NL2013021B1 - Nodal micro-frame of interconnected elongated members and method for manufacturing the same. - Google Patents
Nodal micro-frame of interconnected elongated members and method for manufacturing the same. Download PDFInfo
- Publication number
- NL2013021B1 NL2013021B1 NL2013021A NL2013021A NL2013021B1 NL 2013021 B1 NL2013021 B1 NL 2013021B1 NL 2013021 A NL2013021 A NL 2013021A NL 2013021 A NL2013021 A NL 2013021A NL 2013021 B1 NL2013021 B1 NL 2013021B1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- node
- elongated
- nodes
- mold
- frame
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 57
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 16
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 claims description 11
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 10
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 10
- 239000003733 fiber-reinforced composite Substances 0.000 claims description 9
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 8
- -1 polyethersulphones Polymers 0.000 description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 4
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 4
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000011960 computer-aided design Methods 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- WOLATMHLPFJRGC-UHFFFAOYSA-N furan-2,5-dione;styrene Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1.C=CC1=CC=CC=C1 WOLATMHLPFJRGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000013001 point bending Methods 0.000 description 2
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004962 Polyamide-imide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 1
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical compound O=C.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 239000004850 liquid epoxy resins (LERs) Substances 0.000 description 1
- 238000000016 photochemical curing Methods 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000001029 thermal curing Methods 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—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
- B29C64/10—Processes of additive manufacturing
- B29C64/106—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
- B29C64/124—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material using layers of liquid which are selectively solidified
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
- B29C33/44—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with means for, or specially constructed to facilitate, the removal of articles, e.g. of undercut articles
- B29C33/52—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with means for, or specially constructed to facilitate, the removal of articles, e.g. of undercut articles soluble or fusible
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
- E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
- E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
- E04C3/29—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces built-up from parts of different material, i.e. composite structures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
Claims (25)
1. Micro-knooppuntraamwerk van onderling verbonden langwerpige elementen, waarbij de langwerpige elementen een dwarsafmeting loodrecht op een lengterichting hebben van tussen 0.1 en 2 mm, en ten minste één van een buigsterkte groter dan 400 MPa of een elasticiteitsmodulus in buiging groter dan 25 GPa, waarin ten minste 4 langwerpige elementen onderling zijn verbonden in ten minste één knooppunt.
2. Knooppuntraamwerk volgens conclusie 1, waarin ten minste 5, met meer voorkeur ten minste 6, en met de meeste voorkeur ten minste 8 langwerpige elementen onderling zijn verbonden in het ten minste één knooppunt.
3. Knooppuntraamwerk volgens conclusie 1 of 2, waarin een gemiddeld aantal langwerpige elementen onderling is verbonden in de knooppunten van het raamwerk, en het gemiddelde aantal groter is dan 3.
4. Knooppuntraamwerk volgens conclusie 3, waarin het gemiddelde aantal groter is dan 3.5, met meer voorkeur groter dan 4, met nog meer voorkeur groter dan 5, en met de meeste voorkeur groter dan 6.
5. Knooppuntraamwerk volgens één der voorgaande conclusies, waarin ten minste 4 langwerpige elementen onderling zijn verbonden in hoofdzakelijk alle knooppunten van het raamwerk.
6. Knooppuntraamwerk volgens één der voorgaande conclusies, waarin langwerpige elementen verder onderling zijn verbonden op afstand van een knooppunt, dat genoemde langwerpige elementen verbindt door middel van secondaire langwerpige elementen.
7. Knooppuntraamwerk volgens conclusie 6, waarin de secondaire langwerpige elementen zich uitstrekken tussen ten minste twee van genoemde onderling verbonden langwerpige elementen.
8. Knooppuntraamwerk volgens conclusie 6 of 7, waarin een dwarsafmeting loodrecht op een lengterichting van de secondaire elementen lager is dan de dwarsafmeting van de langwerpige elementen.
9. Knooppuntraamwerk volgens één der voorgaande conclusies, waarin de dwarsafmeting van de langwerpige elementen tussen 0.1 en 1.5 mm bedraagt, met meer voorkeur tussen 0.1 en 1 mm, en met de meeste voorkeur tussen 0.1 en 0.5 mm.
10. Knooppuntraamwerk volgens één der voorgaande conclusies, waarin de langwerpige elementen ten minste één van een buigsterkte groter dan 600 MPa of een elasticiteitsmodulus in buiging groter dan 45 GPa bezitten, met meer voorkeur ten minste één van een buigsterkte groter dan 800 MPa of een elasticiteitsmodulus in buiging groter dan 55 GPa, en met de meeste voorkeur ten minste één van een buigsterkte groter dan 1 GPa of een elasticiteitsmodulus in buiging groter dan 55 GPa.
11. Knooppuntraamwerk volgens één der voorgaande conclusies, waarin de langwerpige elementen een dichtheid bezitten lager dan 5 g/cm3, met meer voorkeur lager dan 2.2 g/cm3, en met de meeste voorkeur lager dan 1.7 g/cm3.
12. Knooppuntraamwerk volgens één der voorgaande conclusies, waarin de langwerpige elementen een monolithisch materiaal omvatten dat is gekozen uit een metaal, een glas of een keramisch materiaal, en/of een vezelversterkt composietmateriaal omvatten.
13. Knooppuntraamwerk volgens één der voorgaande conclusies, bezittende een bulkdichtheid lager dan 0.3 g/cm3, met meer voorkeur lager dan 0.25 g/cm3, en met de meeste voorkeur lager dan 0.20 g/cm3.
14. Werkwijze voor het vervaardigen van een micro-knooppuntraamwerk volgens één der voorgaande conclusies, omvattende het door middel van positioneermiddelen in een positie houden van een langwerpig element, het verbinden van ten minste 3 andere langwerpige elementen met genoemd langwerpig element in een knooppunt, en het fixeren van het knooppunt om het raamwerk te stabiliseren.
15. Werkwijze volgens conclusie 14, verder omvattende het op afstand van het knooppunt verbinden van secondaire langwerpige elementen met de langwerpige elementen in verbindingen, en het fixeren van de knooppunten en/of de verbindingen om het raamwerk verder te stabiliseren.
16. Werkwijze volgens conclusie 14 of 15, waarin de knooppunten en/of verbindingen worden gefixeerd door de knooppunten en/of verbindingen te voorzien van een uithardbare substantie en de substantie uit te harden.
17. Werkwijze volgens één der conclusies 14-16, waarin de positioneermiddelen een robotarm omvatten.
18. Werkwijze volgens één der conclusies 14-17, waarin de positioneermiddelen een mal omvatten voorzien van holtes die samen de vorm van het raamwerk bepalen, waarbij de holtes toegankelijk zijn voor langwerpige elementen en onderling zijn verbonden in knooppunten, en ten minste een deel van de mal wordt verwijderd van het raamwerk nadat de knooppunten en/of verbindingen ten minste gedeeltelijk werden gefixeerd.
19. Werkwijze volgens conclusie 18, waarin de mal wordt vervaardigd door middel van 3D printen van een printbaar materiaal.
20. Werkwijze volgens conclusie 19, waarin de mal wordt opgebouwd in lagen terwijl een langwerpig element wordt vastgehouden en/of wordt gepositioneerd in een holte van de mal.
21. Werkwijze volgens één der conclusies 18-20, waarin de mal kanalen omvat die toegang geven tot knooppunten, en fixeermiddelen aan genoemde knooppunten worden verschaft doorheen de kanalen.
22. Werkwijze volgens één der conclusies 18-21, waarin een lengte van de langwerpige elementen wordt aangepast terwijl het langwerpige element wordt vastgehouden en/of wordt gepositioneerd in een holte van de mal.
23. Werkwijze volgens één der of conclusies 18-22, waarin de mal wordt verwijderd door malmateriaal te smelten, met meer voorkeur door printbaar malmateriaal te smelten.
24. Werkwijze volgens één der of conclusies 18-23, waarin de holtes worden gevuld met een hardhaar langwerpig elementmateriaal en het materiaal wordt uitgehard.
25. Werkwijze volgens één der of conclusies 14-24, waarin een langwerpig element wordt vervaardigd door een hardhaar langwerpig elementmateriaal vanuit een dispenser aan te voeren, de dispenser in 3D te bewegen terwijl langwerpig elementmateriaal niet ondersteund wordt aangevoerd, en het aangevoerde materiaal snel genoeg uit te harden om in hoofdzaak de vorm van het aangevoerde materiaal te bewaren en aldus het langwerpige element of onderling verbonden langwerpige elementen te vormen.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2013021A NL2013021B1 (en) | 2014-06-18 | 2014-06-18 | Nodal micro-frame of interconnected elongated members and method for manufacturing the same. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2013021A NL2013021B1 (en) | 2014-06-18 | 2014-06-18 | Nodal micro-frame of interconnected elongated members and method for manufacturing the same. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL2013021B1 true NL2013021B1 (en) | 2016-07-05 |
Family
ID=51660541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL2013021A NL2013021B1 (en) | 2014-06-18 | 2014-06-18 | Nodal micro-frame of interconnected elongated members and method for manufacturing the same. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL2013021B1 (nl) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002010535A2 (en) * | 2000-07-28 | 2002-02-07 | Brigham Young University | Iso-truss structure |
| WO2003000480A1 (en) * | 2001-06-22 | 2003-01-03 | The Regents Of The University Of Michigan | Methods of designing and fabricating molds |
-
2014
- 2014-06-18 NL NL2013021A patent/NL2013021B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002010535A2 (en) * | 2000-07-28 | 2002-02-07 | Brigham Young University | Iso-truss structure |
| WO2003000480A1 (en) * | 2001-06-22 | 2003-01-03 | The Regents Of The University Of Michigan | Methods of designing and fabricating molds |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| FLUX MAG: "Delta 7 Antrix Mountain Bike", 31 May 2012 (2012-05-31), XP002735792, Retrieved from the Internet <URL:http://fluxmag.com/sport/delta-7-antrix-mountain-bike/> [retrieved on 20150210] * |
| JAN BELEZINA: "Tiny magnetically-levitated robots could change the game for robotics", 20 January 2012 (2012-01-20), pages 9pp, XP002735793, Retrieved from the Internet <URL:http://www.gizmag.com/magnetically-levitated-microbots/21171/> [retrieved on 20150210] * |
| TOM SIMONITE: "Microrobots, Working together, Build with Metal, Glass, and Electronics", 16 April 2014 (2014-04-16), XP002735791, Retrieved from the Internet <URL:http://www.technologyreview.com/news/526601/microrobots-working-together-build-with-metal-glass-and-electronics/> [retrieved on 20150210] * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6630093B1 (en) | Method for making freeform-fabricated core composite articles | |
| Palanisamy et al. | Additive manufacturing: a review on mechanical properties of polyjet and FDM printed parts | |
| Dikshit et al. | Recent progress in 3D printing of fiber-reinforced composite and nanocomposites | |
| CN101484290B (zh) | 制备航空和航空航天用纤维复合材料部件的方法及由此得到的纤维复合材料部件 | |
| US20180321659A1 (en) | Systems and methods for optimization of 3-d printed objects | |
| US8007705B2 (en) | Method of manufacture of one-piece composite parts using a two-piece form including a shaped polymer that does not draw with a rigid insert designed to draw | |
| US7887734B2 (en) | Method of manufacture of one-piece composite parts with a polymer form that transitions between its glassy and elastomeric states | |
| JP7619758B2 (ja) | 複合部品用の内部ツーリング | |
| CN107249864A (zh) | 用于制造由复合材料制成的零件的方法和系统及由此获得的零件 | |
| US8758664B2 (en) | Method for forming composite components and tool for use therein | |
| KR101172734B1 (ko) | 철도차량 대차프레임용 종축지지대 및 그 제조방법 | |
| CN110039795A (zh) | 用于制造航空结构件的方法 | |
| US20040043181A1 (en) | Foam core-surface reinforced article and method | |
| JP2020056029A (ja) | 複合材性能向上のための可溶性ナノ粒子 | |
| US9987770B2 (en) | Device for shaping a workpiece | |
| RU2716794C2 (ru) | Профилированный заполнитель, содержащий матрицу из прерывистых волокон | |
| JP6107787B2 (ja) | 繊維強化樹脂成形部材の製造方法と部材の接続方法 | |
| EP3081373B1 (en) | Composite material structure | |
| NL2013021B1 (en) | Nodal micro-frame of interconnected elongated members and method for manufacturing the same. | |
| CN110087849A (zh) | 具有连接成框架的纤维杆的纤维构件 | |
| Son et al. | Isotropic 3D printing using material extrusion of thin shell and post-casting of reinforcement core | |
| RU2020131289A (ru) | Сухой ленточный материал для выкладки волокна, способ его производства, ламинат армирующего волокна и пластиковое формованное изделие, произведенное с армированным волокном | |
| JP7629736B2 (ja) | 積層構造体の造形方法 | |
| HOSHIKAWA et al. | Experimental and numerical evaluation of open hole tensile properties of 3D printed continuous carbon fiber reinforced thermoplastics | |
| JP7054499B2 (ja) | 繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20200701 |