Патенты автора Сапрыкин Дмитрий Леонидович (RU)
Изобретение относится к послойному изготовлению изделий из порошка, например, никелевых жаропрочных сплавов, сплавов на основе кобальта, драгоценных металлов. Устройство включает камеру построения с системой поддержания в камере рабочей среды, платформу построения со стойкой и с приводом вертикального перемещения, корзину для размещения платформы построения и ее привода, по меньшей мере одно устройство подачи порошка, ракель для разравнивания слоя порошка на платформе построения, размещенный в корзине под платформой построения и сообщенный с системой поддержания в камере рабочей среды контейнер для сбора излишнего порошка и лазерно-оптическое устройство, выполненное с возможностью сплавления слоев порошка по заданной программе трехмерной компьютерной модели изделия. Устройство снабжено скрепленным с верхней внутренней частью корзины экраном, боковая поверхность которого выполнена эквидистантной боковой поверхности платформы построения, и уплотнением, установленным на боковой поверхности экрана между экраном и платформой построения. Согласно способу, на рабочую поверхность платформы построения послойно подают по крайней мере один порошок, разравнивают слой и сплавляют лазерным лучом участки слоя, идентичные участкам на поперечных разрезах предварительно сформированной посредством заданной программы трехмерной компьютерной модели -изделия, при этом в каждом-из слоев на наружной границе, совпадающей в плане с границей платформы построения, выполняют уплотнительную оболочку. Обеспечивается уменьшение количества используемого порошка при одновременной надежности и долговечности работы устройства. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к послойному изготовлению объемного металлического изделия. Способ включает послойную подачу порошка на рабочую поверхность камеры построения и подвижную в вертикальном направлении платформу построения, разравнивание слоя и сплавление лазерным лучом участков слоя на платформе построения, идентичных участкам на поперечных разрезах предварительно сформированной посредством заданной программы трехмерной компьютерной модели изделия, и вакуумное удаление не сплавленного материала в соответствующий порошку контейнер. Перед сплавлением лазерным лучом участков слоя на платформе построения производят опускание платформы построения, удаление не сплавленного материала с рабочей поверхности камеры построения в отдельный контейнер и подъем платформы построения. Обеспечивается уменьшение затрат на восстановление использованного не сплавленного порошка, а также повышение точности геометрических размеров изделия. 2 ил.
Изобретение относится к послойному изготовлению объемного изделия из жаропрочного металлического порошка. Способ включает послойную подачу порошка на рабочую поверхность подвижной в вертикальном направлении платформу построения, разравнивание слоя, сплавление лазерным лучом участков слоя, идентичным участкам на поперечных разрезах предварительно сформированной посредством заданной программы трехмерной компьютерной модели изделия, и вакуумное удаление не сплавленного материала в соответствующий порошку контейнер. После удаления не сплавленного материала в освободившемся пространстве слоя создают буферную зону путем заполнения пространства порошком из легко сплавляемого материала, по сравнению с материалом изделия, с последующим его разравниванием и сплавлением заданного участка буферной зоны. После изготовления изделия материал буферной зоны удаляют. Материал буферной зоны выбирают из ряда, включающего олово, медь, бронзу, алюминий, водорастворимые соли галогенидов щелочных металлов и указанные соли совместно с порошком материала изготавливаемого изделия. Обеспечивается уменьшение расхода порошка и повышение точности геометрических размеров изделия. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.
Изобретение относится к аддитивной 3D-технологии для производства преимущественно объемных микроразмерных структур из наночастиц, которые применяются в электронике, фотонике, медицинской и других областях. Способ изготовления объемных микроразмерных структур из наночастиц включает спекание наночастиц на подложке 5, получение в блоке 1 потока аэрозоля с наночастицами в потоке транспортного газа, нагрев лазерно-оптическим устройством 6 в блоке 8 оптимизации аэрозоля с наночастицами в потоке транспортного газа с обеспечением получения наночастиц сферической формы, транспортировку полученного потока через выход 10 блока 8 оптимизации аэрозоля с наночастицами к головке 3 с соплом 4 для фокусировки его на подложке 5, подают в указанное сопло поток аэрозоля с наночастицами и одновременно защитный газ с обеспечением фокусировки потока аэрозоля наночастиц на подложке и осаждают наночастицы из сфокусированного потока аэрозоля на подложку. Осаждение и спекание наночастиц на подложке ведут в атмосфере 13 защитного газа, которую создают под соплом. Изобретение позволяет повысить гибкость и эффективность управления процессом, упростить устройство при осуществлении способа за счет применения одного лазера для нагрева аэрозоля с наночастицами в потоке транспортного газа для обеспечения получения наночастиц сферической формы и спекания наночастиц на подложке. 1 ил., 1 пр.
Изобретение относится к аддитивной 3D-технологии производства объемных микроразмерных структур из наночастиц. Устройство содержит сообщенный с источником транспортного газа блок получения потока аэрозоля с наночастицами, соединенную с источником защитного газа головку с соплом для фокусировки потока аэрозоля с наночастицами на подложке, блок оптимизации наночастиц по размеру и форме, вход которого сообщен с блоком получения потока аэрозоля с наночастицами, а выход - с соплом головки, и лазерно-оптическое устройство спекания на подложке осажденных наночастиц. Блок оптимизации наночастиц выполнен в виде соосно расположенной относительно сопла головки и размещенной внутри корпуса рабочей камеры с входным и выходным оптически прозрачными окнами на торцах. Лазерно-оптическое устройство спекания на подложке осажденных наночастиц выполнено с возможностью нагрева аэрозоля с наночастицами в потоке транспортного газа, установлено перед входным окном блока оптимизации соосно соплу головки и снабжено коллимирующей системой и размещенной между выходным окном блока оптимизации и соплом головки фокусирующей линзой. Обеспечивается облегчение регулирования параметров процесса изготовления объемных микроразмерных структур из наночастиц. 3 ил., 1 пр.
Изобретение относится к аддитивной 3D-технологии изготовления объемных микроразмерных структур из наночастиц. Способ включает получение потока аэрозоля с наночастицами в потоке транспортного газа, нагрев аэрозоля в потоке транспортного газа с обеспечением получения наночастиц сферической формы требуемого размера, транспортировку полученного потока аэрозоля к головке с соплом, подачу в указанное сопло потока аэрозоля и защитного газа, фокусировку потока аэрозоля наночастиц, осаждение наночастиц из сфокусированного потока аэрозоля на подложку и спекание наночастиц. Используют наночастицы, полученные из металлов, металлоподобных соединений и полупроводников. Нагрев аэрозоля с наночастицами в потоке транспортного газа с обеспечением получения наночастиц сферической формы требуемого размера и спекание наночастиц на подложке проводят посредством по крайней мере одного источника лазерного излучения, длина волны которого соответствует возбуждению размерозависимого локализованного поверхностного плазмонного резонанса для модального значения спектра диаметров осаждаемых на подложку наночастиц. Обеспечивается уменьшение энергоемкости процесса и возможность применения термочувствительных подложек в пластиковой электронике. 3 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 пр.
Устройство для получения наночастиц при аддитивном изготовлении объемных микроразмерных структур // 2722961
Изобретение относится к аддитивной 3D-технологии производства объемных микроразмерных структур из наночастиц. Устройство для получения наночастиц при аддитивном изготовлении объемных микроразмерных структур содержит сообщенный с регулируемым источником 1 транспортного газа блок 2 получения потока аэрозоля, блок 3 оптимизации наночастиц по размеру и форме, содержащий устройство для нагрева потока транспортного газа с наночастицами. Выход 4 блока 2 получения потока аэрозоля сообщен с блоком 2 получения потока аэрозоля с наночастицами, а выход 5 - с печатающей головкой 6. Блок 3 оптимизации наночастиц выполнен в виде рабочей камеры с входным 7 и выходным 8 оптически прозрачными окнами. Устройство нагрева потока транспортного газа с наночастицами выполнено в виде лазерно-оптического устройства 9 с регулятором мощности 10 и установлено перед входным окном 7 блока оптимизации. Над и под оптически прозрачными окнами 7, 8 блока 3 оптимизации наночастиц установлены измерители 11, 12 мощности лазерного излучения, а на входе 13 и выходе 14 потока транспортного газа с наночастицами блока оптимизации - анализаторы 15, 16 размеров наночастиц. Обеспечивается упрощение получения оптимального размера наночастиц в автоматическом режиме для их спекания на подложке. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Группа изобретений относится к аддитивному изготовлению объемных микроразмерных структур из наночастиц путем спекания наночастиц на подложке. Получают поток аэрозоля с наночастицами в импульсно-периодическом газовом разряде в потоке транспортного газа, затем производят нагрев аэрозоля с наночастицами в потоке транспортного газа с обеспечением получения наночастиц сферической формы требуемого размера, транспортируют полученный поток аэрозоля с наночастицами к головке с соплом для фокусировки его на подложке, подают в указанное сопло поток аэрозоля с наночастицами и одновременно защитный газ с обеспечением фокусировки потока аэрозоля наночастиц на подложке и осаждают наночастицы из сфокусированного потока аэрозоля на подложку. Осаждение и спекание наночастиц на подложке ведут в атмосфере защитного газа, которую создают под соплом. Предложено устройство для осуществления упомянутого выше способа. Обеспечивается изготовление качественных объемных микроразмерных структур при улучшении санитарно-гигиенических условий производства. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 пр.
Изобретение относится к послойному изготовлению объемных изделий из порошка. Устройство содержит камеру построения, платформу построения, выполненную с возможностью вертикального перемещения, порошковый питатель с дозирующим устройством, лазерное устройство для программируемого послойного лазерного сплавления заданной области слоя порошка на платформе построения и устройство для доставки порошка на платформу построения и его разравнивания, размещенное в горизонтальных направляющих, снабженное приводом его перемещения и содержащее контейнер с приемным окном для порошка из порошкового питателя. Устройство для доставки порошка на платформу построения и его разравнивания выполнено с возможностью вертикального регулируемого перемещения относительно горизонтальных направляющих, при этом оно содержит плиту, снабженную гибкими разравнивающими элементами, размещенными в ее нижней части параллельно на одном уровне, и выполненную с окнами, расположенными впереди каждого из разравнивающих элементов и параллельно им. Контейнер для порошка выполнен с каналами для направления порошка к упомянутым окнам. Обеспечивается повышение точности геометрических размеров изготавливаемого изделия. 4 ил.
Устройство для послойного изготовления объемных изделий из двух и более порошковых компонентов // 2685328
Изобретение относится к устройству для послойного изготовления объемных изделий и может быть использовано при изготовлении объемных изделий из двух или более разнородных порошковых компонентов. Устройство содержит камеру построения, платформу построения, порошковые питатели, лазерное устройство для программируемого послойного лазерного сплавления заданной области в каждом слое, устройство разравнивания слоя порошка на платформе построения, устройство удаления порошка из слоя. Устройство разравнивания слоя порошка на платформе построения выполнено в виде балки, размещенной в направляющих, с которой соединен разравнивающий элемент. Устройство удаления порошка из слоя выполнено вакуумным со входным щелевым отверстием и скреплено с балкой устройства разравнивания слоя порошка, порошковые питатели выполнены со щелевыми выпускными отверстиями, балка выполнена со щелевым каналом, причем входное щелевое отверстие устройства удаления порошка из слоя, разравнивающий элемент, щелевой канал балки и выпускные отверстия питателей параллельны между собой. Обеспечивается повышение точности геометрических размеров изготавливаемого объемного изделия. 3 ил.
Способ послойного изготовления изделий из нескольких порошков и устройство для его осуществления // 2685326
Изобретение относится к послойному изготовлению изделий из нескольких порошков. Способ включает изготовление в камере построения каждого слоя фазами, каждая из которых включает послойную подачу порошка из бункера с дозирующим устройством на технологически заданные участки рабочей поверхности регулируемой платформы построения, которые идентичны участкам на поперечных разрезах предварительно сформированной посредством заданной программы трехмерной компьютерной модели изделия, разравнивание, сплавление порошка и удаление не сплавленного порошка вакуумной системой в соответствующий порошку контейнер. Сплавление материала в каждой из фаз производят в среде газового агента в виде инертного газа, удаление не сплавленного порошка в соответствующий порошку контейнер производят вместе с инертным газом, с последующим отделением инертного газа от порошка и подачей его в камеру построения только при фазе удаления не сплавленного порошка. Обеспечивается изготовление изделий в среде инертного газа с возможностью разделения порошков, не подвергнувшихся сплавлению в каждом из слоев, а также повышение надежности устройства. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Станок для лазерной обработки изделий // 2672705
Изобретение относится к области лазерной обработки материалов. Станок содержит раму, консольную балку, установленную на раме с возможностью перемещения посредством привода, и размещенную на консольной балке с возможностью перемещения вдоль нее посредством привода продольного перемещения каретку с лазерным обрабатывающим устройством. При этом привод продольного перемещения выполнен в виде индуктора, закрепленного на консольной балке, и якоря, размещенного на каретке с возможностью выдвижения лазерного обрабатывающего устройства за пределы консольной балки, что позволяет обрабатывать изделия большего размера. Использование изобретения позволяет облегчить конструкцию станка за счет уменьшения длины балки, а также за счет уменьшения изгиба и вибрации балки повысить точность обработки изделия. 4 ил.
Устройство для изготовления объемных изделий // 2670500
Изобретение может быть использовано при изготовлении объемных изделий. Устройство содержит лазерное устройство 13 и камеру 1 построения с системой 4 для поддержания в камере рабочей среды. Платформа 2 построения со стойкой 3 снабжена устройствами 5, 6 соответственно, предназначенными для подачи порошка и разравнивания слоя порошка на платформе построения. Корзина 7 с приводом 8 предназначена для размещения платформы построения. Между корзиной и платформой построения расположен уплотнительный элемент 9. Корзина снабжена размещенной под платформой построения горизонтальной перегородкой 10 с отверстием для стойки платформы построения и размещенным в перегородке элементом 11 герметизации от внешней среды. Корзина, перегородка и платформа построения образуют промежуточную камеру 12, сообщенную с системой 4. Для спекания порошка служит лазерное устройство 13. Изобретение обеспечивает послойное программируемое лазерное спекание изделия 14 посредством лазерного устройства. 3 ил.Из промежуточной камеры попавший порошок извлекается посредством системы 4.Данное техническое решение позволит повысить стабильность работы устройства, увеличить надежность и долговечности устройства
Группа изобретений относится к изготовлению объемных изделий из порошка в виде заполненной оболочки с донной частью. Формируют на опоре донную часть, затем формируют внешнюю оболочку по высоте из групп слоев, причем каждую из групп слоев формируют путем послойной насыпки порошка, его планаризации и послойного лазерного спекания заданной области в плоскости каждого слоя с получением оболочки заданной высоты, после формирования каждой группы слоев внутреннюю полость полученной внешней оболочки заполняют порошком на высоту этой группы слоев и проводят лазерное спекание порошка внутренней полости упомянутой оболочки на всю его глубину. Предложено устройство для послойного изготовления объемного изделия из порошка упомянутым способом. Обеспечивается снижение времени создания изделий. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБЪЕМНЫХ ИЗДЕЛИЙ // 2602329
Изобретение относится к изготовлению объемных изделий. Устройство включает стойку, платформу построения, размещенную на стойке герметичную камеру построения, устройства поддержания в камере рабочей среды, подачи порошка и планаризации слоя порошка на платформе построения, послойного лазерного спекания и удаления излишнего материала, а также контейнеры соответственно для размещения платформы построения с вертикальным приводом и сбора излишнего порошка. Камера построения выполнена с технологическим люком, размещенным в донной ее части, и снабжена размещенной под камерой построения с возможностью вертикального перемещения крышкой, скрепленной с контейнером платформы построения. Обеспечивается увеличение размера изделия без увеличения размеров камеры построения. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.
ФИТОТРОН // 2557572
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к климатическим камерам для выращивания растений. Фитотрон содержит рабочую камеру с расположенными в нижней и верхней частях вентиляционными отверстиями, размещенные в рабочей камере температурный датчик, выполненные с вентиляционными пазами и окнами стеллажи для помещения контейнеров с растениями, установленную над контейнерами подсветку, включающую панели со светодиодами, и систему управления подсветкой. Светодиоды размещены группами из светодиодов с различными спектральными диапазонами, например 400-500, 500-600, и 600-700 нм. Фитотрон снабжен воздухоохлаждающей установкой с блоком выключения. Панели изготовлены из теплопроводного материала и выполнены с вентиляционными отверстиями, которые сообщены с воздухоохлаждающей установкой посредством вентиляционных каналов. Температурный датчик размещен в месте расположения контейнеров с растениями и соединен с системой управления воздухоохлаждающей установкой. Температурный датчик размещен в месте расположения контейнеров с растениями и соединен с системой управления воздухоохлаждающей установкой. Такое выполнение позволит стабилизировать температуру в месте расположения контейнеров с растениями в независимости от температуры наружного пространства и интенсивности излучения светодиодов; стабилизировать охлаждение и необходимый температурный режим работы светодиодов и тем самым обеспечить их высокую долговечность. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.
