pour former des outils à embouts rapportés
B22F 10/00 - Fabrication additive de pièces ou d’objets à partir de poudres métalliques
B22F 12/90 - Moyens de commande ou de régulation des opérations, p. ex. caméras ou capteurs
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B29C 64/232 - Moyens d’entraînement pour un mouvement le long de l'axe orthogonal au plan d’une couche
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
B33Y 40/00 - Opérations ou équipements auxiliaires, p. ex. pour la manipulation de matériau
B33Y 50/02 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive pour la commande ou la régulation de procédés de fabrication additive
B33Y 70/00 - Matériaux spécialement adaptés à la fabrication additive
C22C 47/02 - Prétraitement des fibres ou des filaments
C22C 47/20 - Fabrication d'alliages contenant des fibres ou des filaments métalliques ou non métalliques en soumettant à une pression et à la chaleur un assemblage comprenant au moins une couche ou une feuille métallique et une couche de fibres ou de filaments
C22C 49/14 - Alliages contenant des fibres ou des filaments métalliques ou non métalliques caractérisés par les fibres ou les filaments
B22F 3/105 - Frittage seul en utilisant un courant électrique, un rayonnement laser ou un plasma
B22F 3/24 - Traitement ultérieur des pièces ou objets
B22F 7/04 - Fabrication de couches composites, de pièces ou d'objets à base de poudres métalliques, par frittage avec ou sans compactage de couches successives avec une ou plusieurs couches non réalisées à partir de poudre, p. ex. à partir de tôles
B22F 7/08 - Fabrication de couches composites, de pièces ou d'objets à base de poudres métalliques, par frittage avec ou sans compactage de pièces ou objets composés de parties différentes, p. ex. pour former des outils à embouts rapportés avec une ou plusieurs parties non faites à partir de poudre
A system and method for lifting substrate sheets off of a stack of porous sheets one at a time, even though the sheets tend to stick together. A felt tamp is lowered onto the stack of sheets, and as the tamp is raised, a set of edge flickers create a downward force on the corners of the top sheet. This causes the edges of the top sheet to bend downward slightly just enough to pry the second sheet loose from the top sheet. The tamp can then be further raised with only the top sheet adhering to the felt, and the lifted sheet can be deposited at the next station in the process. Periodically, a brush is used to renew the surface of the felt to prevent matting of the felt fibers.
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
A collection of camera-based monitoring sub-systems can be added to a composite-based additive manufacturing (CBAM) system to autonomously inspect the integrity of each layer and remediate issues in real time. Cameras are located at various stations throughout the process. Resulting images are analyzed to see if processed pages are within tolerance based on comparison with models. Cameras can be placed at the print platen, on a rear conveyor that conveys powdered pages to the stacker and in the stacker itself to make sure pages are stacked and aligned properly. The present invention provides quality assurance and quality control to validate the build process at the layer level. This reduces the amount of post-build labor to perform, and since it shows data internal to the part, it dramatically reduces the amount of destructive testing required.
A powder refill system for a CBAM process uses a sensor to sense the amount of powder in a tray and a compressed air powder application system to force powder into the system. Powder enters the system from a powder bottle mounted upside-down on a plate with an orifice and mixing chamber and a stainless-steel "aeration stone". This is a fitting with porous walls, where porosity is finer than most of particulate matter of the powder being used. Air can enter through the fitting, broken down into microscopic streams, but powder cannot enter back into the air supplying line. The powder aerosol is then used in the printing/flooding process. A mounting plate allows easy replacement of the powder bottle.
B33Y 40/00 - Opérations ou équipements auxiliaires, p. ex. pour la manipulation de matériau
B65G 53/10 - Systèmes à pression de gaz fonctionnant sans fluidification des matériaux avec injection pneumatique des matériaux par le gaz de propulsion
A bulk ink bag system in a composite-based additive manufacturing process (CBAM) keeps the inkjet heads (cartridges) on printers filled to the proper level of fluid at all times while the process runs. The system includes gravity fed fluid delivery without requiring pumps; is simple to connect and disconnect to system plumbing; has the ability to change ink bags without interrupting the print job or introducing air bubbles into the ink supply; and has the ability to disconnect partially used bags and reconnect them later.
A powder refill system for a CBAM process that makes changing a powder container simple and maintains the smallest possible distribution change during the print process. The system automates a constantly low trough powder level during a print and reduces the number of times the powder is recirculated. The system uses a sensor to sense the amount of powder in a tray and a compressed air powder application system to force powder into the system. Powder enters the system from a powder bottle mounted upside-down on a plate with an orifice and mixing chamber and a stainless-steel “aeration stone” This is a fitting with porous walls, where porosity is finer than most of particulate matter of the powder being used. Air can enter through the fitting, broken down into microscopic streams, but powder cannot enter back into the air supplying line. The powder aerosol is then used in the printing/flooding process. A mounting plate allows easy replacement of the powder bottle.
A collection of camera-based monitoring sub-systems can be added to a composite-based additive manufacturing (CBAM) system to autonomously inspect the integrity of each layer and remediate issues in real time. Cameras are located at various stations throughout the process. Resulting images are analyzed to see if processed pages are within tolerance based on comparison with models. Cameras can be placed at the print platen, on a rear conveyor that conveys powdered pages to the stacker and in the stacker itself to make sure pages are stacked and aligned properly. The present invention provides quality assurance and quality control to validate the build process at the layer level. This reduces the amount of post-build labor to perform, and since it shows data internal to the part, it dramatically reduces the amount of destructive testing required.
An apparatus and method for the automated manufacturing of three-dimensional (3D) composite-based objects is disclosed. The apparatus comprises a material feeder, a printer, a powder system, a transfer system, and optionally a fuser. The method comprises inserting a stack of substrate sheets into a material feeder, transferring a sheet of the stack from the material feeder to a printer, depositing fluid on the single sheet while the sheet rests on a printer platen, transferring the sheet from the printer to a powder system, depositing powder onto the single sheet such that the powder adheres to the areas of the sheet onto which the printer has deposited fluid, removing any powder that did not adhere to the sheet, optionally melting the powder on the substrate, and repeating the steps for as many additional sheets as required for making a specified 3D object.
B29C 70/28 - Façonnage de matières composites, c.-à-d. de matières plastiques comprenant des renforcements, des matières de remplissage ou des parties préformées, p. ex. des inserts comprenant uniquement des renforcements, p. ex. matières plastiques auto-renforçantes opération de façonnage des matières composites comprenant uniquement des renforcements
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
B33Y 40/00 - Opérations ou équipements auxiliaires, p. ex. pour la manipulation de matériau
B33Y 50/02 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive pour la commande ou la régulation de procédés de fabrication additive
B29C 64/386 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive
B29C 64/40 - Structures de support des objets en 3D pendant la fabrication, lesdites structures devant être sacrifiées après réalisation de la fabrication
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
26.
Three-dimensional printed composites using sodium silicate binder
A three-dimensional object comprises stacked substrate layers infiltrated by a hardened material. Each substrate layer is a sheet-like structure that comprises fibers held together by a sodium silicate binder. The substrate layer material may be non-woven or woven. The substrate layer may be a non-woven fiber veil bound by a sodium silicate binder. The fibers may optionally include carbon fibers, ceramic fibers, polymer fibers, glass fibers, metal fibers, or a combination thereof.
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B33Y 80/00 - Produits obtenus par fabrication additive
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B33Y 70/10 - Composites de différents types de matériaux, p. ex. mélanges de céramiques et de polymères ou mélanges de métaux et de biomatériaux
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B32B 5/26 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses une des couches étant fibreuse ou filamenteuse un autre couche également étant fibreuse ou filamenteuse
B33Y 70/00 - Matériaux spécialement adaptés à la fabrication additive
B29K 23/00 - Utilisation de polyalcènes comme matière de moulage
B29K 25/00 - Utilisation de polymères de composés vinylaromatiques comme matière de moulage
B29K 33/00 - Utilisation de polymères d'acides non saturés ou de leurs dérivés comme matière de moulage
B29K 71/00 - Utilisation de polyéthers comme matière de moulage
B29K 79/00 - Utilisation comme matière de moulage d'autres polymères contenant dans la chaîne principale uniquement de l'azote avec ou sans oxygène ou carbone
B29K 81/00 - Utilisation de polymères contenant dans la chaîne principale uniquement du soufre avec ou sans azote, oxygène ou carbone comme matière de moulage
27.
Three-dimensional printed composites using engineered powders
A three-dimensional object comprises stacked substrate layers infiltrated by a hardened material comprising engineered powder that is transformed into a substance that flows and subsequently hardens into the hardened material in a spatial pattern that infiltrates positive regions, and does not infiltrate negative regions, in the substrate layers. The powder may be emulsion aggregation powder, chemically-produced toner powder, or a combination. It may be a thermoplastic or thermosettable polymer and may include nylon, elastomers, polyolefins, polyethylene, polyether ether ketone, polyimide, polyetherimide, polyphenylene sulfide, polystyrene, polypropylene, polymethyl methacrylate, and polyaryletherketone, or a combination. The powder particles may have a pre-specified controlled shape and/or a non-homogenous composition. Surface treatments and/or additives may be used to control powder flow and charge distribution. Each substrate layer may be a sheet-like structure comprising fibers held together by binder. The binder may include sodium silicate.
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
B29K 23/00 - Utilisation de polyalcènes comme matière de moulage
B29K 25/00 - Utilisation de polymères de composés vinylaromatiques comme matière de moulage
B29K 33/00 - Utilisation de polymères d'acides non saturés ou de leurs dérivés comme matière de moulage
B29K 71/00 - Utilisation de polyéthers comme matière de moulage
B29K 79/00 - Utilisation comme matière de moulage d'autres polymères contenant dans la chaîne principale uniquement de l'azote avec ou sans oxygène ou carbone
B29K 81/00 - Utilisation de polymères contenant dans la chaîne principale uniquement du soufre avec ou sans azote, oxygène ou carbone comme matière de moulage
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B32B 5/26 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses une des couches étant fibreuse ou filamenteuse un autre couche également étant fibreuse ou filamenteuse
A method/system of mechanical holdowns allows a substrate sheet in a CBAM (composite-based additive manufacturing technology) process to lie flat during printing. The invention includes a process of mechanically clamping sheets to be printed by a print head to a flat platen using a set of barrel cam driven clamping fingers. The finger supports are attached to the platen and the fingers can be raised and lowered with respect to the platen. Each finger can rotate while swinging downward toward a sheet at the edge of the platen. To clamp the sheet, the fingers are rotated to the perpendicular position and swung lower down to pinch the sheet to the platen. The process can include additional steps that release some, but not all, of the fingers to allow the sheet to relax before re-clamping them.
A three-dimensional object comprises substantially planar or flat substrate layers that are folded and stacked in a predetermined order and infiltrated by a hardened material. The object is fabricated by positioning powder on all or part of multiple substrate layers. On each layer, the powder is selectively deposited in a pattern that corresponds to tiles that each have a slice of the object. For each slice, powder is deposited in positions that correspond to positions in the slice where the object exists, and not deposited where the object does not exist. The tiles of each substrate layer are folded and aligned in a predetermined order. Multiple folded substrate layers mat be combined into a single stack. The powder is transformed into a substance that flows and subsequently hardens into the hardened material in a spatial pattern that infiltrates positive regions, and does not infiltrate negative regions, in the substrate layers.
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B29C 65/48 - Assemblage d'éléments préformésAppareils à cet effet en utilisant des adhésifs
B32B 5/22 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses
G03G 15/22 - Appareils pour procédés électrographiques utilisant un dessin de charge impliquant la combinaison de plus d'une phase de traitement comprise dans les groupes
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B32B 7/14 - Liaison entre couches utilisant des adhésifs interposés ou des matériaux interposés ayant des propriétés adhésives appliqués en disposition espacée, p. ex. en bandes
B32B 5/26 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses une des couches étant fibreuse ou filamenteuse un autre couche également étant fibreuse ou filamenteuse
B32B 5/30 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses une des couches comprenant des grains ou de la poudre
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B32B 9/04 - Produits stratifiés composés essentiellement d'une substance particulière non couverte par les groupes comprenant une telle substance comme seul composant ou composant principal d'une couche adjacente à une autre couche d'une substance spécifique
B32B 27/36 - Produits stratifiés composés essentiellement de résine synthétique comprenant des polyesters
B32B 29/00 - Produits stratifiés composés essentiellement de papier ou de carton
B32B 9/06 - Produits stratifiés composés essentiellement d'une substance particulière non couverte par les groupes comprenant une telle substance comme seul composant ou composant principal d'une couche adjacente à une autre couche d'une substance spécifique de papier ou carton
B32B 27/14 - Produits stratifiés composés essentiellement de résine synthétique adjacente à une couche particulaire
B32B 29/02 - Produits stratifiés composés essentiellement de papier ou de carton adjacent à une couche fibreuse ou filamenteuse
B32B 27/08 - Produits stratifiés composés essentiellement de résine synthétique comme seul composant ou composant principal d'une couche adjacente à une autre couche d'une substance spécifique d'une résine synthétique d'une sorte différente
B32B 27/10 - Produits stratifiés composés essentiellement de résine synthétique comme seul composant ou composant principal d'une couche adjacente à une autre couche d'une substance spécifique de papier ou de carton
B32B 5/16 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par le fait qu'une des couches est formée de particules, p. ex. de copeaux, de fibres hachées, de poudre
B32B 29/04 - Produits stratifiés composés essentiellement de papier ou de carton adjacent à une couche particulaire
B32B 27/06 - Produits stratifiés composés essentiellement de résine synthétique comme seul composant ou composant principal d'une couche adjacente à une autre couche d'une substance spécifique
B32B 18/00 - Produits stratifiés composés essentiellement de céramiques, p. ex. de produits réfractaires
B32B 27/12 - Produits stratifiés composés essentiellement de résine synthétique adjacente à une couche fibreuse ou filamenteuse
B32B 5/12 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments caractérisés par la disposition relative des fibres ou filaments des couches adjacentes
B32B 9/00 - Produits stratifiés composés essentiellement d'une substance particulière non couverte par les groupes
B29C 64/30 - Opérations ou équipements auxiliaires
B29C 64/20 - Appareil pour la fabrication additiveDétails ou accessoires à cet effet
B29C 64/141 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides
A stacker component of an apparatus for automated manufacturing of three-dimensional composite-based objects for aligning registration of sheets. The stacker includes a sheet catcher; a frame having a base plate with the base plate having tapered registration pins to align a stack of substrate sheets. The registration pins are mounted in the base plate and project vertically to a location just below the sheet catcher. The stacker also has a presser with a press plate and a belt driver system that moves the press plate up and down allowing the press plate to exert downward pressure on the stack and a slide system with two guide rails that enable the base plate to be loaded and unloaded. A conveyor can be disposed so that after a substrate sheet exits a powder or printing system, the sheet is conveyed onto the sheet catcher.
B65H 31/26 - Dispositifs auxiliaires pour retenir les articles dans la pile
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B29C 64/393 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive pour la commande ou la régulation de procédés de fabrication additive
B29C 64/307 - Manipulation du matériau destiné à être utilisé en fabrication additive
B33Y 50/02 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive pour la commande ou la régulation de procédés de fabrication additive
A 3D object according to the invention comprises substrate layers infiltrated by hardened material. The 3D object is fabricated by a method comprising the following steps: Position powder on all or part of a substrate layer. Repeat this step for the remaining substrate layers. Stack the substrate layers. Transform the powder into a substance that flows and subsequently hardens into the hardened material. The hardened material solidifies in a spatial pattern that infiltrates positive regions in the substrate layers and does not infiltrate negative regions in the substrate layers. In a preferred embodiment, the substrate is carbon fiber and excess substrate is removed by abrasion.
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B29C 64/141 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides
B32B 5/22 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B32B 5/26 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses une des couches étant fibreuse ou filamenteuse un autre couche également étant fibreuse ou filamenteuse
G03G 15/22 - Appareils pour procédés électrographiques utilisant un dessin de charge impliquant la combinaison de plus d'une phase de traitement comprise dans les groupes
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
33.
Method and apparatus for automated composite-based manufacturing
An apparatus and method for the automated manufacturing of three-dimensional (3D) composite-based objects is disclosed. The apparatus comprises a material feeder, a printer, a powder system, a transfer system, and optionally a fuser. The method comprises inserting a stack of substrate sheets into a material feeder, transferring a sheet of the stack from the material feeder to a printer, depositing fluid on the single sheet while the sheet rests on a printer platen, transferring the sheet from the printer to a powder system, depositing powder onto the single sheet such that the powder adheres to the areas of the sheet onto which the printer has deposited fluid, removing any powder that did not adhere to the sheet, optionally melting the powder on the substrate, and repeating the steps for as many additional sheets as required for making a specified 3D object.
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
B33Y 50/02 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive pour la commande ou la régulation de procédés de fabrication additive
B29C 64/40 - Structures de support des objets en 3D pendant la fabrication, lesdites structures devant être sacrifiées après réalisation de la fabrication
B29C 70/28 - Façonnage de matières composites, c.-à-d. de matières plastiques comprenant des renforcements, des matières de remplissage ou des parties préformées, p. ex. des inserts comprenant uniquement des renforcements, p. ex. matières plastiques auto-renforçantes opération de façonnage des matières composites comprenant uniquement des renforcements
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
B33Y 40/00 - Opérations ou équipements auxiliaires, p. ex. pour la manipulation de matériau
B29C 64/386 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive
An additive manufacturing method and apparatus is described for the printing of three-dimensional (3D) objects. The approach is based on a composite-based additive manufacturing process, except it uses commercial printing methods to achieve even higher speed and throughput. By using the invention, a prototyping and/or production process may be completed in hours rather than months, and the risks and problems of molds is eliminated. There is substantial improvement in the number and type of geometries that can be produced compared to injection molding, and the range of materials is enlarged as are the material properties. The method involves printing a substrate having at least one sheet using a printing technology, and stacking or folding the at least one sheet to form multiple layers consistent with that formed by a 3D model. The printing step is done using a printing technology such as flexography, lithography, offset, gravure, waterless printing, and silkscreen.
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B29C 43/20 - Fabrication d'objets multicouches ou polychromes
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B32B 7/12 - Liaison entre couches utilisant des adhésifs interposés ou des matériaux interposés ayant des propriétés adhésives
35.
Method and apparatus for stacker module for automated composite-based additive manufacturing machine
A stacker component of an apparatus for automated manufacturing of three-dimensional composite-based objects for aligning registration of sheets. The stacker includes a sheet catcher; a frame having a base plate with the base plate having tapered registration pins to align a stack of substrate sheets. The registration pins are mounted in the base plate and project vertically to a location just below the sheet catcher. The stacker also has a presser with a press plate and a belt driver system that moves the press plate up and down allowing the press plate to exert downward pressure on the stack and a slide system with two guide rails that enable the base plate to be loaded and unloaded. A conveyor can be disposed so that after a substrate sheet exits a powder or printing system, the sheet is conveyed onto the sheet catcher.
B65H 31/26 - Dispositifs auxiliaires pour retenir les articles dans la pile
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B29C 64/393 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive pour la commande ou la régulation de procédés de fabrication additive
B29C 64/307 - Manipulation du matériau destiné à être utilisé en fabrication additive
B33Y 50/02 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive pour la commande ou la régulation de procédés de fabrication additive
An apparatus and method for the automated manufacturing of three-dimensional (3D) composite-based objects is disclosed. The apparatus comprises a material feeder, a printer, a powder system, a transfer system, and optionally a fuser. The method comprises inserting a stack of substrate sheets into a material feeder, transferring a sheet of the stack from the material feeder to a printer, depositing fluid on the single sheet while the sheet rests on a printer platen, transferring the sheet from the printer to a powder system, depositing powder onto the single sheet such that the powder adheres to the areas of the sheet onto which the printer has deposited fluid, removing any powder that did not adhere to the sheet, optionally melting the powder on the substrate, and repeating the steps for as many additional sheets as required for making a specified 3D object.
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
B33Y 40/00 - Opérations ou équipements auxiliaires, p. ex. pour la manipulation de matériau
B33Y 50/02 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive pour la commande ou la régulation de procédés de fabrication additive
B29C 70/28 - Façonnage de matières composites, c.-à-d. de matières plastiques comprenant des renforcements, des matières de remplissage ou des parties préformées, p. ex. des inserts comprenant uniquement des renforcements, p. ex. matières plastiques auto-renforçantes opération de façonnage des matières composites comprenant uniquement des renforcements
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B29C 64/386 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive
B29C 64/40 - Structures de support des objets en 3D pendant la fabrication, lesdites structures devant être sacrifiées après réalisation de la fabrication
37.
Method and apparatus for powder system recycler for printing process
A method and powder system component of an apparatus for use in a printing process is disclosed, and for removing and recycling excess powder. The powder system results in a cutoff point of 3 microns rather than 50 microns of previous systems. The apparatus comprises a powder applicator, a powder remover, a helical cyclone, a powder collector, and two valves that alternately open and close. The two-valve system prevents air backflow. The powder is processed through the two-valve system. The method comprises: valve 1 is closed and powder accumulates; valve 2 is closed also; after valve 1 opens, powder goes through (there is no air backflow), then valve 1 closes; then valve 2 opens and allows powder onto a powder applicator; then valve 2 closes; then the cycle starts again.
A printer platen component of an apparatus for automated manufacturing of three-dimensional composite-based objects for printing onto substrate sheets. The platen solves two problems: 1) holding the sheet down without allowing it to move while printing; and 2) getting rid of excess printing fluid. The platen comprises a plate with a number of air channel openings used for suction to hold the sheet in place, a bed of wire used to suspend the sheet and to keep the sheet straight, a depressed reservoir where printing fluid accumulates, a number of punching holes, a number of screws which serve as release sites for the sheet and cooperate with tips of a gripper to transfer the sheet to the platen, and a rough surface to additionally help hold down the sheet and keep it from moving. The platen is connected to an air plenum resting underneath the main plate to provide the suction.
B33Y 40/00 - Opérations ou équipements auxiliaires, p. ex. pour la manipulation de matériau
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
A method and powder system component of an apparatus for use in a printing process is disclosed, and for removing and recycling excess powder. The powder system results in a cutoff point of 3 microns rather than 50 microns of previous systems. The apparatus comprises a powder applicator, a powder remover, a helical cyclone, a powder collector, and two valves that alternately open and close. The two-valve system prevents air backflow. The powder is processed through the two-valve system. The method comprises: valve 1 is closed and powder accumulates; valve2 is closed also; after valve 1 opens, powder goes through (there is no air backflow), then valve 1 closes; then valve 2 opens and allows powder onto a powder applicator; then valve 2 closes; then the cycle starts again.
A method and apparatus for resistive heating usable in composite-based additive manufacturing is disclosed. The method includes providing a prepared stack of substrate sheets, placing the stack between electrode assemblies of a compression device, applying a current to thereby heat the stack to a final temperature to liquefy applied powder, compressing the stack to a final height, cooling the stack, and removing the cooled, compressed stack from the compression device. The apparatus comprises at least two plates, a power supply for providing current, a first electrode assembly and a second electrode assembly.
B29C 70/30 - Façonnage par empilage, c.-à-d. application de fibres, de bandes ou de feuilles larges sur un moule, un gabarit ou un noyauFaçonnage par pistolage, c.-à-d. pulvérisation de fibres sur un moule, un gabarit ou un noyau
B22F 7/06 - Fabrication de couches composites, de pièces ou d'objets à base de poudres métalliques, par frittage avec ou sans compactage de pièces ou objets composés de parties différentes, p. ex. pour former des outils à embouts rapportés
B22F 10/00 - Fabrication additive de pièces ou d’objets à partir de poudres métalliques
B29C 64/232 - Moyens d’entraînement pour un mouvement le long de l'axe orthogonal au plan d’une couche
B33Y 50/02 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive pour la commande ou la régulation de procédés de fabrication additive
B22F 7/04 - Fabrication de couches composites, de pièces ou d'objets à base de poudres métalliques, par frittage avec ou sans compactage de couches successives avec une ou plusieurs couches non réalisées à partir de poudre, p. ex. à partir de tôles
B29C 67/08 - Moulage à travers un tamis, p. ex. en forçant la matière à mouler à travers une surface perforée sur le support de moulage
C22C 47/20 - Fabrication d'alliages contenant des fibres ou des filaments métalliques ou non métalliques en soumettant à une pression et à la chaleur un assemblage comprenant au moins une couche ou une feuille métallique et une couche de fibres ou de filaments
C22C 49/14 - Alliages contenant des fibres ou des filaments métalliques ou non métalliques caractérisés par les fibres ou les filaments
C22C 47/02 - Prétraitement des fibres ou des filaments
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B33Y 70/00 - Matériaux spécialement adaptés à la fabrication additive
B29C 70/52 - Pultrusion, c.-à-d. façonnage et compression par traction continue à travers une matrice
B33Y 40/00 - Opérations ou équipements auxiliaires, p. ex. pour la manipulation de matériau
B22F 7/08 - Fabrication de couches composites, de pièces ou d'objets à base de poudres métalliques, par frittage avec ou sans compactage de pièces ou objets composés de parties différentes, p. ex. pour former des outils à embouts rapportés avec une ou plusieurs parties non faites à partir de poudre
B32B 15/00 - Produits stratifiés composés essentiellement de métal
B22F 3/24 - Traitement ultérieur des pièces ou objets
A 3D object according to the invention comprises substrate layers infiltrated by a hardened material. The 3D object is fabricated by a method comprising the following steps: Position powder on all or part of a substrate layer. Repeat this step for the remaining substrate layers. Stack the substrate layers. Transform the powder into a substance that flows and subsequently hardens into the hardened material. The hardened material solidifies in a spatial pattern that infiltrates positive regions in the substrate layers and does not infiltrate negative regions in the substrate layers. In a preferred embodiment, the substrate is carbon fiber and excess substrate is removed by abrasion.
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B29C 64/141 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
G03G 15/22 - Appareils pour procédés électrographiques utilisant un dessin de charge impliquant la combinaison de plus d'une phase de traitement comprise dans les groupes
B32B 5/22 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B32B 5/26 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses une des couches étant fibreuse ou filamenteuse un autre couche également étant fibreuse ou filamenteuse
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
B29K 67/00 - Utilisation de polyesters comme matière de moulage
B29K 105/00 - Présentation, forme ou état de la matière moulée
42.
Methods and apparatus for three-dimensional printed composites based on flattened substrate sheets
A 3D object according to the invention involves substrate layers infiltrated by a hardened material. The 3D object may be fabricated by a method comprising the following steps: Flatten a substrate layer. Position powder on all or part of a substrate layer. Repeat this step for the remaining substrate layers. Stack the substrate layers. Transform the powder into a substance that flows and subsequently hardens into the hardened material. The hardened material solidifies in a spatial pattern that infiltrates positive regions in the substrate layers and does not infiltrate negative regions in the substrate layers. In a preferred embodiment, the substrate is carbon fiber and excess substrate is removed by abrasion. Flattening a substrate layer involves reducing planar inconsistencies or imperfections, and comprises applying heat to each substrate layer, cooling the substrate layers, and optionally applying tension and/or pressure to the heated and cooled substrate layers.
B32B 5/26 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses une des couches étant fibreuse ou filamenteuse un autre couche également étant fibreuse ou filamenteuse
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B29C 64/141 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides
G03G 15/22 - Appareils pour procédés électrographiques utilisant un dessin de charge impliquant la combinaison de plus d'une phase de traitement comprise dans les groupes
B29C 70/22 - Façonnage de matières composites, c.-à-d. de matières plastiques comprenant des renforcements, des matières de remplissage ou des parties préformées, p. ex. des inserts comprenant uniquement des renforcements, p. ex. matières plastiques auto-renforçantes des renforcements fibreux uniquement caractérisées par la structure des renforcements fibreux utilisant des fibres de grande longueur, ou des fibres continues orientées dans au moins deux directions formant une structure bidimensionnelle
B33Y 70/00 - Matériaux spécialement adaptés à la fabrication additive
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B32B 1/00 - Produits stratifiés ayant une forme non plane
B32B 7/14 - Liaison entre couches utilisant des adhésifs interposés ou des matériaux interposés ayant des propriétés adhésives appliqués en disposition espacée, p. ex. en bandes
A 3D object according to the invention comprises substrate layers infiltrated by a hardened material. The 3D object is fabricated by a method comprising the following steps: Position powder on all or part of a substrate layer. Repeat this step for the remaining substrate layers. Stack the substrate layers. Transform the powder into a substance that flows and subsequently hardens into the hardened material. The hardened material solidifies in a spatial pattern that infiltrates positive regions in the substrate layers and does not infiltrate negative regions in the substrate layers. In a preferred embodiment, the substrate is carbon fiber and excess substrate is removed by abrasion.
B32B 37/06 - Procédés ou dispositifs pour la stratification, p. ex. par polymérisation ou par liaison à l'aide d'ultrasons caractérisés par le procédé de chauffage
B32B 37/10 - Procédés ou dispositifs pour la stratification, p. ex. par polymérisation ou par liaison à l'aide d'ultrasons caractérisés par la technique de pressage, p. ex. faisant usage de l'action directe du vide ou d'un fluide sous pression
B32B 37/12 - Procédés ou dispositifs pour la stratification, p. ex. par polymérisation ou par liaison à l'aide d'ultrasons caractérisés par l'usage d'adhésifs
B32B 37/24 - Procédés ou dispositifs pour la stratification, p. ex. par polymérisation ou par liaison à l'aide d'ultrasons caractérisés par les propriétés des couches avec au moins une couche qui ne présente pas de cohésion avant la stratification, p. ex. constituée de matériau granulaire projeté sur un substrat
B32B 38/10 - Enlèvement de couches ou de parties de couches, mécaniquement ou chimiquement
B32B 38/18 - Manipulation des couches ou du stratifié
B32B 39/00 - Agencement d'appareils ou d'installations, p. ex. systèmes modulaires pour la stratification
B32B 43/00 - Opérations spécialement adaptées aux produits stratifiés et non prévues ailleurs, p. ex. réparationAppareils pour ces opérations
B29C 67/00 - Techniques de façonnage non couvertes par les groupes , ou
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B32B 5/26 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses une des couches étant fibreuse ou filamenteuse un autre couche également étant fibreuse ou filamenteuse
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B32B 5/22 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses
G03G 15/22 - Appareils pour procédés électrographiques utilisant un dessin de charge impliquant la combinaison de plus d'une phase de traitement comprise dans les groupes
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
B29K 67/00 - Utilisation de polyesters comme matière de moulage
B29K 105/00 - Présentation, forme ou état de la matière moulée
An additive manufacturing method and apparatus is described for the printing of three-dimensional (3D) objects. The approach is based on a composite-based additive manufacturing process, except it uses commercial printing methods to achieve even higher speed and throughput. By using the invention, a prototyping and/or production process may be completed in hours rather than months, and the risks and problems of molds is eliminated. There is substantial improvement in the number and type of geometries that can be produced compared to injection molding, and the range of materials is enlarged as are the material properties. The method involves printing a substrate having at least one sheet using a printing technology, and stacking or folding the at least one sheet to form multiple layers consistent with that formed by a 3D model. The printing step is done using a printing technology such as flexography, lithography, offset, gravure, waterless printing, and silkscreen.
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B29C 43/20 - Fabrication d'objets multicouches ou polychromes
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
B29C 67/00 - Techniques de façonnage non couvertes par les groupes , ou
B32B 7/12 - Liaison entre couches utilisant des adhésifs interposés ou des matériaux interposés ayant des propriétés adhésives
B29C 64/141 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides
45.
Method and apparatus for automated composite-based additive manufacturing
An apparatus and method for the automated manufacturing of three-dimensional (3D) composite-based objects is disclosed. The apparatus comprises a material feeder, a printer, a powder system, a transfer system, and optionally a fuser. The method comprises inserting a stack of substrate sheets into a material feeder, transferring a sheet of the stack from the material feeder to a printer, depositing fluid on the single sheet while the sheet rests on a printer platen, transferring the sheet from the printer to a powder system, depositing powder onto the single sheet such that the powder adheres to the areas of the sheet onto which the printer has deposited fluid, removing any powder that did not adhere to the sheet, optionally melting the powder on the substrate, and repeating the steps for as many additional sheets as required for making a specified 3D object.
B29C 70/28 - Façonnage de matières composites, c.-à-d. de matières plastiques comprenant des renforcements, des matières de remplissage ou des parties préformées, p. ex. des inserts comprenant uniquement des renforcements, p. ex. matières plastiques auto-renforçantes opération de façonnage des matières composites comprenant uniquement des renforcements
B29C 64/147 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des matériaux stratifiés, p. ex. fabrication d’objets stratifiés ou matériau stratifié prédécoupé selon les sections en coupe de l’objet en 3D
A 3D object (the “New Object”) is fabricated layer by layer by 3D printing. The shape and relative dimensions of the various parts of the New Object match that of another 3D object (the “Target Object”). In addition, the exterior of the New Object appears to be a photographic likeness of the Target Object. The “photographic” likeness is created by variations in visual characteristics of materials in the layers comprising the New Object, and in particular by variations at or near the surface of the New Object. Thus, the photographic likeness is an integral part of these layers comprising the New Object. An object is scanned, from which a texture map is obtained. A CAD model is sliced into slices (bit maps files) which are then colored by a program with the boundary to match the color or gray scale to color the appropriate pixels, derived from the texture map.
B29C 67/00 - Techniques de façonnage non couvertes par les groupes , ou
B33Y 50/02 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive pour la commande ou la régulation de procédés de fabrication additive
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B33Y 50/00 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive
B33Y 30/00 - Appareils pour la fabrication additiveLeurs parties constitutives ou accessoires à cet effet
G05B 19/4099 - Usinage de surface ou de courbe, fabrication d'objets en trois dimensions 3D, p. ex. fabrication assistée par ordinateur
B29C 64/141 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides
B29C 64/153 - Procédés de fabrication additive n’utilisant que des matériaux solides utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p. ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B29C 64/165 - Procédés de fabrication additive utilisant une combinaison de matériaux solides et liquides, p. ex. une poudre avec liaison sélective par liant liquide, catalyseur, inhibiteur ou absorbeur d’énergie
B29C 64/386 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive
A 3D object according to the invention involves substrate layers infiltrated by a hardened material. The 3D object may be fabricated by a method comprising the following steps: Flatten a substrate layer. Position powder on all or part of a substrate layer. Repeat this step for the remaining substrate layers. Stack the substrate layers. Transform the powder into a substance that flows and subsequently hardens into the hardened material. The hardened material solidifies in a spatial pattern that infiltrates positive regions in the substrate layers and does not infiltrate negative regions in the substrate layers. In a preferred embodiment, the substrate is carbon fiber and excess substrate is removed by abrasion.
B32B 37/06 - Procédés ou dispositifs pour la stratification, p. ex. par polymérisation ou par liaison à l'aide d'ultrasons caractérisés par le procédé de chauffage
B32B 37/10 - Procédés ou dispositifs pour la stratification, p. ex. par polymérisation ou par liaison à l'aide d'ultrasons caractérisés par la technique de pressage, p. ex. faisant usage de l'action directe du vide ou d'un fluide sous pression
B32B 37/12 - Procédés ou dispositifs pour la stratification, p. ex. par polymérisation ou par liaison à l'aide d'ultrasons caractérisés par l'usage d'adhésifs
B32B 37/24 - Procédés ou dispositifs pour la stratification, p. ex. par polymérisation ou par liaison à l'aide d'ultrasons caractérisés par les propriétés des couches avec au moins une couche qui ne présente pas de cohésion avant la stratification, p. ex. constituée de matériau granulaire projeté sur un substrat
B32B 38/10 - Enlèvement de couches ou de parties de couches, mécaniquement ou chimiquement
B32B 38/18 - Manipulation des couches ou du stratifié
B32B 39/00 - Agencement d'appareils ou d'installations, p. ex. systèmes modulaires pour la stratification
B32B 43/00 - Opérations spécialement adaptées aux produits stratifiés et non prévues ailleurs, p. ex. réparationAppareils pour ces opérations
B32B 5/26 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses une des couches étant fibreuse ou filamenteuse un autre couche également étant fibreuse ou filamenteuse
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B32B 7/14 - Liaison entre couches utilisant des adhésifs interposés ou des matériaux interposés ayant des propriétés adhésives appliqués en disposition espacée, p. ex. en bandes
B29C 67/00 - Techniques de façonnage non couvertes par les groupes , ou
B32B 1/00 - Produits stratifiés ayant une forme non plane
B29C 70/22 - Façonnage de matières composites, c.-à-d. de matières plastiques comprenant des renforcements, des matières de remplissage ou des parties préformées, p. ex. des inserts comprenant uniquement des renforcements, p. ex. matières plastiques auto-renforçantes des renforcements fibreux uniquement caractérisées par la structure des renforcements fibreux utilisant des fibres de grande longueur, ou des fibres continues orientées dans au moins deux directions formant une structure bidimensionnelle
B33Y 70/00 - Matériaux spécialement adaptés à la fabrication additive
G03G 15/22 - Appareils pour procédés électrographiques utilisant un dessin de charge impliquant la combinaison de plus d'une phase de traitement comprise dans les groupes
A 3D object (the “New Object”) is fabricated layer by layer by 3D printing. The shape and relative dimensions of the various parts of the New Object match that of another 3D object (the “Target Object”). In addition, the exterior of the New Object appears to be a photographic likeness of the Target Object. The “photographic” likeness is created by variations in visual characteristics of materials in the layers comprising the New Object, and in particular by variations at or near the surface of the New Object. Thus, the photographic likeness is an integral part of these layers comprising the New Object. An object is scanned, from which a texture map is obtained. A CAD model is sliced into slices (bit maps files) which are then colored by a program with the boundary to match the color or gray scale to color the appropriate pixels, derived from the texture map.
B29C 41/20 - Façonnage par revêtement d'un moule, noyau ou autre support, c.-à-d. par dépôt de la matière à mouler et démoulage de l'objet forméAppareils à cet effet pour la fabrication d'objets de longueur définie, c.-à-d. d'objets séparés en incorporant des parties ou des couches préformées, p. ex. moulage autour d'inserts ou sur des objets à recouvrir
B29C 70/68 - Façonnage de matières composites, c.-à-d. de matières plastiques comprenant des renforcements, des matières de remplissage ou des parties préformées, p. ex. des inserts en incorporant ou en surmoulant des parties préformées, p. ex. des inserts ou des couches
B32B 3/10 - Produits stratifiés comprenant une couche ayant des discontinuités ou des rugosités externes ou internes, ou une couche de forme non planeProduits stratifiés comprenant une couche ayant des particularités au niveau de sa forme caractérisés par une couche discontinue, c.-à-d. soit continue et percée de trous, soit réellement constituée d'éléments individuels
B29C 67/00 - Techniques de façonnage non couvertes par les groupes , ou
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B33Y 50/00 - Acquisition ou traitement de données pour la fabrication additive
In an illustrative implementation of this invention, a 3D object comprises substrate layers infiltrated by a hardened material. The 3D object is fabricated by a method comprising the following steps: Position powder on all or part of a substrate layer. Repeat this step for the remaining substrate layers. Transform the powder into a substance that flows and subsequently hardens into the hardened material. The hardened material solidifies in a spatial pattern that infiltrates positive regions in the substrate layers and does not infiltrate negative regions in the substrate layers.
B32B 37/06 - Procédés ou dispositifs pour la stratification, p. ex. par polymérisation ou par liaison à l'aide d'ultrasons caractérisés par le procédé de chauffage
B32B 37/10 - Procédés ou dispositifs pour la stratification, p. ex. par polymérisation ou par liaison à l'aide d'ultrasons caractérisés par la technique de pressage, p. ex. faisant usage de l'action directe du vide ou d'un fluide sous pression
B32B 37/12 - Procédés ou dispositifs pour la stratification, p. ex. par polymérisation ou par liaison à l'aide d'ultrasons caractérisés par l'usage d'adhésifs
B32B 37/24 - Procédés ou dispositifs pour la stratification, p. ex. par polymérisation ou par liaison à l'aide d'ultrasons caractérisés par les propriétés des couches avec au moins une couche qui ne présente pas de cohésion avant la stratification, p. ex. constituée de matériau granulaire projeté sur un substrat
B32B 38/10 - Enlèvement de couches ou de parties de couches, mécaniquement ou chimiquement
B32B 38/18 - Manipulation des couches ou du stratifié
B32B 39/00 - Agencement d'appareils ou d'installations, p. ex. systèmes modulaires pour la stratification
B32B 43/00 - Opérations spécialement adaptées aux produits stratifiés et non prévues ailleurs, p. ex. réparationAppareils pour ces opérations
B32B 5/26 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par la présence de plusieurs couches qui comportent des fibres, filaments, grains ou poudre, ou qui sont sous forme de mousse ou essentiellement poreuses une des couches étant fibreuse ou filamenteuse un autre couche également étant fibreuse ou filamenteuse
B32B 7/14 - Liaison entre couches utilisant des adhésifs interposés ou des matériaux interposés ayant des propriétés adhésives appliqués en disposition espacée, p. ex. en bandes
B29C 67/00 - Techniques de façonnage non couvertes par les groupes , ou
B32B 5/02 - Produits stratifiés caractérisés par l'hétérogénéité ou la structure physique d'une des couches caractérisés par les caractéristiques de structure d'une couche comprenant des fibres ou des filaments
B32B 1/00 - Produits stratifiés ayant une forme non plane
