ARTICULO FABRICADO MEDIANTE DEPOSITO DE METAL EN CAPA CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere generalmente a un método y aparato para depositar un metal en fusión en un proceso de formación capa por capa en un blanco como por ejemplo una plataforma de espacio de trabajo o bien un sustrato para formar un objeto tridimensional. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Se han propuesto varios métodos para formar artículos tridimensionales mediante el depósito de capas de material sobre un sustrato. Esta fabricación en capas se conoce también como fabricación de forma libre de sólido o bien formación rápida de prototipos. Un modelo comput rizado de un objeto deseado se divide en rebanadas en un conjunto limitado de capas. Las capas se crean secuen ialmente, o bien se unen sobre una capa previamente formada. Esta colocación de capas crea un objeto que se acerca a la geometría prevista del objeto tridimensional, en la medida en que las capas provocan un "efecto de escalera", en el borde o en el área periférica de un objeto. El efecto de escalera es el resultado del proceso de aplicación de las capas discretas del material. La apariencia final del objeto puede mejorarse minimizando el espesor de capa o bien empleando pasas adicionales de procesamiento como por ejemplo aplicación de chorros de arena y similares que pulen la superficie del objeto. La estereol i ograf ía es un método para formar un articulo polimérico tridimensional elaborado a partir de un material polimérico. En la estereol i tograf ía , un fotopol ímero es curado selectivamente usando un haz láser para crear cada capa. El articulo tridimensional se construye en una plat forma de tipo elevador en una cuba que contiene el fotopol ímero líquido. Se crean capas sucesivas bajando los objetos parcialmente creados en el líquido fotopol imérico y curando con láser una nueva capa de material fotopol imérico sobre la superficie del objeto parcialmente construido. Otro método comprende un proceso de modelado por depósito fusionado que derrite y extruye una sustancia polimérica a través de una boquilla sobre un blanco para formar el objeto tridimensional. Otro método incluye una laminación en donde capas de un material de papel o de polímero se cortan y unen sobre el sustrato, después se recortan los bordes o la periferia con un láser para que correspondan a una capa deseada o bien a un corte transversal deseado a través del articulo. Las áreas no deseadas o de desperdicio de cada capa se cortan en un reticulado. Estos "cuadros" se apilan para formar prismas cuadrados, truncados por el límite del objeto. Las áreas de "cuadros" se remueven físicamente después de terminar el producto, dejando solamente la parte deseada.
Otro método emplea un proceso de laminación en el cual papeles o bien otros materiales de tipo de máscara se emplean para construir capas de materia). n ra yo láser corta la geometría de capas en el papel que se emplea como máscara. El material se dep>osita en el ér>?a. recortada que define una capa única del artículo tridimensional y partes del material se empalma en el material de máscara. En el pasado, ha sido difícil formar artículos tridimensionales elaborados de metal mediante el uso de un proceso de fabricación de forma libre o bien de depósito de capas. Un método de fabricación de metal involucra un proceso de interizaci n láser que aplica una capa de un material de polvo de metal sobre la parte superior de objetos parci les y después sinterizü sele tivamente 'usando un rayo láser) la porción que comprende la nueva capa. Otro método de fabricación de metal involucra un proceso posterior a la sintep:ración donde materiales de polvo de metal se unen juntos con un material de unión de polímeros. Sin embargo, es difícil remover totalmente el material de unión de polímero del objeto tridimensional terminado. La presencia de residuos de aglomerante le resta al objeto metálico parte de su resistencia deseada así como otras propiedades. Además, la remoción del material de polímero provoca vacíos en el objeto tridimensional de tal manera que el objeto es relativamente poroso. Otro material metálico (como por ejemplo un metal de temperatura más baja) puede infiltrarse en el objeto poroso tridimensional con diferencia ión de temperatura, en ?n intento de llenar los espacios. Sin embargo, el objeto t idimensional tiene entonces una estructura compuesta de tipo de "panal" con propiedades menos que deseables y se encuentra sometido a deformación progresiva o bien alabeo durante la sinter i zación del material huésped original. Además, la presencia de polímero residual y/o material de relleno actúan co o contaminantes dentro del objeto tridimensional y afectan por consiguiente las propiedades del objeto. Los contaminantes pueden incluir productos de oxidación, exceso de carbono, residuo de aglomerante y similares. Se entenderá que el uso de elementos de fibras o rellenadores en el proceso de infiltración es diferente del uso de materiales de aleación. En el caso de la infiltración, los dos materiales- permanecen distintos; al contrario, en una aleación, los materiales están homogéneamente mezclados juntos para lograr una combinación deseable de propiedades. Otra preocupación es que cuando el material infiltrado se une de manera imperfecta con el material de matriz, la microestructura tiene un número muy grande de concentradores de tensión, reduciendo asi la resistencia del objeto. Mientras tales objetos ridimension les "infiltrados" se llaman a veces objetos "totalmente densos", tal término es una descripción equívoca de las características reales del objeto tridimensional puesto que el objeto tridimensional no consiste de substancialmente un tipo de metal preferido. Otros métodos de fabricación emplean técnicas de depósito de metal en combinación con una técnica de remoción de metal como por ejemplo molienda, esmerilado, aplicación de chorros de arena y similares. El efecto de "escalera" y la rubosidad en el borde cada capa se eliminan maquinando cada capa y sus periferias después del depósito de la capa. Es el proceso de maquinado o remoción de metal que determina la precisión dimensional real del objeto tridimensional. Actualmente existen varios métodos y aparatos para depositar material en fusión. Por ejemplo, la Patente Norteamericana de Mertz et al. No. 5,281,769 describe un proceso de soldadura y un aparato para depositar el metal en fusión. Un metal, en fusión se deposita sobre una superficie de trabajo y capas subsecuentes de metal se depositan ahí. Un electrodo y un soplete de soldar pueden desplazarse de preferencia como una unidad de tal manera que el metal derretido pueda depositarse en ubicaciones selectivas en la superficie de trabajo. Alternativamente, la superficie de trabajo puede desplazarse mientras el soplete de soldar y el electrodo colector se desplazan o se mantienen estaciona ios para posicionar selectivamente el material depositado sobre la superficie de trabajo. El tamaño de la pequeña gota es controlado mediante la aplicación de energía mecánica adicional al alambre de alimentación para que vibre constantemente el metal de alimenta ión. El documento de Patente Norteame icana No. 5,286,573 de Prinz et al describe un método que emplea estructura de soporte para la creación de objetos por medio de un proceso de depósito de capas. En el proceso de depósito, cada capa se compone de dos porciones. Una porción representa una rebanada transversal de un objeto tridimensional que se está construyendo ("el objeto") y consiste del material o de los materiales de depósito deseado (s). La otra porción es el complemento de la forma del objeto de la primera porción y sirve como estructura de soporte que soporta la forma de objeto en crecimiento ("el soporte"). El material de objeto y el material de estructura de soporte se aplican cada uno en una secuencia predeterminada. Se forman de esta manera numerosas capas, cada una colocada sobre la capa anterior. De esta forma, se elabora una estructura de capas. La estructura de capas contiene el objeto elaborado del material de posición rodeado por el material de soporte. Para cada capa, tanto el material de soporte como el material de objeto, o bien el material de soporte o el material de objeto, o bien ni el material de soporte ni el material de objeto puede formarse para producir su objeto deseado. De preferencia, la forma»: i ón ocurre después de la aplicación del material de objeto o material de soporte y antes de la aplicación de la capa subsecuente. El documento de Patente No. 5,3<">1,8¿>3 de Ppnp et al describe un sistema automatizado que tiene numerosas estaciones de trabajo para formar objetos mediante acumulación mi.! e t 1 de capas. Cada capa >-3S una rebanada transversal de un objeto tridimensional que se está construyendo y consiste del material de objeto deseado. Además del material de objeto, cada capa contiene también habí tua lmente una segunda porción que actúa como complemento de la forma del objeto de la porción de material de depósito y sirve como estructura de apoyo para la forma del objeto en crecimiento. Durante la fabricación del artículo, se llevan a cabo varias operaciones en la pieza, para cada capa, Además de la estación de depósito de material, se emplean varias estaciones de proceso, cada uno de las cuales tiene al menos una función separada. Estas funciones pueden incluir cualquier combinación de aplicación de chorros de granalla, 3?mp?eza, chorros de arena, tratamiento térmico, formación, inspección, elaboración de máscara y empaque. El documento de Patente Norteamericano No. 5,3<?,415 de Ppnz et al describe un método para la fabricación de artículos idimensional s mediante la acumulación incremental de material de capas de material. En una modalidad, se aplica una capa de material de objeto y material de soporte. Según la forma del objeto, se aplica uno u otro material primero, después se forma hasta lograr la precisión dimensional, y después se deposita el otro material. La capa depositada es después maquinada, limpiada, se le aplica chorros de granalla y similares. El proceso se repite hasta que todas las ra as estén colocadas. Después de la aplicación de la capa final, se remueve el material compl mentario dejando el objeto c reada formado en el material de depósito. La Patente No teamericana No. 5,398,193 de deAngelis describe un método y ?n aparato para elaborar un objeto tridimensional a través del depósito capa por capa controlado y/o extrac ión. Una s epresentac ion de modelo computan ada tridimension l de la parte t idimensional se proporciona y la represen aci n se rebana en vanas capas sucesivas que corresponden a las capas de espesores predeterminadas de la parte. El modelo computan rado genera secuencias de la parte y de cualquier contorno de material de soporte complementario que corresponde a cada capa. Los materiales para uno o varios contornos se depositan en una superficie de trabajo dentro de un recinto de procesamiento. Se remueven porciones del material a partir de los contornos. Los pasos de procesamiento por depósito y remoci n se repiten según lo necesario ba o el control del modelo computar izado para terminar el objeto tridimensional. Un procesamiento adicional incluye la remoción por maquinado de una subcapa para asegurar tolerancias de espesor o bien endure imiento e incremento químico de la superficie para asegurar una adherencia selectiva de la siguiente capa de agregado. Los pasos de creación de capas controlada se repiten para construir toda la parte rodeada por materiales complement ios que son después removidos para obtener una parte fabricada. Una desventaja principal de los métodos anteriores es que se basa en una porción de maquinado de estos métodos para lograr la precisión dimensional deseada del objeto tridimensional. En muchas situaciones, los objetos que se están formando requieren de varios pasos posteriores a la fabricación para producir un objeto tridimensional aceptable o bien producto final. Se requiere de un método mejorado para crear objetos sólidos o tridimensionales que emplea un depósito preciso del material sobre una superficie de trabajo o sustrato. Sin embargo, hasta la presente invención, no ha habido ninguna presentación ni sugerencia que un suministro de pequeñas gotas pudiera ser controlado con precisión y suministrado para formar un artículo sólido o tridimensional de alta calidad en un forma neta sin el uso de un colector o molde. Un método para formar un rociado de pequeñas gotas de tamaño substancial ente uniforme se presenta en la Patente Norteamericana No. 5,26¿>,098 de Chun et al que describe un proceso y un aparato para producir y mantener c rgadas pequeñas gotas de metal de tamaño uniforme. Las pequeñas gotas se depositan como rocío para cubrir un sustrato. Se coloca un generador de pequeñas gotas dentro de una cámara de rocío. El generador de pequeñas gotas consiste de un recipiente para contener y licuar una carga de metal, un dispositivo para formar pequeñas gotas de metal de tamaño uniforme, y un dispositivo para cargar las pequeñas gotas de metal conforme se forman las pequeñas gotas. El dispositivo de formación es de preferencia o bien un dispositivo de vibración para vibrar el metal derretido en el recipiente (o bien al menos un chorro de gas oscilante colocado fuera del recipiente en el punto en el cual el metal licuado sale del recipiente). El metal licuado es empujado a partir del crisol a través de un orificio del recipiente para formarlas pequeñas gotas de metal. Conforme el metal licuado sale de al menos un orificio en forma de chorro o flujo, las vibraciones impuestas al metal licuado provoca que el chorro se rompa en pequeñas gotas de metal de tamaño uniforme. Una carga eléctrica se aplica sobre las pequeñas gotas conforme las pequeñas gotas se forman. Las pequeñas gotas de metal pueden cargarse ya sea cargando el metal licuado mientras se encuentra en el recipiente o bien cargando las pequeñas gotas conforme las pequeñas gotas se forman o bien después de su formación después de salir del crisol. Conforme cada pequeña gota se rompe del chorro o flujo, la pequeña gota retiene una parte de la carga. Con esta carga, las pequeñas gotas se rechazan entre ellas en el duelo y se dispersan en forma de cono conforme las pequeñas gotas caen hacia un sustrato. Cuando las pequeñas gotas de tamaño uniforme sor-cargadas, se orientan las pequeñas gotas para formar una configuraci n de cono debido a la misma polaridad de las pequeñas gotas y el rechazo de cada pequeña gota en relación con la pequeña gota vecina. La patente de Chun et al '098 reclama además la aplicación de un campo eléctrico en la trayectoria de flujo de las pequeñas gotas de metal para cambiar sus trayectorias. Una tesis presentada por C.H. Passoi al Department of Mechanical Engineepng (Departamento de Ingeniería Mecánica) del Massachusetts Instit?te of Technology (MIT) el día 5 de Mayo de 1992 describe un estudio de formación de rocío empleando rocíos de pequeñas gotas uniformes, técnicas de producción de colocación de pequeñas gotas, y selección de pequeñas gotas y desviación donde placas par lelas se colocan debajo de la placa de carga para desviar las pequeñas gotas cargadas fuera del lado donde estarían recogidas. Las pequeñas gotas no cargadas pueden pasar sin impedimento.
Un artículo escrito por P.J. Acquaviva et al. titulado Issues ín Application of Thermo Spraying to Melt Mold Fabpcation (Aplicación de rociado térmico para la fabricación de molde de fusión) publicado en SBEC International, 1994, describe un proceso de rocío y depósito de pequeñas gotas uniformes que puede ser manipulado mediante el movimiento de un sustrato a varias velocidades y direcciones. Una tesis presentada por God rd arl Abel al Department of Mechanical Engineepng (Departamento de Ingeniería mecánica) del MIT el día 18 de Mayo de 1994 describe el uso de un proceso de formación de rocío de pequeñas gotas uniformes para formar depósitos en sustratos estacionarios y móviles; la formación por roclo de partes tridimensionales; y, en vez de permitir que las pequeñas gotas se dispersen aleatoriamente en base a un trastorno desconocido, las pequeñas gotas pueden cargarse de manera diferente y después de enviarse para crear una distribución de flujo de masa más predeci ble. Las Patentes Norteamericanas Nos. 5,171,360; 5,226,948; 5,259,593; y 5,340,090 de Or e et al describen métodos y aparatos para formar un producto de forma neta mediante la dirección de una corriente de un material líquido sobre un colector y la forma del producto deseado. Se aplica un trastorno variable con el tiempo al flujo para producir una corriente de pequeñas gotas líquidas donde las pequeñas gotas se i pactan sobre el recolector y se solidifican en una forma unitaria. El documento de Orme et al de 1995 presentado ante SFF en Austin, Texas, describe parámetros ds? diseño térmicos para el desarrollo de la fabricación de forma libre sólida de materiales ««.tructuralps con pequeñas gotas controladas. Debido a la necesidad de un método mejor y más eficiente para la fabricación y formación de objetos sólidos tridi ensionales, y como resultado de una inves igación extensiva, se ha desarrollado un nuevo método para la creación de un objeto sólido tridimensional mediante el depósito de un metal derretido. En la medida de lo conocido, no hay ninguna presentación según la cual un objeto sólido tridimensional pudiera formarse suministrando pequeñas gotas de metal de tamaño uniforme, i ncrementalmente, en capas, con alta precisión. Por nsiguiente es un objeto de la presente invención desarrollar un aparato y proceso para fabricar objetos metálicos sólidos de alta calidad. La presente invención proporciona además un proceso que no involucra el uso de pasos múltiples de procesamiento para formar cada capa de depósito, o bien lograr de otra forma la precisión dimensional del objeto sólido tridi ensional. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona un método y aparato de alta precisión para sobreponer en forma c rsc i&nte capas de pequeñas gotas de metal de tamaño uniforme de un material (o materiales) deseado (s) sobre un b lanero o plataforma para formar un objeto sólido tridimensional. Los objetos se crean rápida y directamente mediante el depósito controlado de las pequeñas gotas. El depósito de las pequeñas gotas en capas es controlado mediante el uso de modelos de geometría del objeto basados en computadora. El objeto sólido se elabora de forma creciente empleando capas creadas a partir de pequeñas gotas de tamaño uniforme. Es el control y la aplicación de las pequeñas gotas individuales que proporciona al objeto sólido sus características di en i n les deseadas. El método y aparato de la presente invención proporciona un objeto sólido tridimensional "totalmente denso" conformado de metal o bien de un material de aleación deseable. Además, el artículo sólido tridimensional tiene una densidad uniforme y substanc i almente no presenta vacíos y no es poroso. No se requieren de procesos de sinterizac i n o infiltración para formar el artículo totalmente denso de la presente invención. El objeto sólido formado empleando la presente invención tiene una microestructura homogénea. Además, el artículo de la presente invención se encuentra substanc lalmente exento de contaminantes de tal manera que el articulo formado tiene características físicas altamente deseables. El artículo elaborado de conformidad con la presente invención posee las características y propiedades físicas deseables que son substan ialmente mejores que las propiedades encontradas en artículos formados par procesos conven ion les de colado, rociado o moldeo. El objeto sólido tridimensional tiene tolerancias dimensionales, resistencia a la tensión, fatiga y compresión, d?ctividad, dureza, y características y propiedades de resistencias al desgaste deseables. El objeto sólido tiene un contenido isotró ico substancia lmente uniforme o bien homogéneo del material en la estructura del artículo tridimensional. La presente invención puede emplearse i ternamente con facilidad en forma muy rápida y económica para producir herramientas o productos met l icos para los reque imientos de la producción del cliente. Además, el aparato de la presente invención puede constituirse de tamaño de "de mesa" para su uso en aplicaciones en donde se cuenta con una disponibilidad limitada de espacio como por ejemplo submarinos o bien plataformas de perforación en mar. Además, es posible producir rápidamente un objeto sólido tridimensional deseado de tal manera que el cliente no tenga que tener inventarios que requieren de un espacio costoso. En modalidades preferidas, los objetos son creados empleando un proceso de formación de pequeñas gotas uniformes como es descrito en la Patente Norteamericana de Chun et al. Na . 5,226,098 donde el material de depósito se suministra en un sistema de alimentación de metal que tiene un calentador para derretir el metal. El metal derretido se encuentra en un dispositivo de formación de pequeñas gotas como por ejemplo un crisol que tiene al menos un orificio que permi e el paso del met.-?l derretido. En una modalidad preferida, el orificio iene un diámetro dentro de un rango de aproximadamente 50 a 500 mi ras. El material derre ido se encuentra sometido a un diferencial de presión de aproximadamente 3515.5 kg/m2 a 35155 >sg/m2 lo que empuja el material derretido a través del orificio en forma de una corriente. El metal derretido se encuentra sometido a una cierta frecuencia y/o amplitud de tal manera que libre el metal licuado. La vibración y la tensión superficial del metal provocra el rompimiento controlado de la corriente de metal en fusión en pequeñas gotas de tamaño uniforme cuando el material derretido sale del orificio. Conforme se forman las pequeñas gotas, las pequeñas gotas se someten a una ca ga, positiva o negativa. La erarga similar en las pequeñas gotas individuales mantiene las pequeñas gotas separadas y evita que las pequeñas gotas se unan juntas en su desplazamiento con pequeñas gotas vecinas o adyacentes, y por consiguiente permite que las pequeñas gotas mantengan su tamaño uniforme. La presente invención es una mejoría en relación con la tecnología presentada en la patente de Chun et al. '098 donde la carga similar en las pequeñas gotas provoca que las pequeñas gotas se espa ien y se depositen en forma de rocío. La presente invención proporciona un método pa a enfocar las pequeñas gotas o bien alinear las pequeñas gotas en una corriente angosta o bien en una fila única después cié su formación en vez de permitir que las pequeñas gotas estén esparcidas en un rocío. La presente invención evita también que las pequeñas gotas se unan v*»rt ica 1mente entre ellas, manteniendo asi una consistencia de tamaño. De conformidad con la presente invención, el suministro de pequeñas gotas se alinea o enfoca en un flujo substan ialmente angosto o una línea mediante el paso del suministro de pequeñas gotas cargadas adyacente a un dispositivo de alineación o bien a través de dicho dispositivo. El dispositivo de alineación agr ga un campo de fuerza adicional (fuei :a eléctrica) que lleva la m?=>ma carga que las pequeñas gotas. El dispositivo de alineación rechaza las pequeña-s gotas de manera substancial ente uniforme hacia adentro hacia un e e que se e;- tiende a través del dispositivo de alineación. El r&ch? za de las pequeñas gotas hacia adentro obliga a las pequeñas gotas a forma» se en una corriente fina. Rechazando las pequeñas gotas durante la trayectoria de las pequeñas gotas, las pequeñas gotas permanecen enfocadas en una comente de fila úni a o bien una línea fina única de pequeñas gotas. Por consiguiente se debe entender adi íonal ente que la presente invención comprende, en parte, un método par-a alinear las pequeñas gotas. En varias modalidades, las pequeñas gotas put?den aline is»-- ya s&a manteniendo, redu iendo o bien i crementando 1<¿ i.arga de ias pequeñas gotas conforme las pequeñas ot se suministran y dep-nsitan en un blanco o bien en un artículo tridimensional parcialmente formado. En una modalidad preferida, el dispositivo de alineación comprende al menos un cilindro de rechazo hueco axi imétrico o bien en un dispositivo >rJe rechazo frus -cómco >que se posiciona adyacente >r> bien cercano al blanco o bien al artículo parcialmente formado. Un e e que se e;t?en»rie a través del dispositivo de alineación se encuentra alineado con la trayectoria nominal >rie la crómente de pequeñas gotas. La comente que surge de material moldeado tiene una carga eléctrica de la misma polaridad que ca»ía pequeña »gota . En una modalidad preferida, conforme la corriente de chorro se rompe en pequeñas g»otas, se suministra una carga a ca»la pequeña gota. Cuando el dispositivo de carga se mantiene en una tensión predeterminada en relación con l a corriente c!e chorro, la combinación de la tensión y de la >_ ¿pac i tanc ?a entre el dispositivo de carga y la corriente de chorro lleva una carga al punto de avance de la corriente de chorro. Cada pequeña gota conserva una carga que tenía la pequeña gota antes de liberarse de la corriente de chorro. La carga en la pequeña gota provoca >r-¡t»e ca»ria pequeña gota rechace las pequeñas gotas adyacente» lo «que evita que las pequeñas gotas se unan. De conformidad con la presente invención, las pequeñas g».ttas cargadas se mantienen en una línea angosta o bien trayectoria predeterminada mediante el dispositivo de alineación. En modalidades preferidas, el'" dispositivo de alineación mantiene la carga, aplica una carga adicional a las pequeñas gotas »riescen>rl lentes o bien reduce la carga en las pequeñas gotas descendientes. La crarga similar aplicada a las pequeñas gotas descendientes manti ne las pequeñas gotas alejadas del dispositivo de alineación y también alejadas de ca>ria pequeña gota adya»rrente. Por consiguiente, cuando la carga en el dispositivo >rie alineación es suficientemente grande, las pequeñas gotas se encontrarán a una distancia uniforme entre ellas en la corriente y tenderán a agruparse alrededor »rie un e e que se extiende a través del " ispositivo »rie alineación. Las pequeñas gotas se mantienen en una comente s?bstanc la 1mente angosta conforme a las pequeñas gotas pasan a través del dispositivo de alineación o bien adyacente al dispositivo de alinea ión. Se debe entender que en varias modalidades el dispositivo de alineación puede comprender un dispositivo adicional para reduc i r la carya en las pequeñas >:j>??tas descendientes sumini trando, por ejemplo, a una comente de pequeñas gotas cargadas positivamente un fluj»o de electrones que reduce la carga en las pequeñas gotas. En una modalidad preferida, las pequeñas g» tas se suministran en el blanco en un sistema cerrado »rie tal manera que haya menos nesgo »rie contaminación co o por ejemplo oxidación en la superficie de las pequeñas gotas y »3r consiguiente dentro de las >rap>as >rie materiales depositados. En una modalidad preferida, el aire en el espa»rr?o de traba o se encuentra reemp 3 a za»do por un ijas inerte como por ejemplo argón o nitrógeno. Cuando se e pilean yases inertes pesados como por ejemplo angón, los toases inertes se introducen de preferencia en un extremo inferior del espacio de trabajo cerrado. Los gases inertes pesados desplazan el ire más ligero que puede s lir por la parte suptepor >iel espacio »rie trabajo encerrado. En otra modalidad preferida, el aire en el espacio de trabajo se encuentra reemplazado por un gas inerte más ligero co o por ejemplo nitrógeno. Se entenderá sin embargo que el tipo de »gas inerte depende del tipo »rie metal que se está deposi tan>rJ>3. Se erd lende además >~jue con el depósito de aluminio, es preferible n».? emplear n?tró»geno puesto que el nitrógeno y el aluminio reaccionan. Se entiende además que en varias moda 1 i»riades las iferencias de densidad entre el gas inerte y el aire ambiente pueden acentuarse por ejemplo edi n el e fria iento del argón y el calentamiento «riel nitrógeno. En una modalidad preferida, el espacio de trabajo s mantiene ba o una presión piosi iva de tal man ra »r[ue cualquier fn»rja se realice hacia afuera y que no -se f?i-j?e aire ambiente en el espacio de trabajo en>rrerrado. Varios disposi ivos de contención para encerrar el espacio de trabajo incluyen un recubrimiento flexible; p»3r ejemplo dicho recub i i nto puede elaborar se de un material adecuado como por ejemplo cloruro »r1e polivinilo y similares, que se monta sobre una estructura de metal. Otro dispositivo p>ara enar sk el espacio >rie trabajo incluye una ca a de plástico transparente rígida hecha de material adecuada. Estos dispositivos de contención pueden reemplazar las grandes cántaras ele vacío ahora en uso »rie tal manera que el aparato de la presente invención pueda emplearse en un diseño de mesa. Una cámara de vacío puede sin embargo emplearse para obtener niveles de pureza de pequeñas gotas deseados y pr»api e>ria»rJe3 >rie partes tridimension les deseadas. En una modal iírlad preferida, el entorno de trabajo tiene una atmósfera inerte. Se »riebe entender que un sistema controlado de gas puede emplearse para empujar el material en fusión a partir >riel crisol que contiene el material en fusión a altas presiones de aproximadamente 14062 kg/m2 a 35155 t- /m2 (aproximadamente 14i"*~350 kPa). Un sistema controlado adicional de gas proporciona una fuente de baja presión a apro imadamente 703.1 l-g/m2 a 1406.2 kg/m2 al entorno »rie trabajo. Se entenderá que estas presiones s>rr>n presiones manómetricas, es de»rir que son más altas que la presión atmosférica, no son presiones absolutas, y se muestran solamente para facilitar la ilustración de la presente invención. En operación, se contempla que si es necesario, el entorno de trabajo p«?e»rie ser purgado repetidamente mediante la introducción de un gas inerte para limitar los niveles de oxígeno. Se entenderá que niveles de oxígeno mínimos adecuados son determinados por ia medición de las propiedades de los productos finales expuestos a diferentes niveles de contamina ión. la corriente fina o línea >de pequeñas gotas se piosiciona con precisión en un blanco a bien estación de trabajo para formar el artículo tridimensional. Se entenderá que de conformidad con el método de la presente invención, o bien el suministro de la corriente >rie pequeñas gotas y/o el blanco puede desplanarse para formar el artículo tridimen ional. En una modal ?da»ri, el blanco puede ser desp»lazado sobre una distancia predeterminada en respuesta a la aplicación de la línea de pequeñas gotas sobre el blanco. Por ejemplo, el blanco puede ser 'desplazado hopzonta Imente y/o vert i al ente a una velocidad predeterminada que depende, ai men»3s parcialmente, del régimen de depósito de pequeñas gotas. En ciertas modal ida»des preferidas, la velocidad de depósito de pequeñas gotas puede ser moni toreada por un sistema de visi ón/»rronteo. El artículo tridimen ion l formado en la estación de trabajo se conecta operativamente a un sistema >de pusicionamiento. En una modalidad preferida, el sistema de posic ionamiento comprende una tabla de al menos 2-3 ejes, y en algunas modalidades, una tabla de 3 a 5 ejes, impulsores para los ejes, dispositivo de codificación para recibir y transmitir datos de posición, y un sistema de control para coordenar el movimiento a lo largo de los ejes. El dispositivo de »rontrol puede comprender una representación »r_omputa r i zada de la geometría del objeto que suministra las >rrcr>r»denadas y dispositivo p a interpretar el movimiento de la esta»rrión de trabajo. En una modalidad alternativa, el 'dispositivo de formación/suministro de pequeñas gotas puede también estar conectado operativamente a un dispositivo de posici ona iento diferente que desplaza el suministro de pequeñas gotas en posiciones entre al menos los ejes X, Y y Z en respuesta a un patrón predeterminado. En otra modalidad, tanto la estación de trabajo co o el suministro de pequeñas gotas pueden ser m»rr»v?dos para formar el artí»rr?lo tridimensional. En una modalidad preferi»da, un sistema »de planeación, como por ejemplo un programa de software adecuado acepta una representa ión de modelo sólido del objeto tridimensional. El sistema de planeación secciona la geometría »del objeto en un número finito de rebanadas y gráfica la traye tori de deptósito re»juep»da para lograr cada capa, incluyendo requerimientos de soportes colgantes (»Je conformidad con lo descrito con mayores detalles a con i uación) del articulo en su totalidad. Fl sistema de control coordina el sistema de planeación, el movimiento del dispositivo de forma ión/suministro de pequeñas gotas, y el sistema de posiciona iento de la estación de trabajo. El (los) sistem (s) de control moni torea ín) también todas las entradas de censores que pasan la información sobre los varios parámetros de opera»rr?ón y mantiene par metros trie operación correctos como por ejemplo presiones, temper turas, tensiones y similares. De conformidad con la presente invención, los parámetros (como por ejemplo la presión, diámetro de orificio, frecuencia y amplitud »de las vibraciones de las pequeñas gotas) pueden ser variados para cambiar el diámetro >de las pequeñas gotas de tamaño uniforme. Se entenderá también que el di metro óptimo de las pteq?eñas gotas dependa, en parte, de los artículos tridimension les que se están formando y de tipo de material que se está depiosi tando. Otros parámetros co o por ejemplo velocidad »de alimentación del metal en el V5
crisol, presión e crisol, temperatura y cantidad de carga en las pequeñas gotas afectan también P1 tamaño y la velocidad de formación ci las pequeñas 'gota de tamaño uni forme. Otros parámetros incluyen la temperatura del blanco o del artículo que se está formando y el estado de las pe»q?eñas gotas cuando las pequeñas gotas se depositan en el blanco o artículo que e e t formando. la temperatura de las pequeñas gotas y/o blanco y la velocidad de caí»da en el blanco determinan, en parte, el enlace o la fusión de las pequeñas gotas en una »rrapa uniforme sobre el material blanco. En ciertas modalidades de la presente invención, otro parámetro que puede ser variado es la distancia de "separación" entre el disposi i o de forma ión de pequeñas gotas y la estación de trabajo. Fste cambio en cuanto a la distancia afecta tanto el tamaño »del área de impacto de las pequeñas gotas como la proporción entre liquido y sólido de las pequeñas gotas. Variando la proporción entre liquido y sólido, se pueden cambiar las calidades de enla»rre de las pequeñas g ta sobre el sustrato. Se enten»derá que la temperatura del material de depósito en sí 3fecta el estad»3 térmico de la;-, pequeñas gotas. En algunas modalidades, la temperatura del material >de depósito puede variar desde una temperatura jus o por encima del punto de fusión, y en otras ?6
modalidades dicha temperatura puede ser, por ejemplo, de aproximadamente 50°C pn\> encim del punto de fusión. Esta diferencia en cuanto a la temperatura del material de depósito liquido afectará evi entemente lo- temperatura de las pequeñas gotas en relación a la distancia a partir del orificio hacia el blanco (es decir, 13 distan ia »de "sepa ra 1 n" ) . La pequeña gota se suministra en una proporción entre líquid»r_ y sólido óptima o a roximadamente óp ima. En varias modalidades, la propiore ion entre sólido y líquido >de la pequeña gota cuando l a pequeña gota alcanza el blanco es una variable importante. El impacto de la pequeña gota sobre el blanco convierte la energía cinética de 3a pequeña gota descendiente en energía térmica. Este calor fusiona de nuevo la pequeña gota y el blanco en el punto de impacto de la pequeña gota. Esta nueva fusión ayud al proceso- de enlace de las pequeñas gotas sobre la superficie recién formada. Con el objeto de lograr una precisión geométrica, la presente invención alinea con precisión y enfoca la corriente de pequeñas gotas y correlaciona cuidadosamente la velocidad o dirección del movimiento del blanco en relación con la colocación del flujo de pequeñas gotas y la velocidad de flujo y temperatura de la corriente de pequeñas gotas. La corriente de pe u ñ s gotas es controlada piara eficiencia y precisión. En una modalidad preferida, se instala un sistema de medición de flujo adecuado como po ejemplo un si tema >de visión computan ,-ado conectado operativamente a una fuente de luz estrobos ópica para estimar la veloc?da»d de flujo del metal mediante el canteo del nu ero de pequeña gotas que pasan en un marco en un t i e po da o. El sistema de posiciona iento desplaza el blanco de conformidad con la geometría de Id ección o capa del artículo t idimensional o soporte que se st^ creando, la velo idad de movimiento del blanco a lo largo ele una trayectoria predefinida es regida por la velocidad de flujo del material »de depósito, de conformidad <~on lo medido de preferencia por un sistema de medición »de flujo. El número de capas y el posiponamiento de las captas que forman el artícul»r? t idimensional se determina por numerosos fa»rrt»Dres. La geomet ía »del objeto dicta algunos puntos a través »de los cuales debe pasar una capa; por consiguiente se requiere de un número mínimo »de capas con el objeto de formar el artículo tridimensional. Se entenderá que en vanas modalidades en las cuales se proporciona un material de soporte, el material de soporte se coloca también adyacente al artícul>.r> parcialmente fabricado. Otro fa»ztor que afecta la geometría del objeto es el espesor má imo de cada capa. Se entenderá que cada capa no debe ser más gruesa que esta porción del artículo que se está formando. Se entenderá también que l => requeri ientos funcionales del uso final del artículo ridi ensi nal dictan el acabado superficial del articulo tridimension l. Por cons icjui en te, el requerimiento >de un acabado s?pierf i c ial substanc ia imente suave o bien un acabado textupzado piuede también limitar el espesor de «rapta. Se entenderá, sin embargo, que la presente invención piropor iona un método para depositar pequeñas gotas* que tienen un diámetro desde aproximadamente 50 mi ras de tal manera que el artículo tpd i ensionado formado tenga una superficie deseable para la mayoría de las aplicaciones de uso final. Se entenderá además que, en los bordes o periferia del artículo, cualquier efecto de escalera depende no solamente »del diámetro de las pequeñas gotas y por consiguiente del espesor de capa, sino también del diámetro de expansión de la pequeña >gota cuando la pequeña gota entra en contacto con la superficie. En la mayoría de las modalidades, el acattada superficial de los bordes o periferia del artículo que se está formando tiene un acabado superficial altamente aceptable con un efe»rto de escalera mínimo adecuado para la mayoría de los requerimi ntos de uso final. Se entenderá que? el tamaño real de las pequeñas gotas que se están depositando depende de l»ns reque imientos de uso final del artículo tridimensional. Es el control preciso »del •depósito de las pequeñas 'gotas y el tamaño de cada pequeña gota que permite la producción de artículos sólidos tpdimensiona les . De conformidad con el método de la ptresente invención, el material de depósito y el control sobre el tamaño de las pequeñas gotas es preciso dentro de fracciones >:íe milímetros. Esta mejoría en la precisión de posición y tamaño de las ptequeñas gotas permite la construcción de artículos ridimension les sin recurrir a modelos físicos intermedios contra los c>'<¿les se rocía metal o bien a pasos adicionales de procesamiento. l»?s artículos tridimensionales formados de conformidad con la presente invención se encuentran substancialmente exentos de con aminantes y pueden emplearse en aplicaciones industriales y comerciales. La presente invención forma pequeñas il t s que se depositan en una operación única par-a formar un artículo tridimensional. La presente invención incluye un proceso de forma neta que produce rápidamente ?n artículo i tridi ensional duradero, pieciso. Tanto la aplicación incrementa como ia solidifica ión subsecuente de las pequeñas gotas ocurren en forma controlada »rron precisión, la mi »rr roestructura y la geometría del artículo que se está formando se controlan con precisión de tal manera que no se requiera de ningún paso a i ional de procesami to para formar el artículo tridimensional. Las pequeñas gotas se suministran con un tamaño substan talmente uro forme a una velocidad preferida, y a una distancia preferida del blanco de tal manera que 3a temperatura de las pequeñas gotas y la temperatura d»3i blanco se encuentren dentro de parámetros ópticamente definidos. Par icularmente, las pequeñas gotas tienen un diámetro preferido y se depositan a una distancia p>t efun de tal manera que la proporción entre liquido y sólido de la pequeña gota es espe ialmen e adecuada piara el enlace con el artículo tridi ension l. Si la pequeña gota es 'demasiado fría, la pequeña gota formará un material similar a polvo y n»rr> se unirá bien con el articulo. Si la pequeña gota es demasiado líquida, ent nc el líqu?d»? fluirá y provocará superficies dispate 3S y no con rolables en el articule» tridimensional antes del enfriamiento en la superficie del artículo t dimension l. Fn una modalidad preferida, la proporción entre liquido y sólido es de apro imadamente 30:70 y las pequeñas gotas tienen un tamaño substanc i lmente uniforme que varía en diámetro en no más de* aproximadamente ± 2 % y con mayor preferencia de no más que aproximadamente ± 5X. En una modalidad especialmente preferida, las pequeñas gotas se forman entre un aparato que forma pequeñas gotas de metal derretido cargadas eléctricamente de manera uniforme. El aparato derrite una carga de metal en un crisol y empuja el material derretido través de un pequeño orificio (45-200 µm) de «diámetro para formar un chorro laminar o bien corriente de pequeñas gotas. La corriente se rompe mediante la impo ición de vibra iones (de preferencia de aproximadamente 5 a 30 l<Hz> a un trarisdttctar piezo-eléctr ico para formar una corriente de pequeñas gotas uniformes. Cada pequeña gota es cargada por ?n dispositivo de carga como por ejemplo una pilac de alta tensión (aproximadamente 300 a 400 V) conferirme ca».ia pequeña gota se »desprende del chorro laminar o corriente. Las pequeñas gotas re iben una carga de la misma p»:>laridad de tal manera que las pequeñas gotas se rechacen entre ellas para permanecer separadas y mantener así su tamañ>rj original. En una modalidad preferida, el >rrris>r>l se mantiene a una presión más alta que el entorno del espacio de trabajo para empujar el metal líqu?d»D hacia afuet-a a través del orificio de tal manera que la presión en el líquido controle el flujo del liquido a través del eque o orificio. Una ventaja de la presente invención es q?e, es ahora posible capitalizar las propuedades de tensión superficial del metal de depósito piara construir porciones colgantes de material. Las porciones colgantes comprenden capas de pequeñas gotas que se extienden más allá del borde de una capa previa para formar una estructura colgante. Otra ventaja de la presente invención es q?e el movimiento de la estación de trabajo blanco puede realizarse en 3 a 5 ejes. El blanco puede inclinarse en relación con los ejes además del movimiento line l a lo largo o entre los e es X, Y y Z. La uiclinac i n permite que la creación de porciones colgantes sin soportes en el artículo tridimensional. Por ejemplo, el artículo tridimension l p>?ede ser girado 90' hacia una posición donde el riepósittn de material sigue acumulándose ver ic l ente, pero a ángulo recto con el material depiosi ado antes, formando una parte c-olgante en el pro>ducto terminado después de] retorno de la piarte a su posición ori inal. Otra ventaja de l e presente invención es que en algunas modalidades, se pueden emplear al menos dos materiales donde un material es un material de soporte de sacrificio y el otro material es el material de objeto deseado. El material de soporte se suministra adyacente al material del objeto y se emptlea solamente en el soporte de las porciones colgantes eiel material de objeto deseado. El material de soparte se remueve >desp>?és de la terminación »del objeto tridimensional mediante la aplica ión de dispositivos térmicos, oxidantes, solventes, mecánicos y otros dispositivos adecuados que no son dañinos para el artículo tridimensional. El material de* soporte puede comprender cualquier miterial adecuado como pcr>r ejemplo metal con bajo punto de fusión, una aleación, sal, vidrio, cerámica, grafito o bien un elemento compuesto de 1os i o . Otra ventaja de la presente invención es que, en algunas modalidades, cuando l distan»: i entre el di positivo de formación de pequeñas o y el blanco es sufi ientemente grande, un suministro de pequeñas gotas propor ionadas a partir de esta distancia se solicitará totalmente al momento en el cual el sumi i tro de pequeñas gotas alcanza el blanco. El suministro >de pequeñas gotas »rjue se solidifica antes de alcanzar el blanco es, en esencia, un suministro de partículas en polvo que actúan como soportes pa a capas subsecuentes del material de depósito. El polvo, por no estar unido al artículo que se tá f>nrmando, puede removerse al termin rse el artículo ri i en ion l. Todavía otra vent a de la presente invención ofrece, en ciertas modal dades, un dispositivo para aliviar la presión en las capas de material de depósito. En ciertas modalidades preferidas, se emplea una fuente de energía láser para templar o aliviar la tensión onfor e l s capas de material se proporcionan para formar el ar icul 1 tridi ensional y para controlar- la temperatura superficial del Área. inmedia a. Los objetos tridimen i n les de metal formados de conformidad con la presente invención tienen características deseables y prop ?eda»des substan ia 1mente equivalentes a l s propiedades de partes colada.» o bien propiedades superiores» a las de las partes »~olad s. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBU IOS La figura 1 es una vista en perspectiva, parcialmente en corte transversal y par ialmente como vista eJeta liada de las partes internas, de un aparato para depositar material en fusión para formar un artículo t idimensional. La figura 1A es una vista en persp-ectiva muy ampliada, parcialmente en corte de una porción del aparato ilustrado en la f?>g?ra 1. La figura IB es una vista en corte muy ampliada de una pequeña gota. la figura 1C es una vista en perspectiva »de otra modalidad de un aparato para depositar material en fusión para formar un articulo ri imensional. La figura 2 es una vista en perspectiva, parcialmente en corte y parcialmente muy ampliada, de una porción »del apar-ato ilustrado en la figura 1 que muestra una técnica para depositar material y para crear partes colgantes. La figura 3 es una vista en perspectiva, pía rci al mente en corte, parcialmente muy ampliada y parcialmente como vista detallada de 3 as partes internas, de una porción >de otra modalidad de un aparat>rr> piara depositar metal en fusión para formar un articulo tridimensional y para crear piartes col gantes . La figura 4 es una vista en perspectiva, parcialmente en corte transversal, parcialmente muy ampliada y parcialmente como vista detallada de l s piartes internas, que ilustra una porción de otra modal ?da»d de un aparato para >1eµ»:>s 11 a r material en fusión para formar un a ículo t r id i -r-nsi na 1 y crea.r partes colgantes. la figura 4A es una vi ta en elevación lateral , muy ampliada, piare ialme-nte en corte, del ai tí pl ilustrado en la figura 4 que se está formando. la figura 5 es una vista en perspectiva, pare i -i 1 mente en corte, parcialmente muy ampliada y parcialmente romo vista detallada de las piar-tes internas, q?e muestra una parte de otra modalidad de un aparato para 'depositar mal n al en fusión para formar un artículo tridimensional y crear partes col ntes. La figura ¿ es una vista en perspectiva, pa cialmente en corte, que ilustra una porción de otra modalidad de un aparato para deptositar material en fusión p-n-.a formar un artículo tridimensional. DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Con referencia ahora a los dibujos, varias modal iriades del proceso para formar un artículo ti i d ímen i n 1 y los aparatos para su uso para llevar a cabo el proceso se •describirán a con inua i n en detalles. Co o e* ilustra en la figura 1, un aparato 10 piara formar objetos tridimensionales se presenta de manera general. El 3p.rato 10 comprende al menos un aparato 12 para la formación .de pequeñas gotas uniformes, y en el aparato ilustrado, comprende un aparato 13 adi i n-. I de for a» ion >:le pequeñ s gotas. Se entenderá que el apar-ato de forma» ion de pequeñas gotas uniformes puede er c mo el descrito en la Patente Norteameri na No. 5,266,098 e Chun t al que se incorpora aquí expresamente por referenci , los aparatos de formación >de pequeñas gotas um formes 12 y 13 están encerrados en una cám r-t 15 en una modal i da »J preferida. 1.a cámara 15 comprende un mar o 8 que tiene un recubrimiento 9 ransparen e adecuado. La cama ra 15 en»" ier a una atmósfera inerte > evita que ontaminantes no desead»r>s entren en cont.cto con el material en fusión cuando se está formando el artículo tridimensional. Sin embargo, se entenderá que en vanas modalidades otros disp sitivos para alejar los contaminantes del metal en fusión que se esta depositando se encuentj n dentro »del alcance de la presente invención, y una modalidad alternativa que ilustra una cámara hemisférica 15 se muestra en la figura 1C. El apar-ato 12 de formación de piequeñas gotas uniformes, en una modalidad prefe ida, es suti a nc la l en e similar al aparato 13 de formación »de pequeñas g»r»tas uniformes. Para facilitar la explicación, se describirá un conjunto de números comunes a elementos en cada aparato 12 y 13 de formación »de p>e»rueñas gotas uniformes. El apara o 12 de forma ión >le pequeñas ij-n a uniformes y el aparato 13 de forma»r_?ón de pequeñas gotas uniformes compr nden cada uno un dispositivo de vibración 16 y un crisol 18. Se entiende que cada crisol 18 tiene un dispositivo de calentamiento 19 para derretir el material de depósito 14 hasta una tempera ura deseada, y ?n dispositivo de desplazamiento 21 par-a desplazar el crisol 18 en al menos una dirección, en algunas modalidades, 3 direcciones y/o entr-e en los e es X , Y y 7. Se entenderá además que en ciertas modalidades el material en fusión 14 dentro del crisol 18 puede encontrarse ba 10 una presión deseada proveniente de un dispositivo de formación de presión 17. El material derretido 14, en una modalidad preferida, se somete a vibraciones por medio del dispositivo ci v?bra»rr??n 16 3 una amplitud y frecuencia deseadas. Se forma una corriente o chorro 28 de material 14 que sale del crisol 18 a partir de al menos un orificio 20. La vibración de 13 corriente 28 provoca la formación de una pluralidad de pequeñas gotas 36 >que tienen un tamaño y forma substanc 1 almente uniforme. Conforme a las pequeñas gotas 36 se forman, las pequeñas gotas 36, pasan a través de un sistema de carga 22. El sistema de carga 22 comprende generalmente una placa »de erareja 24 que tiene al menos una abertura 26 alineada con el orificio 20. El sistema de »nar»ga 22 aplica una »rrarga sobre las pequeñas gotas 36 conforme las pequeñas gotas 36 se están formando. Conforme c=-»ia pequeña gota 36 se despiremde de la corriente 28, »rracia pequeña >jata 36 conserva una parte .8
de la carga. Cuando las pequeñas ejot s 36 des»rr i enden, las pequeñas gotas 36 pasan a través de un dispositivo 30 de enfoque o alineación o bien adyacente a d?e"ho dispositivo 30 »de enfoque o alineación. En la modalidad ilustrada, el •li posi t ivo de alineación 30 puede tener una forma cilindrica o bien una forma cónica 'no ilustrada) que se muestra en corte transversal para facilitar la ilustración. El dispositivo de alineación 30 comprende una superficie de car»ja o repelente 32 que define una abertura 34, como se puede observar mejor en la figura 1A. La superficie »de carga o repelente 32 se elabora de preferencia »de un material altamente conductor com» piar ejemplo cobre, aluminio, acero y similares, y en al»junas modalidades, se a una longitud de aproxi adamente 150 a aproximadamente 450 mm. La abertura 34 tiene un diámetro generalmente de aproM adamente 10 a aproximadamente 40 mm. Se entenderá que en otras modalidades, la longitud y el diámetro de la superficie repelente 32 dependen , al menos en parte, »del tipo de material que se esta deposi ando, del tamaño de las piequeñas gotas y de la forma final del artículo tridimensional. Cuando la superficie de carga o repelente 32 se mantiene a una tensión deseada pnre»de er inada , las pequeñas gotas 36 permanecen a una 'distanci predeterminada entre ellas y »Je la superf ?>rt le de ca rga. o repelente 32. La fuerza repelente se ilustra generalmente por medio de flechas 35 »de oble caber-a en la figura 1 . Conforme cada pe ue '.¿o a 36 Lia a, una pequeña gota guia 36A e rechanada, no solamente e una pequeña gota siguiente 36B, sino también de l s lados de la superficie de carga o repnel nte 32, evitando así que pequeñas gotas de carga -.imilar se unan entre ellas a bien se 'dispersen la eral ente. Las pequeñas gotas tienden a agruparse alrededor de un e e que se enti nd lon itudinal ente a través del dispositivo de alineación 30. La carga en las pequeñas gotas permite que las pequeñas gotas estén suminis radas n una línea fina muy precisa. Be entiende que cualquier metal ademado puede emplearse según la aplicación de uso final. la carga real de cada pequeña gota >1op>ende no sol mente del t 3 p » ele metal empleado sino también del diámetro de Id pequeña gota y del "diámetro de la abertura 34 a través de la cual 'descienden las pequeñas gotas cargadas 36 y la tensión entre la placa 32 de carga o repelente y las pequeñas gotas 36. Lina carga en las pequeñas gotas 36/ del orden de 1/1 ,000,000 coulomb/gramo es útil; sin embargo, se entiende que otras cargas son también útiles y que las cangas 'dependen de los varios parámetros antes comentados. Las pequeñas gotas se s>n] ?»d i f ican al menos, parcialmente durante el descenso y se encuentran en un estado se í líquido en el punto de impacto en el cual las pequeñas gotas al anz n u sustrato o sistema de posic íonamiento de estación de trabajo 40. Co o se puede observar en la figura IB, cuando las pequeñas g»3tas 36 se enfrían, se forma una película 37 que protege una porción en fusión 39. En algunas modalidades, cuando la pequeña gota 36 entra en contacto ya sea cron el sistema de posic lonamiento descrito en el trabajo 40 o bien con pequeñas gotas previamente dep-usi tadas , la película se abre y la pequeña gota se aplana. En modalidades preferidas, en el punto de impacto, la pequeña gota tiene una proporción ó ima de apr-on imadaAtente 50:50 a a q* imadamente 20:80 y de preferencia 30:70 entre la fracción Ilíquida y la fracción sólida de la pequeña gota. La proporción óptima asegura un depósito preciso de caeia pequeña gota i di idual y evita una nueva fusión demasiado importante del blanco o bien un p-udelado del materia] líquido en el punto de impacto. Con referencia otra vez a la figura 1, el sistema 40 de posici»rr>namiento de estación de trabajo comprende una pluralidad de dispositivos móviles para desplazar una superficie 42 de estación >de trabajo. Un primer dispositivo móvil 44 «desplaza la superficie 42 de esta»rr??n de trabajo en una dirección Y <ha>rria a delante y hacia at ras) generalmente ?lustra»da por la flecha Y en el primer di positivo de desplazamiento 44. Un segundo dispositivo móvil 46 desplaza generalmente la superficie 2 >de estación de trabajo en la dirección X (horizontal o bien izquierda y derecha) de conformidad con lo generalmente ilustrado por la flecha X ilustrada en el dispositivo de desplazamiento 46. Un tercer dispositivo »nóv?l 48 desplaza la estación de trabajo en la dirección Z (vertical o bien ha ia arriba y abajo) co o se ilustra general ente me i n e l flecha Z en el di -.positivo 48. En algunas modalidades, un cuarto dispositi mó*. i 1 50 •desplaza generalmente ad?> ionalmente el sistema 40 de posi ionami nto de estaci n de trabajo en la dirección X entre al menos una primera posición o estación y una segunda posición o estación. En la modalidad ilustrada en la figura 1, el primer api a rato 12 de formación de pequeñas gotas suministra un tipa de material de fusión mientras que el segundo aparato de forma»-: i ón de pequeñas gotas 13 suministra un 11 per» diferente de material en fusión. E3 sistema 40 de posic iona i ento de estación de trabajo puede desplazarse entre los aparatos 12 y 13 de formación de pequeñas gotas por medio del cuarto medio móvil 50. El sistema 40 de posic reinamiento >de estación de trabajo y el cuarto medio móvil 50 están cone tados operativamente a través de un medio móvil adicional 52 como por ejemplo ?n dispositivo neumático a hidráulico a una fuente »de n rgía (no ilustrado) a ra. despia r-a el «disposi ivo 40 »ie p»rr>3i> icinamiento de estación tralla jo. El sistema 40 de posic lonami ento >le e-.tar.ion de trabajo y los aparatos 12 y 13 de formación de pequeñas gotas están conec ados operativamente a un dispositivo de control 56 que tiene un sistema de planeación para proporcionar in truc iones para el desplazamiento del sistema 40 de posic lonamiento de estación de trabajo y/o instrucrcr iones de operación piara los aparatos 12 y 13 de formación de pequeñas gotas. El dispositivo de control 54 puede tener >de preferen»rr ia un programa »de software de computo bien un sistema de planea»rri?n que lee una represe a." i ón en modelo sólido de l a geometría del objeto y el sistema de planeaci?n secciona esta representación en ?n número finito de rebanada. El programa de computo coordina la actuación del sistema 40 de posic ionamiento de estación de trabajo y monitorea todas las entradas de sensor como por ejempilo presión, temperatura, carga, velocidad de alimentación, frecuencia, amplitud y distancia . El método de la presente invención resulta en la capacidad de producir, dentro de una cuestión de horas, desde el inicio, una nueva parte metálica que tiene porciones colgantes directamente a partir de un archivo CAD. El artículo tridimensional tiene las prop> iedades de resi tencia y durabilidad que -pueden compararse favorablemente con sus contrapartes maquinadas. Además, mientras el depósito como se ilustra aquí muestra un orificio único 20, se entiende que se pueden emplear orificios múltiples en la presente invención según la geometría de] artículo t idi ensional que se está formando. Se contempla además que la cámara 15 puede abarcar una cámara de vacio para retirar el i e ambiente o bien oxígeno de la ámara de depósito. Se contempl también ».|ue los demi> dispositivos que tienen, p»r>r ejemplo, un domo de vidrio mucho menor o tu en un recipiente similar, co o se ilustra en la figura 1C, pueden empl rse para evacer r el ire ambiente, oxigeno o similar- de la cámara de depósito 15 y colocar dentro de la cámara un gas inerte co o por ejemplo argón o nitrógeno. La cámara puede comprender un orificio inferior- 56, y un orificio superior 58 piara permitir la inyección y evacuación de un g ^ inerte y/o atmósfera ambiente. En la modalidad ilustrada en l a figura 1, el sistema 40 de posi cíonamiento de estación de trabajo puede desplazarse en forma preirrisa en al menas tres planos de tal manera que, cuando las pe.rjueña gotas 36 se depositan en un patrón predeterminado, cada pequeña «rjota 36 se acumula en pequeñas g»rr>tas depositadas con anterioridad par-a formar- una nueva superfi ie 38 de articulo tridimensional 60, como se ilustra en la ficura 2. El articulo tridimension l 60 se ilustra generalmente como si estuviera formado de varias pequeñas golas 36C aplanadas que forman ia nueva superficie 38» Conforme ca a piwqueña gota se deposita, las pequeñas gotas se fusionan y forman una pared vertical 62 en el artículo 6? . En esta modalidad, capas sucesivas de pequeñas gotas 36D se forman de tal manera que las pequeñas gotas empalmen porciones de las pequeñas 36C pre iamente depositadas. Las pequeñas gotas subsecuentes é,D impa tan sobre las pequeñas gotas 36C anteriores de tal manera que el diámetro de las pequeñas gotas 36D empalme las pequeñas gotas 36C. De esta forma, conforme se forman filas sucesivas de pequeñas gotas 36E, 36F, 36G, las pequeñas gotas 36D, 36E, 36F y 36G forman una porción colgante gener lmente ilustrada co o 64. Conforme cada pequeña gota impacta las pequeñas »:rj»rr>tas previamente depositadas y se solidifica, la porción colgante 64 se forma directamente sin necesidad de ningún sustrato de soporte. La figura 3 ilustra un ejemplo de otra modalidad donde un soporte o bien sistema 140 de posi er lonamiento de estación de trabajo que iene una superficie ieria o bien una estación de trabajo 142 puede girar alrededor de 5 ejes de tal manera que la estación de trabajo 1 2 ?»c>eda ser gi ada en dimensiones adicionales. Por ejemplo, el sistema »:le posicionamiepto 140 se ilustra girado en la direc ión vertical (Y) de tal manera que las pequeñas gotas 36/ puedan depositarse para formar la f»3rma t idimensional compleja de un articulo 70. Se entenderá que una primera porción 72 del artículo 70 puede forma r-se mientras que la superficie plana 142 se encuentra en el plano ubstan i lmente horizontal (X). Después, mientra-, el 'disposi ivo de posi .- i ouami ento 140 se encuentra substanc talmente n el plano horizontal, se forma una segt nda porción 74 donde las pequeñas gotas se depositan para construir la seeunda por ión 7 que se entiende a un ángulo subst n>- i a 1 mente recto err relación con la primera porc i ?n 72. Despiués , el dispositivo >de posic ionamientei 140 es girado alr-ededor de un eje en un plano X-Y piara permitir la format i n de una tercera porción 76 del artículo 70 a un ángulo. Co o se ilus a en la figura 3, una cuarta porción 78 del artítulo 7? se forma mediante la rotacrión del dispositivo »ie posic i on mien o 1 0 hasta una dirección vertical < Y ) de tal manera que las p»equeñas gotas estén depositadas en forma vertical. Con referen ia an va a l a figura 4, se está formando generalmente un artículo tridimensional adicional 80 en un sistema 240 de posic ionami nto de estación de trab o que tiene una s?perfi»:?e 2 2 »rle estación de trabajo. El sistema de posi ionamiento 240 es de pref r nc ía móvil en al menos tres direcciones entre los ejes X, Y y Z. En l a modalidad ilustrada en la f?g» ra 4, el primer dispositivo 12 de formación de pieej?eñas gotas >dep>>r>s?ta p?e»¡uer.as g»r>tas 82 de un primer material 84 en la snpei-f ície de estación »de trabajo 242 de manera predeterminada. En la modalidad ilustrada, el segundo dispositi o 13 >de fn?m=t ? n >de pequeñas gotas contiene un segundo material 90 cr» material de soporte que deposita pequeñas gotas del segundo material 90 sobre porciones o bien adyacente a porciones del artículo 80 para actuar co o un material de soporte. Como se ilustra en la figura 4A, el articulo 80 comprende una pluralidad de capias 80A que forman una porción del articulo 80. El segundo material 90 se deposita en $ ea*? adyacentes al m terial de deposito 80. El segundo material 90 puede después recibir pequeñas gotas adi iona les 80B mantenidas en posición por el segundo material 90. Al terminar el artículo t r idimeusiana 1 80, se puede remover el segundo material 90 por cualquier medio, como antes plantea»do. Con referencia ahora a la fi ura 5, el dispositivo de formación de pequeñas gotas 12 puede ser desplazado en las direcciones X, Y y Z. El dispositivo »de formación de pequeñas «¿otas 12 se encuentra conectado operativamente al disposi t i »r> de desplazamiento 21 y pue»de desplazarse al menos en una dirección vertical o dirección Z para elevar el d?sp»3s? 11 v»t de forma ión de pequeñas »g»3tas 12 de tal manera que la distancia entre el disposi t i V»D de formación de pequeñas «gotas 12 y un sistema de posic iopa iento de estación »de trabajo 340 que sostiene un artículo tridimensional 120 que se está formando pueda incremen arse. Se entiende que el sistema 340 de po i c iona i ento »de estación de trabajo puede también .desplazarse en una dirección 7 o vertical <de conformidad con 1 »rr» ilustrado en vista detallada de las partes internas en la figura 5) para incrementar la distancia entre el dispositivo 12 »de formación de pequeñas gotas y el artículo 120 que se está formando. Fl incremento en cuanto a la distan ia entre el dispositivo 12 de formación de peejueñas gotas y el Área de impacto de pequeñas gotas permite q e una pluralidad de pequeñas gotas 36Z se solidifique .-aubstan ia imente antes de alcanzar el blanco. Conforme a las pequeñas ol as 36Z se solidifican, las pequeñas gotas solidificadas 367 forman un material en partículas de polvo 122 que a úa como material de soporte. Al terminar el artículo tridimensional 120, el material de soporte o polvo 122 puede removerse del artículo tridimensional 320. l distancia y la velocidad con la cu3l se depositan las pequeñas gotas 36Z se monitores de ta] manera que las pequeñas gotas 36Z no se formen o unan en el articulo 120. En varias modalidades, el área 122 de soporte de polvo pt»e»de no retener su confi uración deseada con el objeto de actuar como soporte adecuado piara las partes colgantes. En tales situaciones, el área de soporte de polvo 322 se encuentra de preferencia sopiortado con una pared e:< terna o interna 324 elaborada a partir de material en fusión 36. La figura 6 ilustra además una modalidad >de un dispositivo 300 para aliviar la tensión en un artículo 280 que se está formando. Se entiende que, mientras el dispositivo de alivio de tensión 100 se ilustra en relación con un sistema de crisol 290, el dispositivo de alivio de tensión 100 puecie emplearse en todas las modalidades de la presente invención y se ilustra aquí eron un sistema de crisol para facilitar la ilu traci . El disposi i o 30 de alivio de tensión, puede comprender una fuente ele energía láser. El dispositivo 300 de alivio dea tensión tiene vanos dispositivos de dirección 302 y 304 para dirigir un haz 306 de luz láser o energía láser a una porción 286/ del material que se está depositando. El haz láser 306 alivia la tensión en el material 280 que se está depositando y enlazando simultáneamente sobre las capias previamente depiasitadas para evitar que se acumulen ondulaciones, alabeo y otras tensiones en el artíerulo 280. Además, el haz láser 306 puede emplearse para mantener un control de la temperatura en el área de impacto inmediata conforme las pequeñas gotas 282 se depositan s»r>bre el articulo 280 tridimensional c:¡?e se está form ndo. Se entenderá sin embargo que, err algunas mo»dal idades, otros métodos para aliviar la tensión en cada capa cromo por ejemplo chorros de granalla, inducción térmica o bien otros procesos de teinplado pueden también emplearse y son útiles en la presente invención. Dentro del alcance cor-templado de la presente invención, en otra modalidad, las partículas de polvo pueden formarse empleando »dos aparatos de formación de pequeñas gotas; donde un aparato se pos? i»Dna en una primera distan ia a par i del sistema de pasir lonamiento de estación de trabajo de tal manera que las pequeñas gotas formen el artículo tridimensional, y donde el segundo aparato se posicriona a una seg?n»ia distancia ayor en relación con el sistema >de posi lonami nto de estación de trabajo de tal manera que se formen las partícul s >de polvo. De conformidad con la presente invención, no se requieren de pasos adicional s de procesa i nto en el artículo terminado una vez terminado el proceso de depósito. Cada uno de los métodos para formar un artículo tri imen ional «descritos aquí pueden emplearse para producir un artículo tridimen ional de cualquier configura ión, tamaño y/o cromple j idad . Mientras se han ilustrado y descrito ac:¡uí algunas modalidades preferidas, se entenderá que la presente invención no se limita a estas moda 11 da des sino que puede llevarse a cabo de varias maneras dentro »del alcance »rle las iguientes rei indicar iones.