用于制造可定制三維物體的裝置和方法
【專利摘要】本文公開了一種裝置、方法以及使用所述方法制備的層狀產(chǎn)品。所述方法利用涉及分層增材制造的新型制作步驟。這些步驟包含制備固體第一材料和可能的第二材料的連續(xù)色帶；將連續(xù)色帶卷在固定在給料盒內(nèi)的卷筒上，其中，所述給料盒被構(gòu)造為通過狹縫對連續(xù)色帶進行點膠；將每個給料盒裝載到卡合基座上；在所述機床的床身上對連續(xù)色帶的第一條帶進行點膠；將所述條帶切割成一種長度，并按照所述機床上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格的指示使其具有端部輪廓；并根據(jù)所述數(shù)字規(guī)格通過點膠、切削并涂覆連續(xù)色帶的附加條帶在之前點膠的條帶上創(chuàng)建分層的物體。所述裝置包含計算機數(shù)控機床，其從裝載在卡合基座中的給料盒中供給色帶的條帶。
【專利說明】
用于制造可定制三維物體的裝置和方法[0001]相關(guān)申請的交叉引用[0002]本申請主張2014年2月4日提交的美國臨時申請第61935821號和2014年2月24日提 交的美國臨時申請第61943894號之權(quán)益，其全部內(nèi)容通過引用的方式并入本申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]在粘合劑和各種化工生產(chǎn)領(lǐng)域中，一種將至少兩層物體組合在一起生產(chǎn)的裝置和方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0004]增材和減材制造技術(shù)使得諸如CAD文件之類的電腦設(shè)計能夠被制成三維(〃3D〃)物體。3D打印也稱為增材制造，通常包括沉積、固化、熔融或以其他方式將材料形成3D物體的順序橫截面層。熔融沉積成型技術(shù)包含熔化建筑材料的長纖絲以及從點膠機中擠壓打印材料，點膠機將以打印襯墊為參照沿x-、y_l和z-軸移動。原材料通常在x-和y-軸中沉積為層狀，以形成沿著z-軸堆疊的橫截面層，從而形成3D物體。
[0005]經(jīng)證實，實體模型的三維打印在各種環(huán)境中均大有裨益。一些潛在應用包括用于研究和臨床應用的骨骼等解剖體的生產(chǎn)、醫(yī)療產(chǎn)品開發(fā)、機械設(shè)計和設(shè)備設(shè)計等等。3D打印或快速成型指的是用于根據(jù)數(shù)字描述直接生產(chǎn)實體部件的技術(shù)組合。
[0006]數(shù)字描述包括任意可制作3D數(shù)字模型的軟件的輸出。這種軟件的一個實例為電腦輔助設(shè)計(CAD)軟件。根據(jù)3D圖象數(shù)據(jù)組創(chuàng)建3D數(shù)字模型需要專門的成像或CAD軟件。20世紀90年代以來，市面上就已經(jīng)能夠購買到快速成型機，其中最受歡迎的版本使用液體或粉末作為材料，基于結(jié)構(gòu)的數(shù)字三維模型，通過逐層添加構(gòu)建材料，從而構(gòu)建目標結(jié)構(gòu)。
[0007]迄今為止，人們一直將3D打印材料等同于液體或顆粒塑料、樹脂或金屬。但是人們期望使用具有獨特美學的“天然”材料。例如，一家提供高速大幅面3D打印機的公司 V0XELJET正在開發(fā)新的材料組合，其包含附加沙子、陶瓷、水泥和木粉。V0XELJET打印機使用粉末粘接技術(shù)，該技術(shù)會用到用于粘接被打印材料的化學粘合劑。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本文公開了一種裝置、方法以及由所述方法制備的層狀產(chǎn)品。所述方法利用涉及分層增材制造的新型制作步驟。第一步包括制備固體第一材料和第二材料(如果用到)的連續(xù)色帶。第一材料的所述色帶具有不同的寬度。附加步驟包括:將各連續(xù)色帶卷至固定在給料盒內(nèi)的卷筒上，所述給料盒被構(gòu)造為通過狹縫在連續(xù)色帶上點膠;將每個給料盒裝載到計算機數(shù)控機床的卡合基座上;在所述機床的床身上對連續(xù)色帶的第一條帶進行點膠，將所述條帶切割成一種長度，并按照所述機床上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格的指示給予或賦予精選的端部輪廓到所述條帶上;并根據(jù)數(shù)字規(guī)格通過點膠、切削并涂覆連續(xù)色帶的附加條帶在之前點膠的條帶上創(chuàng)建分層的物體。
[0009]視需要，連續(xù)色帶的對接接頭由位于其上方的層覆蓋，從而形成編織連接。色帶材料可為薄木片、金屬、塑料、軟木、皮革、織物、纖維及其任意組合中的任一種。粘合劑可添加至所述色帶的底面。射頻識別(RFID)標簽、顆粒物也可添加至所述色帶上以給予導電體、電絕緣體、涂料、染料和顏料、化學反應劑和滲透劑的屬性。最后或中間步驟為:如果使用計算機數(shù)控機床，分層的物體可在所述機床上實施。
[0010]用于實施所述方法的裝置包括計算機數(shù)控機床，該計算機數(shù)控機床通過程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格操作定位裝載在卡合基座中的給料盒所供給色帶的條帶。電動機驅(qū)動色帶涂覆頭按照數(shù)字規(guī)格的指示點膠、使用刀片切削和涂覆所述條帶。
[0011]技術(shù)難題
[0012]有關(guān)“有機天然纖維”材料的當前可用技術(shù)存在不足之處:S卩，如何獲得所需的自然外觀。手工制作的實木家具由于其獨特的美學特質(zhì)(包括耐久性、質(zhì)感、木理紋、顏色等) 一直頗受歡迎。同時，因為優(yōu)質(zhì)實木、技藝精湛的工匠的成本較高以及市場的需求較為強勁，木制家具的價格一直居高不下。因此，即使消費者對通過增材制造技術(shù)制成的仿木物品感興趣，但仍然有挑剔的需求，即這樣形成的物品在外觀上和使用上都要像真木一樣。迄今為止，這一目標尚未實現(xiàn)?，F(xiàn)有技術(shù)中使用泥木漿和熔融的或膠合的木粉制作的物品不具有真木的特點，即纖維特點。形成層中賦予木材強度和視覺特性的縱向、射線細胞在木材變?yōu)榉勰?木粉直接或與膠水一起用作料漿)時遭到破壞，并且?guī)缀醪辉俦Ａ籼烊荒静牡奶匦浴?br>[0013]如今的任何天然實木物品均以“減材”方式制成:物品的每個部件都通過切割較大尺寸的木材縮減至其最終的形狀和尺寸。各部件需要在不同的機床上分別執(zhí)行銑削加工和細木的所有活動，單獨成形、處理并組裝成其最終形式。
[0014]在木制品行業(yè)中，存在很多直通過程，其中，一塊木材在一復雜系統(tǒng)的一端進料， 而在另一端出料，并且其上進行了所有的活動以使其隨時備用和/或組裝。各活動單獨進行，因為諸如成形和細木等活動很少同時且一起在同一設(shè)備上進行。各活動也與整個過程通過模塊化方式進行連接，并且各活動會在減材過程中損失材料，這些過程包括鋸切、修剪、成形(彎曲狀等)和模塑(去除較大件中的線性材料以獲得材料的特定輪廓)等等。
[0015]大規(guī)模木材加工的含義是出于效率和節(jié)約的因素考慮而在總廠批量生產(chǎn)。這就需要大量航運，以便將材料運至工廠和將產(chǎn)品從工廠運至最終用戶。各種原材料(木材)常常在當?shù)責o法獲得，因此必須要從外地運至總廠，然后才能加工并再次運至目的地。為獲得高生產(chǎn)量，設(shè)備和加工流程均不是針對定制產(chǎn)品創(chuàng)建而設(shè)計。
[0016]同一物品中很少同時使用多種木材，并且很難去要求制造商對形狀和尺寸做出改變或要求定制的其他形式。這暗示著，木材加工行業(yè)一般分為三種情境:
[0017]進口模式，傳統(tǒng)制造過程常常利用該模式，在距離很遠的總廠(通常在海外)以較低的價格采用大規(guī)模通用生產(chǎn)。
[0018]小工廠模式，該模式以相當高的價格實現(xiàn)中等規(guī)模的半定制生產(chǎn)，其對象為方圓 1〇〇〇英里以內(nèi)的客戶。
[0019]第三種模式為定制生產(chǎn)模式，該模式采用極小批量且價格十分高昂的完全定制生產(chǎn)，并且僅存在于具有其所依賴的專門技術(shù)的地方，可以在海外，也可以在最終用戶的附近。
[0020]在具有現(xiàn)有系統(tǒng)的情況下，當需要生產(chǎn)速度時，進口模式一般被認為是最快的生產(chǎn)模式。定制生產(chǎn)模式最慢。針對經(jīng)濟生產(chǎn)的靈活性，進口模式在定制變化上最不靈活，而定制模式最靈活，允許變化和設(shè)計。
[0021]在傳統(tǒng)木材加工中，金屬或塑料材料僅可被添加至物品的外表面作為裝飾。為形成木構(gòu)件內(nèi)的產(chǎn)品插入物體的粘合和內(nèi)化部分必然會引起生產(chǎn)中進一步的減材木材加工、 額外的過程和處理(例如，為使椅腿內(nèi)具有金屬棒以獲得額外的強度，該過程需要從外部為其鉆孔或取代現(xiàn)有木材的插入的其他方式)。[〇〇22]當前使用的減材制造不會改變天然木材的物理屬性，并且通過以下方式降低了木制品的重量:使木制品的內(nèi)部保持中空，或完全借助使用較輕材料制造的構(gòu)件來填充木制品的內(nèi)部，或在木制品內(nèi)部使用與外部種類不同的木材。若要實現(xiàn)上述目的，只能通過從外部鉆孔(更多的減材和浪費)，然后留下一空洞或使用替代材料替代該空洞。
[0023]當需要空心內(nèi)部并且單個物品需要使用多種材料時，當前的生產(chǎn)方法和技術(shù)可能會帶來負面成本影響。經(jīng)附加以獲得強度，或經(jīng)減材加工獲得較低重量這兩種類型的插入均是難處理的附加步驟，與具有相同外部形狀和尺寸的未改變的實木相比，會增加一大部分的費用。
[0024]當前的生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)常會減損天然木材的視覺/觸覺特性。除了與生產(chǎn)有關(guān)的問題夕卜，還存在著處理木材特性及其纖維結(jié)構(gòu)的問題。實木厚板，或?qū)嵞景?，或?qū)嵞景宀牡谋砻婢哂械湫偷募y理(天然纖維結(jié)構(gòu))、特性(視覺吸引)和觸感(質(zhì)地)。其表面也以某種方式(根據(jù)種類不同而有所變化)接受了拋光劑和裝飾材料。由于本行業(yè)內(nèi)已知的處理和浪費的既定成本，人們一直嘗試通過替代方法獲取強度、外觀和觸感。為降低處理成本和減少為“穩(wěn)定”真正實木所消耗的時間和精力，人們創(chuàng)造并發(fā)明了各種替代選項，并且整個經(jīng)濟都圍繞這些替代選項而得到了發(fā)展。
[0025]最近的創(chuàng)新(過去的100年里)涵蓋制造設(shè)備、平整包裝產(chǎn)品、專門可拆卸硬件以及甚至銷售和分配方法，例如宜家(IKEA)等公司創(chuàng)立的成功經(jīng)營方式。
[0026]這些創(chuàng)新很大部分是專門為了降低與天然木材加工有關(guān)的成本。如今提供的任意試圖復制真木的吸引力和觸感的工藝均是通過使用諸如聚合物薄膜、印刷紙(層壓制品)等人造材料。重要的是要理解:本文參考的是實木而非鑲板材料。這些薄膜和紙張無法取代實木的強度，它們僅僅是在膠合板或刨花板或中密度纖維板(MDF)等基板上附加的裝飾，目的在于獲得木質(zhì)外觀。與使用膠合板和MDF—樣，如今的很多產(chǎn)品也能夠使用金屬或塑料板輕易制成，但是卻無法輕易取代實木的形式和流通。[〇〇27]目前尚無方法或技術(shù)可以消除或緩解傳統(tǒng)生產(chǎn)中的上述缺陷和特征，尤其是自動化生產(chǎn)和定制同時且經(jīng)濟地存在的天然材料領(lǐng)域。[〇〇28]問題解決方案
[0029]針對上述問題的解決方案是一種被描述為分層增材制造(SAM)的裝置和工藝。該工藝不同于通過去除材料以生產(chǎn)物體的傳統(tǒng)減材制造。確切地說，所述工藝從色帶材料的一系列條帶中構(gòu)建固體物體。所述條帶在層中相互連接，并且每一層被應用且粘接在前一層的上方。所述工藝通過利用記錄整個物體的數(shù)字切片或?qū)拥能浖褂秒娔X輔助的物體設(shè)計。設(shè)計物體各切片的圖案被使用在3D構(gòu)建機床上以對在機床上制造的各層進行界定。制造材料的連續(xù)色帶部分從卷筒上展開并被切成較小條帶，該條帶被鋪設(shè)在3D構(gòu)建機床的床身上以在數(shù)字規(guī)格的控制下構(gòu)建與所述物體最終形式極度相似的產(chǎn)品。
[0030]發(fā)明效益
[0031]所公開的裝置和方法教示用于創(chuàng)建可定制3D物體和人工制品的分層增材制造方法，其中，制造3D物體和人工制品的材料包含但不限制于:實木、織物、纖維、金屬和塑料(聚合物)。所公開的步驟使用計算機執(zhí)行的指令組來完成，該指令組由自動化機器執(zhí)行以實現(xiàn)分布式制造。特殊材料與獨特的制造技術(shù)結(jié)合使用。本文公開了一種用于分層增材制造的獨特系統(tǒng)。
[0032]所述裝置和方法降低了來自于損耗(否則，由于減材和與傳統(tǒng)木材加工相關(guān)的復雜機械系統(tǒng)，會導致?lián)p耗)的成本。材料中本來最終會被浪費的那些部分不再需要被運送至制造工廠。換言之，在減材制造中真木的切除塊、鋸肩、浪費的末端和邊角不再被運送至制造地，然后被丟棄。就浪費以及與航運相關(guān)的碳排放量而言，這使得所公開的裝置和方法更加環(huán)保。
[0033]至于木材，現(xiàn)有的方法沒有努力去使用天然實木，而所公開的新型方法和裝置中則包含薄木片(即天然實木)的使用方法。所公開的裝置和方法使通過這種工藝創(chuàng)造無數(shù)效果成為可能。因此，“經(jīng)典的木材加工”將規(guī)定紋理的走向，而該工藝則允許紋理在同一層中向多個方向延伸，或為實現(xiàn)設(shè)計效果而向與慣例方向相反的方向延伸。
[0034]所公開的裝置和方法最大限度地降低且常常消除了需要熟練工人在大工廠內(nèi)組裝產(chǎn)品的情形。此外，精品操作幾乎不再需要操作遠具有超熟練的技藝。其主要的好處在于能夠避免對熟練工人的需求，因為這種熟練工人很難找到，并且變得越來越稀少。能夠避免對熟練工人的需求就是避免了較多的費用，并避免了使得制造過程退步為木工勞動的結(jié)果。
[0035]所公開的方法和裝置能夠降低成本并提高木材或大部分現(xiàn)有材料的效率。就木材而言，人們理所當然地認為，只有取代木材的新材料才能降低成本，提高效率。
[0036]所公開的方法和裝置能夠結(jié)合木制產(chǎn)品的設(shè)計和制造，并同時保留與天然材料的密切關(guān)系。以前的產(chǎn)品在設(shè)計、結(jié)構(gòu)和質(zhì)感上與木材相距甚遠，且與天然材料之間的關(guān)系微乎其微。
[0037]所公開的方法和裝置能夠極大地提高由天然木材制造的家具產(chǎn)品以及其他有用于木應用的人工制品。以前，本行業(yè)根據(jù)非天然木材料已經(jīng)創(chuàng)建了設(shè)計和家具風格的全新領(lǐng)域，并且有效地留下了由天然木材制造的產(chǎn)品空間。
[0038]所公開的方法和裝置提高了質(zhì)量，降低了成本，改進了設(shè)計和風格，使用了如今實木物體生產(chǎn)中所不具有的帶有社會意識的方法。
[0039]本發(fā)明的方法和系統(tǒng)代表著行業(yè)級變化:其成功地減少了浪費、降低了與航運和處理有關(guān)的經(jīng)常費用，縮短了訂單交付的時間，可大批量生產(chǎn)定制物體，改變了制造經(jīng)濟的數(shù)學問題(從高投資到低投資)，創(chuàng)造了多材料產(chǎn)品并顯著提高了天然實木在用于制造物體時的屬性，并可同時確保其視覺和觸覺特性不受損壞，也無須使用替代物代替(將木材重構(gòu)成粉狀物或纖維以及增材制造中可能的其他形式)。
[0040]本發(fā)明提供一種用于“形成”或“構(gòu)建” 3-D實木物體，通過自動化增材制造工藝、不需人手碰觸且即使在不同地點復制，也具有生產(chǎn)一致性的的方法、系統(tǒng)和裝置。本發(fā)明包括一種方法、一種將該方法轉(zhuǎn)換成物體和最終產(chǎn)品的裝置/機器。在一優(yōu)選形式中，所述方法意欲為通過經(jīng)由數(shù)字為文件傳達給所述裝置/機器的指令“遠程”指示/驅(qū)動所述裝置/機器。
[0041]通過本發(fā)明的所述方法，可以實現(xiàn)分布式制造，也可以實現(xiàn)在分銷過程中降低碳排放量。(為實施所述方法的)較小機器網(wǎng)的位置靠近消費者而非遙遠的集中生產(chǎn)，從而有利于從根本上改變物流。產(chǎn)品經(jīng)由服務器的英特網(wǎng)或?qū)＞€連接傳遞給所述裝置/機器的來自于計算機編碼文件的數(shù)字指令創(chuàng)建，這是優(yōu)選方式。通過這些裝置，在世界上設(shè)置有這種裝置/機器的任何地方，所有與網(wǎng)絡連接的裝置/機器都可以同樣運行以獲得一致的結(jié)果。 通過這種遠程數(shù)字分銷的方式，降低了對航運以及(制成品的)包裝的需求。由于商品并非在國外生產(chǎn)，而是接近消費者，當?shù)亟桓恫恍枰^于精致的包裝，從而減少了包裝材料的浪費。國際航運和交付至當?shù)貍}庫的環(huán)節(jié)也將被省去。
[0042]甚至，在項目裝置/機器(例如，較小的機器用于較小的項目)上進行異地生產(chǎn)的情況下，本發(fā)明的增材制造方法允許每件產(chǎn)品的單獨定制或以相同速度的重復生產(chǎn)。因此，定制物體的生產(chǎn)時間相應縮短，并且由于是本地生產(chǎn)，因此也縮短了交付時間。
[0043]減少的浪費和最少的航運極大地降低了成本。由于每臺機器是在收到訂單后生產(chǎn)產(chǎn)品的，因此，庫存、投資、倉儲空間等費用也被降到較低水平。具體而言，具有某輔助設(shè)備的分層增材制造機器的小型工廠，可能僅僅需要8,000平方英尺的小型生產(chǎn)空間來為擁有約100萬人口的社區(qū)提供服務。此類工廠無需昂貴的供應鏈管理，也無須處理相關(guān)問題。
[0044]定制生產(chǎn)制造模式以及作為單個工作訂單的部分，在任何物體或跨物體中同時使用多種材料(例如，多種木材)的能力也是獨一無二的。為獲得輕量和更結(jié)實的結(jié)構(gòu)包含多種材料結(jié)構(gòu)，保留真木的特性和紋理以及大體增加可比產(chǎn)品的總體強度是可能的。
[0045]作為電腦編碼到達機器的設(shè)計文件可源自于客戶或物體(例如，夾具和人工制品) 的設(shè)計者。在屏幕上顯現(xiàn)用于精確生產(chǎn)的產(chǎn)品后，消費者能夠在訂單生產(chǎn)前輕松地對這些文件做出修改。這樣，設(shè)計和生產(chǎn)(甚至在異地)成為無縫動態(tài)的操作?！靖綀D說明】[〇〇46]附圖顯示的是根據(jù)本公開內(nèi)容制造可定制三維物體的裝置和方法的優(yōu)選實施例。 附圖中的參考號貫穿全文一致使用。圖2中的新參考號被賦予200個系列序號。與其類似，隨后的各圖中的新參考號被賦予以圖號開始的系列序號。
[0047]圖1為用于通過使用分層增材制造的方式生產(chǎn)產(chǎn)品的方法中的優(yōu)選步驟的圖表。
[0048]圖2繪制用于通過使用分層增材制造的方式生產(chǎn)產(chǎn)品的方法中的附加步驟的圖表。
[0049]圖3確定用于通過使用分層增材制造的方式生產(chǎn)產(chǎn)品的方法中的附加步驟。
[0050]圖4顯示使用本發(fā)明的方法制造的分層物體。[〇〇51]圖5顯示連續(xù)色帶的切割長度的對接接頭。[〇〇52]圖6為一段色帶的俯視圖，顯示的是涂覆至其底面的粘合劑和RFID標簽。[〇〇53]圖7為色帶的端視圖，顯示的是所述色帶底面上的顆粒涂層。[〇〇54]圖8顯示用于制作碗的切割色帶的應用。
[0055]圖9為具有用于實施圖1至3所示方法的附加構(gòu)件的CNC機床的透視圖。
[0056]圖10為具有用于應用連續(xù)色帶的長度以在CNC機床的床身上制作物體的構(gòu)件的色帶涂覆頭的側(cè)視圖。
[0057]圖11為正在被切削以生產(chǎn)薄木片的一塊木材的透視圖，其中，所述薄木片隨后被切成不同寬度的連續(xù)色帶。[〇〇58]圖12為示范性給料盒的透視圖。
[0059]圖13為用于將色帶涂覆頭移動至CNC機床上的各種位置的示范性轉(zhuǎn)環(huán)機構(gòu)的側(cè)視圖。
[0060]圖14為圖13中的、處于運動狀態(tài)的轉(zhuǎn)環(huán)機構(gòu)的側(cè)視圖。
[0061]圖15為具有用于實施圖1至3所示方法的附加構(gòu)件的CNC機床的替代實施例。
[0062]圖16為具有用于實施圖1至3所示方法的附加構(gòu)件的CNC機床的第二替代實施例?！揪唧w實施方式】[〇〇63]參考圖1，簡言之，方法(105)為通過使用分層增材制造的方式生產(chǎn)產(chǎn)品(800)的方法。分層增材制造為新公開的工藝，其以最大限度地減少浪費的方式將材料的切割色帶添加在一起以生產(chǎn)最終的三維產(chǎn)品。其與簡單封邊的不同之處在于分層處理是對物體本身的重復構(gòu)建過程，而封邊過程僅僅是處理或表面處理如膠合板、刨花板、中密度纖維板或類似材料的鑲板(基板)材料的、否則會暴露在外的邊緣(厚度)。[〇〇64] 方法(105)優(yōu)選包含制備步驟(110 )、卷繞步驟(115 )、裝載步驟(120 )、點膠步驟 (125)、切削步驟(130)和創(chuàng)建步驟(135)。
[0065]圖2和圖3確定可被實施的附加優(yōu)選步驟和限制。其包含編織限制(205)、選擇步驟 (210)、添加步驟(215)、連接步驟(220)、噴涂步驟(225)、銑削加工步驟(230)、第二制備步驟(305)、第二卷繞步驟(310)、第二裝載步驟(315)、第二點膠步驟(320)和第二切削步驟 (325)〇
[0066]圖1、圖2和圖3不是流程圖，其中，所述步驟可以附屬權(quán)利要求允許的任意順序?qū)嵤┮垣@得分層物體(405)。因此，這三張圖不是以從一框指向下一框的箭頭，而是以連接所有框的線起始的箭頭為特征，以增強概念:當權(quán)利要求的方法(105)的措辭允許時，所述步驟的順序可以改變。[〇〇67]制備步驟(110)包含制備第一材料(835)的多條連續(xù)色帶(1105)。本文中使用的連續(xù)色帶(1210)表示隨后可被剪切成較小長度、用于所公開工藝中的材料的細長條帶。連續(xù)色帶最好(1210)具有約6毫米至約300毫米的寬度，并且具有達到約6毫米的厚度(715)。因此，制備步驟(110)基本為使用材料制備連續(xù)色帶(1105)。
[0068]當使用木材作為所述材料時，通?？赏ㄟ^削原木的方式制成薄木片。然后，使用切削機(1115)將所述薄木片切削成連續(xù)色帶。仔細觀察木紋(415)。因為其會開裂，所以跨木紋(415)絡筒會很難。并且，如果木紋(415)的走向與連續(xù)色帶(1210)的長度平行，多層物體 (405)的也會更美觀。
[0069]可制備具有一種以上寬度的色帶，以便于在所述機床中部署具有不同寬度和長度的色帶來制造三維產(chǎn)品。雖然色帶的不同寬度(1110)不是必需的，但是卻是優(yōu)選的，因為在工藝中同時使用較大和較小的寬度可在制造三維產(chǎn)品時最大限度減少分發(fā)并結(jié)合多余的材料。因此，所述多條連續(xù)色帶(1105)包含多種不同的寬度(1110)。
[0070]形成連續(xù)色帶的材料的一則實例為被切成色帶的薄木片?；蛘?，所述色帶材料可為其他能夠形成色帶的任意固體物質(zhì)。因此，方法(105)可在工藝中使用一種以上的材料來制造具有不同外觀和物理屬性的產(chǎn)品。方法(105)的最簡單的實施例涉及一種材料，即結(jié)合圖1闡釋的第一材料(835)。
[0071]和以色帶形式的所有此類材料一樣，第一材料(835)為固體天然狀態(tài)。這意味著， 在物質(zhì)的三種狀態(tài)中，即固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)，用作為方法(105)中的色帶的材料為沒有轉(zhuǎn)變成固態(tài)粉末或粉狀物的固態(tài)，并且不是液態(tài)或氣態(tài)。[〇〇72]材料(尤其是薄木片)的一面(稱為底面(610))可以根據(jù)情況接受諸如紙張或合成纖維等的襯底或使用膠水點陣形式的粘合劑(605)的表面處理，或?qū)⒔邮苁褂谜澈蟿Φ酌?610)進行完全涂層。該選擇將取決于原材料的最終用途、木材的種類以及其他與絡筒和運輸有關(guān)的因素。背襯色帶優(yōu)選能夠進行為獲得在絡筒過程中所需的抗張強度并避免開裂、折斷或其他損壞所需要的干燥或固化。襯底優(yōu)選通過使用薄木片襯底機器或在制備色帶(1210)的連續(xù)過程中使用工業(yè)涂膠器來完成。
[0073]任何此類背襯材料優(yōu)選被切成長連續(xù)條帶。然后，首先按照木材種類對這些條帶進行堆放，接著按照厚度對其進行分類，最后按照條帶的寬度對其再進行分類。
[0074]可利用拼接將一薄木片與和其厚度相同的另一薄木片連接在一起。就所述方法的這一部分而言，拼接可或可不沿著長邊進行，以增加現(xiàn)有薄木片的寬度。然而，拼接必須沿著短邊進行以連接薄木片的連續(xù)條帶，從而增加薄木片的長度至沿著紋理方向的色帶形式，其中，所述色帶可在卷板機上形成為卷。
[0075]如果，例如，為形成薄木片的寬卷而進行了沿著長邊和沿著長度的拼接，則在拼接且形成背襯薄木片的長卷后，可進行切條(創(chuàng)建色帶)?？墒褂脵C器將所述寬卷轉(zhuǎn)變成具有統(tǒng)一或隨意寬度的較窄的色帶。在將拼接卷設(shè)置在切條機上后進行的切條優(yōu)選為連續(xù)的過程。在以預設(shè)間隔設(shè)置的鋒利刀片下，寬卷將會展開，如圖10所示，以將展開的材料分割成較窄的條帶。在連續(xù)的過程中，較窄的色帶將分別重新卷起。
[0076]卷繞步驟(115)包含將所述多條連續(xù)色帶(1105)中的各連續(xù)色帶(1210)卷在固定在給料盒(1010)內(nèi)的卷筒(1005)上，從而使各給料盒(1010)具有一卷(1015)連續(xù)色帶 (1210)，并且有多個給料盒(1405)。該步驟也稱為絡筒。每個給料盒(1010)本質(zhì)上是在卷筒 (1 〇〇5)上具有單卷連續(xù)色帶(1210)的盒子。所述盒子可具有方便裝載的門(1225)。
[0077]絡筒是針對各寬度和各種類(例如，薄木片)的自定義步驟。根據(jù)材料，例如，木材的種類，具有相同寬度和直徑的卷將具有不同的重量。類似地，薄木片的較寬色帶的重量將比同直徑卷的較窄色帶重。換言之，由于盒的重量和容量可管理，并且可被用于分發(fā)色帶條帶的機床接受，優(yōu)選在參數(shù)內(nèi)指導絡筒。
[0078]機床最好經(jīng)過設(shè)計或校準以接受給定重量范圍的給料盒(1010)?？傊亓績?yōu)選由將多個給料盒(1405)裝載在所述機床上的操作員控制，因此，在優(yōu)選實例中，給料盒(1010)的重量不可能超過約30千克。該示范性指導重量可用于決定應該卷入給料盒(1010)中的具有特定寬度的連續(xù)色帶(1210)的量。因為可能存在多種不同的寬度(1110)，所以包含在給料盒(1010)內(nèi)的各連續(xù)色帶的長度可能也會不同。[〇〇79]各給料盒(1010)優(yōu)選被構(gòu)造為通過所述給料盒(1010)中的狹縫(1205)在連續(xù)色帶(1210)上點膠。所述狹縫(1205)為簡單的出口，其需要比所述連續(xù)色帶(1210)的厚度 (715)和寬度大。所述連續(xù)色帶(1210)通過該出口被點膠并被切成制造特定產(chǎn)品所需的長度(810)〇
[0080]給料盒(1010)優(yōu)選為由塑料或金屬制成的容器以安置原材料的卷筒。給料盒 (1010)的尺寸最好根據(jù)內(nèi)寬而變化，以緊密匹配正在使用的連續(xù)色帶(1210)的卷筒的寬度，并且其高度和深度將足以輕松地保留材料，從而使總重量依然保持在約30千克的優(yōu)選目標重量內(nèi)。因此，針對內(nèi)部的軸串的連續(xù)色帶(1210)的各寬度，給料盒(1010)的尺寸可能會發(fā)生變化。例如，較寬的卷筒需要較寬的內(nèi)寬，并且由于總重量可為一限制因素，所以給料盒(1010)的高度和深度或其連續(xù)色帶(1210)的內(nèi)部卷筒可相應做出調(diào)整。[0081 ]插入連續(xù)色帶(1210)后，最好通過機電方式密封住給料盒(1010)。這種密封最好在原料源處且在定制鎖機上進行。這種鎖機可負責與中心服務器通訊，傳達各給料盒 (1010)載有的材料內(nèi)容、裝載的時間以及裝載的位置等。這樣，通過使用鎖機，給料盒 (1010)將會被鎖住并被密封以避免篡改和灰塵入侵。當裝載至計算機數(shù)控機床(905)上時， 所述盒的鎖機上的任意電子傳感器將優(yōu)選在分發(fā)內(nèi)部的連續(xù)色帶(1210)之前傳達并驗證密封。任意此類傳感器將優(yōu)選根據(jù)諸如重量、材料和長度等預定標準，通知具有計算機數(shù)控機床(905)的電子界面該給料盒(1010)及其包含物的可用性或拒絕。[〇〇82] 給料盒(1010)優(yōu)選包括與計算機數(shù)控機床(905)的處理器通訊的電子卷筒監(jiān)視器 (1230)，其目的在于:i)轉(zhuǎn)遞有關(guān)包含在給料盒(1010)內(nèi)的連續(xù)色帶(1210)的細節(jié)；ii)監(jiān)控連續(xù)色帶(1210)的用量或其他指標項；以及iii)經(jīng)由電子界面向中心服務器傳達觸發(fā)補充和/或替換。每次為計算機數(shù)控機床(905)裝載此類給料盒(1010)時，這種經(jīng)由電子界面的傳感器也可通過中心服務器向供應源建議維護前的使用次數(shù)等。因此，給料盒(1010)優(yōu)選通過控制和安全系統(tǒng)被計算機數(shù)控機床(905)接受或不接受，其中，在計算機數(shù)控機床 (905)從給料盒(1010)中分發(fā)給料盒(1010)內(nèi)的連續(xù)色帶(1210)的任意條帶之前，所述控制和安全系統(tǒng)會進行電子握手。還優(yōu)選存在由透明塑料或聚碳酸酯制成的沿著給料盒 (1010)的側(cè)面的觀察窗(1235)，用于直接監(jiān)控給料盒(1010)內(nèi)的連續(xù)色帶(1210)的用量。
[0083]在一方面，所述盒整體可設(shè)想為矩形盒狀，且具有所需的定制以獲得針對實用目的精確殼體形狀。這種定制可包含給料盒(1010)為與計算機數(shù)控機床(905)對接以及為了給料盒(1 〇 1 〇)的結(jié)構(gòu)完整性所需的皺褶、折痕、支撐物和凸起。給料盒(101 〇)可具有出料機構(gòu)以允許材料從狹縫(1205)中出去，其優(yōu)選位于給料盒(1010)的一側(cè)面上距離給料盒 (1010)的一邊角較近的位置。所述狹縫(1205)可具有專門的調(diào)整機構(gòu)以適應連續(xù)色帶 (1210)的不同厚度。
[0084]給料盒(1010)最好具有輔助抽帶機構(gòu)，當連續(xù)色帶(1210)在分發(fā)期間斷開或以其他方式從狹縫(1205)中縮回時，可手動使用所述輔助抽帶機構(gòu)。這種輔助抽帶機構(gòu)也將用于安全和監(jiān)控目的一為生產(chǎn)質(zhì)量控制避免原料的篡改和監(jiān)控給料盒(1010)或內(nèi)部的連續(xù)色帶(1210)中的重復瑕疵或計算機數(shù)控機床(905)本身的不當操作。取而代之的是，專用軟件可被內(nèi)置到計算機協(xié)助的制造指令中以通過計算機數(shù)控機床(905)轉(zhuǎn)動卷筒(1005)的方式以非常慢的速度和足以執(zhí)行抽取和再校準的有限程度控制對斷裂連續(xù)色帶(1210)的人工監(jiān)督抽取。
[0085]給料盒(1010)的校準和再校準將優(yōu)選在給料盒(1010)安裝在計算機數(shù)控機床 (905)的卡合基座(910)上時進行。這樣的校準和再校準則會成為電子握手的一部分。這樣的校準和再校準將優(yōu)選包含將連續(xù)色帶(1210)拉至由計算機數(shù)控機床(905)精確控制的一點，用于分發(fā)連續(xù)色帶(1210)并用于確保計算機數(shù)控機床(905)的相關(guān)構(gòu)件識別出連續(xù)色帶(1210)的厚度(715)和寬度(1110)。其他安全指南將優(yōu)選形成所述軟件的部分，即使其與給料盒(1010)的操作有關(guān)。[〇〇86]給料盒(1010)可具有用于物流管理和航運的射頻識別(RFID)傳感器。其還可具有其他構(gòu)件，如內(nèi)置的切割機構(gòu)(1215)(例如，在接近狹縫(1205)處)、用于可見給料盒(1010) 內(nèi)部或其外部的LED燈以及用于平滑抽取的附加滾筒。[〇〇87]裝載步驟(120)包含:將所述多個給料盒(1405)中的每個給料盒(1010)裝載至計算機數(shù)控機床(905)的卡合基座(910)上。通過使用分層增材制造的方法(105)制造分層的物體(405)優(yōu)選在計算機數(shù)控機床(905)(其被稱為數(shù)控(CNC)機床)上實施。用于制造各分層物體(405)的數(shù)字規(guī)格程序設(shè)置在所述計算機數(shù)控機床上。多個給料盒(1405)(各給料盒具有不同寬度的軸串連續(xù)色帶)最好連接至卡合基座(910)中的床身(925)上方的所述CNC 機床上，其中，卡合基座(910)基本為固定給料盒(1010)的機構(gòu)，從而使得色帶的長度可被分發(fā)以構(gòu)造分層的物體(405)。[〇〇88]分發(fā)步驟(125)包含:在計算機數(shù)控機床(905)的上方，從多個給料盒(1405)中的第一給料盒(950)中分發(fā)連續(xù)色帶(1210)的第一部分(805)，與此同時，保持第一部分(805) 的固態(tài)。因此，連續(xù)色帶(1210)的長度即第一部分(805)在計算機數(shù)控機床(905)的床身 (925)的上方分發(fā)。第一部分(805)的合適長度由計算機數(shù)控機床上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格 (905)確定。在分發(fā)步驟(125)或方法(105)中的任意其他步驟中，形成為連續(xù)色帶(1210)的材料決不改變形態(tài)，這意味著，其不會從固態(tài)變成氣態(tài)或液態(tài)以生產(chǎn)分層的物體(405)。必然地，對形成為連續(xù)色帶的材料的所述要求也意味著，材料不會是另外一種固態(tài)，諸如粉末，也不會是顆粒形式。點膠的完成最好是通過旋轉(zhuǎn)和放置色帶的各長度在構(gòu)造成分層物體的最終形狀的位置上，以最大限度地減少后期塑形或剪切多余色帶。[〇〇89]切削步驟(130)包含:將第一部分(805)切割成一種長度(810)并按照計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格的指示使其具有端部輪廓(815)。所述端部輪廓(815)可為如圖8所示的傾斜邊緣或可為斜角，或可切割成任意所需構(gòu)造。一經(jīng)剪切，將第一部分(805)放置在床身(925)上由計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格確定的位置。對連續(xù)色帶(1210)的部分或條帶可進行進一步的操作，并且其由連接至計算機數(shù)控機床 (905)上的操作模塊啟動。這些可包含使用任意方式的刀片、刀具、激光和銑刀進行形狀和尺寸的附加剪削。
[0090]創(chuàng)建步驟(135)包含:根據(jù)計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格，通過點膠、切削和涂覆來自于多個給料盒(1405)中的一個或多個給料盒的連續(xù)色帶(1210)的附加部分(806)創(chuàng)建多層的物體(405)，其中，各附加部分(806)與之前分發(fā)的部分有對接接頭 (520)或添加至所述之前分發(fā)的部分上。創(chuàng)建步驟(135)優(yōu)選通過以360°內(nèi)的任意角度，跨 X-Y坐標系，最大化涂覆附加部分(806)的方式執(zhí)行，以創(chuàng)建最大程度實用的、最終狀態(tài)的分層物體(405)，從而最大限度地減小交付最終形狀的產(chǎn)品(800)的后續(xù)工作需要。
[0091]應用包含在計算機數(shù)控機床(905)操作區(qū)域附近，對第一部分(805)或附加部分(806)的任意運輸，其優(yōu)選通過色帶涂覆頭(965)。[〇〇92]編織限制(205)說明，連續(xù)色帶(1210)的附加部分(806)被分發(fā)，使得任意對接接頭(520)都將被涂覆在所述對接接頭(520)上的下一層覆蓋，以形成編織連接(820)。換言之，對接接頭(520)被鋪設(shè)在所述對接接頭(520)上面的材料的附加部分覆蓋，使得所述對接接頭(520)經(jīng)由該附加部分增強。[〇〇93]編織連接的實例
[0094]此實例是對分層構(gòu)造的描述，其特別指出了測定條帶及其重疊部分，其被選中是因為:a)材料的優(yōu)化使用(經(jīng)由寬度和長度的測定使用)；以及b)經(jīng)由重疊部分的強度。此實例說明在不需要切割大塊材料的情況下，如何使用色帶的條帶的直長構(gòu)造具有非直線邊的物體。圖8所示的產(chǎn)品(800)是一個碗。圖8中指示的所有層均為1.00mm厚的薄木片。所述碗的底三層(830)小到能夠為單片。在此實例中，這些底三層(830)為3.00mm的木碗底。這些底三層(830)為堆疊在一起用來最后銑削成其最后圓形形狀的三張方片。此實例顯示，薄木片可窄或可寬，且達到300mm的寬度。層4、5和6(831)由多層構(gòu)成。層7和上方的(832)顯示所述過程以連續(xù)水平擴大，以適應較大直徑的產(chǎn)品。產(chǎn)品(800)的虛線顯示最終銑成形狀的碗。
[0095]選擇步驟(210)為添加的限制，其涉及從系由薄木片、金屬、塑料、軟木、皮革、織物、纖維及其任意組合組成的群組中選擇第一材料(835)。因此，所述材料可為易于形成為連續(xù)色帶(1210)的固體材料的任意組合。
[0096]木單板或簡單為“薄木片”可描述為樹(原木)或木塊(木板)表面的木材的細層的刨花。這種材料從較大件(原木或后板)中取得，并且由于刨花過程而幾乎沒有浪費。薄木片一般具有由薄木片刨花機獲得的長度，并且通過使用現(xiàn)有的傳統(tǒng)機器使其長度盡可能地長。
[0097]薄木片優(yōu)選為使用現(xiàn)有傳統(tǒng)工藝使其濕度和收縮等穩(wěn)定，并且為薄片或可能的料板形式而可用于本發(fā)明的卷繞前步驟。在這一點上，薄木片可刨成各種厚度及其組合，其通常達到1.2mm，但是，一般最大厚度達到約3.0mm。制備的薄木片批需要根據(jù)厚度分離。制備用于本發(fā)明的所述方法中的薄木片優(yōu)選使用校準設(shè)備具有所需的一致的厚度和所需的磨光或平滑。[〇〇98] 添加步驟(215)首先規(guī)定，各連續(xù)色帶(1210)包括頂面(705)和底面(610)。該添加步驟(215)接著包含步驟:添加粘合劑(605)至所述底面(610)上。粘合劑(605)的添加可采用任意實用方式且不僅僅通過將其涂覆至各連續(xù)色帶的底面上。例如，可在早已分發(fā)的部分上涂上膠水，并在所述膠水上放置干燥的附加部分。在本文中，術(shù)語“膠水”和“粘合劑”可交換使用，并且其意欲被廣義理解。例如，粘合劑(605)可包含有機或無機材料，天然或合成、作為和用作連續(xù)色帶(1210)的部分或條帶的兩個連續(xù)層之間的永久粘合。粘附可在任意數(shù)的步驟中，使用物理或化學方式完成。例如，其可包含混合應用原位化學粘合劑、通過加熱、加熱的空氣、冷凍或冷藏、超聲、紅外光、紫外線和激光激活先前應用的粘合劑。連續(xù)色帶(1210)的材料以及粘合劑(605)的選擇將規(guī)定粘合劑(605)的激活方式。[〇〇99] 連接步驟(220)首先規(guī)定，各連續(xù)色帶(1210)包括頂面(705)和底面(610)。連接步驟(220)接著包含步驟:將射頻識別標簽(615)連接至所述底面(610)上，因此，RFID標簽可集成在分層物體(405)的本體中。
[0100]通過將這種RFID標簽嵌在底面(610)上的方式為色帶添加電子標簽優(yōu)選在任意涂膠和背襯過程中進行。這種RFID標簽可包含有關(guān)色帶及其來源的信息。適于該功能的納米微粒可通過在制備時噴涂的方式代替較大的RFID標簽。
[0101]噴涂步驟(225)包含使用顆粒物(710)噴涂多條連續(xù)色帶(1105)中的至少一連續(xù)色帶(1210)。顆粒物(710)可為有利于分層物體(405)的保存或功能或其顏色或其他外觀特征的東西。例如，顆粒物(710)系由以下各物組成的群組中選出:導電體、電絕緣體、涂料、染料和顏料、化學反應劑和滲透劑。[0102 ]銑削加工步驟(230)包含在完成點膠、切削和涂覆連續(xù)色帶的附加部分(806)的動作之前，銑削分層的物體(405)。銑削加工步驟(230)可在計算機數(shù)控機床上(905)，通過使用銑削頭(940)執(zhí)行，以更快地制備由分層物體(405)制備得到的產(chǎn)品(800)。
[0103]第二制備步驟(305)和隨后的若干步驟涉及制備分層物體(405)時，散布著第一材料(835)的第二材料(840)。所述涉及第二材料(840)的步驟類似于涉及第一材料(835)的步驟，因為為了清楚，僅簡要重述。[〇1〇4]第二制備步驟(305)包含制備第二材料(840)的連續(xù)色帶，其中，所述第二材料 (840)為固態(tài)，并且所述第二材料(840)與第一材料(835)不同。[〇1〇5]第二卷繞步驟(310)涉及要添加至分層物體(405)上的第二材料(840)。其類似于上述卷繞步驟(115)。第二卷繞步驟(310)包含將第二材料(840)的連續(xù)色帶(1210)卷在固定在第二給料盒(960)內(nèi)的卷筒(1005)上，使得所述第二給料盒(960)具有一卷(1015)第二材料(840)的連續(xù)色帶(1210);
[0106]第二裝載步驟(315)包含將具有第二材料(840)的連續(xù)色帶(1210)的第二給料盒 (960)裝載到計算機數(shù)控機床(905)的卡合基座(910)上。[〇1〇7]第二點膠步驟(320)包含經(jīng)由所述第二給料盒(960)狹縫(1205)向之前點膠的部分上對第二材料(840)這種連續(xù)色帶(1210)的測定長度進行點膠，并同時保持所述第二材料(840)的所述固態(tài)。[〇1〇8]第二切削步驟(325)包含按照計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格的指示，將測定長度切割為端部輪廓(815)。[〇1〇9]由方法(105)通過使用第二材料生產(chǎn)的產(chǎn)品(800)包含第一材料(835)的層(410) 和至少一第二材料(840)層。在所有此方面，各層由為固態(tài)而非液態(tài)或氣態(tài)的第一材料 (835)或第二材料(840)制成。對形成為連續(xù)色帶的材料的所述要求也意味著所述材料不是粉末，也不是顆粒形式的材料。
[0110]由方法(105)通過僅使用一種材料，諸如僅第一材料(835)，生產(chǎn)的產(chǎn)品(800)包含也為固態(tài)而非液態(tài)或氣態(tài)的此第一材料(835)的層(410)。
[0111]用于實施所述方法(105)的裝置包含計算機數(shù)控機床(905)、卡合基座(910)、色帶涂覆頭(965)、電動機(1020)和刀片(1025)。[〇112]計算機數(shù)控機床(905)包含上面發(fā)生分層物體(405)的制造的床身(925)。和所有此類CNC機床一樣，計算機數(shù)控機床(905)按照所述計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格操作。計算機數(shù)控機床(905)可以通過操作方式根據(jù)所述數(shù)字規(guī)格放置連續(xù)色帶 (1210)的第一部分(805)和連續(xù)色帶(1210)的附加部分。
[0113]計算機數(shù)控機床(905)優(yōu)選使用電子界面聯(lián)系和監(jiān)控操作。這種電子界面聯(lián)系和監(jiān)控將優(yōu)選包含專門用于控制和監(jiān)控計算機數(shù)控機床(905)的活動、與服務器的通訊、直觀記錄生產(chǎn)和操作以及控制任意輔助設(shè)備和添加至計算機數(shù)控機床(905)上的延伸部分的所有硬件和軟件。計算機數(shù)控機床(905)的電子界面聯(lián)系和監(jiān)控構(gòu)件可根據(jù)需要，在不影響計算機數(shù)控機床(905)的根本性質(zhì)及其物理和化學活性的情況下，進行替換、增加和為維護、 或改良或加密控制而升級。任何計算機數(shù)控機床中都存在固有的、標準化的方面，即:使用計算機輔助設(shè)計和計算機輔助制造(CAD/CAM)軟件、控制裝置和監(jiān)控、顯示和交互系統(tǒng)的能力。
[0114]CAD/CAM軟件指創(chuàng)造用來適應計算機數(shù)控機床(905)的根本性質(zhì)及其所述的操作的任意定制軟件。其優(yōu)選包含可在計算機數(shù)控機床(905)上操作的專門加解密軟件。
[0115]計算機數(shù)控機床(905)包含實施所述軟件的操作控制裝置。這種操作控制裝置將典型包含硬件形式的任意軟件處理器，其a)或者單獨在所述機床上運行，或者共同用在主板上，或b)在獨立的計算單元上，并同時形成計算機數(shù)控機床(905)本身的一部分。
[0116]優(yōu)選的計算機數(shù)控機床(905)包含允許控制攝影機(930)、視頻監(jiān)控、顯示器和與計算機數(shù)控機床(905)交互的電子控制單元(915)。所述電子控制單元(915)將優(yōu)選包含監(jiān)視器(屏幕)以能與計算機數(shù)控機床(905)人機交互，從而接收信息并向計算機數(shù)控機床 (905)提供指令，以及在執(zhí)行程序設(shè)置在計算機數(shù)控機床(905)上的數(shù)字規(guī)格時，觀察執(zhí)行的活動。這種監(jiān)視器可為非計算屏和投影片，或像寫字板的獨立計算裝置。攝影機(930)或照相機將優(yōu)選安裝在計算機數(shù)控機床(905)上以查看和調(diào)整計算機數(shù)控機床(905)。
[0117]電子控制單元(915)和與其交互的構(gòu)件將能夠更好地對計算機數(shù)控機床(905)進行遠程診斷和監(jiān)督維修。
[0118]電子控制單元(915)使得遠程交互系統(tǒng)可更好地操作控制計算機數(shù)控機床(905)。 任意此類遠程交互系統(tǒng)將優(yōu)選可從遠程服務器訪問和控制。硬件和軟件也優(yōu)選可在計算機數(shù)控機床(905)上控制。然而，優(yōu)選使能夠從遠程服務器對計算機數(shù)控機床(905)進行改寫控制。這種改寫控制將優(yōu)選包含主跳脫開關(guān)的操作、給料盒(1010)控制、影機(930)和活動記錄儀、傳輸裝置和診斷軟件。如果可啟用并由遠程服務器控制任意診斷軟件功能和操作， 也能夠經(jīng)由視頻監(jiān)控、顯示器和交互作用單元改寫要執(zhí)行的指令，則這是優(yōu)選方式。
[0119]計算機數(shù)控機床(905)軟件最好包含維護指導系統(tǒng)，其將由技術(shù)人員和管理員使用以經(jīng)由視頻監(jiān)控、顯示器和交互作用單元接收維護指令，或發(fā)起預期未來維護要求詢問。 這種軟件將優(yōu)選與計算機數(shù)控機床(905)使用的可消耗工具交互，并將監(jiān)控磨損、使用量、 性能的精密和替換部分的準確性。盡管該軟件優(yōu)選不改寫操作，但是其優(yōu)選為授權(quán)與遠程服務器通訊，并在向由電子控制單元(915)操作的構(gòu)件發(fā)送操作權(quán)限之前接收授權(quán)。[〇12〇]計算機數(shù)控機床(905)的其他優(yōu)選構(gòu)件包含物流支持軟件和客戶關(guān)系管理(CRM) 和企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)軟件。CRM和ERP軟件是一類企業(yè)軟件，其包括用于幫助企業(yè)管理客戶數(shù)據(jù)和客戶互動、訪問業(yè)務信息、自動化銷售、市場和客戶支持的廣泛應用程序和軟件。
[0121]計算機數(shù)控機床(905)通常也包含其它計算裝置和一個或多個存儲單元、主板和硬盤驅(qū)動器。此外，通常情況下，特定電纜和通信電線、諸如調(diào)制解調(diào)器的傳輸單元、藍牙模塊和無線信號接收器也將包含在內(nèi)。
[0122]卡合基座(910)為適于將多個給料盒(1405)保留在床身(925)上方的位置的支架， 而連續(xù)色帶(1210)從給料盒(1010)中點膠。
[0123]色帶涂覆頭(965)引導各條帶(第一部分(805)或附加部分(806))的應用。如需要時，色帶涂覆頭(965)移入抽取連續(xù)色帶(1210)的位置并引導連續(xù)色帶(1210)以將其切成端面輪廓并在任意水平或垂向位置上應用所述條帶，從而完成分層物體(405)的每一可應用層。與色帶涂覆頭(965)的垂直運動一樣，床身(925)上方的垂直運動也可指導以提供待應用條帶的最佳運動。因此，在同一水平上完成對每一分層物體(405)的所有層的應用之后，將會發(fā)生計算機數(shù)控機床(905)的床身(925)或色帶涂覆頭(965)的Z-軸(垂直)運動，且至少等于將要應用的下一層的厚度，并且所述過程將如此這般持續(xù)下去，直到完成分層的物體(405)。
[0124]色帶涂覆頭(965)可用于同時在計算機數(shù)控機床(905)的床身(925)上完成一個以上的物體。
[0125]電動機(1020)為色帶涂覆頭(965)的驅(qū)動裝置。給料盒(1010)內(nèi)的第二電動機可用于從給料盒(1010)中供給連續(xù)色帶(1210)。因此，電動機(1020)被構(gòu)造為從給料盒 (1010)中對連續(xù)色帶(1210)的第一部分進行點膠。其中，所述電動機(1020)響應數(shù)字規(guī)格的控制。
[0126]刀片(1025)是將連續(xù)色帶(1210)切割成應用在計算機數(shù)控機床(905)的床身 (925)上的部分的東西。刀片(1025)被構(gòu)造為將連續(xù)色帶(1210)的第一部分(805)和連續(xù)色帶(1210)的附加部分(806)各自切割成長度(810)，并按照數(shù)字規(guī)格的指示使其具有端面輪廓(815)〇
[0127]用于實施所述方法(105)的裝置執(zhí)行有關(guān)由分發(fā)的連續(xù)色帶(1210)的條帶創(chuàng)建層的步驟。由或在計算機數(shù)控機床(905)的床身(925)上執(zhí)行的活動整合可被描述為應用+添材分層制造+微層壓的活動。分層增材制造也被稱為“分層”，并且當在用于實施所述方法 (105)的裝置上實施時，這種分層可通過在計算機數(shù)控機床(905)上，控制點膠步驟(125)和創(chuàng)建步驟(135)X-Y-Z軸上的發(fā)生位置而產(chǎn)生。在這一過程中，整個物體根據(jù)計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格形成接近其最終的形狀。
[0128]機器操作的實例
[0129]下面是本文公開的裝置和方法(105)的一則實施例的實例。[〇13〇]作為用于實施方法(105)的裝置的一部分，計算機數(shù)控機床(905)接收計算機生成的指令以選擇用于應用的材料。[〇131]這種材料可用作寬度不同的連續(xù)色帶。各寬度位于其自己的給料盒(1010)中，其中，給料盒使位于其中的連續(xù)色帶(1210)可用于點膠。
[0132]計算機數(shù)控機床(905)通過視頻監(jiān)控、顯示器和交互作用單元指導操作員將所需多個給料盒(1405)裝載在計算機數(shù)控機床(905)的卡合基座(910)中。計算機數(shù)控機床 (905)通過電子握手追蹤各給料盒(1010)及其具有特定寬度的連續(xù)色帶(1210)的位置，從而使得正確的材料處于待用位置。
[0133]多個給料盒(1405)通知計算機數(shù)控機床(905)、任何操作員以及遠程服務器多個給料盒(1405)內(nèi)可用材料的種類的數(shù)量。
[0134]計算機數(shù)控機床(905)可在生產(chǎn)的任何階段要求改變的或附加的給料盒去完成生產(chǎn)。
[0135]連續(xù)色帶(1210)經(jīng)由計算機數(shù)控機床(905)抽取、切削、塑形并準備好分層。這涉及選擇正確的給料盒，以便于正確種類的材料可根據(jù)計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的、 用于正在制造的分層物體的數(shù)字規(guī)格以正確的寬度和正確的厚度進行點膠。
[0136]連續(xù)色帶(1210)的條帶或部分準備好粘合，其涉及選擇正確的粘合工藝和使用粘合劑(605)或激活連續(xù)色帶(1210)的下面或底面(610)上已有的粘合劑。
[0137]如果原位完成粘合，則從連接至計算機數(shù)控機床(905)的計算機控制的桶或漏斗，或從一系列桶或漏斗(如果化學品在應用前需要預先混合)中，以合適的方式和一致性在連續(xù)色帶(1210)上點膠粘合劑(605)。
[0138]應用完各條帶或部分后，色帶涂覆頭(965)后撤獲取下一條要應用的條帶，并如此這般直到完成分層物體(405)的每一個可應用層。
[0139]如果計算機數(shù)控機床(905)的床身(925)上同時生產(chǎn)一個以上的分層物體(405)， 則色帶涂覆頭(965)繼續(xù)涂覆條帶以制造各分層的物體(405)。[〇14〇]在同一水平上完成對每一分層物體(405)的所有層的涂覆之后，將會發(fā)生計算機數(shù)控機床(905)的床身(925)或色帶涂覆頭(965)的Z-軸(垂直)運動，且等于將要涂覆的下一層的厚度，并且所述過程將如此這般持續(xù)下去，直到完成分層的物體(405)。
[0141]分層增材制造的實例
[0142]下面是本文公開的裝置和方法(105)的一則實施例的實例。示例性過程涉及在相互層上構(gòu)造材料的層。
[0143]色帶涂覆頭(965)經(jīng)引導用于運輸連續(xù)色帶(1210)的精確條帶，其具有:不同的寬度、材料、種類、厚度、長度、前頭形狀、結(jié)束形狀。
[0144]計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格為確定各層之前或之后將是什么材料的軟件控制和設(shè)計。選定的單一或多條連續(xù)色帶(1210)將被放置并粘合進包含任何壓型 (微層壓)的地方，從而構(gòu)建起具有連續(xù)分層的固體物體。[〇145]根據(jù)需要，通過使用電子控制單元(915)移動色帶涂覆頭(965)，將連續(xù)色帶 (1210)的條帶放置并精確對齊在X-Y-Z軸上。執(zhí)行其的機構(gòu)與封邊機頭、滾筒和敷覆器使用的傳統(tǒng)和現(xiàn)有技術(shù)十分相似。計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格激活或涂覆粘合劑(605)，并迅速將其固化。
[0146]計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格指導并通過可移動裝置，諸如起重臺架(970)、垂直齒條(1605)或柱(1505)，移動色帶引用頭(965)以及其他應用梁(1310)至三維中精確控制的位置。
[0147]旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(1305)按照計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格的指示旋轉(zhuǎn)應用梁(1310)以進一步將連續(xù)色帶(1210)的條帶放置在準確位置。
[0148]計算機數(shù)控機床(905)的床身(925)可為剛性或可移動以按照計算機數(shù)控機床 (905)上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格的指示進一步同時使色帶涂覆頭(965)位于準確位置。
[0149]計算機數(shù)控機床(905)可適應多個物體、不同形狀和尺寸、不同材料或種類的增材分層制造同時在床身(925)的不同部分的上方進行。計算機數(shù)控機床(905)上針對所有這些同時生產(chǎn)的物體的活動將由計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的同一數(shù)字規(guī)格控制。
[0150]分層產(chǎn)生簡單或復雜形狀的物體，其具有立體像素化輪廓的橫截面。因此，在任一點上，所述橫截面都僅比最終需要的形狀和尺寸稍大，其可隨后經(jīng)銑削和磨光成其最終形狀和尺寸。
[0151]當連續(xù)色帶(1210)的條帶以交叉回交路徑的方式在連續(xù)層中重疊時，編織以分層形式進行，以編織“接頭”。在帶框物體的情況下，材料的替代層將進行下去以形成圖5所示的編織連接。例如，條帶A(505)_層1結(jié)束于條帶B(510)_層1;條帶
[0152]B-層2(511)結(jié)束于條帶A-層2(506);以及條帶A(507)結(jié)束于層2上的層3中的條帶 B(512)。這種裂紋疊加過程重復交替的一層又一層，直到X所示的整個角接接頭(525)經(jīng)由分層編織而不是通過需要組裝的兩個單獨構(gòu)件的傳統(tǒng)細木。
[0153]已經(jīng)應用的層的微層壓同時發(fā)生，并且該過程將持續(xù)直到每個分層物體(405)均已完成時為止。微層壓是一系列經(jīng)實施以生成物體整體最終的層狀橫截面的層壓步驟。其包含術(shù)語“微”僅僅是由于材料的單一條帶被層壓形成創(chuàng)建的總物體的微小部分。層壓是在底層上壓制一層。層壓可在或沒有床身(925)或滾筒(920)的網(wǎng)絡的協(xié)助下實現(xiàn)。換言之，床身(925)可保持靜止，不執(zhí)行其他任何功能，或床身(925)可通過滾筒(920)的網(wǎng)絡和其他控制參與層壓過程。
[0154]圖4顯示分層的物體(405)，其為具有直徑為5mm的圓形橫截面和60cm長的木板條。按照傳統(tǒng)方法，該木板條本來通常使用車床，銑削至少為5.25平方mm且至少65mm長的木塊形成。成品圓木板條外側(cè)的橫截面的所有材料需要被削掉并磨銑掉以在適當位置上留下所需的成品尺寸。
[0155]在分層制造過程中，構(gòu)造所述件的層的寬度經(jīng)由計算機算法選定并優(yōu)化，使得得到的最終形狀為圓形輪廓的“數(shù)字化版本”并且各層稍微伸出圓形輪廓的外面。這樣，節(jié)約了傳統(tǒng)方式浪費的所有材料，并且僅有少量需要被磨銑掉以獲得成品尺寸。此外，板條的長度也不需要因為車床加工而更長，并且僅稍稍長于60cm以允許最后的銑削。
[0156]分層不會產(chǎn)生精確的最終形狀，其后必須要進行完成所述過程所需的銑削、修剪、切削或刨花動作。這些精加工方法是傳統(tǒng)計算機數(shù)控活動。產(chǎn)后計算機數(shù)控銑削可期望作為使用銑削頭(940)的計算機數(shù)控機床(905)的可選部分。
[0157]當?shù)诙右唤?jīng)應用于構(gòu)造物體時，進行擠壓或粘合以確保將第二層固定來形成單一物體。各物體或總體要求的變化可決定將層壓在一起的一種或多種方法。
[0158]在本實例中，通過色帶涂覆頭(965)上的滾筒(1030)將層壓在一起。滾筒(1030)被用作應用和在材料的應用條帶上滾動的零件。這一過程在剛剛應用的連續(xù)色帶(1210)的條帶上以局部方式完成。滾筒隨著色帶涂覆頭(965)移動，并且是其總機構(gòu)的部分。其在色帶涂覆頭(965)能夠為特定粘合劑施加足夠的壓力以確保與下面的層粘合時，進行。如果在特定過程中(例如，如果激光固化可在不需要壓力的情況下快速粘合層)不需要時，本實例中，滾筒(I 03)可移除。
[0159]在本實例中，通過經(jīng)設(shè)計用于輾過整個床身的側(cè)面安裝的寬且重的滾筒進行毛氈滾動。這些重滾筒的目的在于施加比連接至色帶涂覆頭(965)上的滾筒重得多的壓力。這些重滾筒可為金屬或橡膠，且每次當在床身(925)上生產(chǎn)的每一物體經(jīng)過床身(925)時，在其上滾動。毛氈滾動并非在應用各層后發(fā)生，而是同時在多層上或在分層過程結(jié)束時進行。在本實例中，毛氈滾筒與用在凸版印刷機上的內(nèi)部加熱以在滾動過程中固化粘合劑的滾筒類似。在替代實例中，毛氈滾筒可根據(jù)需要冷卻或發(fā)射超聲波以在滾動過程中固化粘合劑。
[0160]在本實例中，可通過在床身(925)上使用柔性膜，并使用真空將其向下吸向床身(925)來進行膜壓。所述真空通過經(jīng)由床身(925)中的小孔吸出所有空氣形成。這允許薄膜在位于機床床身上的物體的每一形狀上收縮，并且為經(jīng)修改用于所需用途的傳統(tǒng)技術(shù)。
[0161]在本實例中，可通過手動夾緊或液壓位于床身(925)上需要集中壓力的部分上的厚板進行板壓。針對其的硬件為機床床身的一部分。
[0162]床身操作和活動的實例
[0163]計算機數(shù)控機床(905)的床身(925)為上面構(gòu)建分層物體(405)的構(gòu)件。床身(925)為具有其自己的子構(gòu)件的復合構(gòu)件。在其他實例中，子構(gòu)件為可選擇的或可用在任意種類的組合中以幫助正在生產(chǎn)的各物體。水平X和Y軸上的空間的外形尺寸界定床身(925)的工作區(qū)域。
[0164]在本實例中，床身(925)能夠配合色帶涂覆頭(965)在X和Y軸上橫移。在其他實例中，床身(925)可固定。床身(925)垂直行進以設(shè)置間隔，其中，所述垂直間隔可由計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格操縱，以連同從多個給料盒(1405)中點膠的連續(xù)色帶以及以色帶形式的材料的微層壓要求工作。
[0165]本實例中的床身(925)為完整平板表面，但是在其他實例中，可包括由位于床身(925)的總工作區(qū)域的不同部分中的多個構(gòu)件形成的平板表面。床身(925)的表面的構(gòu)件包含為使用平銷頭的分層物體(405)提供銷控制(945)的子區(qū)域。
[0166]本實例中的床身(925)具有橫移床，其能夠在X和Y軸上水平滑動，且在各軸上至
0.1mm的準確度。所述滑動極限為床身(925)在各自軸上的寬度或長度的程度。在這種情況下，本實例中的床身(925)具有1200mm的寬度，因此能夠在其X軸上從零滑動600mm+或600mm-。通過同時在雙軸上滑動，完成了對角線穿越。這一過程的完成是通過計算機數(shù)控機床上(905)程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格，其控制所述滑移運動。床身(925)經(jīng)由滾筒(920)的網(wǎng)絡與在位于床身(925)下方的輔助線上滑動的精密軸承連接，使得在X和Y軸上的平滑不停頓運動可被操縱用于單向或?qū)蔷€運動。遍歷可同時發(fā)生，并且獨立于色帶涂覆頭(965)的運動。
[0167]當根據(jù)需要，床身(925)的整個機構(gòu)、導引和下面的滾筒可全部僅在Z軸上向上或向下移動時，床身(925)的垂直行程可完成。該移動可控制至0.1mm的準確度。該移動可通過選擇液壓、氣動或由引導和控制整個過程的主要軟件控制的純粹力學機構(gòu)進行。
[0168]床身(925)具有經(jīng)由氣墊和真空增加至其表面氣調(diào)系統(tǒng)。當氣墊和真空二者同時都不可能時，其可在所需的任意過程中互換以生成氣墊或真空艙。真空艙可用于膜壓以進行微層壓。
[0169]氣墊和真空功能通過具有向床身(925)的表面中的微孔內(nèi)或外吹氣的系統(tǒng)獲得。壓縮機(935)通過系列閥門和壓力引導控制主操作，以確保表面上有適量的氣壓用于緩沖或用來固定或擠壓的適量的真空負壓用于微層壓。整個床身具有用于任一功能的孔，但是其他實施例可具有在床身(925)的部分中的孔。在連接至孔的密封區(qū)域，氣壓通過管道系統(tǒng)生成。其中，管道系統(tǒng)具有彈性且經(jīng)由履帶式連續(xù)道軌道將管道系統(tǒng)傳遞至床身(925)的底面的方式傳送。管道系統(tǒng)隨著床身(925)的橫移和行進移動，以保持完整控制。就膜壓而言，增加真空壓力的量以適應由位于正在床身(925)上構(gòu)建的物體上的膜施加的所需壓力。
[0170]就本實例而言，銷床占據(jù)總床面的一部分。其由多個銷頭制成，從而當銷頭位于同一水平面時，其形成連續(xù)的平面。然而，各銷頭可被單獨促動向上或向下至0.1mm的準確度。這些銷頭中的每個銷頭的相對高度因此生成3-D形式的體素(voxellated)連續(xù)表面，其類似于用于通過機械壓力生成表面的銷床玩具。在銷床玩具中，銷可隨著手指應用的壓力的變化輕易移動。但是在所述銷床的情況下，由銷頭形成的床區(qū)域可保持剛性以承受來自用于微層壓的任意壓法的壓力。銷頭可類似地以可變高度，在微層壓過程中沒有在壓力下移動的情況下，牢牢地固定在位。這種剛性通過液壓控制獲得，但是在其他實施例中，其可為氣動或為由計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格管理的機械驅(qū)動控制。
[0171]在本實例中，各平銷頭為方形且當處于同一水平面上時，無縫匹配其周邊的其他銷頭。銷頭面積不超過100平方厘米(lOcmxlOcm)。在其他實例中，銷頭面積可根據(jù)執(zhí)行計算機數(shù)控機床(905)上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格的需要減少到更小的方形模塊。銷頭包含孔且根據(jù)需要，因氣墊或真空具有通至氣調(diào)系統(tǒng)的密封通路。
[0172]床身操作和活動的實例
[0173]在本實例中，床身(925)具有經(jīng)由拉伸變得剛性的膜材料。當需要床身(925)界定床身(925)上的受控形狀時，抬高或膨脹該膜材料。膜材料就像多個薄膜制成的氣球。其膨脹和收縮的形狀、膨脹的程度以及膨脹的硬度均壓縮機(935)充氣地控制。在一替代示例性實施例中，膜材料可替代整個床身。
[0174]上述包含附圖的實施例為本發(fā)明的實例，且僅僅提供對本發(fā)明的說明。其他實施例對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見。因此，本發(fā)明的范圍由附錄的權(quán)利要求及其法律等價物，而非由給出的實例確定。
[0175]床身操作和活動的實例
[0176]本發(fā)明可應用于制造業(yè)。
【主權(quán)項】
1.一種用于通過使用分層增材制造的方式生產(chǎn)產(chǎn)品的方法，該方法包括以下步驟:制備第一材料的多條連續(xù)色帶，其中，所述第一材料為固態(tài)，所述多條連續(xù)色帶包括多 種不同的寬度；將所述多條連續(xù)色帶中的各連續(xù)色帶卷在固定在給料盒內(nèi)的卷筒上，使得各給料盒具 有一卷連續(xù)色帶，并且使得存在多個給料盒，其中，各給料盒被構(gòu)造為通過所述給料盒中的 狹縫分發(fā)連續(xù)色帶；將所述多個給料盒中的每個給料盒裝載到計算機數(shù)控機床的卡合基座上；在所述計算機數(shù)控機床的上方，從所述多個給料盒中的第一給料盒中對連續(xù)色帶的第 一部分進行點膠，同時保持所述第一部分的所述固態(tài)；將所述第一部分切割成一種長度，并按照所述計算機數(shù)控機床上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格 的指示使其具有端部輪廓；以及根據(jù)所述計算機數(shù)控機床上程序設(shè)置的所述數(shù)字規(guī)格，通過點膠、切削和涂覆來自于 所述多個給料盒中的一個或多個給料盒的連續(xù)色帶的附加部創(chuàng)建多層的物體，其中，各所 述附加部分與之前點膠的部分對接或添加至所述之前點膠的部分上。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，連續(xù)色帶的所述附加部分被點膠，以便于任意對接 接頭都將被涂覆在所述對接接頭上的下一層覆蓋，以形成編織連接。3.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括步驟:從系由薄木片、金屬、塑料、軟木、皮革、織物、 纖維及其任意組合組成的群組中選擇所述第一材料。4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，各連續(xù)色帶包括頂面和底面;并且還包括步驟:添加 粘合劑至所述底面上。5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，各連續(xù)色帶包括頂面和底面;并且還包括步驟:將射 頻識別標簽連接至所述底面上。6.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括步驟:使用顆粒物和滲透劑噴涂所述多條連續(xù)色帶 中的至少一個連續(xù)色帶，其中，所述顆粒物系由以下各物組成的群組中選出:導電體、電絕 緣體、涂料、染料和顏料和化學反應劑。7.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括步驟:在完成點膠、切削和涂覆連續(xù)色帶的附加部 分的動作之前，銑削加工所述分層的物體。8.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括步驟:制備第二材料的連續(xù)色帶，其中，所述第二材料為固態(tài)，并且所述第二材料與所述第一 材料不同；將第二材料的所述連續(xù)色帶卷在固定在第二給料盒內(nèi)的卷筒上，使得所述第二給料盒 具有一卷第二材料的連續(xù)色帶；將具有第二材料的所述連續(xù)色帶的所述第二給料盒裝載到所述計算機數(shù)控機床的卡 合基座上；經(jīng)由所述第二給料盒中的所述狹縫向之前點膠的部分上點膠第二材料的這種連續(xù)色 帶的測定長度，并同時保持所述第二材料的所述固態(tài)；以及按照所述計算機數(shù)控機床上程序設(shè)置的數(shù)字規(guī)格的指示，將所述測定長度切割為所述 端部輪廓。9.通過如權(quán)利要求8所述方法生產(chǎn)的所述產(chǎn)品，所述產(chǎn)品包括第一材料層和至少一個第二材料層，其中，各層包括固態(tài)。10.通過如權(quán)利要求1所述方法生產(chǎn)的所述產(chǎn)品，所述產(chǎn)品包括第一材料層，其中，各層 包括固態(tài)。11.一種用于實施如權(quán)利要求1所述方法的裝置，該裝置包括:計算機數(shù)控機床，該計算機數(shù)控機床包括床身，且按照所述計算機數(shù)控機床上程序設(shè) 置的數(shù)字規(guī)格操作，所述計算機數(shù)控機床可經(jīng)操作用于根據(jù)所述數(shù)字規(guī)格放置連續(xù)色帶的 所述第一部分和連續(xù)色帶的所述附加部分；卡合基座，該卡合基座將所述多個給料盒固定在所述床身的上方位置；色帶涂覆頭，該色帶涂覆頭被構(gòu)造為點膠、切削和涂覆來自于所述給料盒的連續(xù)色帶 的所述第一部分以及連續(xù)色帶的所述附加部分，其中，所述色帶涂覆頭響應所述數(shù)字規(guī)格 的控制；電動機，該電動機被構(gòu)造為驅(qū)動色帶涂覆頭，其中，所述電動機響應所述數(shù)字規(guī)格的控 制；以及刀片，該刀片被構(gòu)造為將連續(xù)色帶的所述第一部分和連續(xù)色帶的所述附加部分各自切 割成所述長度并按照所述數(shù)字規(guī)格的指示，使其具有端部輪廓。
【文檔編號】B32B37/00GK105960330SQ201580006959
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2015年1月28日
【發(fā)明人】薩米爾·沙赫, 阿比爾·沙赫, 石克哈爾·沙赫
【申請人】薩米爾·沙赫, 阿比爾·沙赫, 石克哈爾·沙赫