特許 7525738 オブジェクト形成方法および付加製造システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-22

(45)【発行日】2024-07-30

(54)【発明の名称】オブジェクト形成方法および付加製造システム

(51)【国際特許分類】

   B29C 64/295 20170101AFI20240723BHJP

   B29C 64/218 20170101ALI20240723BHJP

   B29C 64/165 20170101ALI20240723BHJP

   B29C 64/393 20170101ALI20240723BHJP

   B33Y 10/00 20150101ALI20240723BHJP

   B33Y 30/00 20150101ALI20240723BHJP

   B33Y 50/02 20150101ALI20240723BHJP

   B22F 10/322 20210101ALI20240723BHJP

   B22F 12/70 20210101ALI20240723BHJP

   B22F 12/10 20210101ALI20240723BHJP

   B22F 10/16 20210101ALI20240723BHJP

   B22F 10/14 20210101ALI20240723BHJP

【ＦＩ】

B29C64/295

B29C64/218

B29C64/165

B29C64/393

B33Y10/00

B33Y30/00

B33Y50/02

B22F10/322

B22F12/70

B22F12/10

B22F10/16

B22F10/14

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2023521818

(86)(22)【出願日】2021-10-18

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-11-01

(86)【国際出願番号】 US2021055458

(87)【国際公開番号】W WO2022086868

(87)【国際公開日】2022-04-28

【審査請求日】2023-05-23

(31)【優先権主張番号】63/093,933

(32)【優先日】2020-10-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】390041542

【氏名又は名称】ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】スタール、ジョン

(72)【発明者】

【氏名】ブロンバーグ、ヴァディム

(72)【発明者】

【氏名】ボニージャ、カルロス、エイチ．

(72)【発明者】

【氏名】グリフィス、タイラー、アンドリュー

【審査官】▲高▼橋 理絵

(56)【参考文献】

【文献】特表２００６－５１１３６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２９２７５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０６５２８０７６（ＣＮ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０２１０２７７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ６４／００－６４／４０

Ｂ３３Ｙ １０／００－９９／００

Ｂ２２Ｆ １０／００－１２／９０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ビルド材料を含むサプライレセプタクルの上で、リコートアセンブリをコーティング方向に移動させ、
前記リコートアセンブリは、パウダー展着部材を含み、
前記サプライレセプタクル内の前記ビルド材料と前記パウダー展着部材とを接触させ、
前記リコートアセンブリに結合されたエネルギ源で、ビルドレセプタクル内に配置された第１ビルド材料層を照射し、
前記エネルギ源の上にガスを通過させることで、強制対流によって、前記ビルドレセプタクル内に配置された前記第１ビルド材料層を加熱する、
オブジェクト形成方法。

【請求項2】

前記パウダー展着部材によって、前記コーティング方向に向けて、前記ビルドレセプタクルに前記ビルド材料を移動させることで、第２ビルド材料層を前記第１ビルド材料層の上に堆積させ、
前記第２ビルド材料層を前記パウダー展着部材と接触させ、
前記第２ビルド材料層の少なくとも一部分を、前記サプライレセプタクルへの戻り方向に移動させ、
前記サプライレセプタクル内の前記第２ビルド材料層の少なくとも一部分を堆積させる、
ことをさらに含む、請求項１に記載のオブジェクト形成方法。

【請求項3】

前記第２ビルド材料層を移動させることに続いて、前記エネルギ源を用いて、前記ビルドレセプタクル内の前記第２ビルド材料層を照射する、
ことをさらに含む、請求項２に記載のオブジェクト形成方法。

【請求項4】

前記エネルギ源の上にガスを通過させることで、強制対流によって前記ビルドレセプタクル内の前記第２ビルド材料層を加熱することをさらに含む、
請求項３に記載のオブジェクト形成方法。

【請求項5】

前記サプライレセプタクル内の前記第２ビルド材料層の少なくとも一部分を堆積させることは、前記サプライレセプタクルと連通する戻りシュート内の前記第２ビルド材料層の少なくとも一部分を堆積させることを含む、
請求項２に記載のオブジェクト形成方法。

【請求項6】

前記パウダー展着部材が、１つ以上のローラを含む、
請求項１に記載のオブジェクト形成方法。

【請求項7】

前記強制対流によって前記第１ビルド材料層を加熱することは、前記エネルギ源を少なくとも部分的に含むエネルギ源エンクロージャと連通するダクトにガスを通過させることを含む、請求項１に記載のオブジェクト形成方法。

【請求項8】

前記エネルギ源は第１エネルギ源であり、
前記強制対流によって前記第１ビルド材料層を加熱することは、前記第１エネルギ源及び第２エネルギ源の上にガスを通過させることを含む、
請求項１に記載のオブジェクト形成方法。

【請求項9】

前記第１エネルギ源及び第２エネルギ源の上にガスを通過させることは、前記第１エネルギ源及び前記第２エネルギ源を少なくとも部分的に含むエネルギ源エンクロージャに前記ガスを通過させることを含む、
請求項８に記載のオブジェクト形成方法。

【請求項10】

前記第１エネルギ源及び第２エネルギ源の上にガスを通過させることは、前記第１エネルギ源を少なくとも部分的に含む第１エネルギ源エンクロージャに前記ガスを通過させ、前記第２エネルギ源を少なくとも部分的に含む第２エネルギ源エンクロージャに前記ガスを通過させることを含む、
請求項８に記載のオブジェクト形成方法。

【請求項11】

プリントアセンブリ及びリコートアセンブリの少なくとも一方と、
前記プリントアセンブリ及び前記リコートアセンブリの少なくとも一方に結合され、エネルギ源エンクロージャを備える、ハウジングアセンブリと、
少なくとも部分的に前記エネルギ源エンクロージャ内に配置され、ビルドレセプタクル内に配置された第１ビルド材料層を照射する、エネルギ源と、
前記エネルギ源エンクロージャと連通するエア分配システムと、
を含み、
前記エア分配システムは、前記エネルギ源の上にガスを通過させることで、強制対流によって、前記ビルドレセプタクル内に配置された前記第１ビルド材料層を加熱する、ように構造的に構成されたポンプを含む、
付加製造システム。

【請求項12】

前記ハウジングアセンブリは、前記エネルギ源エンクロージャと連通するダクトを画定する上側ハウジングをさらに含む、
請求項１１に記載の付加製造システム。

【請求項13】

前記エア分配システムに通信可能に結合されたコントローラをさらに含み、
前記コントローラは、プロセッサと、コンピュータ可読かつ実行可能な命令セットとを含み、
前記命令セットは実行されると、前記プロセッサに、前記エア分配システムに、前記ガスを前記ダクトに通過させるように指示させる、
請求項１２に記載の付加製造システム。

【請求項14】

前記ハウジングアセンブリは第１ハウジングアセンブリであり、
前記リコートアセンブリ及び前記プリントアセンブリのうちの少なくとも１つに結合され、前記第１ハウジングアセンブリから離間され、第２エネルギ源エンクロージャを含む、第２ハウジングアセンブリと、
少なくとも部分的に前記第２エネルギ源エンクロージャ内に配置される、第２エネルギ源と、
をさらに含む、
請求項１１に記載の付加製造システム。

【請求項15】

前記第２ハウジングアセンブリは、前記第２エネルギ源エンクロージャと連通する第２ダクトを画定する第２上側ハウジング含む、
請求項１４に記載の付加製造システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書は概して、付加製造システムに関し、より具体的には、付加製造システムのためのプリント及びリコートアセンブリならびにその使用方法に関する。

【背景技術】

【0002】

付加製造システムを利用して、有機または無機パウダーなどのビルド材料からオブジェクトを層状に「ビルド」することができる。従来の付加製造装置は、ビルド材料の層を連続的に分配するように構成された様々な「リコート」装置を含む。従来の付加製造装置は、ビルド材料上にバインダを堆積させるように構成され、ビルド材料に硬化させてオブジェクトを「ビルド」することができる様々な「プリント」装置をさらに含むことができる。いくつかの構成では、ビルド材料がレーザなどによるエネルギの印加を介してオブジェクトを「ビルド」するために融合され得る。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

いくつかの構成ではビルド材料の新しい層の適用が硬化ビルド材料の下にある層に応力を印加することができ、これは硬化ビルド材料の裂けまたは損傷をもたらし得る。さらに、ビルド材料の新しい層に空隙を形成することができ、これは、その後、完成したオブジェクトに欠陥をもたらす可能性がある。

【0004】

硬化したビルド材料の下にある層に加えられる応力を低減し、空隙を低減するために、余剰なビルド材料を最初に新しい層に適用することができる。次いで、余剰なビルド材料を除去することができ、それによって、ビルド材料の新しい層を所望の厚さに減少させる。いくつかの従来の構成では、余剰なビルド材料が再利用または廃棄のために、ドレインなどの中に堆積され得る。

【0005】

しかしながら、再利用は時間がかかり、コストがかかることがあり、余剰なビルド材料の廃棄は一般に、製造コストを増加させることがある。本発明の実施形態は余剰のビルド材料を利用して新しいビルド材料の次の層を塗布することができるように、余剰のビルド材料をビルドサプライに戻すリコートアセンブリに関する。余剰なビルド材料を再使用することによって、ビルド材料の全体的な使用が低減され、それによって、製造コストが低減される。

【0006】

いくつかの構成では、ビルド材料及び／またはバインダがビルド材料を温める及び／またはバインダを硬化させるために、エネルギ源によって加熱されてもよい。エネルギ源はリコートアセンブリ及び／またはプリントアセンブリに取り付けることができ、エネルギ源は、プリントアセンブリ及び／またはリコートアセンブリがビルド材料及び／またはバインダの上を通過するときにビルド材料及び／またはバインダを加熱することができる。エネルギ源はビルド材料及び／又はバインダの上をリコートアセンブリ及び／又はプリントアセンブリと共に移動し、エネルギ源はビルド材料及び／又はバインダの特定の一部の上に短時間位置決めされてもよい。ビルド材料及び／またはバインダの特定の部分にわたるエネルギ源の短い滞留期間は、ビルド材料及び／またはバインダに加えられるエネルギが不足することにつながり得る。エネルギ源はリコートアセンブリ及び／またはプリントアセンブリの動きを遅くすることによって、ビルド材料及び／またはバインダの特定の部位の上に、より長い時間にわたって配置することができる。しかしながら、リコートアセンブリ及び／またはプリントアセンブリの動きを遅くすることは、オブジェクトをビルドする期間を増大させ、それによって生産性を低下させ、製造費用を増大させる可能性がある。いくつかの構成では、エネルギ源によって放出される熱エネルギの量を増加させることができ、それによって、ビルド材料及び／またはバインダに印加されるエネルギの量を増加させる。しかしながら、熱エネルギの増加はビルド材料及び／又はバインダを燃焼又は過熱させる可能性があり、これは、製造されるオブジェクトの不良につながる可能性がある。したがって、付加製造システムにおいて材料及び／またはバインダをビルドするために熱エネルギを印加するための改良されたシステム及び方法が必要とされている。

【0007】

一実施形態では、オブジェクト形成方法が、エネルギ源を含むアセンブリを移動させ、アセンブリのエネルギ源の周りの強制対流を介してビルド領域に配置された第１ビルド材料層を加熱させ、ビルド領域上にビルド材料を展着させ、それによって第２ビルド材料層を第１ビルド材料層の上に堆積させる。

【0008】

別の実施形態では、オブジェクト形成方法が、ビルド材料を含むサプライレセプタクル上でコーティング方向にリコートアセンブリを移動させることを含み、リコートアセンブリはパウダー展着部材を含み、サプライレセプタクル内のビルド材料をパウダー展着部材と接触させ、リコートアセンブリに結合されたエネルギ源で、ビルドレセプタクル内に配置された第１ビルド材料層を照射し、エネルギ源上にガスを通過させ、それによって、強制対流を介してビルドレセプタクル内に配置された第１ビルド材料層を加熱する。

【0009】

さらに別の実施形態では、付加製造システムがプリントアセンブリ及びリコートアセンブリのうちの少なくとも一方と、プリントアセンブリ及びリコートアセンブリのうちの少なくとも一方に結合されたハウジングアセンブリと、エネルギ源エンクロージャと、エネルギ源エンクロージャ内に少なくとも部分的に配置されたエネルギ源と、エネルギ源エンクロージャと連通するエア分配システムと、を含み、エア分配システムはエネルギ源から熱エネルギを伝達するために、エネルギ源エンクロージャにガスを通過させるように構造的に構成されたポンプを含む。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、付加製造システムを概略的に示す。

【図2】図２は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、図１の付加製造システム内のビルド材料の拡大図を概略的に示す。

【図3】図３は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、図１の付加製造システムのリコートアセンブリの実施形態の斜視図を概略的に示す。

【図4】図４は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、１つ以上のエネルギ源を少なくとも部分的に含むハウジングアセンブリを含む、図１のリコートアセンブリの断面図を概略的に示す。

【図5】図５は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、図４のハウジングアセンブリと連通するエア分配システムを含むリコートアセンブリの斜視図を概略的に示す。

【図6A】図６Ａは、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、上側ハウジングが取り外されたハウジングアセンブリの拡大斜視図を概略的に示す。

【図6B】図６Ｂは、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、図４の１つ以上のエネルギ源を少なくとも部分的に含むハウジングアセンブリの拡大断面図を概略的に示す。

【図6C】図６Ｃは、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、図４のハウジングアセンブリの拡大断面図を概略的に描写する。

【図7】図７は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、図４のハウジングアセンブリ及び１つ以上のエネルギ源の正面断面図を概略的に示す。

【図8】図８は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、第１ハウジングアセンブリ及び第２ハウジングアセンブリを含むリコートアセンブリの断面図を概略的に示す。

【図9】図９は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、図１の付加製造システムの制御図を概略的に示す。

【図10】図１０は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、パウダープラウアセンブリを含むリコートアセンブリの斜視図を概略的に示す。

【図11】図１１は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、パウダープラウハウジングが除去された、図１０のパウダープラウアセンブリの斜視図を概略的に示す。

【図12】図１２は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、図１１のリコートアセンブリ及びパウダープラウアセンブリの側面図を概略的に示す。

【図13】図１３は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、ビルド領域にビルド材料を移動させるリコートアセンブリを概略的に示す。

【図14】図１４は、本明細書に示され、説明される１つ以上の実施形態による、ビルド領域からサプライレセプタクルにビルド材料を移動させるリコートアセンブリを概略的に示す。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本明細書に記載される付加製造装置及びその構成要素のさらなる特徴及び効果は以下の詳細な説明に記載され、一部はその説明から当業者に容易に明らかになるか、または以下の詳細な説明、特許請求の範囲、ならびに添付の図面を含む、本明細書に記載される実施形態を実施することによって認識される。

【0012】

前述の一般的な説明及び以下の詳細な説明の両方は様々な実施形態を説明し、特許請求される主題の性質及び特徴を理解するための概要またはフレームワークを提供することが意図されることを理解されたい。添付の図面は、様々な実施形態のさらなる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれ、その一部を構成する。図面は本明細書に記載される様々な実施形態を示し、説明と共に、特許請求される主題の原理及び動作を説明するのに役立つ。

【0013】

以下、添付図面を参照して、付加製造装置及びその構成要素の実施形態について詳しく説明する。可能な場合は常に、同じまたは同様の部分を指すために、図面全体を通して同じ参照番号が使用される。本発明による付加製造装置は一般に、ビルド領域にビルド材料を展着するためのリコートアセンブリを含む。リコートアセンブリは、ビルド材料をビルドサプライから連続層のビルド領域に移動させることができる。実施形態では、リコートアセンブリが余剰なビルド材料が後続の層で利用され得るように、余剰なビルド材料をビルドサプライに戻してもよい。いくつかの実施形態では、リコートアセンブリまたはプリントアセンブリがビルド材料にエネルギを印加することができる１つまたは複数のエネルギ源を含むことができる。本明細書で説明する実施形態では、エア分配システムが強制対流によって１つまたは複数のエネルギ源によって生成された熱を分配することができる。リコートアセンブリ及びプリントアセンブリの付加製造システム、リコート及びプリントアセンブリを含む付加製造システム、ならびにそれらを使用するための方法のこれら及び他の実施形態は、添付の図面に具体的に関連して本明細書でさらに詳しく説明される。

【0014】

範囲は本明細書では「約」１つの特定の値から、及び／または「約」別の特定の値までとして表すことができる。そのような範囲が表される場合、別の実施形態は１つの特定の値から、及び／または他の特定の値までを含む。同様に、先行詞「約」の使用によって値が近似値として表される場合、特定の値は別の実施形態を形成することが理解されよう。範囲の始点及び終点はそれぞれ他方の点（終点及び始点）との関連において重要な意味を持ち、且つ、当該他方の点とは独立した意味を有している。

【0015】

本明細書で使用される指向性用語、例えば、上、下、右、左、前、後、上部、底部は描かれたような図を参照するだけであり、別段の明示的な記載がない限り、絶対的な向きを意味することは意図されていない。

【0016】

「通信可能に結合された」という語句は本明細書では様々な構成要素の相互接続性を説明するために使用され、構成要素はワイヤ、光ファイバ、またはワイヤレスのいずれかを介して接続され、その結果、構成要素間で電気信号、光信号、及び／または電磁気信号が交換され得る、という意味である。

【0017】

特に明示的に記載されない限り、本明細書に記載される任意の方法は、そのステップが特定の順序で実行されることを必要とするものとして解釈されることも、任意の装置特定の向きを必要とするものとして解釈されることも、決して意図されない。したがって、方法クレームが実際にそのステップに従うべき順序を列挙していない場合、または任意の装置クレームが実際に個々の構成要素に対する順序または向きを列挙していない場合、またはステップが特定の順序に限定されるべきであること、または装置の構成要素に対する特定の順序または向きが列挙されていないことが、特許請求の範囲または説明において別段具体的に述べられていない場合、順序または向きがいかなる点においても推論されることは決して意図されていない。これは、ステップの配置、動作フロー、構成要素の順序、または構成要素の向きに関する論理の問題、文法的編成または句読点から導出される平易な意味、及び本明細書に記載される実施形態の数またはタイプを含む、解釈のための任意の可能な非明示的基礎に当てはまる。

【0018】

本明細書で使用される場合、単数形「１つ」などは文脈が明らかに別段の指示をしない限り、複数の指示対象を含む。したがって、たとえば、「１つ」の構成要素への言及は文脈が明らかにそうでないことを示さない限り、２つ以上のそのような構成要素を有する態様を含む。

【0019】

ここで図１を参照すると、付加製造システム１００が概略的に示されている。付加製造装置１００は、サプライプラットフォーム１３０と、ビルドプラットフォーム１２０と、プリントアセンブリ１５０と、クリーニングステーション１１０と、リコートアセンブリ２００とを含む。サプライプラットフォーム１３０は、サプライプラットフォームアクチュエータ１３２に結合される。サプライプラットフォームアクチュエータ１３２はサプライプラットフォーム１３０がサプライレセプタクル１３４内で上昇または下降され得るように、垂直方向（すなわち、図に示される座標軸の＋／－Ｚ方向）に移動可能である。ビルドプラットフォーム１２０はサプライプラットフォーム１３０に隣接して配置され、サプライプラットフォーム１３０と同様に、ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２に結合される。ビルドプラットフォームアクチュエータ１２２はビルドプラットフォーム１２０がビルドレセプタクル１２４内で上昇または下降され得るように（すなわち、図に示される座標軸の＋／－Ｚ方向）、垂直方向に移動可能である。

【0020】

動作中、有機または無機パウダーなどのビルド材料３１が、サプライプラットフォーム１３０上に配置される。サプライプラットフォーム１３０は、リコートアセンブリ２００の経路内にビルド材料３１の層を提供するように作動される。次いで、リコートアセンブリ２００は、付加製造システム１００の作動軸１１６に沿って、ビルドプラットフォーム１２０に向かって作動される。リコートアセンブリ２００がサプライプラットフォーム１３０上をビルドプラットフォーム１２０に向かって作動軸１１６を横断すると、リコートアセンブリ２００は、サプライプラットフォーム１３０からビルドプラットフォーム１２０へのリコートアセンブリ２００の経路内にビルド材料３１の層を分配する。

【0021】

その後、プリントアセンブリ１５０は作動軸１１６に沿ってビルドプラットフォーム１２０上を移動し、ビルドプラットフォーム１２０上に分配されたビルド材料３１の層上に所定のパターンでバインダ５０の層を堆積させることができる。バインダ５０が堆積された後、本明細書でより詳しく説明するように、堆積されたバインダ５０を硬化させるためにエネルギ源を利用することができる。次いで、プリントアセンブリ１５０は、プリントアセンブリ１５０の少なくとも一部がクリーニングステーション１１０の上に配置されるホームポジション１５８に移動することができる。プリントアセンブリ１５０がホームポジション１５８にある間、プリントアセンブリ１５０はクリーニングステーション１１０と連動して動作して、プリントアセンブリ１５０の要素にクリーニング及び保守作業を提供し、要素が汚れたり、他の方法で詰まったりしないことを確実にする。これは、プリントアセンブリ１５０が後続の堆積パス中に所望のパターンでバインダ５０を堆積させることができることを確実にするのを助けることができる。

【0022】

この保守期間の間、サプライプラットフォーム１３０は矢印１０によって示されるように、上向きの鉛直方向（すなわち、図面に示される座標軸の＋Ｚ方向）に作動されて、リコートアセンブリ２００の経路内にビルド材料３１の新しい層を提示する。ビルドプラットフォーム１２０は矢印１２によって示されるように、下向きの垂直方向（すなわち、図に示される座標軸の－Ｚ方向）に作動されて、サプライプラットフォーム１３０からビルド材料３１の新しい層を受容するためのビルドプラットフォーム１２０を準備する。次いで、リコートアセンブリ２００は、付加製造システム１００の作動軸１１６に沿って再度作動されて、ビルドプラットフォーム１２０にビルド材料３１及びバインダ５０の別の層を追加する。この一連のステップを複数回繰り返して、ビルドプラットフォーム１２０上にオブジェクトを層状にビルドする。

【0023】

図１に示され、上記で説明された実施形態はリコートアセンブリ２００及びプリントアセンブリ１５０を様々な構成要素として説明しているが、リコートアセンブリ２００及びプリントアセンブリ１５０は作動軸１１６に沿って移動可能な共通アセンブリに含まれてもよいことを理解されたい。さらに、本明細書ではバインダ５０を分配するプリントアセンブリ１５０を含む付加製造システムについて言及するが、これは単なる例示であることを理解されたい。例えば、いくつかの実施形態ではビルド材料３１に塗布された硬化性バインダ５０を用いてオブジェクトをビルドする代わりに、いくつかの実施形態ではビルド材料３１にレーザまたは他のエネルギ源を印加して、ビルド材料３１を融合させることができる。

【0024】

図２を参照すると、オブジェクトを形成するために、ビルド材料３１ＡＡ～３１ＤＤの層は、互いに上下に順次配置されてもよい。図２に示す実施形態では、バインダ５００ＡＡ～５００ＣＣの連続層がビルド材料３１ＡＡ～３１ＤＤの層上に配置されている。バインダ５０ＡＡ－５０ＣＣの層を硬化させることによって、完成品を形成することができる。

【0025】

図３を参照すると、リコートアセンブリ２００の一実施形態の斜視図が概略的に示されている。リコートアセンブリ２００は実施形態ではリコートアセンブリ２００を横断方向（すなわち、図示の＋／－Ｘ方向）に移動させるリコートアセンブリ横断方向アクチュエータ１４４を含むことができる。いくつかの実施形態では、リコートアセンブリ２００がリコートアセンブリをｓ（すなわち、図に示されるような＋／－Ｚ方向）、長手方向（すなわち、図に示されるような＋／－Ｙ方向）に移動させる、及び／またはリコートアセンブリを横断方向、鉛直方向、及び長手方向のいずれかまたはすべての周りに回転させることができる追加のアクチュエータをさらに含むことができる。

【0026】

図４を参照すると、リコートアセンブリ２００の断面図が概略的に示されている。実施形態において、リコートアセンブリ２００は、ビルド材料３１（図１）を分配する１つ以上のパウダー分配部材を含む。例えば、図４に示される実施形態では、リコートアセンブリ２００が１つ以上のローラ、特に、第１ローラ２０２及び第２ローラ２０４を含む。図４に示される実施形態ではリコートアセンブリ２００が第１ローラ２０２及び第２ローラ２０４を含むが、これは単なる例示であり、リコートアセンブリ２００はより多くのローラを含んでもよく、または単一のローラを含んでもよいことを理解されたい。さらに、図４に示されるパウダー展着部材は１つ以上のローラを含むが、パウダー展着部材は例えば、限定されないが、ドクターブレードなど、ビルド材料３１（図１）を展着するための任意の適切な構造を含み得ることを理解されたい。

【0027】

いくつかの実施形態では、リコートアセンブリ２００が一般に、赤外放射線、紫外放射線などの電磁放射線を一般に放射するように構造的に構成された１つまたは複数のエネルギ源を含む。いくつかの実施形態では、リコートアセンブリ２００が本明細書でより詳しく説明するように、ビルド材料３１（図１）を加熱し、ビルド材料３１／またはビルド材料３１上のバインダ５０（図１）を硬化させるエネルギを放出し得る第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２を含み得る。

【0028】

図４に示す実施形態では、第１エネルギ源２６０は外部エネルギ源であり、第２エネルギ源２６２は第１エネルギ源２６０よりもパウダー展着部材（例えば、第１ローラ２０２及び第２ローラ２０４）の近くに（すなわち、図に示すように－Ｘ方向に）配置された内部エネルギ源である。第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２は概して、第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２の下に（たとえば、図に示すように－Ｚ方向に）配置されたビルド材料３１（図１）に向かってエネルギを放出する。エネルギをビルド材料３１（図１）に向けて放出することによって、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２はバインダ５０（図１）がビルド材料３１に適用される以前に、ビルド材料３１（図１）を加熱することができ、ビルド材料３１を「予熱」するために使用され得る。いくつかの実施形態ではビルド材料３１（図１）に向かってエネルギを放出することによって、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２はバインダ５０（図１）をビルド材料３１（図１）に硬化させるのを助けることができる。図４に示される実施形態ではリコートアセンブリ２００が第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２を含むが、これは単なる例示であり、本出願によるリコートアセンブリは任意の好適な個数のエネルギ源を含むことができ、単一のエネルギ源を含むことができることを理解されたい。

【0029】

図５～図７を参照すると、実施形態では、第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２がハウジングアセンブリ２２０内に少なくとも部分的に配置される。例えば、特に図６Ｂ及び図６Ｃを参照すると、実施形態では、第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２がハウジングアセンブリ２２０内に少なくとも部分的に配置された放射線放出バルブとして具現化される。実施形態では、ハウジングアセンブリ２２０がダクト２２３を少なくとも部分的に画定する上側のハウジング、エネルギ源エンクロージャ２２５を少なくとも部分的に画定する下側ハウジング２２４を含む。実施形態では、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２がエネルギ源エンクロージャ２２５内に少なくとも部分的に配置される。ダクト２２３は、エア、不活性ガスなどのガスをダクト２２３に通すように構造的に構成されたエア分配システム２３０と連通している。いくつかの実施形態では、ハウジングアセンブリ２２０がハウジングアセンブリ２２０からリコートアセンブリ２００への熱エネルギの流れを制限する１つ以上の断熱材（例えば、ガスケットなど）を介してリコートアセンブリ２００に結合されてもよい。

【0030】

例えば、特に図５、６Ａ、及び６Ｂを参照すると、エア分配システム２３０は一般に、ガスをダクト２２３に移動させるポンプ２３２を含む。実施形態ではポンプ２３２が少なくとも毎分約８５リットルの速度でガスをダクト２２３に移動させるように構成され得るが、ポンプ２３２は任意の適切な速度でガスをダクト２２３に移動させ得ることを理解されたい。いくつかの実施形態では、ポンプ２３２がダクト２２３と連通する分配ホース２３６と連通することができる。いくつかの実施形態では、分配ホース２３６が、分配ホース２３６がポンプ２３２からダクト２２３に沿って（例えば、図に示すように＋／－Ｙ方向にダクト２２３に沿って）ガスを通過させることができるように、１つまたは複数の「分岐」を含むことができる。ダクト２２３はポンプ２３２からダクト２２３に送られたガスがダクト２２３からエネルギ源エンクロージャ２２５に送られることができるように、エネルギ源エンクロージャ２２５と連通している。ガスがポンプ２３２からダクト２２３に送られると、ガスはエネルギ源エンクロージャ２２５に送られる前に、ダクト２２３の長さに沿って（例えば、図に示すように＋／－Ｙ方向にダクト２２３に沿って）分配され得る。ガスはダクト２２３からエネルギ源エンクロージャ２２５へ、例えば、ダクト２２３とエネルギ源エンクロージャ２２５との間に配置された１つ以上の孔２２９を通って流れることができる。図６Ａに示されるように、１つ以上の孔２２９はダクト２２３の長さに沿って、例えば、図に示されるように＋／－Ｙ方向に延在してもよい。いくつかの実施形態では、上側ハウジング２２２及び／または下側ハウジングが、ガスが通過することもできる１つまたは複数の通気孔２２７を画定することができる。

【0031】

ガスが１つ以上の孔２２９を通過するとき、ガスは図６Ｂ及び図６Ｃに示されるように、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２の周りを流れることができる。ガスは、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２からの熱エネルギを、例えば強制対流によって、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２の下に配置されたビルド材料３１及び／またはバインダ５０に伝達することができる。このようにして、エア分配システム２３０、ダクト２２３、及びエネルギ源エンクロージャ２２５は、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２からビルド材料３１及び／またはバインダ５０への熱エネルギの伝達及び／または分配を助けることができる。

【0032】

具体的には、実施形態ではビルド材料３１及び／またはバインダ５０が第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２から放出される放射線を介して熱エネルギを受け取ることができる。第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２を通過したガスは、放射線によってビルド材料３１及び／またはバインダ５０に加えられる熱エネルギを補うことができる。いくつかの実施形態ではビルド材料３１及び／またはバインダ５０が第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２からの放射線を介して主に加熱されてもよく、一方、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２を通過したガスは放射線を介して伝達されたエネルギを補う。実施形態では、エア分配システム２３０が第１エネルギ源２６０及び／又は第２エネルギ源２６２によってビルド材料３１及び／又はバインダ５０に加えられる熱密度を増加させることができ、及び／又は第１エネルギ源２６０及び／又は第２エネルギ源２６２によって加えられる熱エネルギの領域を増加させることができる。いくつかの実施形態では、エア分配システム２３０が例えば、エア分配システム２３０を含まないシステムと比較して、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２によって印加される熱エネルギをより均一に分配することによって、ビルド材料３１及び／またはバインダ５０の近くに安定した境界層を維持するのを助けることができる。さらに、ガスを第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２に通すことによって、そうでなければ消散し、失われる熱を利用して、ビルド材料３１及び／またはビルド材料５０を加熱することができ、それによって、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２のエネルギ効率を高めることができる。

【0033】

熱エネルギを第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２からビルド材料３１及び／またはバインダ５０により効率的に伝達することによって、エア分配システム２３０は、エア分配システム２３０を含まない付加製造システムよりも迅速にバインダ５０を硬化させるのを助けることができる。

【0034】

たとえば、図１、図６Ｂ、及び図６Ｃを参照すると、第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２がリコートアセンブリ２００に結合される実施形態では、リコートアセンブリ２００が作動軸１１６に沿って移動することにつれて、第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２がビルド材料３１及び／またはバインダ５０の上を移動する。したがって、第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２は概して、作動軸１１６に沿って移動しながら、ビルド材料３１及び／またはバインダ５０に熱エネルギを印加する。オブジェクトをビルドするための期間を最小限に抑えるために、リコートアセンブリ２００を作動軸１１６に沿って実行可能な限り速く移動させて、ビルド材料をビルドレセプタクル１２４に適切に移動させることが望ましい場合がある。しかしながら、作動軸１１６に沿ったリコートアセンブリ２００のスピードが増大するにつれて、第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２がビルド材料３１及び／またはバインダ５０の任意の特定の部位の上に配置される時間は減少する。第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２がビルド材料３１及び／またはバインダ５０の任意の特定の部位の上に配置される時間が減少するにつれて、第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２からビルド材料３１及びバインダ５０に伝達される熱エネルギの量は減少する。したがって、作動軸１１６に沿ったリコートアセンブリ２００の高速化はビルド材料をビルドする時間を短縮することができるが、ビルド材料３１及びバインダ５０は第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２によって十分に加熱されないことがある。

【0035】

しかしながら、エア分配システム２３０は第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２からの熱エネルギの伝達を補助するので、エア分配システム２３０を含まない従来の付加製造システムと比較して、リコートアセンブリ２００が高速で作動軸１１６に沿って移動する間に、充分な熱エネルギがビルド材料３１及びバインダ５０に印加され得る。

【0036】

さらに、いくつかの事例では、エア分配システム２３０が第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２が低減された電力でビルドすることを可能にし得、一方で、エア分配システム２３０を含まない構成と同様の量のエネルギをビルド材料３１及びバインダ５０に依然として提供する。第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２を低減された電力で動作させることによって、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２の使用可能な寿命は、従来の構成と比較して増加され得る。

【0037】

さらに、実施形態では、エア分配システム２３０が第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２から下側ハウジング２２４及び／または上側ハウジング２２２に伝達される熱を放散し、それによって下側ハウジング２２４及び／または上側ハウジング２２２を冷却することができる。いくつかの実施形態ではリコートアセンブリ２００の構成要素（たとえば、センサなど）は下側ハウジング２２４及び／または上側ハウジング２２２に近接して配置され得、かつ／またはそれに結合され得る。下側ハウジング２２４及び／または上側ハウジング２２２を冷却することによって、エア分配システム２３０は下側ハウジング２２４及び／または上側ハウジング２２２に結合された、またはそれに近接して配置されたリコートアセンブリ２００の構成要素（たとえば、センサなど）を過熱及び損傷させる可能性を低減することができる。上側ハウジング２２２及び／または下側ハウジング２２４が通気孔２２７を画定する実施形態では、ガスがさらに、下側ハウジング２２４及び／または上側ハウジング２２２に結合された、またはそれに近接して配置されたリコートアセンブリ２００の構成要素（たとえば、センサなど）を冷やすのを助けることもできる通気孔２２７を通過することができる。

【0038】

上述され、図５～図７に示される実施形態ではエア分配システム２３０がリコートアセンブリ２００に結合された第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２の周りにガスを通過させるが、これは単なる例示であることを理解されたい。いくつかの実施形態ではエネルギ源が追加的にまたは代替的に、プリントアセンブリ１５０に結合されたハウジングアセンブリ内に配置されてもよく、エア分配システム２３０及び／または別のエア分配システムはプリントアセンブリ１５０に結合されたエネルギ源の周りにガスを通過させてもよい。

【0039】

図８を参照すると、いくつかの実施形態では、第１エネルギ源２６０及び第２エネルギ源２６２が第１及び第２ローラ２０２、２０４の両側に（すなわち、図示のように－Ｘ方向に）配置される。これらの実施形態では、第１エネルギ源２６０が上述のように、エア分配システム２３０及び第１エネルギ源エンクロージャ２２５と連通する第１ダクト２２３を含む第１ハウジングアセンブリ２２０内に少なくとも部分的に含まれてもよい。しかしながら、図８に示される実施形態では、第２エネルギ源２６２が第１ハウジングアセンブリ２２０とは別個の第２ハウジングアセンブリ２００’内に少なくとも部分的に含まれる。第２ハウジングアセンブリ２００’は、第２ダクト２２３’を画定する第２上側のハウジング、第２エネルギ源エンクロージャ２２５’を画定する第２下側ハウジング２２４’とを含むことができる。実施形態では、第２ダクト２２３’がエア分配システム２３０と連通してもよく、第２ハウジングアセンブリ２００’は強制対流を介して第２エネルギ源２６２からエネルギを伝達及び分配するために、上記で説明され、図５及び図６に示されるハウジングアセンブリ２２０と同様に動作する。

【0040】

図９を参照すると、付加製造装置１００の例示的な制御図が示されている。図示のように、付加製造装置１００は、プロセッサ３０２、データストレージコンポーネント３０４、及び／又はメモリコンポーネント３０６を含むコントローラ３００を含む。メモリコンポーネント３０６は、揮発性及び／または不揮発性メモリとして構成され得、したがって、ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、及び／または他のタイプのＲＡＭを含む）、フラッシュメモリ、セキュアデジタル（ＳＤ）メモリ、レジスタ、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、及び／または他のタイプの非一時的コンピュータ可読媒体を含み得る。特定の実施形態に応じて、これらの非一時的コンピュータ可読媒体は、コントローラ３００の内部及び／またはコントローラ３００の外部に存在し得る。

【0041】

メモリコンポーネント３０６は、１つまたは複数のコンピュータ可読及び実行可能命令セットの形成で、動作論理、分析論理、及び通信論理を記憶することができる。分析ロジック及び通信ロジックはそれぞれ、複数の異なるロジックを含むことができ、そのそれぞれは、一例として、コンピュータプログラム、ファームウェア、及び／またはハードウェアとして具現化することができる。ローカルインターフェースも、コントローラ３００に含まれてもよく、コントローラ３００の構成要素間の通信を容易にするために、バスまたは他の通信インターフェースとして実装されてもよい。

【0042】

プロセッサ３０２は、（データストレージコンポーネント３０４及び／またはメモリコンポーネント３０６などから）命令を受信及び実行するように動作可能な任意の処理構成要素を含み得る。図９の構成要素はコントローラ３００内に存在するものとして示されているが、これは単なる一例であり、いくつかの実施形態では構成要素のうちの１つまたは複数がコントローラ３００の外部に存在し得ることを理解されたい。コントローラ３００は単一のデバイスとして示されているが、これもまた単なる例であることも理解されたい。

【0043】

実施形態では、コントローラ３００が付加製造システムの１つ以上の構成要素に通信可能に結合される。例えば、図８に示される実施形態では、コントローラ３０が第１エネルギ源２６０、第２エネルギ源２６２、エア分配システム２３０、リコートアセンブリ横断方向アクチュエータ１４４、及び１つまたは複数のローラアクチュエータ１４６に通信可能に結合される。

【0044】

コントローラ３００は、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２にエネルギを放出させ、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２の下に配置されたビルド材料３１（図１）を照射する信号を、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２に送信することができる。いくつかの実施形態では、コントローラ３００が第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２によって放出されるエネルギの強度を変更することができる信号を第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２にさらに送信することができる。

【0045】

コントローラ３００は上述のように、エア分配システム２３０に、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２にガス流を誘導させる信号をエア分配システム２３０に送信することができる。例えば、コントローラ３００は、エア分配システム２３０を通るガスの流れを誘導するポンプ２３２等に通信可能に結合されてもよい。いくつかの実施形態では、コントローラ３００がエア分配システムを通るガスの流れの体積及び／または速度を変化させる信号をエア分配システム２３０に送信することができる。

【0046】

実施形態では、コントローラ３００がリコートアセンブリ横断方向アクチュエータ１４４にシグナルを送信して、リコートアセンブリ横断方向アクチュエータ１４４にリコートアセンブリ２００（図１）を作動軸１１６（図１）に沿って移動させることができる。

【0047】

いくつかの実施形態では、コントローラ３００が１つまたは複数のローラアクチュエータ１４６に結合され、第１ローラ２０２（図４）及び／または第２ローラ２０４（図４）を回転させる１つまたは複数のローラアクチュエータ１４６に信号を送り得る。

【0048】

いくつかの実施形態では、１つまたは複数のセンサ３３８がコントローラ３００に通信可能に結合される。１つ以上のセンサ３３８は、熱電対、抵抗温度検出器（ＲＴＤ）、赤外線高温計などの１つ以上の温度センサであってもよい。１つまたは複数のセンサ３３８は、付加製造装置１００内の様々な場所で検出された体温を示すシグナルをコントローラ３００に送信することができる。実施形態では、コントローラ３００が１つまたは複数のセンサ３３８を介して検出された体温に応じて、付加製造システム１００の様々な構成要素（例えば、第１エネルギ源２６０、第２エネルギ源２６２、リコートアセンブリ横断方向アクチュエータ１４４、エア分配システム２３０など）に指示することができる。

【0049】

図１、図１０、図１１、及び図１２を参照すると、いくつかの実施形態では、リコートアセンブリ２００が余剰なビルド材料３１（図１）及び／またはリコートアセンブリ２００の経路内に配置されたデブリスを、リコートアセンブリ２００が作動軸１１６に沿って移動する際に移動させるのを助けることができるパウダープラウアセンブリ３１４を含むことができる。例えば、いくつかの状況では、リコートアセンブリ２００が本明細書でより詳しく説明されるように、所望の層厚を達成するために必要とされるよりも多くのビルド材料３１（図１）を移動させることができる。いくつかの状況では、デブリスがリコートアセンブリ２００の経路内に配置されてもよい。パウダープラウアセンブリ３１４は、このデブリスまたは余剰のビルド材料３１（図１）を移動させて、デブリスまたは余剰のビルド材料３１がリコートアセンブリ２００の構成要素と接しないかまたは干渉しないようにすることができる。例えば、いくつかの実施形態では、１つまたは複数のセンサ３３８がパウダープラウアセンブリ３１４の内側（例えば、図示のように－ｘ方向）に配置されてもよい。リコートアセンブリが例えば、図示のように＋ｘ方向に移動すると、パウダープラウアセンブリ３１４はビルド材料３１（図１）及び／またはデブリスに接触し、そうでなければ、１つまたは複数のセンサ３３８に接触し、損傷または干渉し得るビルド材料３１及び／またはデブリスを移動し得る。パウダープラウ３１６はリコートアセンブリ２００の片側のみにあるものとして示されているが、実施形態では第２パウダープラウアセンブリ３１４がリコートアセンブリの反対側に（例えば、図示のｘ方向に）設けられてもよいことを理解されたい。

【0050】

パウダープラウ３１６は、耐摩耗性の低摩擦係数コーティングを有する任意の適切な材料から形成されてもよい。非限定的な例として、パウダープラウ３１６は、共堆積ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を有する無電解ニッケルから形成されてもよく、または電解研磨されてもよい。

【0051】

ここで図１０～図１２を参照すると、パウダープラウアセンブリ３１４の斜視図及び側面図が、パウダープラウアセンブリ３１４のカバーがそれぞれ除去されて示されている。実施形態では、パウダープラウアセンブリ３１４がパウダープラウ３１６を上昇位置と下降位置との間で移動させる（例えば、図示のようにパウダープラウ３１６を＋／－Ｚ方向に移動させる）ための少なくとも１つのアクチュエータ３３９を含む。例えば、電気アクチュエータ、空圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、ばねアクチュエータ、または任意の他の適切な作動装置など、任意の適切なアクチュエータが使用され得る。

【0052】

次に、リコートアセンブリ２００を動作させる方法について、添付の図面を用いて説明する。いくつかの実施形態では、コントローラ３００が以下に説明する方法を実行するようにリコートアセンブリ２００に指示することができる。

【0053】

図１３を参照すると、リコートアセンブリ２００の側面図が示されている。リコートアセンブリ２００は、ビルド材料３１を含むサプライレセプタクル１３４上をコーティング方向４０に移動することができる。リコートアセンブリ２００はサプライレセプタクル１３４内のサプライレセプタクル１３４内のビルド材料３１とパウダー展着部材とを当接させることができ、図１３に示される実施形態では、第１ローラ２０２及び／または第２ローラ２０４を含む。いくつかの実施形態では、第１ローラ２０２及び／または第２ローラ２０４が第１ローラ２０２及び／または第２ローラ２０４の底部がコーティング方向４０に移動するように、例えば逆回転方向６０に回転されてもよい。上述のように、いくつかの実施形態では、パウダー展着部材がドクターブレードなどを含んでもよい。

【0054】

リコートアセンブリはパウダー展着部材（例えば、第１ローラ２０２及び／または第２ローラ２０４）を介して、ビルド材料３１を、サプライレセプタクル１３４から、サプライレセプタクル１３４から離間したビルド領域（例えば、ビルドレセプタクル１２４）まで、コーティング方向４０に移動させる。実施形態では、パウダー展着部材（例えば、第１ローラ２０２及び／または第２ローラ２０４）は例えば、リコートアセンブリ２００の以前の周期の結果として、ビルドレセプタクル１２４内に配置されたビルド材料３１の第１層の上に、ビルド材料３１の第２層を堆積させる。

【0055】

例えば、図１４を参照すると、パウダー展着部材（例えば、第１ローラ２０２及び／または第２ローラ２０４）はビルドレセプタクル１２４内のパウダー展着部材によって前もって堆積された第１ビルド材料層３１Ｉの上に、第２ビルド材料層３１Ｓを堆積することができる。

【0056】

実施形態では、パウダー展着部材（例えば、第１ローラ２０２及び／または第２ローラ２０４）は第２ビルド材料層３１Ｓと接触し、第２ビルド材料層３１Ｓの少なくとも一部分を戻り方向４２に移動させて、サプライレセプタクル１３４に戻す。次いで、パウダー展着部材（例えば、第１ローラ２０２及び／または第２ローラ２０４）は、第２ビルド材料層３１Ｓの少なくとも一部分を、サプライレセプタクル１３４内に堆積させる。いくつかの実施形態では、第２ビルド材料層３１Ｓの少なくとも一部分がパウダー展着部材（例えば、第１ローラ２０２及び／または第２ローラ２０４）によって、サプライレセプタクル１３４内に直接的に堆積され得る。いくつかの実施形態では付加製造装置１００がサプライレセプタクル１３４と連通する戻りシュート１４０を含むことができ、第２ビルド材料層３１Ｓの少なくとも一部は戻りシュート１４０内に堆積させることができる。

【0057】

従って、実施形態では、第２ビルド材料層３１Ｓの最初の厚さは、第２ビルド材料層３１Ｓの少なくとも一部がリコートアセンブリ２００によってサプライレセプタクル１３４に戻された後に残る、ビルド材料３１Ｓの最終の厚さよりも大きくてもよい。最初に余分な量のビルド材料３１を堆積させて第２ビルド材料層３１Ｓを形成することによって、第２ビルド材料層３１Ｓ内の空隙を低減することができる。さらに、最初に余分な量のビルド材料３１を堆積させて第２ビルド材料層３１Ｓを形成することによって、第１ビルド材料層３１Ｉ及び／または第１ビルド材料層３１Ｉ内の硬化バインダ５０（図１）に加えられる力を低減することができる。さらに、余剰なビルド材料３１をサプライレセプタクル１３４に（直接または戻りシュート１４０を介して）戻すことによって、余剰なビルド材料３１は、ビルドレセプタクル１２４内に堆積されたビルド材料３１の後続の層において容易に再使用することができる。

【0058】

いくつかの実施形態では、第１エネルギ源２６０及び／または第２エネルギ源２６２がビルド領域（例えば、ビルドレセプタクル１２４）内に配置された第１ビルド材料層３１Ｉ及び／または第２ビルド材料層３１Ｓを照射することができる。

【0059】

上記に基づいて、本明細書に記載の実施形態は、ビルド領域にビルド材料を展着させるためのリコートアセンブリを一般に含む付加製造システムを対象とすることを理解されたい。リコートアセンブリは、ビルド材料をビルドサプライからビルド領域に連続層で移動させることができる。実施形態では、リコートアセンブリが余剰なビルド材料が後続の層で利用され得るように、余剰なビルド材料をビルドサプライに戻してもよい。いくつかの実施形態では、リコートアセンブリ及び／またはプリントアセンブリがビルド材料にエネルギを印加することができる１つまたは複数のエネルギ源を含むことができる。本明細書に記載の実施形態では、強制対流によって１つまたは複数のエネルギ源によって生成された熱を分配することができるエア分配システムが提供される。

【0060】

特許請求される主題の趣旨及び範囲から逸脱することなく、本明細書に記載される実施形態に様々な修正及び変形を行うことができることが、当業者には明らかであろう。したがって、本明細書は、そのような修正及び変形が添付の特許請求の範囲及びそれらの均等物の範囲内に入ることを条件として、本明細書に記載される様々な実施形態の修正及び変形を包含することが意図される。

【0061】

本開示のさらなる態様は、以下の付記によって提供される。
（付記１）
エネルギ源を含むアセンブリを移動させ、
前記アセンブリの前記エネルギ源の周りの強制対流によってビルド領域に配置された第１ビルド材料層を加熱し、
前記ビルド領域上にビルド材料を展着させることで、第２ビルド材料層を前記第１ビルド材料層の上に堆積させる、
オブジェクト形成方法。
（付記２）
前記アセンブリは、パウダー展着部材を含むリコートアセンブリである、
付記１に記載のオブジェクト形成方法。
（付記３）
前記ビルド領域に配置された前記第１ビルド材料層を加熱することは、前記エネルギ源から放出される放射線によって前記第１ビルド材料層を加熱することをさらに含む、
付記１または付記２に記載のオブジェクト形成方法。
（付記４）
前記強制対流によって前記ビルド領域を加熱することは、前記エネルギ源を少なくとも部分的に含むエネルギ源エンクロージャと連通するダクトにガスを通過させることを含む、付記１～付記３の何れかに記載のオブジェクト形成方法。
（付記５）
前記エネルギ源は第１エネルギ源であり、
前記強制対流によって前記第１ビルド材料層を加熱することは、前記第１エネルギ源及び第２エネルギ源の上にガスを通過させることを含む、
付記１～付記４の何れかに記載のオブジェクト形成方法。
（付記６）
前記第１エネルギ源及び第２エネルギ源の上にガスを通過させることは、前記第１エネルギ源及び前記第２エネルギ源を少なくとも部分的に含むエネルギ源エンクロージャに前記ガスを通過させることを含む、
付記１～付記５の何れかに記載のオブジェクト形成方法。
（付記７）
前記第１エネルギ源及び第２エネルギ源の上にガスを通過させることは、前記第１エネルギ源を少なくとも部分的に含む第１エネルギ源エンクロージャに前記ガスを通過させ、前記第２エネルギ源を少なくとも部分的に含む第２エネルギ源エンクロージャに前記ガスを通過させることを含む、
付記１～付記６の何れかに記載のオブジェクト形成方法。
（付記８）
ビルド材料を含むサプライレセプタクル上で、リコートアセンブリをコーティング方向に移動させ、
前記リコートアセンブリは、パウダー展着部材を含み、
前記サプライレセプタクル内の前記ビルド材料と前記パウダー展着部材とを接触させ、
前記リコートアセンブリに結合されたエネルギ源で、ビルドレセプタクル内に配置された第１ビルド材料層を照射し、
前記エネルギ源の上にガスを通過させることで、強制対流によって、前記ビルドレセプタクル内に配置された前記第１ビルド材料層を加熱する、
オブジェクト形成方法。
（付記９）
前記パウダー展着部材によって、前記コーティング方向に向けて、前記ビルドレセプタクルに前記ビルド材料を移動させることで、第２ビルド材料層を前記第１ビルド材料層の上に堆積させ、
前記第２ビルド材料層を前記パウダー展着部材と接触させ、
前記第２ビルド材料層の少なくとも一部分を、前記サプライレセプタクルへの戻り方向に移動させ、
前記サプライレセプタクル内の前記第２ビルド材料層の少なくとも一部分を堆積させる、
ことをさらに含む、付記８に記載のオブジェクト形成方法。
（付記１０）
前記第２ビルド材料層を移動させることに続いて、前記エネルギ源を用いて、前記ビルドレセプタクル内の前記第２ビルド材料層を照射する、
ことをさらに含む、付記８または付記９に記載のオブジェクト形成方法。
（付記１１）
前記エネルギ源の上にガスを通過させることで、強制対流によって前記ビルドレセプタクル内の前記第２ビルド材料層を加熱することをさらに含む、
付記８～付記１０の何れかに記載のオブジェクト形成方法。
（付記１２）
前記サプライレセプタクル内の前記第２ビルド材料層の少なくとも一部分を堆積させることは、前記サプライレセプタクルと連通する戻りシュート内の前記第２ビルド材料層の少なくとも一部分を堆積させることを含む、
付記８～付記１１の何れかに記載のオブジェクト形成方法。
（付記１３）
前記パウダー展着部材が、１つ以上のローラを含む、
付記８～付記１２の何れかに記載のオブジェクト形成方法。
（付記１４）
プリントアセンブリ及びリコートアセンブリの少なくとも一方と、
前記プリントアセンブリ及び前記リコートアセンブリの少なくとも一方に結合され、エネルギ源エンクロージャを備える、ハウジングアセンブリと、
少なくとも部分的に前記エネルギ源エンクロージャ内に配置されたエネルギ源と、
前記エネルギ源エンクロージャと連通するエア分配システムと、
を含み、
前記エア分配システムは、前記エネルギ源から熱エネルギを伝達するために、ガスを前記エネルギ源エンクロージャに送るように構造的に構成されたポンプを含む、
付加製造システム。
（付記１５）
前記ハウジングアセンブリは、前記エネルギ源エンクロージャと連通するダクトを画定する上側ハウジングをさらに含む、
付記１４に記載の付加製造システム。
（付記１６）
前記上側ハウジングは、前記ダクトと連通する１つ以上の通気孔を画定する、
付記１４または付記１５に記載の付加製造システム。
（付記１７）
前記エア分配システムに通信可能に結合されたコントローラをさらに含み、
前記コントローラは、プロセッサと、コンピュータ可読かつ実行可能な命令セットとを含み、
前記命令セットは実行されると、前記プロセッサに、前記エア分配システムに、前記ガスを前記ダクトに通過させるように指示させる、
付記１４～付記１６の何れかの付加製造システム。
（付記１８）
前記ハウジングアセンブリは第１ハウジングアセンブリであり、
前記リコートアセンブリ及び前記プリントアセンブリのうちの少なくとも１つに結合され、前記第１ハウジングアセンブリから離間され、第２エネルギ源エンクロージャを含む、第２ハウジングアセンブリと、
少なくとも部分的に前記第２エネルギ源エンクロージャ内に配置される、第２エネルギ源と、
をさらに含む、
付記１４～付記１７の何れかに記載の付加製造システム。
（付記１９）
前記第２ハウジングアセンブリは、前記第２エネルギ源エンクロージャと連通する第２ダクトを画定する第２上側ハウジング含む、
付記１４～付記１８の何れかに記載の付加製造システム。
（付記２０）
前記リコートアセンブリ及び前記プリントアセンブリの前記少なくとも一方に結合されているパウダープラウをさらに含む、付記１４～付記１９の何れかに記載の付加製造システム。

【0062】

〔関連出願の相互参照〕
本出願は２０２０年１０月２０日に出願された同時係属中の米国仮特許出願第６３／０９３，９３３号「付加製造システムのためのプリント及びリコートアセンブリならびにその使用方法」の利益を主張し、これは、図面を含むその全体が参考として本明細書に援用される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】