阅读说明：本技术 在增材制造中构建材料的再利用 (Reuse of build material in additive manufacturing ) 是由 B·埃瓦尔德 K·赫利克 A·D·劳斯 R·D·韦斯特 于 2017-04-21 设计创作，主要内容包括：一种三维(3D)打印机和用于将粉末馈送到3D打印机的构建平台的方法。收集从构建平台散失的附带粉末并将其馈送到构建平台。(A three-dimensional (3D) printer and method for feeding powder to a build platform of a 3D printer. The accompanying powder escaping from the build platform is collected and fed to the build platform.)

在增材制造中构建材料的再利用

背景技术

增材制造(AM)可以包括三维(3D)打印以生成3D物体。在一些AM过程中，在计算机控制下形成连续材料层以制造物体。材料可以是粉末或粉末状材料，包括金属、塑料、混凝土、复合材料和其他粉末。物体可以是各种形状的和几何形状的，并且可以经由诸如3D模型或其他电子数据源的模型产生。制造可以涉及激光熔化、激光烧结、电子束熔化、熔融沉积或熔融等。模型和自动控制可以有利于分层制造和增材制造。至于应用，AM可以制造用于航空航天(例如，飞机)、机器部件、医疗设备(例如，植入物)、汽车部件、时尚产品、结构和导电金属、陶瓷、导电粘合剂、半导体器件和其他应用的中间和最终使用产品以及原型。

具体实施方式

在AM中，3D打印机可以从包括粉末的材料来打印或形成3D物体。在完成打印作业之后，一些粉末可以从3D打印机中移除并重新用作回收粉末。可以将回收粉末馈送到3D打印机用于进行打印，诸如用于后续的打印作业。新鲜的或新粉末可以被馈送以补充回收粉末。新粉末可能是3D打印的显著成本。

本技术的示例针对在AM 3D打印中的粉末的再利用。例如，在打印3D物体期间从3D打印机的构建平台散失的附带粉末可以被收回作为再利用粉末。构建平台可以与3D打印机的构建室相关联。再利用的附带粉末可以是构建室中的和从构建平台溢出的粉末。可以通过真空、重力或机械输送等从构建室收集溢出的粉末。

在3D物体的打印过程中，该附带粉末可以作为收回的粉末或再利用粉末被馈送回到3D打印机。在某些示例中，附带粉末可以在返回到3D打印机作为进料之前被收集在存储器皿(例如，料斗)中。在一些示例中，作为再利用粉末的附带粉末可以与其他粉末进料(例如，回收粉末、新粉末等)一起返回或馈送到3D打印机。

在特定示例中，附带粉末在打印期间与新的和回收的粉末一致地被馈送到3D打印机。例如，打印机内的相应导管(例如，管道、管子等)分别运输每种粉末，并且可以诸如通过导管三通或其他配件汇合或耦合。因此，在该特定示例中，新粉末、回收粉末和再利用粉末可以一致地混合并且在导管中组合地馈送给3D打印机，例如馈送到打印机的进料器皿或构建壳体。

此外，附带粉末可具有期望比例或实现比例(例如，重量比)的新粉末与回收粉末。总之，在打印作业期间收集的附带粉末或溢出粉末可以在相同的打印作业期间作为再利用粉末被馈送回到打印机。在某些示例中，附带粉末或再利用粉末不被分类为100％回收粉末，而是作为具有新粉末与回收粉末的期望比例的进料粉末。

图1和1A分别是3D打印机100和100A的示例。一起参考图1和图1A，3D打印机100、100A包括构建平台102和材料(例如，粉末)收集系统104。在操作中，3D打印机100、100A从包括粉末的材料来打印3D物体106。特别地，3D打印机100、100A可以经由构建平台102或类似组件从粉末来形成3D物体106。在某些示例中，3D打印机100A可以经由具有构建平台102的构建室108从粉末来形成3D物体106。实际上，构建平台102可以与3D打印机100A的构建室108相关联。在一些示例中，3D打印机100A可以采用其构建室108和构建平台102以从馈送到构建室108的粉末来打印3D物体106。

收集系统104在3D物体106的打印期间收回从3D打印机100、100A的构建平台102或类似结构散失的溢出或附带粉末110。在某些示例中，收集系统104可以从构建室108收集粉末以收回从构建平台102散失的附带粉末110。此外，在所示的示例中，收集系统104可以提供收回的附带粉末110作为收回的或再利用的粉末112，用于在相同的打印作业期间进行打印。换句话说，再利用粉末112可以在当前的打印作业期间被馈送到构建平台102或构建室108，其中附带粉末110从构建平台102溢出或以其他方式散失。

在用于打印的操作中，馈送到构建平台102的粉末可以包括以新粉末114与回收粉末116的指定重量比的新鲜的或新粉末114和回收粉末116。另外，馈送到构建平台102的粉末可以包括再利用粉末112。在一些示例中，再利用粉末112与新粉末114和回收粉末116一致地馈送到构建平台106(例如，被馈送到构建平台106，被馈送到与构建平台106相关联的构建室108等)。此外，在打印3D物体106的当前作业期间附带粉末110被收回并作为再利用粉末112而返回时，再利用粉末112可以具有新鲜或新粉末与回收粉末的指定比例。

新粉末与回收粉末的比例可以是重量比、体积比、密度比等等。在一个示例中，该比例是在0至1的范围内的重量比，包括0和1之间的任何数值，并且其中在该范围的末端，是馈送100％新粉末或100％回收粉末，连同具有该组成的再利用粉末112。该比例可以是新粉末与回收粉末的重量比，其范围为0.01至0.99，0.1至0.9，0.2至0.9，0.2至0.8，0.3至0.8等。在一些示例中，进料粉末包括比新粉末更多的回收粉末。

此外，如针对某些实施例所指示的，再利用粉末112不被分类为回收粉末而是被分类为具有新粉末与回收粉末的指定比例的粉末。这可以提供经济效益，诸如减少用于打印作业馈送的新粉末114的量。此外，在一些示例中，回收粉末116可以是在3D打印机100、100A中已经经受熔融能量或熔化能量而没有被熔融并且例如没有打印在其上的熔化剂或熔融剂的粉末。反复暴露于熔化能量或熔融能量会降低某些粉末的质量。因此，新鲜或新粉末114可以与回收粉末116一起被馈送。在示例中，附带粉末110或再利用粉末114通常尚未经受熔化能量或熔融能量，因此可能具有接近或类似于(如果不相同)新鲜粉末(或至少新鲜和回收粉末的混合物)的性质。

收集系统104可以通过真空、重力、气动输送或机械输送或其任何组合来收集和收回附带粉末110作为再利用粉末112。例如，收集系统104可以采用真空系统和气动输送系统来收回和提供附带粉末110作为再利用粉末112，或使附带粉末110可用作再利用粉末112。在一些示例中，在将再利用粉末112提供给构建平台102或打印机100、100A的进料系统之前，可以使用中间存储器皿(未示出)来存储再利用粉末112。实际上，收集系统104可包括存储器皿(例如，料斗、箱等)以将附带粉末110存储为再利用粉末112。收集系统104中的附加设备可包括例如筛网、滤网或混合器，用于从附带粉末110中除去相对较大的颗粒或结块的粉末。

在某些示例中，收集系统104包括真空系统，以收集从构建平台102散失的附带粉末110。在特定示例中，收集系统104包括周围真空系统，用于从与构建平台102相关联的构建室108收集附带粉末110。总之，收集系统104可包括例如一个或多个气动输送系统或机械输送系统等或与之相关联，以将再利用粉末112提供或转送到构建室108或构建平台102，或到3D打印机100、100A的进料系统等。

因此，新鲜或新粉末和回收粉末的混合物可以用作进料粉末以降低成本。然而，可以馈送100％新鲜粉末或新粉末。另一方面，可以馈送100％的回收粉末，诸如用于低质量部件的打印或草稿打印等。对于100％新粉末或100％新鲜粉末的进料粉末，作为再利用粉末收集的附带粉末通常具有100％新粉末或100％新鲜粉末的组成。通常，单一粉末进料可以是100％新鲜的或新的，或100％回收的，或两者的混合物，再加上再利用粉末。

3D打印机的方法的示例包括将粉末馈送到3D打印机的构建平台，收集从构建平台散失的附带粉末以给出再利用粉末，将再利用粉末馈送到构建平台；以及经由构建平台从构建材料来打印3D物体，构建材料包括粉末和再利用粉末。附带粉末的收集可以采用真空系统和气动输送系统来再利用从构建平台散失的附带粉末以给出再利用粉末。附带粉末的收集可以涉及采用真空系统来收集从构建平台散失的附带粉末，并将附带粉末作为再利用粉末存储在器皿中。在某些情况下，粉末可以包括以指定比例的新粉末和回收粉末，其中，再利用粉末具有该指定比例，并且其中构建材料包括新粉末、回收粉末和再利用粉末。

另一个示例是包括用于3D打印机的构建平台的3D打印机，以从包括进料粉末的构建材料来打印3D物体。该3D打印机包括收集系统，用于在打印3D物体期间收回从构建平台散失的附带粉末。此外，3D打印机包括进料系统，以将进料粉末提供给构建平台，其中进料系统将附带粉末返回到构建平台。在一些情况下，收集系统可包括用于收回从构建平台散失的附带粉末的存储器皿，用于从构建平台上回收散失的附带粉末的气动输送系统等等。此外，在一些示例中，进料粉末具有指定比例的新粉末和回收粉末。此外，3D打印机可以包括与构建平台相关联的构建室。如果是这样，收集系统可以具有真空系统，以收回从构建平台散失的附带粉末，例如经由真空系统从构建室收集附带粉末。

再另一个示例是包括用于3D打印机的构建平台的3D打印机，以从包括进料粉末的构建材料来打印3D物体。3D打印机包括收集系统，用于在打印3D物体期间收回从构建平台散失的附带粉末。3D打印机包括进料系统，用于将进料粉末提供到构建平台，其中进料系统将附带粉末返回到构建平台。另外，收集系统可以包括或共享真空系统，以收回从构建平台散失的附带粉末。此外，在某些情况下，收集系统可包括用于收回从构建平台散失的附带粉末的存储容器、用于收回从构建平台散失的附带粉末的气动输送系统等。此外，3D打印机可以具有与构建平台相关联的构建室。此外，在某些情况下，进料粉末可具有指定比例的新粉末与回收粉末。收集系统可以收回附带粉末作为具有指定比例的再利用粉末。进料系统可以将新粉末、回收粉末和再利用粉末组合以给出进料粉末。

最后，术语“新”粉末和“新鲜”粉末可以是在上述背景下同义词。此外，新粉末可以是新鲜粉末、尚未使用的粉末等。

图2是3D打印机200，其可以在AM中用于打印3D物体106。3D打印机200可以具有构建表面或构建平台102，以形成3D物体106。在所示示例中，打印机200包括至少部分地包围构建平台102的构建壳体，并且其可以被标记为构建室108。此外，在特定示例中，构建平台102可以与构建桶相关联，并且其中构建平台驻留在运动设备(例如，活塞)上，所述运动设备随着3D物体逐层形成而逐渐降低。

打印机200包括进料系统202和收集系统104。进料系统202在由3D打印机200打印3D物体106时为构建室108和构建平台102提供进料粉末204。收集系统104在3D物体106的打印期间收回从构建平台102或3D打印机200的类似组件散失的溢出或附带粉末110。如所讨论的，收集系统104可以通过真空、重力、气动输送或机械输送等收集和收回附带粉末110作为收回的粉末或再利用粉末112。例如，收集系统104可以在构建室108上采用真空系统206(例如，周围真空系统)以收集从构建平台102溢出的附带粉末。然而，收集系统104可以采用除了所描绘的真空系统206之外的系统(例如，重力、气动或机械输送等)，以从构建室108或从构建平台102收集附带粉末110。实际上，收集系统104可以采用附加于真空系统206或代替真空系统206的系统来收回附带粉末110。

3D打印机200可以包括一个或多个输送系统208(例如，气动输送、机械输送、真空驱动输送、或它们的组合等等)，以向进料系统202提供或运输附带粉末110作为再利用粉末112。这种输送系统208可以是收集系统104的组件，或者由收集系统104与例如进料系统202或其他系统共享。此外，在某些示例中，输送系统208可以参与从构建室108中收集附带粉末110，这取决于特定的打印机200或应用。

此外，在一些示例中，再利用粉末112可从收集系统104直接作为粉末204贡献而提供。在特定示例中，再利用粉末112可以与新粉末114和回收粉末一致地混合，以将进料粉末204给到构建室108。通常，收集系统104(以及进料系统202)提供收回的附带粉末110作为再利用粉末112，用于在其中附带粉末110散失的同一(当前)打印作业期间进行打印。

在收集系统104中，在向进料系统202提供再利用粉末112之前，还可以采用中间储存器皿以存储再利用粉末112。此外，再利用粉末可以如所描绘的那样和/或直接作为一致贡献通过进料系统202被路由到粉末204。如上所述，收集系统104可以进一步包括大颗粒去除器(例如，器皿、筛网、滤网、振动器等)，以从附带粉末110中去除相对较大的颗粒或结块的粉末。

打印机200可以经由构建平台102从包括进料粉末204的构建材料来形成3D物体106。例如，在操作中，材料(包括粉末204)的构建床可以设置在构建平台102上，并且其中使粉末204逐层熔融以形成3D物体106。粉末204可以是金属、塑料、混凝土、复合材料或其他粉末。在完成打印作业之后，可以如箭头210所示从3D打印机200上去除3D物体106。产品210可以是成品或要经受附加下游处理，诸如后处理、精加工(finishing)等。

为了生成3D物体106，3D打印机200可以经由构建平台102在计算机的控制下用构建材料(包括粉末204，并具有如熔化、熔融、固化等的粉末104的部分)来形成连续层，以制造3D物体106。如本文所定义，构建材料可包括(一种或多种)粉末和粉末状材料。如此形成的3D物体106可以是各种形状的和几何形状的，并且经由诸如3D模型或其他电子数据源的模型产生。3D打印机200的这种制造可以涉及激光熔化、激光烧结、电子束熔化、熔融沉积或熔融等。模型和自动控制可以有利于分层制造和增材制造。至于应用，3D打印机200可以制造物体106作为用于航空航天(例如，飞机)、机器部件、医疗设备(例如，植入物)、汽车部件、时尚产品、结构和导电金属、陶瓷、导电粘合剂、半导体器件和其他应用的原型或产品210。

在图示的示例中，构建室108和构建平台102从打印机200的进料系统202接收诸如粉末204的材料，以形成3D物体106。粉末204可包括以新粉末114与回收粉末116的指定比例(例如重量比)的新或新鲜粉末114和回收粉末116。回收粉末116可以是来自先前构建或打印作业的从3D打印机102或其他打印机收回的粉末，以及其他捕获的粉末。例如，打印机102中未熔融成部件或物体106的粉末床支撑材料可以被收集作为回收粉末116。

在一些示例中，进料系统202可包括相应的器皿(例如，料斗、箱、盒、旋风分离器、盒等)，用来存储新粉末114和回收粉末116，以用于将相应的粉末馈送到构建室108和构建平台102。此外，进料系统202可包括用于储存再利用粉末112的器皿。

此外，进料系统202可包括靠近构建室108的进料或分配器皿(例如，料斗、箱等)，以存储和馈送新粉末114和回收粉末116的组合。如果是这样，分配器皿还可以接收、存储和馈送再利用粉末112连同新粉末114以及回收粉末116到构建室108或构建平台102。分配器皿可以存储和馈送新粉末114、回收粉末116和再利用粉末112的组合。

图3是3D打印机300，其从3D打印机300的构建表面或构建平台收集诸如溢出粉末的附带粉末302。打印机300可以在其中收集附带粉末302的相同或当前打印作业中再使用附带粉末302。附带粉末302可以被收回作为收回的粉末或再利用粉末，所述收回的粉末或再利用粉末被馈送回用于打印。

因此，打印机300包括收回或再利用粉末进料304、新鲜或新粉末进料306和回收粉末进料308。在图示的示例中，打印机300包括分配器皿310以接收这些粉末的组合。该组合可包括新粉末与回收粉末的指定重量比(例如，在0.2至0.8的范围内)。例如，3D打印机300可以以指定的比例计量新进料308和回收进料308。在一些示例中，所供应的再利用粉末进料304可能已经具有了指定比例，因为可以在当前或类似的打印作业期间收集附带粉末302。

分配器皿310可以跨3D打印机300的构建平台提供粉末(例如，作为进料粉末)的组合给涂布层312或使粉末的组合对涂布层312可用。打印3D物体时的3D打印机300可以逐层熔融粉末，如附图标记314所示。在打印作业结束时(例如，并且包括在后处理中，如果实施的话)，可以捕获316过量或未使用的粉末以用作回收粉末。此外，如附图标记318所示，诸如在打印作业作期间在涂布粉末期间的从构建平台溢出的粉末或以其他方式散失的粉末的附带粉末302可被收集作为再利用粉末。附带粉末302可以经受处理系统320(例如振动滤网)，以去除大的或结块的粉末颗粒。在所示的示例中，附带粉末302减去由处理系统320去除的较大的颗粒可以被收集并收回作为再利用粉末进料304。

3D打印机300可包括输送系统322，以促进将再利用粉末进料304、新粉末进料306和回收粉末进料308供应到分配器皿310。输送系统322可以是例如气动输送系统或机械输送系统。打印机300还可以包括真空系统324，以促进从涂布层散失的附带粉末302的收回。在特定示例中，真空系统324是围绕打印机300的构建室的周围真空系统。

图4是具有构建平台402和构建壳体404的3D打印机400。打印机400包括再利用粉末器皿406，以接收附带粉末408作为收回的粉末或再利用粉末410。附带粉末408可以是在构建平台402上打印3D物体期间从构建平台402上散失的粉末。

3D打印机400包括回收粉末器皿414(例如，料斗、箱等)和新粉末器皿412，其可以分别用于回收粉末和新粉末。新粉末、回收粉末和再利用粉末410可以组合并作为进料粉末420被运输到构建壳体404和构建平台402。在一些示例中，打印机400组件(诸如输送系统、进料器皿或分配器皿、涂布臂、凝固系统等)可以促进将进料粉末420供应到构建壳体404(例如，构建室、构建桶等)和构建平台402。

此外，从回收粉末器皿412排出的回收粉末和从新粉末器皿414中排出的新粉末可以被控制或计量，使得新粉末与回收粉末的期望比例可以被提供或使其可用。当再利用粉末410是在当前或类似打印作业期间收集的附带粉末408时，再利用粉末410可具有期望比例。

在所示的示例中，打印机400包括回收盒接收器416，以保持回收粉末盒；以及新盒接收器418，以保持新粉末盒。回收粉末盒可以将回收粉末排放到回收粉末器皿412。新粉末盒可以将新粉末排放到新粉末器皿414。新盒接收器418和回收盒接收器416可以均是接受器、腔体、套管、插槽等。此外，在一些示例中，回收盒接收器416中的回收粉末盒可以从构建壳体404接受过量或未使用的粉末。同样，回收粉末器皿412可以从构建壳体404接收未使用的或过量的粉末。

在该示例中，3D打印机400具有门422和顶表面424。打印机400通常可具有部分的或整体的外壳，以容纳打印机400组件。某些打印机组件可以是容易地可移除或操作地可移除，而其他组件可以是更静态的或旨在不是定期移除的。最后，由附图标记408、410和420表示的箭头表示粉末的一般流动。在一些示例中，与这种粉末流动相关联的打印机导管(例如，管道、管子等)可以容纳在打印机400内。

图5是3D打印机500，其包括构建壳体503(例如，构建室、构建桶等)和构建平台504。真空系统506(例如，周围真空系统)促进在构建平台504上打印3D物体期间从构建壳体502收集附带粉末508。附带粉末508可以是从构建平台504散失的粉末，诸如在3D物体的打印期间从构建平台504溢出的粉末。诸如经由真空系统506收集的附带粉末508可以储存在收回粉末或再利用粉末器皿510中。

在到再利用粉末器皿510的路线中的附带粉末508和真空气体(例如，空气)可以经历处理系统512或在处理系统512中被处理。处理系统512可以包括例如滤网，以除去大的或结块的粉末颗粒。处理系统512可包括例如过滤器或旋风分离器，以将输送真空空气与附带粉末508分离开。真空空气可通过一个或多个真空组件514排出，如附图标记516所示。(一个或多个)真空组件514(例如，文丘里管、鼓风机、真空泵等)可以提供真空系统506的真空抽吸。

再利用粉末器皿510可以使再利用粉末518可用于在3D物体的打印中运输到构建平台504。此外，再利用粉末518可以与回收粉末520和新鲜或新粉末522组合。打印机500可以包括回收粉末器皿524和新粉末器皿526，以分别提供回收粉末520和新粉末522。在一些示例中，回收粉末520和新粉末522可被提供以给出新粉末522与回收粉末520的期望或指定比例(例如，重量比或体积比)。再利用粉末518可具有新粉末与回收粉末的期望或指定比例。

此外，在一些实施例中，打印机500可包括回收盒接收器528以保持回收粉末盒，以将回收粉末供应到回收粉末器皿524。打印机500还可以包括新盒接收器530以保持新粉末盒，以将新粉末供应到新粉末器皿526。在某些示例中，粉末盒可具有客体(例如，容器、外壳等)以保持和储存粉末用于供应。此外，在特定示例中，回收粉末器皿524和/或回收粉末盒可从构建壳体502接收未使用或过量的粉末532。如果是这样，则该未使用或过量的粉末532可被分类为回收粉末或其他粉末。

在所示示例中，再利用粉末518、回收粉末524以及新粉末522可作为进料粉末534被馈送到分配器皿536。打印机500可包括输送系统，以促进将进料粉末534运输到分配器皿536和构建壳体502。在一些示例中，采用气动输送系统。如果是这样，气动输送系统可以包括真空组件538，其可以是文丘里管、鼓风机或两者等。气动输送空气540可以通过(一个或多个)真空组件538排出。进料粉末534减去大部分或全部输送空气可以如附图标记542所示从分配器皿536流动(例如，通过重力、气流等)到构建壳体502或其他打印机组件以用于在构建平台504上打印3D物体。

图6是操作3D打印机的方法600。在框602处，该方法包括将以指定比例(例如，重量比、体积比等)的新粉末和回收粉末馈送到3D打印机的构建平台。在一些示例中，粉末可以被馈送到与构建平台相关联的构建室。在某些示例中，指定比例是在0.2至0.8的范围内的新粉末与回收粉末的重量比。此外，馈送以指定比例的新粉末和回收粉末可包括在构建平台上游将新粉末与回收粉末组合。在示例中，回收粉末可包括从3D打印机收回的并与先前的打印作业相关联的粉末。

在框604处，方法包括收集从构建平台散失的附带粉末，以给出具有指定比例的再利用粉末。附带粉末可包括在3D物体打印期间从构建平台溢出的粉末。此外，收集从构建平台散失的附带粉末可能涉及收集附带粉末作为再利用粉末，其与回收粉末的收集处理分开，并且不将附带粉末分类为回收粉末。

不将收回的附带粉末分类为回收粉末而是作为具有新粉末与回收粉末的期望比例的粉末的动作可以提供经济益处，例如，在减少馈送到构建平台的新粉末量的方面。此外，可以收集(例如，在当前的打印作业期间)附带粉末(例如，溢出粉末)，其与收集的未使用的或过量的粉末(例如，在完成打印作业时)分开，作为回收粉末。此外，如上所述，回收粉末可以是已经在3D打印机中经受熔融能量或熔化能量而没有熔融并且例如没有打印在其上的熔化剂或熔融剂的粉末。在示例中，附带粉末通常尚未经历熔化或熔融能量。

附带粉末的收集可以包括通过真空、重力、气动输送或机械输送或其任何组合来收集附带粉末。在特定示例中，附带粉末的收集包括采用真空系统来收集从构建平台散失的附带粉末，并将附带粉末作为再利用粉末存储在器皿中。在某些示例中，采用真空系统和气动输送系统来再利用从构建平台散失的附带粉末，以给出再利用粉末。此外，对于与构建室相关联的构建平台，可以从构建室收集从构建平台散失的附带粉末。

在框606处，方法包括将再利用粉末(例如，收集的附带粉末)馈送到构建平台。在一些示例中，馈送再利用粉末包括将再利用粉末与新粉末和回收粉末一致地馈送到与构建平台相关联的构建室。这可能涉及将导管汇合以给出单个导管，其提供新粉末、回收粉末和再利用粉末的混合物。此外，这可以包括经由粉末导管的汇合(例如，经由导管三通或其他配件)的混合或粉末的(例如经由一致静态混合器)更主动的混合。在框608处，方法包括经由构建平台由材料来打印3D物体，该材料包括新粉末、回收粉末和再利用粉末。

图7是操作3D打印机的方法700。在框702处，方法包括将回收粉末馈送到3D打印机的构建室。在框704处，方法包括将与回收粉末以指定重量比的新或新鲜粉末馈送到构建室。在框706处，方法包括将再利用或收回的粉末馈送到构建室。在框708处，方法包括经由3D打印机的构建平台由构建材料来打印3D物体，所述构建材料包括具有回收粉末、新鲜粉末和收回的粉末的组合进料。构建室可以与构建平台相关联。

在框710处，方法包括收集在3D物体的打印期间从构建平台散失的粉末，以给出再利用粉末或收回的粉末。收回的粉末可具有新鲜粉末与回收粉末的指定重量比。在一个示例中，收集从构建平台散失的粉末包括在构建室上采用周围真空系统。

在某些示例中，收集从构建平台散失的粉末可涉及采用打印机组件，诸如真空系统或气动输送系统或两者。通常，收集从构建平台散失的附带粉末可包括通过真空、重力、气动输送或机械输送或其任何组合来收集附带粉末。

总之，一个示例是一种3D打印机，其具有进料系统，以将具有新粉末与回收粉末的指定比例(例如，重量比或体积比)的进料粉末提供到3D打印机的构建平台。进料粉末还包括具有指定比例的再利用粉末。3D打印机包括用于3D打印机的构建平台，以从进料粉末来打印3D物体。在某些示例中，3D打印机可以包括与构建平台相关联的构建室。

此外，打印机具有收集系统，以收回在3D物体的打印期间从构建平台散失的附带粉末。附带粉末可以被收回作为再利用粉末并具有指定比例。在一些示例中，收集系统可包括真空系统或气动输送系统或两者，以收回从构建平台散失的附带粉末。此外，收集系统可以包括存储器皿，以收回和存储从构建平台散失的附带粉末。

图8是AM系统800，其包括建模系统802和3D打印机802。3D打印机802可以类似于前面附图中描绘的相应3D打印机中的一个或多个。AM系统800可以涉及由作为使用数字技术的材料打印机的3D打印机802执行的3D打印。在某些示例中，包括3D打印的AM可以从数字模型形成3D立体物体。实际上，AM系统800可以包括建模系统802以接收模型、准备接收的模型或生成模型等，以用于AM和3D打印。模型可以是3D模型。此外，模型可以在准备中被“切片”以供逐层打印。可以从除模型之外的电子数据源获得数字数据。

模型或其它电子源可以提供用于AM 3D打印机802的数据，以通过沉积材料和包括材料的部分的熔融、烧结、熔化、沉积、固化等按层构建组件或产品。例如，这种AM可以从立体块铣削工件相反。依赖于模型的AM 3D打印机可以采用例如粉末形式的材料逐层构建产品。可以使用一系列不同的金属、塑料和复合材料。与从材料的立体块开始然后切除掉多余部分来创建成品部件的减性制造技术不同，AM可以根据三维设计模型中描述的几何结构逐层构建部件(或部件上的特征)。当然，在某些示例中，减性制造(例如，减性加工)可以与AM结合采用。

AM系统800包括一个或多个打印机704，以打印(制造)3D立体物体。立体物体可以是产品，其可以是完整的产品、产品的一部分、原型等。同样，3D打印或AM可以从数字文件制作3D立体物体。可以通过铺设连续材料层直到物体被创建为止来创建物体。在某些情况下，这些层中的每一层都可以看作最终物体的薄切片的水平横截面。3D打印可以涉及通过诸如激光、电子束、光、紫外光、热等能量源对材料或粉末进行烧结、熔化、熔融或融熔。3D打印可以涉及其他AM打印技术。

在所示的示例中，3D打印机804包括构建表面或构建平台806，在其上，3D物体808被打印，并且由包括粉末的材料来形成。可以将新粉末和回收粉末馈送到构建平台806以供制造3D物体808。此外，3D打印机804包括收集系统810，以在3D物体808的打印期间收回从构建平台806散失的附带粉末。收集系统810可包括真空系统、(一个或多个)存储器皿、(一个或多个)输送系统，诸如机械输送或气动输送等。附带粉末可以在3D物体808的打印期间经由收集系统810收集作为再利用粉末并且被馈送回到构建平台806。再利用粉末可以与新粉末和回收粉末一起被馈送。

AM系统800可以包括后处理系统812以进行3D物体808的精加工或其它处理。后处理系统812可以涉及支撑物去除、粉末去除、砂磨、蒸气平滑、喷涂、电镀、金属加工、抛光等。

虽然本技术还可以经受各种新修改和替代的形式，但以上讨论的实施例已经通过示例的方式示出。应当理解，本技术不旨在限于本文公开的特定示例。实际上，本技术包括落入所附权利要求的真实精神和范围内的各种替代、修改和等同物。