Brevet FR3123823A1 — publié le 20221216

Appareil de fabrication additive configuré pour stratifier une pluralité de films fins afin de former un objet modelé, l’appareil de fabrication additive comprenant un plateau ; une machine à enduire sur rouleaux comprenant un premier rouleau et un deuxième rouleau configurés pour former chacun des films fins, le film fin étant réalisé avec un matériau de modelage, le matériau de modelage étant un matériau de l’objet modelé ; et une unité d'entraînement configurée pour déplacer la machine à enduire sur rouleaux par rapport au plateau, la machine à enduire sur rouleaux : est agencée de sorte que le deuxième rouleau est positionné en face du plateau ; fait passer le matériau de modelage entre une première surface de rouleau du premier rouleau et une deuxième surface de rouleau du deuxième rouleau ; et l’unité d'entraînement déplace la machine à enduire sur rouleaux par rapport au plateau dans une direction orthogonale au deuxième axe et stratifie ainsi le film fin, formé sur la deuxième surface de rouleau, sur le plateau. Figure d’abrégé : [FIG. 1] Appareil de fabrication additive et procédé de fabrication additive La présente divulgation concerne un appareil de fabrication additive et un procédé de fabrication additive. Contexte Dans la publication de brevet non examiné japonais 2016-203425, on décrit un appareil de fabrication additive pour fabriquer un objet modelé stratifié. Cet appareil de fabrication additive a une lame avec un bord pointu au niveau d’une partie inférieure. L’appareil de fabrication additive déplace horizontalement la lame contre le matériau de type pâteux, présentant une fluidité, fourni au plateau. Celle-ci aplatit le matériau et forme une couche. Problème technique Dans l’appareil de fabrication additive décrit dans la publication de brevet non examiné japonais 2016-203425, le déplacement de la lame à grande vitesse peut provoquer des rayures sur la couche réalisée avec le matériau. Il est donc nécessaire de déplacer la lame à faible vitesse pour aplatir régulièrement toute la surface de la couche. Par conséquent, ceci peut prendre du temps pour fabriquer l’objet modelé stratifié. La présente divulgation fournit une technique capable d’augmenter une vitesse de fabrication d’un objet modelé stratifié. Solution au problème Un appareil de fabrication additive selon un aspect de la présente divulgation est un appareil de fabrication additive pour stratifier une pluralité de films fins afin de former un objet modelé. L’appareil de fabrication additive comprend un plateau, une machine à enduire sur rouleaux et une unité d'entraînement. La machine à enduire sur rouleaux a un premier rouleau et un deuxième rouleau. La machine à enduire sur rouleaux forme chacun des films fins réalisés avec un matériau de modelage qui est un matériau de l’objet modelé. L’unité d'entraînement déplace la machine à enduire sur rouleaux par rapport au plateau. Un premier rouleau tourne autour d’un premier axe, dans une première direction, à une première vitesse périphérique. Le deuxième rouleau est agencé à distance du premier rouleau. Le deuxième rouleau tourne autour d’un deuxième axe parallèle au premier axe, dans une direction opposée à la première direction, à une deuxième vitesse périphérique plus rapide que la première vitesse périphérique. La machine à enduire sur rouleaux est agencée de sorte que le deuxième rouleau est agencé en face du plateau. La machine à enduire sur rouleaux fait passer le matériau de modelage entre une première surface de rouleau du premier rouleau et une deuxième surface de rouleau du deuxième rouleau, et forme ainsi le film fin sur la deuxième surface de rouleau. L’unité d'entraînement déplace la machine à enduire sur rouleaux par rapport au plateau dans une direction orthogonale au deuxième axe, et stratifie ainsi le film fin, formé sur la deuxième surface de rouleau, sur le plateau. Dans cet appareil de fabrication additive, le matériau de modelage est formé en film fin entre la première surface de rouleau et la deuxième surface de rouleau. Le film fin du matériau de modelage est formé sur la deuxième surface de rouleau du deuxième rouleau ayant une vitesse périphérique plus rapide que le premier rouleau. L’unité d'entraînement déplace la machine à enduire sur rouleaux par rapport au plateau dans une direction orthogonale au deuxième axe. Le film fin sur la deuxième surface de rouleau est stratifié sur le plateau. Par conséquent, cet appareil de fabrication additive peut augmenter une vitesse de déplacement de la machine à enduire sur rouleaux sans prendre en considération les rayures sur le film fin du matériau de modelage. Par conséquent, cet appareil de fabrication additive peut augmenter une vitesse de fabrication de l’objet modelé, par rapport à un appareil de fabrication additive formant des couches avec une lame. Dans un mode de réalisation, l’unité d'entraînement peut déplacer la machine à enduire sur rouleaux par rapport au plateau à une vitesse d’alimentation plus rapide que la deuxième vitesse périphérique. Etant donné que le film fin du matériau de modelage se déplace du côté du plateau où la vitesse est élevée, cet appareil de fabrication additive peut stratifier, de manière fiable, le film fin du matériau de modelage. Dans un mode de réalisation, le matériau de modelage peut comprendre une résine photodurcissable et un matériau de frittage. Le matériau de modelage comprenant la résine photodurcissable et le matériau de frittage est formé en film fin entre la première surface de rouleau et la deuxième surface de rouleau. L’appareil de fabrication additive peut former un matériau de modelage, comprenant la résine photodurcissable et le matériau de frittage, plus fin qu’un appareil de fabrication additive formant une couche avec une lame. Etant donné que la lumière est facilement transmise à travers le film fin contenant la résine photodurcissable finement formée et le matériau de frittage, la défaillance de durcissement du matériau de modelage est réduite dans cet appareil de fabrication additive. Dans un mode de réalisation, au moins l’une parmi la première surface de rouleau et la deuxième surface de rouleau peut être réalisée à partir de céramique. Le fait de réaliser la surface en céramique amène au moins l’une parmi la première surface de rouleau et la deuxième surface de rouleau à ne pas s’user grâce au matériau de frittage, par rapport au cas dans lequel au moins l’une parmi la première surface de rouleau et la deuxième surface de rouleau est réalisée à partir d’un métal ou similaire. La machine à enduire sur rouleaux peut avoir un troisième rouleau. Le troisième rouleau peut être agencé à distance du premier rouleau. Le troisième rouleau peut tourner autour d’un troisième axe parallèle au premier axe dans la direction opposée au premier axe à une troisième vitesse périphérique plus lente que la première vitesse périphérique. La machine à enduire sur rouleaux peut faire passer le matériau de modelage entre la troisième surface de rouleau du troisième rouleau et la première surface de rouleau pour former un film épais, du matériau de modelage, plus épais que le film fin sur la première surface de rouleau. La machine à enduire sur rouleaux peut faire passer le film épais entre la première surface de rouleau et la deuxième surface de rouleau pour former le film fin, d’un matériau de modelage, sur la deuxième surface de rouleau. Le matériau de modelage est formé en film épais entre la troisième surface de rouleau et la première surface de rouleau. Le film épais du matériau de modelage est formé sur la première surface de rouleau du premier rouleau ayant une vitesse périphérique plus rapide que le troisième rouleau. Le film épais sur la première surface de rouleau est formé en film fin entre la première surface de rouleau et la deuxième surface de rouleau. Avec la configuration ayant le troisième rouleau, le film fin sur la deuxième surface de rouleau est formé à partir du film épais du matériau de modelage formé entre la troisième surface de rouleau et la première surface de rouleau. Cette configuration permet de former le film fin avec une épaisseur plus uniforme qu’une configuration sans le troisième rouleau. Dans un mode de réalisation, l’appareil de fabrication additive peut en outre comprendre une unité d’alimentation pour fournir le matériau de modelage à la machine à enduire sur rouleaux, et une unité de rayonnement pour rayonner une lumière laser afin de faire durcir le film fin stratifié sur le plateau. Un procédé de fabrication additive selon un autre aspect de la présente divulgation est un procédé de fabrication additive dans lequel une pluralité de films fins sont stratifiés sur un plateau pour former un objet modelé. Le procédé de fabrication additive comprend les étapes consistant à faire tourner un premier rouleau et un deuxième rouleau, former le film fin et stratifier les films fins. L’étape consistant à faire tourner un premier rouleau et un deuxième rouleau comprend, dans une machine à enduire sur rouleaux comprenant un premier rouleau et un deuxième rouleau, l’étape consistant à faire tourner le premier rouleau autour d’un premier axe dans une première direction à une première vitesse périphérique et l’étape consistant à faire tourner le deuxième rouleau, agencé à distance du premier rouleau, autour d’un deuxième axe parallèle au premier axe dans une direction opposée à la première direction à une deuxième vitesse périphérique plus rapide que la première vitesse périphérique. L’étape consistant à former le film fin comprend l’étape consistant à faire passer un matériau de modelage entre une première surface de rouleau du premier rouleau et une deuxième surface de rouleau du deuxième rouleau et former ainsi chacun des films fins, réalisés à partir du matériau de modelage, sur la deuxième surface de rouleau. L’étape consistant à stratifier les films fins comprend les étapes consistant à agencer la machine à enduire sur rouleaux de sorte que le deuxième rouleau est positionné en face du plateau, déplacer ensuite la machine à enduire sur rouleaux dans une direction orthogonale au deuxième axe, et stratifier ainsi le film fin, formé sur la deuxième surface de rouleau, sur le plateau. Dans ce procédé de fabrication additive, le matériau de modelage est formé en film fin entre la première surface de rouleau et la deuxième surface de rouleau. Le film fin du matériau de modelage est formé sur la deuxième surface de rouleau du deuxième rouleau ayant une vitesse périphérique plus rapide que le premier rouleau. L’unité d'entraînement déplace la machine à enduire sur rouleaux par rapport au plateau dans une direction orthogonale au deuxième axe. Le film fin sur la deuxième surface de rouleau est stratifié sur le plateau. Par conséquent, ce procédé de fabrication additive peut augmenter une vitesse de déplacement de la machine à enduire sur rouleaux sans prendre en considération les rayures sur le film fin du matériau de modelage. Par conséquent, ce procédé de fabrication additive peut augmenter une vitesse de fabrication de l’objet modelé par rapport à un procédé de fabrication additive formant une couche avec une lame. Dans un mode de réalisation, l’unité d'entraînement peut déplacer la machine à enduire sur rouleaux par rapport au plateau à une vitesse d’alimentation plus rapide que la deuxième vitesse périphérique. Etant donné que le film fin du matériau de modelage se déplace du côté du plateau où la vitesse est élevée, ce procédé de fabrication additive peut stratifier, de manière fiable, le film fin du matériau de modelage. Dans un mode de réalisation, le matériau de modelage peut comprendre une résine photodurcissable et un matériau de frittage. Le procédé de fabrication additive peut en outre comprendre l’étape consistant à séparer la résine photodurcissable de l’objet modelé par traitement thermique, et l’étape consistant à fritter le matériau de frittage par traitement thermique. Le matériau de modelage est formé en film fin entre la première surface de rouleau et la deuxième surface de rouleau. Ce procédé de fabrication additive peut former le matériau de modelage contenant la résine photodurcissable et le matériau de frittage plus fin qu’un procédé de fabrication additive formant une couche avec une lame. Etant donné que la lumière est facilement transmise à travers un film fin contenant la résine photodurcissable finement formée et le matériau de frittage, la défaillance de durcissement de la résine photodurcissable est réduite dans ce procédé de fabrication additive. Effets avantageux de l’invention La technique selon la présente divulgation permet d’augmenter la vitesse de fabrication de la fabrication additive. La est un schéma représentant une configuration d’un appareil de fabrication additive selon un mode de réalisation. La est un schéma représentant la configuration de l’appareil de fabrication additive selon le mode de réalisation. La est un schéma représentant la configuration de l’appareil de fabrication additive selon le mode de réalisation. La est un schéma représentant la configuration de l’appareil de fabrication additive selon le mode de réalisation. La est un organigramme représentant le procédé de fabrication additive selon le mode de réalisation. La est un schéma représentant une configuration d’un appareil de fabrication additive selon un exemple modifié. Appareil de fabrication additive configuré pour stratifier une pluralité de films fins afin de former un objet modelé, l’appareil de fabrication additive comprenant : un plateau ; une machine à enduire sur rouleaux comprenant un premier rouleau et un deuxième rouleau, configurés pour former chacun des films fins, le film fin étant réalisé avec un matériau de modelage, le matériau de modelage étant un matériau de l’objet modelé ; et une unité d'entraînement configurée pour déplacer la machine à enduire sur rouleaux par rapport au plateau, dans lequel le premier rouleau tourne autour d’un premier axe, dans une première direction, à une première vitesse périphérique, le deuxième rouleau, agencé à distance du premier rouleau, tourne autour d’un deuxième axe parallèle au premier axe, dans une direction opposée à la première direction, à une deuxième vitesse périphérique plus rapide que la première vitesse périphérique, la machine à enduire sur rouleaux : est agencée de sorte que le deuxième rouleau est positionné en face du plateau ; fait passer le matériau de modelage entre une première surface de rouleau du premier rouleau et une deuxième surface de rouleau du deuxième rouleau ; et forme ainsi le film fin sur la deuxième surface de rouleau, et l’unité d'entraînement déplace la machine à enduire sur rouleaux par rapport au plateau dans une direction orthogonale au deuxième axe, et stratifie ainsi le film fin, formé sur la deuxième surface de rouleau, sur le plateau. Appareil de fabrication additive selon la revendication 1, dans lequel : l’unité d'entraînement déplace la machine à enduire sur rouleaux par rapport au plateau à une vitesse d’alimentation plus rapide que la deuxième vitesse périphérique. Appareil de fabrication additive selon la revendication 1, dans lequel : le matériau de modelage contient une résine photodurcissable et un matériau de frittage. Appareil de fabrication additive selon la revendication 3, dans lequel : au moins une surface de rouleau de la première surface de rouleau et de la deuxième surface de rouleau est réalisée à partir de céramique. Appareil de fabrication additive selon la revendication 1, dans lequel : la machine à enduire sur rouleaux : a un troisième rouleau agencé à distance du premier rouleau, tourne autour d’un troisième axe parallèle au premier axe, dans la direction opposée à la première direction, à une troisième vitesse périphérique plus lente que la première vitesse périphérique ; fait passer le matériau de modelage entre une troisième surface de rouleau du troisième rouleau et la première surface de rouleau, et forme ainsi un film épais de matériau de modelage, sur la première surface de rouleau, le film épais étant plus épais que le film fin ; et fait passer le film épais entre la première surface de rouleau et la deuxième surface de rouleau, et forme ainsi le film fin, de matériau de modelage, sur la deuxième surface de rouleau. Appareil de fabrication additive selon la revendication 1, comprenant en outre : une unité d’alimentation configurée pour amener le matériau de modelage à la machine à enduire sur rouleaux ; et une unité de rayonnement configurée pour rayonner une lumière laser pour faire durcir le film fin stratifié sur le plateau. Procédé de fabrication additive pour stratifier une pluralité de films fins sur un plateau et former ainsi un objet modelé sur le plateau, le procédé de fabrication additive comprenant les étapes consistant à : faire tourner un premier rouleau dans une machine à enduire sur rouleaux, autour d’un premier axe dans une première direction à une première vitesse périphérique ; et faire tourner un deuxième rouleau, dans la machine à enduire sur rouleaux, autour d’un deuxième axe dans une direction opposée à la première direction à une deuxième vitesse périphérique, la machine à enduire sur rouleaux comprenant le premier rouleau et le deuxième rouleau, le deuxième rouleau étant agencé à distance du premier rouleau, le deuxième axe étant parallèle au premier axe, la deuxième vitesse périphérique étant plus rapide que la première vitesse périphérique ; faire passer un matériau de modelage entre une première surface de rouleau du premier rouleau et une deuxième surface de rouleau du deuxième rouleau et former ainsi un film fin, de matériau de modelage, sur la deuxième surface de rouleau ; et agencer la machine à enduire sur rouleaux de sorte que le deuxième rouleau est positionné en face du plateau ; déplacer ensuite la machine à enduire sur rouleaux dans une direction orthogonale au deuxième axe ; et stratifier ainsi le film fin, formé sur la deuxième surface de rouleau, sur le plateau. Procédé de fabrication additive selon la revendication 7, dans lequel : lors de la stratification du film fin formé sur la deuxième surface de rouleau, sur le plateau, la machine à enduire sur rouleaux est déplacée par rapport au plateau à une vitesse d’alimentation plus rapide que la deuxième vitesse périphérique. Procédé de fabrication additive selon la revendication 7, le matériau de modelage contenant une résine photodurcissable et un matériau de frittage, le procédé de fabrication additive comprenant en outre les étapes consistant à : séparer la résine photodurcissable de l’objet modelé par traitement thermique ; et fritter le matériau de frittage par traitement thermique.