[发明专利]用于聚合物增材制造商品的原位装饰性包裹方法

说明书

本公开提供了“用于聚合物增材制造商品的原位装饰性包裹方法”。用于聚合物增材制造商品的原位装饰性包裹方法原位增材制造(AM)零件的方法包括将装饰性材料的坯料放置到平台上，以及将AM材料施加到所述坯料上，使得所述坯料和所述AM材料同时仿形所述平台的形状以形成所述零件。可通过挤出工艺将所述AM材料施加到所述零件上。所述坯料和所述AM材料可处于真空下。在将所述AM材料施加到所述坯料上时，可直接或间接加热所述坯料和/或所述AM材料。

技术领域

本公开涉及增材制造的零件，并且更具体地涉及用于此类增材制造的零件的装饰性包裹方法。

背景技术

本部分中的陈述仅提供了与本公开相关的背景信息，并且可能不构成现有技术。

近年来，尤其是在汽车工业中，增材制造(AM)取得了显著进步。汽车零件现在可被定制以满足各种负载/操作条件，并且可由金属和塑性材料制成。

存在将装饰性饰面粘附到基板的若干种常规方法。在常规的模内装饰性包裹工艺下，将装饰性膜放置在腔室内并模制为期望的形状。随后，将诸如树脂的材料沉积在装饰性膜上。存在用于模内装饰的各种常规工艺，包括但不限于模内成膜工艺，其中在预先插入模具中并在模具中形成的膜、箔或其他包裹物的预切割件之后注入树脂；模内转移装饰工艺，其中树脂抵靠保持装饰性元件的载体注射，该载体在模制工具内被压缩，此后装饰性元件被转移到熔融塑料，并且载体在卷轴上转位；以及真空成形，其中使用热量和压力将膜、箔或包裹物施加在预模制基板的表面上。此类工艺受到常规模制要求的限制，并且具有相当高的工具加工成本。此外，由于此类常规方法需要特殊的工具加工和资本设备，因此，改变为不同的图案、形状等以形成不同形状的零件会导致相当长的停机时间。

本公开解决了与装饰性地包裹零件相关的这些问题。

发明内容

该部分提供了对本公开的总体概述，而不是对其全部范围或其所有特征的全面公开。

根据本公开的一种形式，一种增材制造零件的方法包括将坯料放置到平台上，以及经由喷嘴将增材制造(AM)材料挤出到坯料上以同时将坯料和挤出物AM材料成型为呈现平台的形状的零件。

在一种变型中，平台包括隔膜。在其他此类变型中，经由喷嘴将AM材料在坯料上挤出使隔膜变形，并且坯料和挤出物AM材料形成呈现变形隔膜的形状的零件。

在另一种变型中，平台包括销阵列。在其他此类变型中，经由喷嘴在坯料上挤出AM材料使销阵列变形为期望的轮廓，并且坯料和挤出物AM材料形成呈现变形的销阵列的形状的零件。

在另外的变型中，平台包括具有真空的成形杯。在其他此类变型中，真空使坯料和挤出物AM材料变形，以形成仿形(contouring to)成形杯的形状的零件。

在又一种变型中，使用意面式填充打印技术将挤出物AM材料挤出到坯料上。

在再一种变型中，经由多个喷嘴将AM材料挤出到坯料上，以将坯料和挤出物AM材料成型为呈现平台的形状的零件。

在另一种形式中，一种增材制造零件的方法包括将多孔坯料放置到平台上，以及在坯料处于真空下时将AM材料施加到坯料上，以将坯料和AM材料形成为仿形平台的形状的零件。坯料和AM材料同时形成仿形平台的形状的零件。

在一种变型中，平台包括隔膜。在其他此类变型中，真空使隔膜变形，并且坯料和AM材料形成仿形变形隔膜的形状的零件。

在另一种变型中，平台包括销阵列。在其他此类变型中，真空使销阵列在期望的轮廓上变形，并且坯料和AM材料形成仿形变形的销阵列的形状的零件。在又一些此类变型中，销阵列包括压印到零件上的图形、字体、颗粒、文本或纹理中的至少一者。

在另外的变型中，平台包括成形杯。在其他此类变型中，真空使坯料和AM材料变形，以形成仿形成形杯的形状的零件。