IT202000004678A1 - Sistema per la deposizione di microparticelle - Google Patents

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microparticles
launch
unit
deposition
succession
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IT102020000004678A
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Mario Guagliano
Stefano Monti
Carlo Bonadonna
Mauro Paganelli
Sara Bagherifard
Gabriele D'antona
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Milano Politecnico
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Description

DESCRIZIONE
Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo
?Sistema per la deposizione di microparticelle?
La presente invenzione fa riferimento in particolare al settore tecnico dei processi di lavorazione industriale per la realizzazione di oggetti tramite stampa 3D.
Nello specifico, la presente invenzione riguarda un sistema per la deposizione di microparticelle utilizzabile per processi di additive manufacturing.
Con il termine di additive manufacturing si fa riferimento ad una specifica tipologia di processo produttivo che permette di ottenere oggetti tridimensionali mediante la realizzazione di una successione di strati sovrapposti che rappresentano le sezioni trasversali adiacenti successive dell?oggetto.
I sistemi noti per l?esecuzione di processi di additive manufacturing operano tipicamente mediante la fusione o la sinterizzazione delle microparticelle che vengono utilizzate per la realizzazione dei singoli strati, rendendo quindi necessaria la presenza di appositi dispositivi in grado di apportare calore alle microparticelle durante la loro deposizione o direttamente al prodotto durante la sua progressiva realizzazione.
Pur garantendo un buon livello di precisione, sia in termini dimensionali che di risoluzione dei singoli strati depositati, i sistemi noti presentano una serie di limitazioni che ne riducono in maniera considerevole la produttivit? e la gamma di prodotti realizzabili.
Innanzitutto, le alte temperature necessarie per ottenere la fusione dei materiali impiegati per la realizzazione dei prodotti comportano un elevato consumo energetico ed anche l?insorgere di considerevoli stress termici residui di trazione, che inficiano le caratteristiche, in particolare meccaniche, del prodotto finale.
Inoltre, gli strumenti tipicamente utilizzati per generare la fusione (sorgenti di luce laser, plasma?) presentano un grado di pericolosit? non trascurabile ed il loro utilizzo richiede la presenza di personale altamente qualificato ed opportunamente formato.
Ulteriore problematica dei sistemi noti ? rappresentata dai limitati volumi produttivi che si possono ottenere, in quanto tipicamente ciascuno strato viene realizzato andando a movimentare la fonte di calore punto per punto in maniera sequenziale, facendola quindi scorrere progressivamente lungo l?intero strato depositato.
Per ovviare ai problemi sopra identificati sono stati sviluppati dei sistemi, denominati cold spray, che non richiedono la fusione dei materiali impiegati per la realizzazione del prodotto, ma sfruttano invece il principio della deposizione supersonica di particelle.
Secondo questa tecnica, viene sfruttata l?espansione di un gas a medioalta pressione (compresa tipicamente nell?intervallo tra 15 bar e 50 bar) per accelerare microparticelle solide a velocit? supersoniche, direzionandole mediante opportuni ugelli per farle impattare su un substrato in grado di deformarsi plasticamente.
Nell?impatto le particelle solide aderiscono al substrato, formando con esso una fase omogenea e compatta, che si accresce progressivamente con gli impatti successivi realizzando sequenzialmente ciascuno strato del prodotto finale che si vuole ottenere.
I sistemi cold spray permettono di ottenere prodotti di qualit? elevata, in quanto non richiedendo apporto di energia termica, o comunque in assenza di fenomeni di fusione, non presentano il rischio di realizzare porzioni danneggiate da stress termici residui.
Al contrario i prodotti realizzati con questi sistemi presentano al pi? degli stress di compressione che ne migliorano la resistenza meccanica.
Inoltre, i sistemi cold spray possono essere impiegati anche per depositare materiali sensibili alla temperatura o presentanti temperature di fusione troppo elevata per i comuni sistemi di additive manufacturing.
Tuttavia, anche i sistemi cold spray non sono privi di svantaggi e presentano una serie di limitazioni che li rendono poco performanti, riducendone l?effettiva utilizzabilit?.
In particolare, i sistemi cold spray noti presentano una limitata precisione dimensionale ed una bassa risoluzione, dovute all?impossibilit? di focalizzare adeguatamente il flusso di particelle erogato attraverso gli ugelli sotto la spinta dei gas in pressione, a meno di utilizzare apposite maschere che, comunque, ne complicano l?applicazione.
Inoltre, proprio la necessit? di disporre di serbatoi di gas ad alta pressione, genera notevoli problematiche in termini di complessit? strutturale e di costi realizzativi del sistema, nonch? notevoli problematiche relative alla sicurezza degli utilizzatori.
In questo contesto, il compito tecnico alla base della presente invenzione ? proporre un sistema per la deposizione allo stato solido di microparticelle che superi almeno alcuni degli inconvenienti della tecnica nota sopra citati. In particolare, ? scopo della presente invenzione mettere a disposizione un sistema per la deposizione di microparticelle che sia al contempo caratterizzato da elevata rapidit? e precisione ed in grado di realizzare lavorazioni di elevata qualit?.
Il compito tecnico precisato e gli scopi specificati sono sostanzialmente raggiunti da un sistema per la deposizione di microparticelle, comprendente le caratteristiche tecniche esposte in una o pi? delle unite rivendicazioni.
Secondo la presente invenzione viene mostrato un sistema per la deposizione di microparticelle che comprende almeno un?unit? di lancio configurata per accelerare e convogliare singolarmente una successione di microparticelle in direzione di una superficie di lavoro.
L?unit? di lancio presenta una conformazione sostanzialmente tubolare che definisce un canale di scorrimento per la successione di microparticelle che si estende in modo preferibilmente lineare tra un?estremit? di ingresso interfacciabile con un dispositivo di alimentazione di microparticelle ed un?estremit? di uscita affacciabile alla superficie di lavoro.
In dettaglio, l?unit? di lancio comprende una porzione di caricamento ed una porzione di accelerazione.
La porzione di caricamento, prossimale all?estremit? di ingresso, ? configurata per generare un campo elettrico (di elettrizzazione) adatto a caricare elettricamente la successione di microparticelle.
La porzione di accelerazione, prossimale all?estremit? di uscita, ? configurata per generare un campo elettrico (di accelerazione) adatto ad accelerare la successione di microparticelle verso l?estremit? di uscita. Vantaggiosamente, il sistema proposto permette di accelerare le microparticelle a velocit? supersoniche senza l?utilizzo di gas in pressione, ottenendo un?elevata precisione dimensionale pur operando una deposizione a freddo.
Forma altres? oggetto della presente invenzione una macchina per processi di additive manufacturing che comprende un sistema per la deposizione di microparticelle, un dispositivo di alimentazione di microparticelle ed una superficie di lavoro affacciata all?estremit? di uscita dell?almeno un?unit? di lancio.
In particolare, il sistema ? del tipo qui descritto e presenta un?estremit? di ingresso alla quale vengono alimentate le microparticelle dal dispositivo di alimentazione ed un?estremit? di uscita attraverso la quale le microparticelle accelerate dal sistema vengono depositate sulla superficie di lavoro, senza richiedere l?impiego di strumentazione per la fusione o sinterizzazione delle microparticelle.
Vantaggiosamente la macchina per processi di additive manufacturing coniuga quindi i vantaggi dei sistemi di deposizione a freddo (elevate caratteristiche strutturali dei prodotti realizzati congiuntamente ad elevati tassi di deposizione) mantenendo per? al contempo i vantaggi dei sistemi classici (elevata precisione di lavorazione), in quanto le particelle vengono accelerate singolarmente e non in un flusso attraverso gas in pressione. Forma altres? oggetto della presente invenzione un metodo per la deposizione di microparticelle comprendente le fasi di:
- predisporre un sistema per la deposizione di microparticelle presentante una o pi? delle caratteristiche qui descritte;
- alimentare una successione di microparticelle all?estremit? di ingresso dell?almeno un?unit? di lancio;
- trattenere singolarmente ciascuna microparticella nella porzione di caricamento;
- caricare elettricamente la microparticella trattenuta nella porzione di caricamento;
- generare un campo elettrico in grado di accelerare la microparticella carica;
- rilasciare la microparticella carica accelerandola lungo il canale di scorrimento in direzione dell?estremit? di uscita.
Forma altres? oggetto della presente invenzione un metodo per la realizzazione di processi di additive manufacturing che comprende le fasi di:
- predisporre una macchina per processi di additive manufacturing presentante una o pi? delle caratteristiche qui descritte;
- acquisire un?immagine identificativa di un oggetto tridimensionale;
- eseguire una fase di slicing sull?immagine in modo da suddividere l?oggetto tridimensionale in una successione di strati sovrapposti;
- calcolare per ciascuno strato sovrapposto una rispettiva geometria di deposizione di microparticelle in grado di realizzare tale strato sovrapposto;
- attivare selettivamente la pluralit? di unit? di lancio in funzione di ciascuna geometria di deposizione in modo da depositare sequenzialmente una successione di strati di microparticelle corrispondente alla successione di strati sovrapposti.
In questo modo il prodotto viene realizzato strato dopo strato mediante la sovrapposizione localizzata di microparticelle la cui geometria di deposizione ? definita dall?attivazione selettiva delle singole unit? di lancio della macchina.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un sistema per la deposizione di microparticelle, come illustrato negli uniti disegni in cui: - le figure 1A-1C mostrano rispettive possibili forme realizzative di un sistema per la deposizione di microparticelle;
- la figura 2 mostra nel dettaglio una vista sezionata di una possibile forma realizzativa del sistema per la deposizione di microparticelle;
- la figura 3 mostra schematicamente una macchina per processi di additive manufacturing che installa un sistema per la deposizione di microparticelle secondo la presente invenzione;
- le figure 4A-4C mostrano alcune fasi operative di un metodo per la deposizione di microparticelle secondo la presente invenzione.
Nelle figure allegate viene genericamente indicato con il riferimento numerico 1 un sistema per la deposizione di microparticelle ?M? in accordo con la presente invenzione ed indentificato nel seguito della presente descrizione semplicemente come sistema 1.
In generale verr? fatto esplicito riferimento allo specifico ambito applicativo della deposizione di microparticelle ?M? per la realizzazione di processi di additive manufacturing.
Tuttavia, la presente invenzione in tutti i suoi aspetti strutturali e funzionali pu? essere altres? impiegata anche per la realizzazione di ulteriori prodotti e/o processi che richiedano la deposizione di microparticelle ?M?.
A titolo esemplificativo e non limitativo, il sistema 1 pu? essere utilizzato anche per applicazione di rivestimenti e finiture superficiali, riparazioni, saldature, processi di pallinatura, microlavorazioni o deposizione di materiali plastici.
Strutturalmente, il sistema 1 comprende almeno un?unit? di lancio 2 configurata per accelerare e convogliare singolarmente una successione di microparticelle ?M? in direzione di una superficie di lavoro ?L?, in modo tale da farle impattare contro quest?ultima con una velocit? sufficiente a farvele aderire stabilmente.
In particolare, l?adesione si verifica quando la velocit? di impatto ? superiore alla cosiddetta velocit? critica, caratteristica del materiale impiegato e funzione della temperatura, nonch? del grado di ossidazione delle microparticelle ?M?.
A velocit? inferiori alla velocit? critica le microparticelle ?M? non aderiscono alla superficie di lavoro ?L? o ad ulteriori strati precedentemente depositati, mentre per velocit? molto superiori a questa, in particolare quando si supera la velocit? di erosione si verifica il danneggiamento della superficie sulla quale avviene l?impatto.
L?unit? di lancio 2 presenta una conformazione tubolare che definisce un canale di scorrimento 3 all?interno del quale pu? passare la successione di microparticelle ?M?.
Tale canale di scorrimento 3 si estende in modo preferibilmente lineare tra un?estremit? di ingresso ?I?, interfacciabile con un dispositivo di alimentazione 11 di microparticelle ?M?, ed un?estremit? di uscita ?O?, affacciabile alla superficie di lavoro ?L?.
Operativamente, come verr? descritto pi? dettagliatamente nel seguito, l?unit? di lancio 2 riceve le microparticelle ?M? e, dopo averle singolarizzate, le accelera sequenzialmente lungo il canale di scorrimento fino a quando queste superano la velocit? critica, per poi espellerle in direzione della superficie di lavoro ?L?.
A tal fine il canale di scorrimento 3 presenta una dimensione trasversale massima (in particolare un diametro qualora sia di sezione circolare) sufficiente a permettere il passaggio di un?unica microparticella ?M? alla volta.
Preferibilmente, una condizione ottimale di utilizzo del sistema 1 prevede di utilizzarlo per depositare microparticelle ?M? sferoidali che presentino un diametro adeguatamente inferiore alla sezione trasversale del canale di scorrimento 3, per consentire un agevole scorrimento delle microparticelle ?M? senza compromettere la sequenzialit? dei lanci.
In questo modo ? possibile garantire che le microparticelle ?M? vengano correttamente convogliate una alla volta lungo l?unit? di lancio 2, senza tuttavia correre il rischio che le stesse rimangano incastrate al suo interno o aderiscano alle sue superfici laterali.
Ne consegue che la dimensione dei canali di scorrimento 3 dell?almeno un?unit? di lancio 2 pu? essere specificatamente progettata in funzione delle caratteristiche dimensionali delle microparticelle ?M? che devono essere depositate.
L?unit? di lancio ? inoltre suddivisa almeno in una porzione di caricamento 4 ed una porzione di accelerazione 5.
La porzione di caricamento 4 definisce la parte dell?unit? di lancio 2 all?interno della quale le microparticelle ?M? vengono predisposte una alla volta per la successiva fase di accelerazione e si trova in prossimit? o in corrispondenza dell?estremit? di ingresso ?I?.
In particolare, la porzione di caricamento 4 pu? coincidere con l?estremit? di ingresso ?I? oppure essere separata da quest?ultima da un?ulteriore porzione dell?unit? di lancio 2.
Operativamente, la porzione di caricamento ? configurata per generare un campo elettrico adatto a caricare elettricamente le microparticelle ?M?. In altre parole, nella porzione di caricamento 4, ad ogni microparticella ?M? viene trasferita una quantit? di carica il pi? possibile elevata, compatibilmente con la carica massima fisicamente sostenibile in base al diametro e la natura della particella stessa, senza che si creino effetti distruttivi o comunque di instabilit? della carica e/o della particella. Il trasferimento della carica pu? essere, a mero titolo esemplificativo, realizzato tramite cosiddetto ?effetto punta?, contatto con superficie carica o per induzione, permettendo un trasferimento di carica alle microparticelle ?M? particolarmente rapido ed efficace.
Pertanto, in generale, il presente sistema 1 ? in grado di operare con qualunque tipo di microparticella ?M? in grado di supportare una carica elettrica. Pertanto, la stessa unit? 2 di lancio potrebbe essere alimentata, in una stessa sessione di lavoro, anche con microparticelle ?M? di natura differente per esempio in termini di materiale, dimensioni, geometrie.
Per garantire il corretto trattenimento in posizione di ciascuna microparticella ?M? mentre viene caricata, l?unit? di lancio 2 comprende un dispositivo di trattenimento 6.
Il dispositivo di trattenimento 6 ? in particolare accoppiato alla porzione di caricamento 4 ed ? selettivamente attivabile per trattenere una microparticella ?M? all?interno della porzione di caricamento 4 stessa.
In altre parole, mediante il dispositivo di trattenimento 6 ? possibile bloccare lo scorrimento di una microparticella ?M? singola all?interno della porzione di caricamento 4, per tutto il tempo necessario a trasferirle un livello di carica idoneo a permetterne ed ottimizzarne la successiva accelerazione.
Una volta raggiunto tale livello di carica idoneo, il dispositivo di trattenimento verr? quindi disattivato in modo da rilasciare la microparticella ?M? caricata, che potr? quindi essere convogliata verso la superficie di lavoro ?L? attraverso la porzione di accelerazione 5.
In accordo con un aspetto della presente invenzione, il dispositivo di trattenimento 6 comprende almeno un elemento selettore interposto tra la porzione di caricamento 4 e la porzione di accelerazione 5.
Tale elemento selettore si muove in modo tale da impedire il passaggio delle microparticelle ?M? nel canale di scorrimento 3 tra una posizione di chiusura in cui ? almeno parzialmente inserito all?interno di quest?ultimo ed una posizione di apertura in cui ne risulta completamente estratto.
In accordo con una possibile forma realizzativa, mostrata nelle figure allegate 4A-4C, l?elemento selettore ? mobile trasversalmente al canale di scorrimento 3.
Alternativamente, l?elemento selettore pu? essere incernierato in corrispondenza della parete interna del canale di scorrimento 3 ed il passaggio tra la posizione di apertura e la posizione di chiusura avviene mediante rotazione dello stesso attorno al punto di incernieramento.
Pertanto, nella posizione di chiusura, l?elemento selettore ostruisce il condotto di scorrimento, impedendo il passaggio delle microparticelle ?M?, che risultano quindi trattenute all?interno della porzione di caricamento 4. Una volta che una microparticella ?M? raggiunge, sotto l?azione del campo elettrico, un livello di carica idoneo, il dispositivo di trattenimento 6 viene disattivato.
Conseguentemente l?elemento selettore viene estratto dal condotto di scorrimento 3 lasciando la microparticella ?M? caricata libera di muoversi al suo interno e di passare quindi dalla porzione di caricamento 4 alla porzione di accelerazione 5.
Il dispositivo di trattenimento 6 comprende altres? un attuatore, preferibilmente un attuatore piezoelettrico, configurato per trasformare un segnale di attivazione adatto a commutare l?elemento selettore tra la posizione di chiusura e la posizione di apertura.
In particolare, l?attuatore pu? svolgere la funzione di convertire un segnale elettrico di attivazione generato da un?unit? di controllo collegabile al sistema 1 in un segnale meccanico finalizzato a movimentare l?elemento selettore.
Opzionalmente, il dispositivo di trattenimento 6 pu? comprendere un circuito idraulico, interposto tra l?attuatore e l?elemento selettore, e configurato per trasmettere il segnale di attivazione dal primo al secondo. In questo modo, ? possibile distanziare l?attuatore dal canale di scorrimento 3, ottimizzando la gestione degli spazi disponibili amplificando il segnale iniziale.
Opzionalmente l?attuatore pu? essere costruito impiegando le capacit? di deformazione controllata dei materiali funzionali ed intelligenti (Smart Materials Actuators o SMA)
Inoltre, tale aspetto risulta particolarmente rilevante qualora l?attuatore sia un attuatore piezoelettrico, in quanto in questo modo ? possibile garantire che i campi elettrici utilizzati per caricare ed accelerare le microparticelle ?M? non interferiscano con il suo corretto funzionamento.
In accordo con un ulteriore aspetto della presente invenzione, il dispositivo di trattenimento 6 comprende un dispositivo di intrappolamento (nel seguito semplicemente ?trappola?), in grado di confinare la microparticella ?M? carica all?interno della porzione di caricamento 4, tramite un?opportuna barriera di potenziale elettrico.
Opzionalmente la trappola viene realizzata generando spazi equipotenziali di campo elettrico tramite schermi elettrostatici singolarmente attivabili o profili conduttori carichi singolarmente attivabili.
Opzionalmente la trappola viene realizzata mediante una trappola ionica quadripolare o trappola di Paul.
Sempre in accordo con il presente aspetto, il dispositivo di trattenimento 6 comprende altres? un circuito di attivazione configurato per attivare selettivamente la trappola.
In generale, l?unit? di lancio 2 pu? comprendere alternativamente un dispositivo di trattenimento 6 di tipo meccanico (ovvero realizzato mediante l?elemento selettore comandato dall?attuatore) oppure di tipo elettrico (ovvero realizzato mediante la trappola comandata dal circuito di attivazione)
L?unit? di lancio 2 pu? altres? comprendere entrambe le tipologie di dispositivo di trattenimento 6 in modo tale da permettere all?utilizzatore di selezionare quello pi? efficiente in funzione delle specifiche caratteristiche delle microparticelle ?M? da depositare e/o delle specifiche condizioni operative del sistema 1, oppure di utilizzarli entrambi allo stesso tempo al fine di garantire un ottimale trattenimento delle microparticelle ?M? all?interno della porzione di caricamento 4, fino a quando non abbiano accumulato una carica idonea a consentirne il trasferimento alla porzione di accelerazione 5.
La porzione di accelerazione 5 definisce invece la parte dell?unit? di lancio 2 all?interno della quale le microparticelle ?M? vengono accelerate e si trova in prossimit? o in corrispondenza dell?estremit? di uscita ?O?, preferibilmente la porzione di accelerazione 4 coincide con tale estremit? di uscita ?O?.
In particolare, la porzione di accelerazione 5 ? configurata per generare un campo elettrico di accelerazione adatto ad accelerare le microparticelle ?M? in direzione della superficie di lavoro ?L?.
Preferibilmente la porzione di accelerazione 5 pu? essere realizzata mediante la successione alternata di primi elementi tubolari, per il passaggio delle microparticelle ?M?, realizzati in materiale elettricamente isolante e secondi elementi tubolari realizzati in materiale elettricamente conduttivo.
Tali elementi tubolari sono di idonea lunghezza, e sottoposti a polarit? alternata con idonea frequenza
Opzionalmente i primi elementi tubolari possono essere realizzati con uno spazio libero con aria, gas o vuoto, per esempio interponendo degli elementi spaziatori tra coppie di secondi elementi tubolari in modo tale separare funzionalmente fra loro le parti conduttive.
L?unit? di lancio 2 pu? ulteriormente comprendere una porzione di immagazzinamento 7 che definisce la parte dell?unit? di lancio 2 all?interno della quale viene promossa l?allineamento delle microparticelle ?M? all?interno del canale di scorrimento 3.
Tale porzione di immagazzinamento 7 si trova interposta tra l?estremit? di ingresso ?I? e la porzione di caricamento 4, preferibilmente coincidendo con tale estremit? di ingresso ?I?.
La porzione di immagazzinamento 7 ? interfacciabile con un dispositivo di alimentazione 11 di microparticelle ?M? per ricevere da esso una pluralit? di microparticelle ?M?, incanalandole singolarmente lungo il canale di scorrimento 3 in modo tale da definire la successione di microparticelle ?M?.
Tale porzione di immagazzinamento 7 svolge altres? la funzione di riserva di continuit?, in quanto pu? immagazzinare al suo interno una predeterminata quantit? di microparticelle ?M? (direttamente dipendente dalla sua lunghezza) a monte della porzione di caricamento 4 ma gi? ordinate in successione.
In questo modo ? possibile evitare vuoti od interruzioni del processo produttivo dovuti ad eventuali ritardi o malfunzionamento del dispositivo di alimentazione.
Preferibilmente, la porzione di immagazzinamento 7 ? predisposta per contenere almeno 500 microparticelle ?M? disposte in successione (per esempio impilate).
Preferibilmente, la porzione di immagazzinamento ? realizzata in materiale isolante 7.
L?unit? di lancio 2 pu? inoltre comprendere almeno un condotto, non mostrato nelle figure allegate, adatto a collegare pneumaticamente l?estremit? di uscita ?O? alla porzione di immagazzinamento 7.
In questo modo ? possibile sfruttare un principio di recupero di gas per favorire il movimento delle microparticelle ?M? nel loro passaggio da una porzione all?altra dell?unit? di lancio 2.
Complessivamente, pertanto, l?unit? di lancio 2 pu? comprendere una porzione di immagazzinamento 7 disposta in corrispondenza dell?estremit? di ingresso ?I?, una porzione di accelerazione 5 disposta in corrispondenza dell?estremit? di uscita ?O? ed una porzione di caricamento 4 interposta tra le due.
In accordo con quanto descritto, tutte le porzioni possono essere realizzate mediante uno o pi? elementi tubolari (in materiale elettricamente isolante oppure conduttivo a secondo delle necessit? strutturali e funzionali della porzione che vanno a realizzare) che presentano internamente rispettivi canali disposti coassialmente e cooperanti per definire il canale di scorrimento 3.
In accordo con una forma realizzativa preferita, mostrata nelle allegate Fig. 1B, 1C e 2, il sistema 1 comprende una pluralit? di unit? di lancio 2 disposte in modo tale da presentare rispettive estremit? di ingresso ?I? e rispettive estremit? di uscita ?O? disposte secondo uno schema a matrice. In particolare, le unit? di lancio 2 possono essere disposte secondo un?unica riga o colonna continua (come mostrato in Fig. 1B), oppure possono essere disposte a definire una matrice rettangolare di unit? di lancio 2 (come mostrato per esempio in Fig. 1C) od ancora essere disposte secondo uno schema a matrice esagonale (come viene esemplificativamente illustrato in Fig.2).
Lo schema a matrice esagonale risulta particolarmente vantaggioso in quanto permette di ottimizzare l?utilizzo dello spazio disponibile, massimizzando la risoluzione ottenibile dal sistema 1.
Opzionalmente lo schema a matrice potr? essere realizzato con una geometria diversa, funzionale alla specifica applicazione richiesta al sistema
In generale, le rispettive estremit? di ingresso ?I? della pluralit? di unit? di lancio 2 sono complanari, in modo tale da facilitare le operazioni di alimentazione delle microparticelle ?M?.
Analogamente, anche le rispettive estremit? di uscita ?O? della pluralit? di unit? di lancio 2 possono essere complanari e risultare quindi affacciate ad una superficie di lavorazione ?L? anch?essa planare, permettendo al sistema di operare la deposizione simultanea di interi strati planari di microparticelle ?M?.
Qualora i processi produttivi in cui il sistema 1 viene utilizzato richiedano invece la realizzazione di geometrie pi? complesse, le rispettive estremit? di uscita ?O? della pluralit? di unit? di lancio 2 possono giacere su una pluralit? di piani distinti.
In particolare, tali piani distinti possono essere opportunamente adattati ed orientati in modo tale da risultare affacciati alla superficie di lavoro ?L? anche ed in particolare quando quest?ultima non ? planare, ma presenta un andamento irregolare e/o ricurvo.
In accordo con un particolare aspetto della presente invenzione tali piani distinti comprendono almeno due piani incidenti.
Ne consegue che in generale ciascuna unit? di lancio 2 ? disposta in modo tale che il proprio canale di scorrimento 3 risulti perpendicolare almeno alla porzione di superficie di lavoro ?L? alla quale la propria estremit? di uscita ?O? ? affacciata.
Inoltre, quando il sistema 1 comprende una pluralit? di unit? di lancio 2, quest?ultime possono essere realizzate mediante la sovrapposizione alternata di elementi piani forati realizzati in materiale elettricamente conduttivo od elettricamente isolante, di idonei spessori.
Tale composizione ricalca almeno per la porzione di accelerazione 5 quella gi? descritta per gli elementi tubolari, con l?unica differenza di permettere di realizzare un sistema comprendente una pluralit? di unit? di lancio 2 monolitico e quindi pi? resistente, efficace e stabile.
In accordo con tale aspetto gli elementi piani forati vengono sovrapposti in maniera tale che i singoli fori realizzati su ciascuno di essi risultino allineati (nello specifico coassiali) in modo tale da definire la matrice di canali di scorrimento 3.
Pertanto, come si pu? osservare per esempio in Fig. 2, il sistema 1 pu? essere realizzato mediante la sovrapposizione di primi elementi piani ?P1? realizzati in materiale elettricamente isolante e secondi elementi piani forati ?P2? realizzati in materiale elettricamente conduttivo di idoneo spessore.
Anche in questo caso, come gi? esplicitato con riferimento agli elementi tubolari, la parte isolante pu? essere costituita da uno spazio libero con aria, gas o vuoto, realizzata tramite opportuni elementi o sistemi di spaziatura.
In particolare, ciascuna porzione di immagazzinamento 7 del sistema 1 pu? essere realizzata mediante un unico primo elemento piano forato ?P1? che presenta un numero di fori passanti pari al numero di unit? di lancio 2, mentre le successive porzioni di caricamento 4 e di accelerazione 5 sono ottenute mediante la sovrapposizione alternata di primi e secondi elementi piani forati ?P1?, ?P2? con il primo elemento ?P1? relativo alla porzione di immagazzinamento 7 che definisce numero e disposizione dei fori.
Un?ulteriore caratteristica strutturale innovativa ed originale della presente invenzione pu? convenientemente essere data dalla presenza, nel sistema 1 fin qui descritto e di seguito rivendicato, di opportuni mezzi di misurazione e/o di controllo in anello chiuso di propriet? delle microparticelle ?M? appena accelerate e depositate sulla superficie di lavoro ?L? e/o delle condizioni operative del sistema 1 stesso.
Tali mezzi di misurazione e/o di controllo in anello chiuso possono ad esempio essere atti a rilevare (o a controllare, tramite elementi strutturali e/o schemi funzionali di retroazione implementabili con metodologie di tipo noto) uno o pi? parametri operativi del sistema (quali a titolo esemplificativo e non limitativo: tensioni di alimentazione, quantit? di carica trasferita alle microparticelle ?M?, intensit? dei campi elettrici di elettrizzazione e/o di accelerazione).
Dal punto di vista degli elementi strutturali di sistema preposti ad eseguire tale controllo in anello chiuso, e sempre facendo riferimento alla possibilit? di implementare controlli in retroazione, si possono citare a titolo esemplificativo mezzi di misurazione e/o di controllo in anello chiuso comprendenti sensori di tipo ottico (telecamere, fotocamere, sensori laser) o di tipo elettromagnetico.
Vantaggiosamente, la presente invenzione raggiunge gli scopi proposti superando gli inconvenienti lamentati nella tecnica nota mettendo a disposizione dell?utente un sistema 1 per la deposizione di microparticelle ?M? caratterizzato da elevata precisione dimensionale e risoluzione, alte velocit? di deposizione ed elevata efficienza del processo di deposizione.
Queste caratteristiche concorrono a permettere la realizzazione di prodotti resistenti e privi di stress termici residui, in quanto realizzati in assenza di fenomeni di fusione/sinterizzazione.
Vantaggiosamente la particolare struttura del sistema 1 permette di accelerare microparticelle ?M? anche in assenza di gravit? e/o in condizione di vuoto, in quanto non richiede l?utilizzo di gas in pressione per funzionare.
Inoltre, l?accelerazione delle microparticelle ?M? pu? essere eseguita in una qualunque direzione semplicemente orientando le singole unit? di lancio 2 lungo tale direzione.
La presente invenzione riguarda altres? una macchina 10 per processi di additive manufacturing, mostrata schematicamente in Fig.3.
La macchina 10 comprende un sistema 1 per la deposizione di microparticelle ?M?, un dispositivo di alimentazione 11 ed una superficie di lavoro ?L?.
in particolare, il sistema 1 ? realizzato in accordo con quanto sopra descritto e presentante preferibilmente una pluralit? di unit? di lancio 2. Il dispositivo di alimentazione 11 ? configurato per alimentare microparticelle ?M? all?estremit? di ingresso ?I? dell?almeno un?unit? di lancio 2.
Tale dispositivo di alimentazione 11 pu? contenere microparticelle sferoidali preferibilmente di diametro compreso tra i 10 ed i 60 micrometri ed essere realizzato mediante una tramoggia od un recipiente equivalente definendo di fatto la riserva di materia prima da cui il sistema attinge.
Il dispositivo di alimentazione 11 pu? inoltre essere alimentato manualmente oppure mediante opportuni sistemi di alimentazione automatica, per esempio utilizzando sistemi di trasferimento che convogliano le microparticelle ?M? al dispositivo di alimentazione 11 da processi o stazioni di lavorazioni poste a monte dello stesso.
Il dispositivo di alimentazione 11 pu? ulteriormente comprendere un vaglio che assicura l?alimentazione al sistema 1 unicamente di microparticelle ?M? con campo granulometrico ristretto ad una dimensione predeterminata, che sia compatibile con il corretto funzionamento delle unit? di lancio 2 (ovvero aventi dimensioni tali da poter scorrere liberamente ed una alla volta all?interno del canale di scorrimento 3).
La presenza del vaglio permette inoltre di evitare l?alimentazione di qualunque aggregato o particella difforme che possa successivamente costituire ostacolo al corretto funzionamento del sistema 1, ad esempio bloccando con forma o dimensioni non idonee i canali di scorrimento 3 oppure, per dimensioni troppo ridotte, non consentirne un ?appropriata accelerazione ed efficace deposizione.
Il dispositivo di alimentazione 11 pu? ulteriormente comprendere dei sistemi vibrazionali configurati per promuovere la corretta distribuzione delle microparticelle ?M? all?una o pi? unit? di lancio 2 e prevenire la formazione di aggregati o fenomeni che impediscano il corretto flusso di microparticelle ?M? (ad esempio il cosiddetto fenomeno di ?arching?).
Tali sistemi vibrazionali possono essere per esempio realizzati mediante elementi piezoelettrici o meccanici, oppure sfruttare attuatori acustici e/o ad ultrasuoni.
Il trasferimento delle microparticelle ?M? dal dispositivo di alimentazione 11 al sistema 1 pu? essere inoltre favorito mediante l?applicazione di pressione meccanica sulla massa delle microparticelle ?M? stesse, per esempio mediante l?utilizzo di un opportuno organo spintore che agisce su una superficie libera della pluralit? di microparticelle ?M? contenute nel dispositivo di alimentazione 11 o per tramite di un sistema in pressione. In accordo con un ulteriore possibile aspetto della presente invenzione, la macchina 10 comprende una pluralit? di dispositivi di alimentazione 11 associati a rispettive unit? di lancio 2, in modo tale da alimentare ad esse microparticelle ?M? presentanti caratteristiche dimensionali e/o propriet? differenti.
In altre parole, la macchina 10 pu? comprendere distinti dispositivi di alimentazione 11, ciascuno preposto a processare una specifica tipologia di microparticelle ?M?, in modo tale da poter alimentare allo stesso tempo a distinte unit? di lancio 2 del sistema 1 microparticelle ?M? differenti.
In questo modo ? possibile realizzate simultaneamente la deposizione di un singolo strato di microparticelle ?M? aventi caratteristiche distinte.
La superficie di lavoro ?L? ? invece affacciata all?estremit? di uscita ?O? dell?almeno un?unit? di lancio 2 e definisce il bersaglio contro il quale vengono proiettate le microparticelle dall?unit? di lancio ?L?.
Preferibilmente la superficie di lavoro ?L? ha una conformazione planare, in modo tale da fornire una base di appoggio stabile e regolare per le microparticelle ?M? che vengono progressivamente depositate.
Tuttavia, ? altres? possibile realizzare una superficie di lavoro ?L? non planare, qualora il processo di deposizione sia destinato alla realizzazione di particolari processi produttivi o di lavorazione che richiedono di depositare le microparticelle ?M? secondo specifiche geometrie non planari.
La macchina 10 pu? inoltre comprendere un organo di movimentazione tridimensionale (non mostrato nelle figure allegate) attivo almeno sul sistema 1 per movimentare l?almeno un?unit? di lancio 2 rispetto al piano di lavoro ?L? (e/o il piano di lavoro ?L? rispetto all?almeno un?unit? di lancio 2). In generale, l?organo di movimentazione tridimensionale ? quindi associato al sistema 1 e/o al piano di lavoro ?L? in modo tale da permettere una movimentazione relativa dell?uno rispetto all?altro.
In questo modo, l?unit? di lancio 2 pu? quindi spostarsi relativamente al piano di lavoro ?L? durante il processo di deposizione garantendone il corretto posizionamento rispetto al piano di lavoro ?L? stesso durante tutte le sue fasi di utilizzo.
Vantaggiosamente, la macchina 10 qui descritta permette di realizzare processi di additive manufacturing rapidi e precisi, garantendo al tempo stesso la realizzazione di prodotti caratterizzati da ottimali propriet? strutturali.
Forma altres? oggetto della presente invenzione un metodo per la deposizione di microparticelle ?M? eseguibile da un sistema 1 per la deposizione di microparticelle ?M? in accordo con quanto sopra descritto. Come mostrato schematicamente in Fig. 4A, il metodo prevede di alimentare una pluralit? di microparticelle ?M? all?estremit? di ingresso ?I? dell?almeno un?unit? di lancio 2 del sistema 1.
In particolare, come gi? indicato, l?unit? di lancio 2 definisce un canale di scorrimento 3 che permette il passaggio unicamente di una microparticella ?M? alla volta, definendo pertanto al suo interno una successione ordinata di microparticelle ?M?.
Ciascuna microparticella ?M? viene quindi trattenuta singolarmente all?interno della porzione di caricamento 4 dell?unit? di lancio 2, come mostrato in Fig.4B, e qui caricata elettricamente.
Contestualmente, nella porzione di accelerazione 5 la microparticella ?M? viene accelerata elettricamente una volta che questa abbia accumulato carica idonea.
Raggiunto il livello desiderato di carica si procede a rilasciare la microparticella ?M? accelerandola, sotto l?effetto del campo elettrico di accelerazione, lungo il canale di scorrimento 3 in direzione dell?estremit? di uscita ?I? dell?unit? di lancio 1, tale fase viene mostrata in Fig.4C.
In questo modo la microparticella ?M? pu? essere depositata sulla porzione di superficie di lavoro ?L? alla quale l?estremit? di uscita ?I? sia stata affacciata.
Inoltre, grazie alla possibile presenza nel sistema 1 degli opportuni elementi hardware citati pi? sopra in questa descrizione, ? possibile che il metodo implementato dall?invenzione comprenda una fase di misurazione e/o di controllo in anello chiuso di propriet? fisiche e meccaniche delle microparticelle ?M? appena depositate: vantaggiosamente, tale fase di misurazione e/o di controllo in anello chiuso comprende a sua volta una sottofase di rilevare e/o di controllare uno o pi? parametri operativi del sistema 1 stesso (e tali parametri possono quindi essere utilizzati come fattori di calcolo per inviare un segnale in retroazione sul restante hardware del sistema 1, che in tal modo pu? controllare/modificare per esempio le caratteristiche operative dei vari componenti preposti al caricamento e all?accelerazione delle microparticelle ?M? per tenere conto delle dinamiche di deposizione rilevate).
In generale, il metodo qui proposto trova ottimale impiego per deposizioni di microparticelle ?M? volte a realizzare processi di additive manufacturing, in cui le microparticelle ?M? vengono singolarmente accelerate ad una velocit? sufficiente a garantirne l?adesione alla superficie di lavoro ?L? senza richiedere l?utilizzo n? di sistemi di riscaldamento per realizzare la fusione delle microparticelle ?M? depositate e neppure di sistemi pneumatici che utilizzano gas in pressione per accelerarle lungo il canale di scorrimento 3.
Tuttavia, come gi? delineato nel descrivere in dettaglio il sistema 1, le caratteristiche proprie del metodo qui presentato realizzano un procedimento versatile che pu? essere utilizzato in un?ampia gamma di situazioni, quali le gi? citate: applicazione di rivestimenti e finiture superficiali, riparazioni, saldature, processi di pallinatura, microlavorazioni o deposizione di materiali plastici.
Forma inoltre oggetto della presente invenzione un metodo per la realizzazione di processi di additive manufacturing, preferibilmente attuabile da una macchina per processi di additive manufacturing realizzata secondo una o pi? delle caratteristiche tecniche sopra delineate. Il metodo prevede di acquisire un?immagine identificativa di un oggetto tridimensionale.
In particolare, l?immagine pu? essere un modello CAD di tipo tridimensionale nel quale sia rappresentato l?oggetto che si vuole realizzare.
Il disegno viene quindi sottoposto ad una fase di slicing, nella quale l?oggetto tridimensionale viene suddiviso in una successione di strati adiacenti, ciascuno presentante idealmente uno spessore pari a quello di una microparticella ?M?.
In questo modo ? possibile realizzare ciascuno strato mediante un unico rispettivo processo di deposizione.
Si procede quindi a calcolare per ciascuno strato una rispettiva geometria di deposizione di microparticelle ?M? in grado di realizzare tale specifico strato sovrapposto.
In pratica il modello dell?oggetto viene tagliato in strati, generando una pluralit? di geometrie di deposizione che rappresentano ciascuna i classici strati adiacenti la cui unione contraddistingue gli oggetti realizzati tramite i processi di additive manufacturing.
In generale, la geometria degli strati in cui viene sezionato il modello viene determinata in funzione delle caratteristiche geometriche (per esempio forma, dimensioni e disposizione) della superficie di lavoro ?L?, dell?oggetto stesso e delle unit? di lancio 2.
A titolo esemplificativo, qualora la superficie di lavoro ?L? sia realizzata mediante un piano orizzontale, il modello dell?oggetto pu? essere vantaggiosamente tagliato in una successione di strati orizzontali sovrapposti che verranno sequenzialmente depositati sulla superficie di lavoro ?L?.
Alternativamente, la superficie di lavoro ?L? potrebbe essere realizzata mediante un piano verticale, in questo contesto il modello dell?oggetto pu? essere vantaggiosamente tagliato in una successione di strati verticali affiancati.
A seconda della particolare configurazione del piano di lavoro ?L? e delle condizioni operative in cui viene eseguito il metodo ? quindi possibile prevedere differenti possibili geometrie per il taglio degli strati tali da ottimizzare il successivo processo di additive manufacturing.
Una volta determinate tutte le geometrie di deposizione, si procede ad attivare selettivamente la pluralit? di unit? di lancio 2 in funzione di ciascuna geometria di deposizione, in modo tale da depositare sequenzialmente una successione di strati di microparticelle ?M? corrispondente alla successione di strati.
In questo modo si procede progressivamente a realizzare il prodotto tridimensionale rappresentato nell?immagine acquisita, mediante l?adesione di strati successivi di microparticelle ?M?.
In altre parole, il modello 3D viene convertito in istruzioni che servono per pilotare l?attivazione selettiva delle unit? di lancio 2, in modo tale che per la realizzazione di ogni strato vengano attivate unicamente le unit? di lancio 2 disposte nel sistema 1 situate in quelle posizioni che ricalcano la forma dello strato in fase di deposizione.
Preferibilmente tutte le microparticelle ?M? realizzanti il medesimo strato sovrapposto vengono depositate simultaneamente.
Opzionalmente ? prevista la deposizione sequenziale per canali di lancio contigui con adeguato intervallo temporale.
in questo modo ? possibile ottimizzare la velocit? di produzione del processo di additive manufacturing, in quanto in ogni ciclo di caricamento/accelerazione eseguito dalle unit? di lancio 2 del sistema 1 viene depositato un intero strato del prodotto tridimensionale che si vuole realizzare.

Claims (22)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema per la deposizione allo stato solido di microparticelle (M) comprendente almeno un?unit? di lancio (2) configurata per accelerare e convogliare singolarmente una successione di microparticelle (M) in direzione di una superficie di lavoro (L), detta unit? di lancio (2) presentando una conformazione sostanzialmente tubolare definente un canale di scorrimento (3) per la successione di microparticelle (M) estendentesi, preferibilmente in maniera lineare, tra un?estremit? di ingresso (I), interfacciabile con un dispositivo di alimentazione di microparticelle (M), ed un?estremit? di uscita, (O) opposta a detta estremit? di ingresso (I) ed affacciabile alla superficie di lavoro (L); detta unit? di lancio (2) comprendendo: - una porzione di caricamento (4), prossimale all?estremit? di ingresso (I), configurata per generare un campo elettrico di elettrizzazione atto a caricare elettricamente detta successione di microparticelle (M); - una porzione di accelerazione (5), prossimale all?estremit? di uscita (O), configurata per generare un campo elettrico di accelerazione atto ad accelerare elettricamente detta successione di microparticelle (M) cariche verso l?estremit? di uscita (O).
  2. 2. Sistema secondo la rivendicazione 1, in cui l?almeno un?unit? di lancio (2) comprende un dispositivo di trattenimento (6) accoppiato alla porzione di caricamento (4) e selettivamente attivabile per trattenere una microparticella (M) all?interno di detta porzione di caricamento (4).
  3. 3. Sistema secondo la rivendicazione 1, in cui il dispositivo di trattenimento (6) comprende: - almeno un elemento selettore, interposto tra la porzione di caricamento (4) e la porzione di accelerazione (5), mobile, preferibilmente lungo una direzione trasversale al canale di scorrimento (3), tra una posizione di chiusura in cui detto elemento selettore ? almeno parzialmente inserito all?interno del canale di scorrimento (3) ed una posizione di apertura in cui l?almeno un elemento selettore ? completamente estratto dal canale di scorrimento (3); - un attuatore, configurato per generare un segnale di attivazione atto a commutare detto elemento selettore tra la posizione di chiusura e la posizione di apertura.
  4. 4. Sistema secondo la rivendicazione 3, in cui l?attuatore comprende un attuatore piezoelettrico oppure uno Smart Material Actuator SMA.
  5. 5. Sistema secondo la rivendicazione 3 o 4, in cui il dispositivo di trattenimento (6) comprende un circuito idraulico configurato per trasmettere detto segnale di attivazione dall?attuatore all?almeno un elemento selettore.
  6. 6. Sistema secondo la rivendicazione 2, in cui il dispositivo di trattenimento (6) comprende: - una dispositivo di intrappolamento delle microparticelle (M) detto dispositivo di intrappolamento essendo preferibilmente configurato per generare barriere elettrostatiche o spazi equipotenziali elettrici; - un circuito di attivazione sincronizzato al sistema di lancio e configurato per attivare detto dispositivo di intrappolamento.
  7. 7. Sistema secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, in cui la porzione di caricamento (4) comprende una pluralit? di elettrodi, configurati per generare il campo elettrico di elettrizzazione delle microparticelle (M).
  8. 8. Sistema secondo una o pi? delle precedenti rivendicazioni 1-6, in cui la porzione di caricamento (4) comprende una superficie di contatto o di induzione configurata per generare il campo elettrico di elettrizzazione delle microparticelle (M).
  9. 9. Sistema secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, in cui la porzione di accelerazione (5) ? realizzata mediante la sovrapposizione alternata di primi elementi tubolari in materiale elettricamente isolante e di secondi elementi tubolari in materiale elettricamente conduttivo, detti secondi elementi tubolari essendo alternativamente polarizzabili positivamente o negativamente per generare detto campo elettrico di accelerazione.
  10. 10. Sistema secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, in cui l?unit? di lancio (2) comprende una porzione di immagazzinamento (7) interposta tra l?estremit? di ingresso (I) e la porzione di caricamento (4) ed interfacciabile con un dispositivo di alimentazione di microparticelle (M), detta porzione di immagazzinamento (7) essendo configurata per incanalare singolarmente una pluralit? di microparticelle (M) nel canale di scorrimento (3) definendo la successione di microparticelle (M).
  11. 11. Sistema secondo la rivendicazione 10, in cui la porzione di immagazzinamento (7) ? realizzata mediante un elemento tubolare in materiale isolante.
  12. 12. Sistema secondo la rivendicazione 10 o 11, in cui l?unit? di lancio (2) comprende almeno un condotto atto a collegare pneumaticamente l?estremit? di uscita (O) alla porzione di immagazzinamento (7).
  13. 13. Sistema secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, comprendente una pluralit? di unit? di lancio (2) disposte in modo tale da presentare rispettive estremit? di ingresso (I) e rispettive estremit? di uscita (O) disposte secondo uno schema a matrice, preferibilmente dette unit? di lancio essendo selettivamente attivabili.
  14. 14. Sistema secondo la rivendicazione 13, in cui le rispettive estremit? di ingresso (I) della pluralit? di unit? di lancio (2) sono complanari e/o le rispettive estremit? di uscita (O) della pluralit? di unit? di lancio (2) sono complanari.
  15. 15. Sistema secondo la rivendicazione 13 o 14, in cui le rispettive estremit? di uscita (O) della pluralit? di unit? di lancio (2) giacciono su una pluralit? di piani distinti.
  16. 16. Sistema secondo la rivendicazione 13, in cui detti piani distinti comprendono almeno due piani incidenti.
  17. 17. Macchina per processi di additive manufacturing comprendente: - un sistema per la deposizione di microparticelle (M) secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti; - un dispositivo di alimentazione configurato per alimentare microparticelle (M) all?estremit? di ingresso (I) dell?almeno un?unit? di lancio (2); - una superficie di lavoro (L) affacciata all?estremit? di uscita (O) dell?almeno un?unit? di lancio (2).
  18. 18. Macchina secondo la rivendicazione 17, comprendente una pluralit? di dispositivi di alimentazione associati a rispettive unit? di lancio (2) in modo tale da alimentare a dette unit? di lancio (2) microparticelle (M) presentanti caratteristiche e/o propriet? differenti.
  19. 19 Macchina secondo la rivendicazione 17 o 18, comprendente un organo di movimentazione tridimensionale configurato per movimentare l?almeno un?unit? di lancio (2) rispetto al piano di lavoro (L).
  20. 20. Metodo per la deposizione di microparticelle (M) comprendente le fasi di: - predisporre un sistema per la deposizione di microparticelle (M) in accordo con una o pi? delle precedenti rivendicazioni 1-16; - alimentare una pluralit? di microparticelle (M) all?estremit? di ingresso (I) dell?almeno un?unit? di lancio (2); - trattenere singolarmente ciascuna microparticella nella porzione di caricamento (4); - caricare elettrostaticamente la microparticella trattenuta nella porzione di caricamento (4) mediante il campo elettrico di elettrizzazione; - generare un campo elettrico di accelerazione atto ad accelerare la microparticella carica; - rilasciare la microparticella carica accelerandola lungo il canale di scorrimento (3) in direzione dell?estremit? di uscita (O).
  21. 21. Metodo per la realizzazione di processi di additive manufacturing comprendente le fasi di: - predisporre una macchina per processi di additive manufacturing in accordo con una o pi? delle precedenti rivendicazioni 17-19; - acquisire un?immagine identificativa di un oggetto tridimensionale; - eseguire una fase di slicing su detta immagine in modo da suddividere detto oggetto tridimensionale in una successione di strati adiacenti; - calcolare per ciascuno strato una rispettiva geometria di deposizione di microparticelle (M) atta a realizzare detto strato; - attivare selettivamente la pluralit? di unit? di lancio (2) in funzione di ciascuna geometria di deposizione in modo tale da depositare sequenzialmente una successione di strati di microparticelle (M) corrispondente alla successione di strati realizzando detto prodotto tridimensionale.
  22. 22. Metodo secondo la rivendicazione 21, in cui tutte le microparticelle (M) realizzanti il medesimo strato vengono depositate simultaneamente oppure con un intervallo temporale fra unit? di lancio (2) adiacenti.
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