[发明专利]3D打印散热器

说明书

根据示例，三维(3D)打印机可包括：输送装置，用于将液滴选择性地输送到构建材料层上；以及控制器，所述控制器用于：确定构建材料层上的输送装置将输送液滴的预选区域；确定在液滴在预选区域内的输送中要形成间隙的分布；以及控制输送装置以在预选区域上输送液滴，同时以所确定的分布来形成间隙，其中间隙将形成构建材料中的散热器，所述散热器将防止在预选区域中的构建材料上出现热尖峰。

背景技术

在三维(3D)打印中，可以使用增材打印工艺来从数字模型制造三维实心部件。3D打印可用于快速产品原型设计、模具生成、母模生成以及短期制造。一些3D打印技术被认为是增材工艺，因为它们涉及连续的材料层的施加。这不同于传统的加工工艺，其通常依赖于移除材料以生成最终的部件。在3D打印中，构建材料可以固化或熔融，这对于一些材料而言可以使用热辅助挤出、熔化或烧结来实现，对于其它材料而言可以使用数字光投影成型技术来实现。

附图说明

本公开的特征通过示例的方式被示出并且不限于以下附图，在附图中相同的附图标记表示相同的元件，在附图中：

图1A示出了用于生成、构建或打印三维部件的示例三维(3D)打印机的简化立体图；

图1B示出了在由位于构建材料层的预选区域中的构建材料形成的工艺中的示例多个部件的简化俯视图；

图1C示出了在将熔融辐射施加到第一部件上面之后在如图1B所示的第一部件的一部分上的温度分布的示例图形；

图2示出了可以在图1A中描绘的3D打印机中实现的示例计算设备的简化框图；以及

图3和4分别描绘了用于控制液滴输送的方法，以包括要形成散热器的分布式间隙。

具体实施方式

出于简化和说明性目的，通过主要参考其示例来描述本公开。在以下描述中，阐述了许多具体细节以便提供对本公开的透彻理解。然而，将显而易见的是，可以在不限于这些具体细节的情况下实践本公开。在其他情况下，没有详细描述一些方法和结构，以免不必要地模糊本公开。如本文所用的，术语“一”和“一个”旨在表示特定元件中的至少一个，术语“包括”意味着包括但不限于，术语“包括(有)”意味着包括但不限于，以及术语“基于”意味着至少部分地基于。

本文公开了一种3D打印机、用于实施3D打印机的方法、以及存储有与所述方法相对应的指令的计算机可读介质。在这些方法中，控制器可以确定在通过输送装置将液滴输送到构建材料层上时要形成间隙的分布，其中间隙将形成构建材料中的散热器，所述散热器将防止在构建材料上出现热尖峰。例如，在从层中的构建材料形成3D物体的部件时，输送装置可以将液滴沉积到构建材料的待熔融在一起的部分上以形成部件，其中液滴可以通过其上沉积有液滴的构建材料来增加能量吸收。在一些情况下，例如当沉积相对大数量的液滴以形成部件时，要形成部件的构建材料的温度在所述部件上可能是不均匀的。也就是说，可能存在构建材料具有显著高于构建材料的其他区域的温度的区域，例如这是由于这些区域中的液滴浓度较大且因此在这些区域处具有较高的吸热率。

根据示例，可以确定在液滴的输送中形成间隙的分布，使得可以避免热尖峰并且形成该部件的构建材料可以是彼此热均匀的。也就是说，间隙可以形成散热器，散热器可以通过沉积有液滴的构建材料的热渗出来吸收热量。另外，间隙中的构建材料也可以通过吸收热量而熔融在一起。在一个方面，通过选择性地形成散热器，来自一些构建材料的过量热量可以消散到将要形成部件的其他构建材料，从而使得热量能够更均匀地分布在这些构建材料上。如本文所公开的散热器的形成可使得构建材料能够更均匀地熔融在一起以形成部件，而不管部件的几何形状或尺寸如何。另外，如本文所公开的散热器的形成还可以使得较小的部件能够形成在较大部件的旁边或相对紧靠较大的部件，因为可以减少来自较大部件的热渗出的量。