A system and a method of fabricating a three-dimensional object
consolidates material increments in accordance with a description of the
object using a process that produces an atomically clean faying surface
between the increments without melting the material in bulk. The CAD
system (60) interfaces with a numerical controller (70), which controls an
actuation system. The actuation system brings the support feed unit (62)
the support ultrasonic welding unit (66), the object feed unit (64) and
the object ultrasonic welding unit (68) into proper position in the work
area (75), so that the ultrasonic consolidation of the layers takes place
according to the CAD description of the object. In alternative
embodiments, electrical resistance, and frictional methodologies are used
for object consolidation. The invention further facilitates the
construction and repair of dense objects, including fiber-reinforced
composites and aerospace structures.
Um sistema e um método de fabricar um objeto tridimensional consolidam incrementos materiais de acordo com uma descrição do objeto usando um processo que produza uma superfície de faying atômica limpa entre os incrementos sem derreter o material no volume. O sistema de CAD (60) conectara com um controlador numérico (70), que controle um sistema da atuação. O sistema da atuação traz à unidade da alimentação da sustentação (62) a sustentação a unidade do welding ultra-sônico (66), a unidade da alimentação do objeto (64) e a unidade do welding ultra-sônico do objeto (68) na posição apropriada na área de trabalho (75), de modo que a consolidação ultra-sônica das camadas ocorra de acordo com a descrição do CAD do objeto. Em incorporações alternativas, a resistência elétrica, e as metodologias de fricção são usadas para a consolidação do objeto. A invenção mais adicional facilita a construção e o reparo de objetos densos, including compostos fiber-reinforced e as estruturas aeroespaciais.