Composite plastic material for selective laser sintering

Details Composite plastic material for selective laser sintering Composite plastic material for selective laser sintering

B - Operations, Transporting

29

C

B29C 67/04 (2006.01) B29C 67/00 (2006.01) G03F 7/20 (2006.01)

Patent

CA 2216540

A composite powder specially adapted for use in selective laser sintering is disclosed. The composite powder includes a polymer powder dry mixed with a reinforcement powder, where the polymer powder has a melting temperature substantially lower than that of the reinforcement powder. In the case where near-fully dense parts are to be formed, the first constituent powder is preferably a semi-crystalline powder, for example nylon 11, of a composition suitable for forming near-fully dense parts when used unblended in selective laser sintering; if porous parts are desired, the polymer powder is an amorphous powder, such as polycarbonate, polystyrene, acrylates, and styrene/acrylate copolymers. The reinforcement powder is preferably microspheres of glass, preferably coated to enhance wetting and adhesion with the polymer powder when selective laser sintering is performed. Besides improving the stiffness and heat resistance of the part produced, the composite powder widens the process window over that provided by unblended powder, provides improved dimensional accuracy in the part produced, and facilitates rough breakout and smooth finishing of the part produced.

Cette invention concerne une poudre composite particulièrement adaptée au frittage laser sélectif. Cette poudre composite contient une poudre de polymère mélangée à sec à une poudre de renfort, la poudre de polymère ayant une température de fusion sensiblement inférieure à celle de la poudre de renfort. Dans le cas où l'on souhaite fabriquer des pièces d'une densité quasi maximale, la première poudre constituante est de préférence une poudre semi-cristalline, par exemple du Nylon 11, d'une composition permettant de former des pièces d'une densité quasi maximale lorsqu'elle est utilisée sans être mélangée lors du frittage laser sélectif. Si l'on souhaite obtenir des pièces poreuses, la poudre de polymère utilisée sera une poudre amorphe telle qu'une poudre de copolymères de polycarbonate, de polystyrène, d'acrylates et de styrène/acrylate. La poudre de renfort se compose de préférence de microsphères de verre, lesquelles possèdent de préférence un revêtement afin d'améliorer le mouillage et l'adhésion avec la poudre de polymère lors du frittage laser sélectif. Cette poudre composite permet non seulement d'améliorer la rigidité et la résistance à la chaleur des pièces fabriquées, mais aussi d'élargir les possibilités de traitement des pièces obtenues à partir de poudre non mélangée. Cette poudre permet également d'accroître la précision des dimensions des pièces fabriquées, de retirer plus facilement la poudre non fondue desdites pièces ("breakout"), et d'obtenir un meilleur fini satiné de ces dernières.

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