Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
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Verfahren zum Herstellen isolierender dreidimensionaler (3D-)Strukturen unter Verwendung von 3D-Druck
Verfahren (100) zum Anfertigen einer hochisolierenden, dreidimensionalen (3D-)Struktur (15), umfassend:Abscheiden einer ersten Lage (40A1) aus hohlen Mikrokugeln (40; 45) auf einer Basis (62) (104);sequentielles Führen eines Laserstrahls (58) über die hohlen Mikrokugeln (40; 45) (106);Abscheiden zumindest einer Lage (40A2) aus den hohlen Mikrokugeln (40; 45) auf der ersten Lage (40A1) (108);Wiederholen des sequentiellen Führens des Laserstrahls (58) über die hohlen Mikrokugeln (40; 45) für jede aufeinanderfolgende Lage (106), bis eine vorbestimmte 3D-Struktur (15) aufgebaut ist; dadurch gekennzeichnet, dassauf den hohlen Mikrokugeln (40; 45) eine Metallbeschichtung (44) gebildet ist, die eine erste Beschichtungslage (44A) und eine zweite Beschichtungslage (44B), die auf der ersten Beschichtungslage (44A) angeordnet ist, umfasst, wobei die erste Beschichtungslage (44A) Nickel (Ni) umfasst, und die zweite Beschichtungslage (44B) Kupfer (Cu) umfasst; unddass das sequentielle Führen eines Laserstrahls (58) über die hohlen Mikrokugeln (40; 45) ferner als das sequentielle Führen eines Laserstrahls (58) über die hohlen Mikrokugeln (40; 45) auf eine solche Weise definiert ist, dass die zweite Beschichtungslage (44B) aus den hohlen Mikrokugeln (40; 45) an vorbestimmten Stellen gesintert wird;und dass das Verfahren (100) ferner umfasst:Platzieren der 3D-Struktur (15) in einem Ofen (54) bei einer Temperatur (T), die niedriger als der Solidus von Cu und Ni ist; undStehenlassen der 3D-Struktur (15) in dem Ofen (54) bei der Temperatur (T) für zumindest eine Standzeit (t), so dass zwischen der ersten Beschichtungslage (44A) und der zweiten Beschichtungslage (44B) Diffusion auftritt und das Ni der ersten Beschichtungslage (44A) mit dem Cu der zweiten Beschichtungslage (44B) diffundiert wird (112), wobei die 3D-Struktur (15) bei einer inerten Atmosphäre stehengelassen wird, so dass ein Druck innerhalb einer jeden der hohlen Mikrokugeln (40; 45) mit Atmosphärendruck ausgeglichen wird.
Verfahren zum Herstellen isolierender dreidimensionaler (3D-)Strukturen unter Verwendung von 3D-Druck
Verfahren (100) zum Anfertigen einer hochisolierenden, dreidimensionalen (3D-)Struktur (15), umfassend:Abscheiden einer ersten Lage (40A1) aus hohlen Mikrokugeln (40; 45) auf einer Basis (62) (104);sequentielles Führen eines Laserstrahls (58) über die hohlen Mikrokugeln (40; 45) (106);Abscheiden zumindest einer Lage (40A2) aus den hohlen Mikrokugeln (40; 45) auf der ersten Lage (40A1) (108);Wiederholen des sequentiellen Führens des Laserstrahls (58) über die hohlen Mikrokugeln (40; 45) für jede aufeinanderfolgende Lage (106), bis eine vorbestimmte 3D-Struktur (15) aufgebaut ist; dadurch gekennzeichnet, dassauf den hohlen Mikrokugeln (40; 45) eine Metallbeschichtung (44) gebildet ist, die eine erste Beschichtungslage (44A) und eine zweite Beschichtungslage (44B), die auf der ersten Beschichtungslage (44A) angeordnet ist, umfasst, wobei die erste Beschichtungslage (44A) Nickel (Ni) umfasst, und die zweite Beschichtungslage (44B) Kupfer (Cu) umfasst; unddass das sequentielle Führen eines Laserstrahls (58) über die hohlen Mikrokugeln (40; 45) ferner als das sequentielle Führen eines Laserstrahls (58) über die hohlen Mikrokugeln (40; 45) auf eine solche Weise definiert ist, dass die zweite Beschichtungslage (44B) aus den hohlen Mikrokugeln (40; 45) an vorbestimmten Stellen gesintert wird;und dass das Verfahren (100) ferner umfasst:Platzieren der 3D-Struktur (15) in einem Ofen (54) bei einer Temperatur (T), die niedriger als der Solidus von Cu und Ni ist; undStehenlassen der 3D-Struktur (15) in dem Ofen (54) bei der Temperatur (T) für zumindest eine Standzeit (t), so dass zwischen der ersten Beschichtungslage (44A) und der zweiten Beschichtungslage (44B) Diffusion auftritt und das Ni der ersten Beschichtungslage (44A) mit dem Cu der zweiten Beschichtungslage (44B) diffundiert wird (112), wobei die 3D-Struktur (15) bei einer inerten Atmosphäre stehengelassen wird, so dass ein Druck innerhalb einer jeden der hohlen Mikrokugeln (40; 45) mit Atmosphärendruck ausgeglichen wird.
Verfahren zum Herstellen isolierender dreidimensionaler (3D-)Strukturen unter Verwendung von 3D-Druck
WALKER MICHAEL J (Autor:in) / TRAUB JASON R (Autor:in) / ANDRUSKIEWICZ IV PETER P (Autor:in)
26.08.2021
Patent
Elektronische Ressource
Deutsch
IPC:
B22F
Verarbeiten von Metallpulver
,
WORKING METALLIC POWDER
/
B33Y
ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
,
Additive (generative) Fertigung, d. h. die Herstellung von dreidimensionalen [3D] Bauteilen durch additive Abscheidung, additive Agglomeration oder additive Schichtung, z. B. durch 3D- Drucken, Stereolithografie oder selektives Lasersintern
/
C04B
Kalk
,
LIME
Konsolanker mit Höhenverstelleinrichtung und isolierender Trennschicht
Europäisches Patentamt | 2020
DRUCKKOPF ZUM DRUCKEN DREIDIMENSIONALER STRUKTUREN AUS BETON UND VERFAHREN DAZU
| Europäisches Patentamt | 2021
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