SOLID-STATE ADDITIVE MANUFACTURING SYSTEM AND MATERIAL COMPOSITIONS AND STRUCTURES

A solid-state additive manufacturing additive manufacturing system applicable to building up 3D structures, coating and functionalizing surfaces, joining structures, adding customized features to objects, compounding proprietary compositions and repairing various structures is disclosed. The solid-state additive manufacturing system enables deposition of different fillers, viz. metals, metal alloys, MMCs, polymers, plastics, composites, hybrids and gradient compositions, as well as controls the resulting deposit structures, e.g. specific nano-/micro-, gradient- and porous- material structures. The system accommodates various feeding-, spindle- and tool-designs for depositing different forms of filler materials, viz. rods, wires, granules, powders, powder-filled- tubes, scrap pieces or their combination, and a working platform with multiple access points. One or multiple motors, driving and monitoring units control the movement of the workpiece, spindle and tool and move the filler through the feeding system, which passageway is in communication with the passageways of the spindle and the tool. La présente invention concerne également un système de fabrication additive à l'état solide applicable à la construction de structures 3D, de surfaces de revêtement et de fonctionnalisation, de structures de jonction, d'ajout de caractéristiques personnalisées à des objets, de composition de compositions propriétaires et de réparation de diverses structures. Le système de fabrication additive à l'état solide permet le dépôt de charges différentes, à savoir des métaux, des alliages métalliques, des MMC, des polymères, des matières plastiques, des composites, des hybrides et des compositions à gradient, et régule les structures de dépôt résultantes, par exemple des structures de type nano/microstructure, à gradient et à matériau poreux spécifiques. Le système reçoit divers modèles d'alimentation, de broche et d'outil pour déposer différentes formes de matériaux de charge, à savoir des tiges, des fils, des granules, des poudres, des tubes remplis de poudre, des morceaux de ferraille ou leurs combinaisons, et une plateforme de travail ayant de multiples points d'accès. Un ou plusieurs moteurs, des unités d'entraînement et de surveillance commandent le mouvement de la pièce, de la broche et de l'outil et déplacent la charge à travers le système d'alimentation, ledit passage étant en communication avec les passages de la broche et de l'outil.