SE536670C2 - Skiktbaserad tillverkning av friformade mikrokomponenter avmultimaterial - Google Patents

Skiktbaserad tillverkning av friformade mikrokomponenter avmultimaterial Download PDF

Info

Publication number
SE536670C2
SE536670C2 SE1100624A SE1100624A SE536670C2 SE 536670 C2 SE536670 C2 SE 536670C2 SE 1100624 A SE1100624 A SE 1100624A SE 1100624 A SE1100624 A SE 1100624A SE 536670 C2 SE536670 C2 SE 536670C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
powder
layer
create
materials
hydrophobic
Prior art date
Application number
SE1100624A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1100624A1 (sv
Inventor
Thorbjörn Åklint
Elis Carlström
Per Johander
Johanna Stiernstedt
Original Assignee
Digital Metal Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Digital Metal Ab filed Critical Digital Metal Ab
Priority to SE1100624A priority Critical patent/SE536670C2/sv
Priority to EA201400272A priority patent/EA025234B1/ru
Priority to BR112014004155-5A priority patent/BR112014004155B1/pt
Priority to JP2014526487A priority patent/JP5985641B2/ja
Priority to EP12751055.0A priority patent/EP2747986B1/en
Priority to CN201280041454.2A priority patent/CN103826830B/zh
Priority to CA2846461A priority patent/CA2846461C/en
Priority to PCT/EP2012/066339 priority patent/WO2013030064A1/en
Priority to KR1020147007776A priority patent/KR101995940B1/ko
Priority to ES12751055.0T priority patent/ES2567076T3/es
Priority to US14/241,042 priority patent/US9545669B2/en
Publication of SE1100624A1 publication Critical patent/SE1100624A1/sv
Publication of SE536670C2 publication Critical patent/SE536670C2/sv

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/205—Means for applying layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/001—Rapid manufacturing of 3D objects by additive depositing, agglomerating or laminating of material
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0006—Production methods
    • A61C13/0013—Production methods using stereolithographic techniques
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0006—Production methods
    • A61C13/0018—Production methods using laser
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/10—Formation of a green body
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/005—Loading or unloading powder metal objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/22—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces for producing castings from a slip
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F5/10—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of articles with cavities or holes, not otherwise provided for in the preceding subgroups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/141—Processes of additive manufacturing using only solid materials
    • B29C64/153—Processes of additive manufacturing using only solid materials using layers of powder being selectively joined, e.g. by selective laser sintering or melting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/165—Processes of additive manufacturing using a combination of solid and fluid materials, e.g. a powder selectively bound by a liquid binder, catalyst, inhibitor or energy absorber
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/264—Arrangements for irradiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • B33Y40/20—Post-treatment, e.g. curing, coating or polishing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
    • B33Y70/10—Composites of different types of material, e.g. mixtures of ceramics and polymers or mixtures of metals and biomaterials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00—Products made by additive manufacturing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/12—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on oxides
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0272—Adaptations for fluid transport, e.g. channels, holes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0274—Optical details, e.g. printed circuits comprising integral optical means
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1208—Pretreatment of the circuit board, e.g. modifying wetting properties; Patterning by using affinity patterns
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4644—Manufacturing multilayer circuits by building the multilayer layer by layer, i.e. build-up multilayer circuits
    • H05K3/4664—Adding a circuit layer by thick film methods, e.g. printing techniques or by other techniques for making conductive patterns by using pastes, inks or powders
    • H05K3/4667—Adding a circuit layer by thick film methods, e.g. printing techniques or by other techniques for making conductive patterns by using pastes, inks or powders characterized by using an inorganic intermediate insulating layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/30—Platforms or substrates
    • B22F12/33—Platforms or substrates translatory in the deposition plane
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F2005/001—Cutting tools, earth boring or grinding tool other than table ware
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C5/00—Alloys based on noble metals
    • C22C5/06—Alloys based on silver
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/0306—Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09818—Shape or layout details not covered by a single group of H05K2201/09009 - H05K2201/09809
    • H05K2201/09981—Metallised walls
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/01—Tools for processing; Objects used during processing
    • H05K2203/0104—Tools for processing; Objects used during processing for patterning or coating
    • H05K2203/0126—Dispenser, e.g. for solder paste, for supplying conductive paste for screen printing or for filling holes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/01—Tools for processing; Objects used during processing
    • H05K2203/0104—Tools for processing; Objects used during processing for patterning or coating
    • H05K2203/013—Inkjet printing, e.g. for printing insulating material or resist
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/12—Using specific substances
    • H05K2203/122—Organic non-polymeric compounds, e.g. oil, wax or thiol
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

Förfarande för additiv skiktbaserad tillverkning av tredimensionella föremålsom innefattar mer än ett material. Förfarandet möjliggör effektiv framställ-ning av föremål som består av pulverbaserade material (såsom kerarner ellerhårdmetall) men med tillägg av ett eller flera sekundära material. Friforrns-förmåga kan integreras hos de sekundära materialen. Förfarandet kan t.ex.användas för att framställa mikrosystem där keramen används som en isolatoroch det sekundära materialet används för framställning av tredimensionellaledningsbanor och vior.

Description

536 670 BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Bakgrund Uppfinningen avser en metod för tillverkning av föremål genom att utgå från en virtuell 3D-modell (CAD-modell) och använda denna information för att tillsätta material på ett kontrollerat sätt i syfte att forma föremålet. Den här typen av metoder går under ett antal olika benämningar, tex rapid prototyping, friformsframställning, skiktbaserad tillverkning eller additiv tillverkning. 3D-printning är en metod som hör till denna grupp. Eftersom föremål med mycket komplexa former kan beskrivas med en uppsättning plana skikt så möjliggör denna metod tillverkning av vilken valfri form som helst med en precision som begränsas av den faktiska implementeringen av dessa skikttillverkningsmetoder. 3D-printning är en metod i vilken ett pulverskikt fördelas på en yta. En bläckstråleskrivare används för att fördela ett bindemedel på ytan och skapa en temporär bindning mellan partiklarna. Bindemedlet torkas och processen upprepas tills en pulverbädd som består av ett föremål som binds samman med bindemedlet skapats. Det lösa pulvret spolas bort från föremålet och föremålet sintras sedan. Gränslinjerna mellan de ursprungliga pulverlagren försvinner och ett fast föremål skapas.
Fördelarna med 3D printning jämfört med andra skiktbaserade tillverkningsmetoder är den höga hastigheten, att det inte krävs byggande av stödstrukturer och att det slutliga föremålet är homogent och utan restspänningar. Den höga hastigheten beror på att hela pulverskiktet deponeras i ett steg och att bindemedlet kan deponeras med ett stort antal 10 15 20 25 30 536 670 munstycken samtidigt. Andra metoder som kan bygga föremål genom punktvis dispensering eller genom användning av en enda laser eller en elektronstråle för att konsolidera materialet punktvis är i sig långsammare eftersom de bara kan bygga en punkt i taget. Pulverbädden stödjer strukturen och gör det möjligt att bygga strukturer som innehåller valv utan byggande av en separat stödstruktur som måste avlägsnas i ett senare steg. Pulvret kan deponeras utan densitetsgradienter och detta säkerställer att sintring som utförs i ett senare steg kan bilda ett homogent föremål utan differentiell krympning.
I den ursprungliga uppfinningen av 3D-printning (Cima US6146567) så appliceras pulvret på ytan genom sprayning av en suspension. I en senare uppfinning av Fcubic så sprids pulvret ut i torr form för att skapa ett skikt (Fcubic WO03055628). Den senare metoden är mycket snabb men begränsad till grövre pulver vilka har en ungefärlig kornstorlek på 10-20 um som kan spridas homogent i torrt tillstånd. Finkornigare pulver, vilka inbegriper de flesta sintringsbara keram- och hårdmetallpulvren, är omöjliga att sprida ut som ett homogent skikt i torrt tillstånd på grund av van der Waalsattraktion som begränsar flödet av små partiklar i torrt tillstånd.
Mikrosystem används i allt högre grad för att göra produkter smartare, dvs. för att ge produkter ny funktionalitet. De används till exempel i produkter som solceller, batterier, OLED, mikrovågskomponenter, miniatyriserad kemisk analys (lab-on-a-chip), högtemperatursensorer, fordon och köksredskap.
Mikrosystem kan innehålla sensorer (för acceleration, strålning, kraft, tryck, fukt, kemisk miljö etc.). De kan också innehålla aktuatorer baserade på elektrostatiska, magnetostriktiva, piezoelektriska och andra principer.
Mikrosystem kan också innehålla kaviteter som bildar vågledare för ljus och mikrovågor eller kanaler för transport av fluider.
Hittills har det inte varit möjligt att använda skiktbaserad tillverkning för att direkt framställa byggsätt för mikrosystem (Microsystems packaging”) med 10 15 20 25 30 536 670 verkliga 3D-strukturer. Tillängliga metoder, såsom LTCC (low temperature cofired ceramics) kan bara användas för att skapa platta substrat där den elektriska kopplingen (vior) måste placeras vinkelrätt mot skikten. Detta gör det ofta nödvändigt att kombinera LTCC-strukturer med andra 3D-strukturer som tillverkats separat. Att använda additiv- och direkttillverkning för att realisera byggsättet skulle skapa en konkurrensfördel. Utveckling av integrerade elektroniska chip är en mycket effektiv och strömlinjeformad produktionsprocess som utförs genom s.k. "si|icon foundaries". Byggsätten är inte standardiserade på samma sätt. Ofta är byggsättet den största delkostnaden vid tillverkning av mikrosystem. Dessutom är design, tillverkning och testning av byggsättet en väldigt tidskrävande process.
Förbindningselementen i mikrosystem byggs med ett isolerande och ett elektriskt ledande material. För vissa applikationer krävs andra material för byggande av resistorer och för modifiering av de dielektriska egenskaperna.
Detta kräver att tillverkningsprocessen kan bygga med och integrera flera olika material. Detta har inte varit möjligt med tidigare tillgängliga metoder för skiktbaserad tillverkning.
Beskrivning av uppfinningen Syftet med uppfinningen är att möjliggöra tillverkning av 3D-föremål som innehåller flera material genom additiv skiktbaserad tillverkning. Uppfinningen möjliggör effektiv framställning av föremål som består av ett pulverbaserat material (såsom en keram, intermetall, hårdmetall eller ett metalliskt material) men med tillsatser av ett eller flera sekundära material (såsom en keram, intermetall, hårdmetall eller ett metalliskt material). Friformsförmåga kan integreras hos de sekundära materialen.
En platt stödstruktur tillhandahålles som en plattform för att bygga föremålet.
Ett finkornigt pulver deponeras som en vattenbaserad suspension på stödstrukturen med hjälp av bredslitsmunstycke, utstrykningskniv eller 10 15 20 25 30 536 670 extruderingsmetoder. Ett temporärt bindemedel används för att binda samman de delar av lagret som skall inkluderas i det slutgiltigt formade föremålet. Vattnet avdunstar snabbt från den koncentrerade suspensionen för att konsolidera lagret. Flera skikt deponeras ovanpå varandra för att bygga föremålet med tillsats av bindemedel. Ett hydrofobt material deponeras selektivt på varje pulverskikt för att skapa hålrum i nästkommande skikt. De hydrofoba delarna repellerar den vattenbaserade suspensionen. Dessa hålrum fylls med sekundära material med hjälp av bläckstråleapplicering eller dispensering. Deponeringen av pulverskikten och det sekundära materialet repeteras för ett önskat antal skikt. När hela föremålet är byggt så sköljs det lösa pulvret (som ej bundits av det temporära bindemedlet) bort från föremålet. Föremålet tas bort från stödstrukturen före eller efter bortsköljningen av löst pulver. Föremålet upphettas sedan för att avlägsna det temporära bindemedlet följt av ytterligare upphettning för sintring av föremålet till en fast komponent innehållande flera material.
På det här sättet kan strukturer av sekundärt material med godtycklig form skapas i föremålet. Dessa strukturer kan till exempel användas för att bygga 3D-vior (elektriskt eller termiskt ledande linjer med godtycklig form och riktning) i ett isolerande matrismaterial.
En tillämpning av uppfinningen är framställning av byggsätt för mikrosystem i vilken keramen fungerar som en isolator och det sekundära materialet användas för att skapa 3D-ledningsbanor eller 3D-vior. Det finkorniga pulvret som används i den här metoden möjliggör dess användning för byggande av komponenter som har små detaljer och krav på hög precision. Andra tänkta tillämpningar för den här metoden är byggandet av mikrofluidiksystem, små mekaniska precisionskomponenter, slipverktyg, dentala föremål eller medicinska implantat.
Uppfinningen bygger på konceptet med 3D-printning. Men istället för att sprida eller spraya ut ett torrt pulver så tillförs pulverskiktet som en 10 15 20 25 30 536 670 koncentrerad suspension i vatten. Suspensionen appliceras som ett tunt skikt med hjälp av hjälp av bredslitsmunstycke, utstrykningskniv eller extruderingsmetoder eller andra tekniker för utspridning av suspensionen.
Detta skiljer sig från sprayning där keramen måste vara i en mycket utspädd suspension för att ha en viskositet som gör det möjligt för den att passera genom spraymunstycket. Genom applicering av suspensionen med bredslitsmunstycke så är det möjligt att tillföra ett mycket tunt pulverskikt (1- 50 um) på ett noggrant kontrollerat sätt från en högkoncentrerad suspension.
Högkoncentrerad används här för att beskriva en suspension som är nära den teoretiska koncentrationsgränsen för slumpvis tätpackning. Den högkoncentrerade suspensionen stelnar snabbt eftersom det endast krävs avlägsnande av en mycket liten andel av vattnet för att omvandla den till fast form. Ett bindemedel appliceras sedan på de delar av lagret som skall finnas kvar i det slutliga föremålet.
Principen för att skapa hålrum ide skikt som ska fyllas med ett sekundärt material visas i Figur 2. Tillsatsen av bindemedel för att forma strukturen genom avlägsnande av löst pulver visas i Figur 1.
Materialet som tillförs som skikt kan vara en keram men det är också möjligt att sprida skikt av andra finkorniga pulver såsom hårdmetaller, intermetaller eller metaller. Kravet är att pulvren skall ha en liten partikelstorlek (<5 pm) så att de kan dispergeras utan sedimentering men också att de skall ha förmåga att bearbetas som tunna skikt för att möjliggöra formandet av små former med hög precision. Det finns också ett behov av möjligheten att dispergera pulvren i vatten utan signifikanta reaktioner mellan det finkorniga pulvret och vattnet.
Metoden kräver att pulvret kan sintras till ett tätt material. Det kommer också kräva icke-agglomererade pulver med sintringsförmåga, i vilka kravet på partikelstorlek beror på den faktiska typen av material. För keramer med hög prestanda är kravet ofta en partikelstorlek som är under 1 um. 10 15 20 25 30 536 670 Den grundläggande 3D-printningsprocessen kan skapa interna kaviteter (hål eller kanaler) i komponenten så länge som dessa är i kontakt med komponentens yta och att löst pulver kan sköljas från dessa efter det att komponenten har skapats. Att fylla bildade kaviteter med ett sekundärt material efter tillverkning av hela komponenten är svårt och opraktiskt. För att möjliggöra tillförandet av ett andra material inuti komponenten är det nödvändigt att skapa kaviteten då skiktet skapas.
Att använda mekanisk borrning eller Iaserbearbetning för att skapa kaviteter i varje skikt är möjligt men det skulle orsaka en emission av skärspån eller annat skräp. Dessa skulle vara mycket svårt att avlägsna och det skulle förstöra en process som syftar till att skapa små strukturer med hög precision och hög kvalitet.
Istället för bearbetning så appliceras en hydrofob vätska selektivt på del av skiktet. När nästa skikt tillförs så repellerar de hydrofoba områdena den vattenbaserade pulversuspensionen så att ett hålrum (hål eller kavitet) skapas i skiktet i vilket ett andra (eller tredje eller fjärde) materialet kan tillföras. Den hydrofoba vätskan kan till exempel innefatta kolväten (alkaner, oljor, fetter), fluorkarboner eller silikoner.
Eftersom kaviteterna skapas skikt för skikt så kan de fyllas skikt för skikt med en pasta av ett sekundärt material med hjälp av dispenser, bläckstråleskrivare eller andra appliceringsmetoder. Fyllningen av kaviteter med dispenser (i en punkt åt gången) är en långsammare process än bläckstråleapplicering av bindemedlet (som sker med en uppsättning munstycken), men i de flesta applikationer så utgör den yta som behöver fyllas bara en liten del av hela tvärsnittet av komponenten. På det här sättet bibehålls fördelen av att snabbt kunna deponera och konsolidera hela skikt.
Den här processen gör det möjligt att skapa 3-dimensionella viahål (3D ledande förbindningar) inuti komponenten eller att integrera andra 3D - 10 15 20 25 30 536 670 strukturer av ett sekundärt material i strukturen. Begränsningen är att de tillförda materialen måste vara kompatibla med sintringsproceduren. Detta problem löses emellertid i den kommersiellt tillängliga LTCC teknologin (low temperature cofired ceramics for electronics applications).
Processen kan också användas för att tillföra ett offermaterial som sekundärt material i de hålrum som skapas av de hydrofoba områdena. Offermaterialet väljs för att temporärt fylla hålrummen men försvinna under värme- behandlingen före sintring eller under första delarna av sintringsprocessen.
Detta kan användas för att inkludera kanaler eller kaviteter i komponenten.
Eftersom dessa kaviteter inte är fyllda med ett permanent sekundärt material så behöver de inte vara anslutna till utsidan på föremålet. Offermaterialet bryts ned/förångas genom föremålets porer innan dessa sluts under sintringen. Ett exempel på offermaterial är grafit som oxiderar och bildar koldioxid om föremålet upphettas i luft under värmebehandling. Ett annat exempel på ett offermaterial är vax som smälter och förångas under värmebehandling. Tvättning av små kanaler eller små kaviteter är ofta svårt och tidskrävande även om kanalerna eller kaviteterna är öppna mot ytan av föremålet.
Med den här metoden är det också möjligt att tillföra plana ledarbanor med bläckstråleapplicering med ett metalliskt bläck innan nästa keramiska skikt tillförs på samma sätt som i LTCC-teknologin.
Den här metoden möjliggör tillverkning av keramiska byggsätt (eller kerambaserade anslutningar) för ett brett spektrum av mikrosystem. Att tillföra funktionella material och att koppla samman dessa material med elektriska ledare möjliggör tillsättning av sensorer eller aktuatorer. Tillsättning av ledarbanor, resistorer, induktanser och kapacitanser och anslutningspunkter för elektroniska chip möjliggör för integration av smarta system. 10 15 20 25 30 536 670 Den höga precisionen och förmågan att bygga komplexa strukturer och integrera sekundära material ger möjlighet att tillverka små komplexa maskinverktyg eller såväl medicinska implantat som dentala produkter.
Metoden gör det också möjligt att skapa kanaler och kaviteter med intern metallisering. Sådana strukturer kan användas som vågledare i mikrovågsapplikationer. Högfrekventa mikrovågsförbindningar (THz eller nära THz) baserade på mikrostrip behöver bytas mot vågledare. Dessa vågledare (metalliserade kanaler) kräver hög precision och låg ytojämnhet för att undvika förluster. Sådan hög precision och låg ytojämnhet kan åstadkommas genom tillverkning med den här metoden.
Exempel 1 I ett enkelt modellexperiment så användes en bestrykningsstation baserad på en utstrykningskniv istället för en bredslitsapplicering för manuell applicering av skikten. På en platta av sintrad aluminiumoxid så screen-trycktes ett metalliskt mönster. Mönstret bestod av raka ledarbanor med olika dimensioner och avslutade med en kontaktpunkt, Figur 3. Tryckningen gjordes med silverpasta för att få god ledningsförmåga.
Plattan med ledaren placerades i bestrykningsstationen. En aluminiumoxidsuspension (40 vol% AKP 30, Sumitomo Chemicals) i vatten med ett dispergeringsmedel (0,35% Dolapix PC21) beströks med en utstrykningskniv med 80 um gap. Denna bestrykning bildade ett skikt av fint aluminiumoxidpulver på plattan.
Hålrum för vior skapades genom att dispensera en hydrofob vätska. Den hydrofoba vätskan var en fluorkarbonbaserad vätska. På områden där den hydrofoba vätskan applicerades så vätte inte den vattenbaserade aluminiumoxidsuspensionen och den undvek följaktligen dessa områden.
Hålrum skapas som penetrerar det torra aluminiumoxidpulverskiktet. 10 15 20 25 30 536 670 Ett nytt skikt av ledare screen-trycktes på ytan av det torkade keramiska skiktet. Det andra skiktet av konduktivt mönster appliceras så att det första skiktet kan förbindas genom kontaktpunkterna. Silverpasta penetrerar genom de bildade hålrummen och förbinder det första skiktet med det andra skiktet för bildande av en viaförbindelse.
Vi bekräftade förbindelse genom att mäta en kortslutning mellan ändpunkterna hos det övre och nedre skikten som visas i Figur 4. Strömmen hade gått alternerande genom det övre och undre skiktet genom 6 vior.
Exempel 2 En maskin för skiktbaserad tillverkning byggdes. Den består av ett bord med linjära aktuatorer (NSK och HlWlN) som kan röra en hållare i x-y-z led. Den rörliga hållaren styrs av en PLC-controller (Beijer).
På den rörliga hållaren monteras ett bredslitsmunstycke (Premier Dies) som fylls med keramisk suspension under tryck med en precisionskugghjulspump.
Den keramiska suspensionen liknar den i exempel 1 men koncentrationen av fast material justerades för att göra viskositeten lämplig för bredslitsmunstycket.
Bläckstrålehuvuden (HP) med drivelektronik (Megatech Electronic) fästes vid hållaren för att möjliggöra tryckning av både temporärt latexbindemedel och en hydrofob vätska.
Dispenserare monterades också på den rörliga hållaren och fylldes med ledande pasta.
En dator programmerades för att kontrollera bredslitsmunstycket via PLC och för att överföra tryckinformation till drivelektroniken för tryckningen av varje skikt. Den rörliga hållaren höjdes sedan före deposition av nästa skikt. 10 536 670 Maskinen användes för att bygga 3D ledande vior i en keramisk byggsättsstruktur. 11

Claims (11)

10 15 20 25 30 536 670 PATENTKRAV
1. Förfarande för additiv skiktbaserad tillverkning av föremål som innefattar mer än ett material och varvid alla inkluderade material har friformsförmåga, innefattande stegen a) tillhandahållande av ett plant substrat som en plattform för att bygga föremålet b) hydrofobering av utvalda delar hos det plana substratet genom applicering av en hydrofob lösning c) utspridning av en vattenbaserad pulversuspension som innefattar partiklar med en storlek som är mindre än 5 um i ett skikt som har en tjocklek som är mindre än 50 um d) applicering av ett bindemedel till de delar av pulverskiktet som ska finnas kvar i den formade pulverstommen e) applicering av ett eller flera sekundära material som pulversuspensioner eller pulverpasta ide hålrum som bildats genom den hydrofoba repulsionen av den vattenbaserade suspensionen f) upprepad tillsats av pulverskikt, hydrofoba områden, bindemedel och sekundära material enligt ovan för uppbyggnad av en pulverstomme av önskad form och storlek g) sköljning av föremålet från löst pulver och avlägsning av föremålet från fästet h) värmebehandling för avlägsning av bindemedel och sintring av pulverföremålet till en fast stomme.
2. Förfarande enligt krav 1, varvid hålrummen i pulverskikten selektivt fylls med ett offermaterial som kvarlämnar kaviteter eller kanaler i det sintrade föremålet.
3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, varvid pulversuspensionen deponeras i skikt med hjälp av en utstrykningskniv, bredslits- eller strängsprutningsmetod, det hydrofoba materialet och bindemedlet deponeras med 12 10 15 20 25 30 536 670 bläckstråleapplicering och de sekundära materialen deponeras genom dispensering eller bläckstråleapplicering.
4. Förfarande enligt krav 1 eller 2, varvid det hydrofoba materialet är en lösning eller dispersion av fluorkarboner eller silikoner.
5. Förfarande enligt krav 1 eller 2, varvid pulversuspensionen består av ett keram- eller hårdmetallpulver.
6. Förfarande enligt krav 1 eller 2, varvid en ytterligare funktionalitet tillförs genom inkludering av dielektriska, resistiva, halvledande, magnetiska eller andra funktionella material för sensorer eller aktuatorer.
7. Användning av förfarande enligt krav 1 eller 2, för framställning av strukturer med ledande och isolerande material för att framställning av byggsätt för mikrosystem.
8. Användning av förfarande enligt krav 1 eller 2, för framställning av implantat eller dentala ersättningskomponenter.
9. Användning av förfarande enligt krav 1 eller 2, för framställning av verktyg för slipning eller skärande bearbetning.
10. Användning av förfarande enligt krav 1 eller 2, för framställning av mekaniska precisionskomponenter.
11. Användning av förfarande enligt krav 1 eller 2, för framställning av kanaler och kaviteter med metalliserade ytor i ett keramiskt material för användning som vågledare för mikrovågor. 13
SE1100624A 2011-08-26 2011-08-26 Skiktbaserad tillverkning av friformade mikrokomponenter avmultimaterial SE536670C2 (sv)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1100624A SE536670C2 (sv) 2011-08-26 2011-08-26 Skiktbaserad tillverkning av friformade mikrokomponenter avmultimaterial
EA201400272A EA025234B1 (ru) 2011-08-26 2012-08-22 Способ послойного производства трехмерного объекта
BR112014004155-5A BR112014004155B1 (pt) 2011-08-26 2012-08-22 Método para fabricação de camada aditiva de objetos compreendendo mais de que um material com capacidade de forma livre para todos os materiais
JP2014526487A JP5985641B2 (ja) 2011-08-26 2012-08-22 多材料から構成される自由造形可能な微細部品の積層造形法
EP12751055.0A EP2747986B1 (en) 2011-08-26 2012-08-22 Layered manufacturing of free-form multi-material micro-components
CN201280041454.2A CN103826830B (zh) 2011-08-26 2012-08-22 自由成形的多材料微型元件的分层制造
CA2846461A CA2846461C (en) 2011-08-26 2012-08-22 Layered manufacturing of free-form multi-material micro-components
PCT/EP2012/066339 WO2013030064A1 (en) 2011-08-26 2012-08-22 Layered manufacturing of free-form multi-material micro-components
KR1020147007776A KR101995940B1 (ko) 2011-08-26 2012-08-22 프리 폼 다중 재료 마이크로 컴포넌트의 적층식 제조방법
ES12751055.0T ES2567076T3 (es) 2011-08-26 2012-08-22 Fabricación por capas de microcomponentes de múltiples materiales de forma libre
US14/241,042 US9545669B2 (en) 2011-08-26 2012-08-22 Layered manufacturing of free-form multi-material micro-components

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1100624A SE536670C2 (sv) 2011-08-26 2011-08-26 Skiktbaserad tillverkning av friformade mikrokomponenter avmultimaterial

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1100624A1 SE1100624A1 (sv) 2013-02-27
SE536670C2 true SE536670C2 (sv) 2014-05-13

Family

ID=46750323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1100624A SE536670C2 (sv) 2011-08-26 2011-08-26 Skiktbaserad tillverkning av friformade mikrokomponenter avmultimaterial

Country Status (11)

Country Link
US (1) US9545669B2 (sv)
EP (1) EP2747986B1 (sv)
JP (1) JP5985641B2 (sv)
KR (1) KR101995940B1 (sv)
CN (1) CN103826830B (sv)
BR (1) BR112014004155B1 (sv)
CA (1) CA2846461C (sv)
EA (1) EA025234B1 (sv)
ES (1) ES2567076T3 (sv)
SE (1) SE536670C2 (sv)
WO (1) WO2013030064A1 (sv)

Families Citing this family (83)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9156680B2 (en) * 2012-10-26 2015-10-13 Analog Devices, Inc. Packages and methods for packaging
AU2014302635B8 (en) 2013-06-24 2018-12-06 President And Fellows Of Harvard College Printed three-dimensional (3D) functional part and method of making
EP3055604B1 (en) * 2013-10-07 2021-03-31 Raytheon Technologies Corporation Additively grown enhanced impact resistance features for improved structure and joint protection
CN105939837B (zh) 2014-01-16 2019-05-10 惠普发展公司,有限责任合伙企业 对用于增材制造系统的切片数据进行处理
WO2015108543A1 (en) 2014-01-16 2015-07-23 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Three-dimensional (3d) printing method
DE112014006185B4 (de) 2014-01-16 2023-08-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Vorrichtung zum Erstellen von dreidimensionalen Gegenständen
DE112014006179T5 (de) 2014-01-16 2016-11-17 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Erzeugen dreidimensionaler Objekte
CN106061714B (zh) 2014-01-16 2019-07-12 惠普发展公司,有限责任合伙企业 基于辐射率的温度确定
DE112014006199B4 (de) 2014-01-16 2025-03-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System und Verfahren zum Modifizieren von dreidimensionale Gegenstände darstellenden Daten
JP6570542B2 (ja) 2014-01-16 2019-09-04 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル.ピー.Hewlett‐Packard Development Company, L.P. 三次元物体の生成
JP6298169B2 (ja) 2014-01-16 2018-03-20 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル.ピー.Hewlett‐Packard Development Company, L.P. 構築材料プロファイル
US10544311B2 (en) 2014-01-16 2020-01-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Polymeric powder composition for three-dimensional (3D) printing
WO2015106838A1 (en) 2014-01-16 2015-07-23 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Generating a three-dimensional object
CN105916663B (zh) 2014-01-16 2019-03-05 惠普发展公司,有限责任合伙企业 产生三维对象
DE102014201121A1 (de) * 2014-01-22 2015-07-23 Robert Bosch Gmbh Elektronisches Funktionsbauteil und Verfahren zur Herstellung eines elektronischen Funktionsbauteils
US9818665B2 (en) 2014-02-28 2017-11-14 Infineon Technologies Ag Method of packaging a semiconductor chip using a 3D printing process and semiconductor package having angled surfaces
DE102014207510B4 (de) 2014-04-17 2021-12-16 Kennametal Inc. Zerspanungswerkzeug sowie Verfahren zum Herstellen eines Zerspanungswerkzeugs
DE102014207507B4 (de) 2014-04-17 2021-12-16 Kennametal Inc. Zerspanungswerkzeug sowie Verfahren zum Herstellen eines Zerspanungswerkzeugs
US9586371B2 (en) 2014-09-02 2017-03-07 Empire Technology Development Llc Method of bonding material layers in an additive manufacturing process
US20160304210A1 (en) * 2014-10-15 2016-10-20 Rosemount Aerospace Inc. One-piece air data probe
EP3009233B1 (en) 2014-10-15 2018-12-12 VK Investment GmbH A tool for machining material and a method of producing the tool
JP6458543B2 (ja) * 2015-02-23 2019-01-30 株式会社リコー 造形データ作成装置、プログラム、造形装置
US10507638B2 (en) * 2015-03-17 2019-12-17 Elementum 3D, Inc. Reactive additive manufacturing
US11802321B2 (en) 2015-03-17 2023-10-31 Elementum 3D, Inc. Additive manufacturing of metal alloys and metal alloy matrix composites
JP6596861B2 (ja) * 2015-03-20 2019-10-30 日本電気株式会社 積層造形構造体
DE102015006363A1 (de) * 2015-05-20 2016-12-15 Voxeljet Ag Phenolharzverfahren
DE102015108646A1 (de) * 2015-06-01 2016-12-01 Bundesrepublik Deutschland, Vertreten Durch Den Bundesminister Für Wirtschaft Und Energie, Dieser Vertreten Durch Den Präsidenten Der Bundesanstalt Für Materialforschung Und -Prüfung (Bam) Verfahren zur Herstellung keramischer Multilagen-Schaltungsträger auf Basis einer schlickerbasierten additiven Fertigung
EP3322377B1 (en) * 2015-07-16 2019-03-27 3M Innovative Properties Company A method of making a dental article
DE102015214997A1 (de) * 2015-08-06 2017-02-09 ALL-Impex GmbH Import/Export Verfahren zur Herstellung eines Bauteils aus keramischen Werkstoffen
JP6751251B2 (ja) * 2015-10-15 2020-09-02 セイコーエプソン株式会社 三次元造形物の製造方法及び三次元造形物の製造装置
JP2017133055A (ja) * 2016-01-26 2017-08-03 セイコーエプソン株式会社 機能素子構造体の三次元製造方法及び機能素子構造体
US10576542B2 (en) * 2016-02-03 2020-03-03 Grid Logic Incorporated System and method for manufacturing a part
US11613070B2 (en) * 2016-02-23 2023-03-28 Xerox Corporation System and method for building three-dimensional printed objects with materials having different properties
WO2017165832A1 (en) * 2016-03-25 2017-09-28 Sprintray Inc. System and method for three-dimensional printing
CN109070467B (zh) 2016-04-04 2021-04-13 惠普发展公司,有限责任合伙企业 用于增材制造的防护特征的定义
JP2019522105A (ja) 2016-04-14 2019-08-08 デスクトップ メタル インコーポレイテッドDesktop Metal, Inc. 支持構造を有する付加製造
US20170305141A1 (en) * 2016-04-26 2017-10-26 Ricoh Company, Ltd. Apparatus and method for fabricating three-dimensional objects
WO2017188961A1 (en) 2016-04-28 2017-11-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Photoluminescent material sets
US11465341B2 (en) 2016-04-28 2022-10-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. 3-dimensional printed parts
CN108883576B (zh) * 2016-04-28 2021-08-20 惠普发展公司,有限责任合伙企业 三维打印
GB201610267D0 (en) 2016-06-13 2016-07-27 Digital Metal Ab Slot die manufacturing apparatus and manufacturing method
WO2018017096A1 (en) 2016-07-21 2018-01-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Additively formed 3d object with conductive channel
CA3032821A1 (en) 2016-08-03 2018-02-08 3Deo, Inc. Devices and methods for three-dimensional printing
WO2018057330A1 (en) 2016-09-12 2018-03-29 University Of Washington Vat photopolymerization additive manufacturing of multi-material parts
EP3323530A1 (en) * 2016-11-16 2018-05-23 Montfort Watches SA 3d printed watch dial
CA3043048A1 (en) * 2016-12-02 2018-06-07 Markforged, Inc. Stress relaxation in additively manufactured parts
US10000011B1 (en) 2016-12-02 2018-06-19 Markforged, Inc. Supports for sintering additively manufactured parts
US10800108B2 (en) 2016-12-02 2020-10-13 Markforged, Inc. Sinterable separation material in additive manufacturing
US12521935B2 (en) 2016-12-02 2026-01-13 Markforged, Inc Method for minimizing stress-related deformations in 3D printed and sintered parts
JP6908705B2 (ja) 2016-12-06 2021-07-28 マークフォージド,インコーポレーテッド 熱屈曲材料供給による付加製造
EP3338916A1 (de) * 2016-12-22 2018-06-27 HILTI Aktiengesellschaft Verfahren zur schichtweisen fertigung eines bauteils aus pulverförmigem werkstoff
EP3338915A1 (de) * 2016-12-22 2018-06-27 HILTI Aktiengesellschaft Verfahren zur schichtweisen fertigung eines grünlings aus pulver- oder pastenförmigem werkstoff mit definiert angeordneten schneidelementen
EP3338917A1 (de) * 2016-12-22 2018-06-27 HILTI Aktiengesellschaft Verfahren zur schichtweisen fertigung eines grünlings aus pulverförmigem werkstoff mit definiert angeordneten einsatzelementen
WO2018162476A1 (en) * 2017-03-06 2018-09-13 Katholieke Universiteit Leuven 3d printing of porous liquid handling device
CN110382207B (zh) * 2017-04-18 2021-11-05 惠普发展公司,有限责任合伙企业 在3d对象的选定位置处增加导电性
US20210170678A1 (en) * 2017-04-26 2021-06-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Printing conductive elements
KR102356699B1 (ko) * 2017-04-28 2022-01-27 한국전자통신연구원 3d 프린팅을 이용한 센서 제작 방법 및 그 3d 프린터
EP3625554B1 (en) 2017-05-15 2026-06-24 Analog Devices International Unlimited Company Integrated ion sensing apparatus and methods
FR3070134B1 (fr) * 2017-08-18 2019-08-16 S.A.S 3Dceram-Sinto Procede et machine de fabrication d'au moins une piece en au moins un materiau ceramique et/ou metallique par la technique des procedes additifs
FR3070135B1 (fr) * 2017-08-18 2019-08-16 S.A.S 3Dceram-Sinto Procede et machine de fabrication de pieces en materiau ceramique ou metallique par la technique des procedes additifs
US20190061234A1 (en) * 2017-08-28 2019-02-28 Harris Corporation Method for making a metal isolator body and associated device including the same
US20190082560A1 (en) * 2017-09-08 2019-03-14 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Systems and methods for additive manufacturing of wick structure for vapor chamber
WO2019083531A1 (en) * 2017-10-25 2019-05-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. THERMAL SUPPORTS FOR 3D ELEMENTS FORMED FROM PARTICLES
DE102017127315A1 (de) * 2017-11-20 2018-03-08 Agilent Technologies, Inc. (N.D.Ges.D. Staates Delaware) Herstellung eines mikrofluidischen Bauteils mittels additiver Fertigung
WO2019157074A2 (en) 2018-02-07 2019-08-15 3Deo, Inc. Devices, systems and methods for printing three-dimensional objects
EP3810360B1 (en) * 2018-05-22 2026-04-08 Markforged, Inc. Sinterable separation material in additive manufacturing
WO2020027810A1 (en) * 2018-07-31 2020-02-06 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Thermal supports for formation of 3d object portions
US11426818B2 (en) 2018-08-10 2022-08-30 The Research Foundation for the State University Additive manufacturing processes and additively manufactured products
WO2020068065A1 (en) * 2018-09-26 2020-04-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Three dimensional (3d) printed molds having breakaway features
DE102019102913A1 (de) 2019-02-06 2020-08-06 Hochschule Offenburg Verfahren zur Herstellung eines Roboterelements, insbesondere eines Greifers, mittels 3D-Druck
WO2020222743A1 (en) 2019-04-29 2020-11-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Three-dimensional printing conductive elements
JP7346917B2 (ja) * 2019-06-04 2023-09-20 セイコーエプソン株式会社 三次元造形物の製造方法
US11587839B2 (en) 2019-06-27 2023-02-21 Analog Devices, Inc. Device with chemical reaction chamber
FR3099491B1 (fr) 2019-08-02 2022-01-14 Aml Finances Procédé de dépôt d’un métal conducteur électrique sur au moins une partie de la surface interne d’une cavité interne d’un guide d’ondes
US12474290B2 (en) 2019-11-20 2025-11-18 Analog Devices International Unlimited Company Electrochemical device
WO2021217044A1 (en) 2020-04-23 2021-10-28 Saint-Gobain Abrasives, Inc. System and method for conducting an abrasive operation
US20220032585A1 (en) * 2020-07-28 2022-02-03 Ge Aviation Systems Llc Insulated ferromagnetic laminates and method of manufacturing
JP2024509813A (ja) 2021-03-05 2024-03-05 サンーゴバン アブレイシブズ,インコーポレイティド 研磨物品及びそれを形成するための方法
WO2022187720A1 (en) 2021-03-05 2022-09-09 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive articles and methods for forming same
KR102568142B1 (ko) * 2021-03-09 2023-08-22 (주)쓰리디머티리얼즈 우레아 반응 기반 3d 프린팅용 잉크 조성물 및 이를 이용한 3d 프린팅 방법
CN118541240B (zh) 2021-12-30 2025-11-07 圣戈班磨料磨具有限公司 磨料制品及其形成方法
US12064850B2 (en) 2021-12-30 2024-08-20 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive articles and methods for forming same
DE102024115204A1 (de) * 2024-03-07 2025-09-11 Tdk Electronics Ag Additives Fertigungsverfahren, Verfahren zur Konzeption eines Bauteils und Bauteil

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5387380A (en) * 1989-12-08 1995-02-07 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
US5204055A (en) * 1989-12-08 1993-04-20 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
US6146567A (en) 1993-02-18 2000-11-14 Massachusetts Institute Of Technology Three dimensional printing methods
EP1009614A4 (en) * 1997-06-13 2004-04-21 Massachusetts Inst Technology BLAST COATING WITH POWDER-SHAPED MATERIAL AND FINE-POWDER BED PRODUCED BY IT
US6363606B1 (en) * 1998-10-16 2002-04-02 Agere Systems Guardian Corp. Process for forming integrated structures using three dimensional printing techniques
SE523394C2 (sv) 2001-12-13 2004-04-13 Fcubic Ab Anordning och förfarande för upptäckt och kompensering av fel vid skiktvis framställning av en produkt
US20040169699A1 (en) * 2003-02-28 2004-09-02 Hunter Shawn D. Methods and systems for producing an object through solid freeform fabrication using immiscible fluids
JP2005007572A (ja) * 2003-04-22 2005-01-13 Fuji Photo Film Co Ltd 三次元造形物の製造方法
US7389154B2 (en) 2004-09-29 2008-06-17 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fabricating a three-dimensional object
JP4888236B2 (ja) * 2007-06-08 2012-02-29 セイコーエプソン株式会社 三次元造形装置、および三次元造形方法
JP2009006538A (ja) 2007-06-27 2009-01-15 Seiko Epson Corp 三次元造形装置、および三次元造形方法
EP2151214B1 (de) * 2008-07-30 2013-01-23 Ivoclar Vivadent AG Lichthärtende Schlicker für die stereolithographische Herstellung von Dentalkeramiken
JP2010274480A (ja) * 2009-05-27 2010-12-09 Sony Corp 三次元構造体の製造方法
JP2011245713A (ja) * 2010-05-26 2011-12-08 Seiko Epson Corp 造形方法
JP5621400B2 (ja) * 2010-08-17 2014-11-12 セイコーエプソン株式会社 造形方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013030064A1 (en) 2013-03-07
SE1100624A1 (sv) 2013-02-27
CN103826830B (zh) 2016-05-18
US9545669B2 (en) 2017-01-17
KR101995940B1 (ko) 2019-10-17
JP5985641B2 (ja) 2016-09-06
EP2747986A1 (en) 2014-07-02
US20150306664A1 (en) 2015-10-29
JP2014529523A (ja) 2014-11-13
BR112014004155B1 (pt) 2020-07-14
EA201400272A1 (ru) 2014-06-30
EA025234B1 (ru) 2016-12-30
CA2846461C (en) 2019-12-03
CA2846461A1 (en) 2013-03-07
KR20140069021A (ko) 2014-06-09
EP2747986B1 (en) 2016-01-20
BR112014004155A2 (pt) 2017-03-21
ES2567076T3 (es) 2016-04-19
CN103826830A (zh) 2014-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE1100624A1 (sv) Skiktbaserad tillverkning av friformade mikrokomponenter av multimaterial
US9993982B2 (en) Methods of fabricating electronic and mechanical structures
JP2014529523A5 (sv)
JP5714552B2 (ja) 三次元素地品を生産する方法
JP6825293B2 (ja) 三次元造形物製造用組成物および三次元造形物の製造方法
CN108348998B (zh) 附加制造方法和设备
Wang et al. Multimaterial additive manufacturing of LTCC matrix and silver conductors for 3D ceramic electronics
US10619059B1 (en) Catalyst ink for three-dimensional conductive constructs
CN104975310A (zh) 一种喷嘴和喷嘴模具以及喷嘴和喷嘴模具的加工方法
Liang et al. Additive manufacturing of low-temperature co-fired ceramic substrates and surface conductors based on material jetting
KR20150141203A (ko) 나노 입자 및 바인더를 함유한 잉크 조성물 및 이를 이용한 3차원 물품의 제조방법
CN115003045A (zh) 一种基于电场驱动喷射沉积微纳3d打印高精度陶瓷基电路制造方法
Folgar et al. Multifunctional material direct printing for laser sintering systems
Gomez et al. 3D printed alumina for geometrically-complex electronic substrates with high-performance printed conductors
Natarajan et al. 3D ceramic microfluidic device manufacturing
Patrick High-temperature ceramic silver paste connectors: fabrication and performance analysis
Chen et al. Micro-dispense direct printing for thermal management structure using LTCC
Gallivan High Resolution Additive Manufacturing: A New Tool for Advancing Electronics
Karre et al. 3D printing of passive electronic components from the perspective of a components manufacturer
CN107710891B (zh) 在基板上形成贯通连接的过孔和导体的方法
Ziesche et al. 3D Multilayered Ceramics–harsh environment interposer technologies expand into 3 rd dimension
Synkiewicz et al. Design of LTCC Based 3-D Antenna for Sub-THz Application
Johnson et al. Hybrid MEMS: Extending micro manufacturing with direct write processes
Rodriguez et al. Heterogeneous Process Development for Electronic Device Packaging with Direct Printed Additive Manufacturing
Robles Dominguez 3D printed impedance elements by micro-dispensing

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed