[实用新型]用于共同铸造增材制造的接口节点的设备

说明书

本实用新型公开了用于共同铸造增材制造的接口节点的设备。接口节点包括集成结构，该集成结构包括一个或多个复杂或精细的特征和功能。通过将零件铸造到接口节点上来共同铸造接口节点形成包括铸造零件和增材制造的接口节点的混合结构。接口节点可包括节点‑管连接、节点‑面板连接或节点‑挤出件连接中的至少一种。在实施例中，可以在接口节点上提供工程表面，以在共同铸造工艺期间改善接口节点与铸造零件之间的融合。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年1月31日提交的标题为“用于共同铸造增材制造的接口节点的系统和方法”的美国专利申请No.15/885,350的权益，该申请的全部内容通过引用明确地包含于此。

技术领域

本公开总体涉及制造中的设备和技术，并且更具体地说，涉及用于生产车辆、船只、飞行器和其它机械结构的三维(3-D)打印部件的接口节点的共同铸造。

背景技术

三维(3-D)打印(其也可以被称为增材制造)是用于形成3-D目标的工艺。可以基于目标的数字模型数据通过使用材料层来形成3-D目标。3-D打印机可以通过一次一层地打印结构而形成由数字模型数据定义的该结构。3-D打印目标几乎可以是任何形状或几何结构。

3-D打印机可以在操作表面上散布粉末层(例如，粉末金属)。然后，3-D 打印机可以将粉末层的特定区域结合到目标的层中，例如，通过使用激光将粉末层的粉末结合在一起。可以重复这些步骤以顺序地形成每个层。因此，可以逐层构建3-D打印目标以形成3-D目标。

3-D打印是非设计具体化的，其提供常规制造工艺不能提供的几何结构和设计灵活性。此外，3-D打印技术生可生产具有非常小的特征尺寸的零件，以及使用常规制造工艺显著地难以或不可能生产的几何结构。

超过打印机尺寸规格的非常大的部件可以在设计阶段被分开，被并行打印并被组合在一起。3D打印的多功能性及其形成高度复杂结构的能力正在推动其被工业领域加速采用。

然而，随着3-D打印零件的特征的复杂性增加，产品产量将减少。产品产量也会随3-D打印部件的尺寸增加而减少。这些实际限制通常在某些3-D打印工艺中是固有的，这可能依赖于较慢的打印速度来精确地复制复杂的几何结构。

铸造是一种常规的制造工艺，其很好地适合于大批量或重型结构的高产量生产。然而，铸造不合于更复杂结构(包括具有复杂内部特征和其它复杂几何特征的结构)的高产量生产。在铸造工艺之后将需要大量的后加工操作，这将使得整个工艺对于仅依赖于铸造的这种复杂结构的大量生产而言极其昂贵。

因此，需要用于使AM和其在一方面形成具有复杂特征的复杂结构的能力的益处与另一方面实现减少的生产周期和增加的生产能力的较高产量的制造技术的铸造的优点结合在一起，从而使得能够制造享有两者的组合益处的结构。

可以使用3-D打印部件来生产用于各种装置或设备的子部件。3-D打印子部件可能需要附接或连接到其它子部件，包括其它3-D打印子部件、挤出子部件或其它子部件。

实用新型内容

下文将参考三维打印技术更全面地描述用于接口节点的共同铸造的设备的若干方面。

一个方面是包括增材制造的节点的设备。该设备还包括铸造零件。铸造零件可以被铸造到增材制造的节点上。因此，该设备可以是混合零件。混合零件可包括增材制造的节点和铸造零件。

应当理解，从以下详细描述中，用于共同铸造接口节点的设备的其它方面对于本领域技术人员而言将变得显而易见，其中仅以说明的方式示出和描述了若干实施例。如本领域技术人员将意识到的，用于桥接的设备能够具有其它和不同的实施例，并且其若干细节能够在各种其它方面进行修改，所有这些都不脱离本实用新型。因此，附图和详细描述本质上被认为是说明性的而不是限制性的。

附图说明