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材料成型方法和成型产品与流程

材料成型方法和成型产品
发明领域
1.本发明涉及一种具有多个间隙(诸如空隙网络)的材料的成型方法和通过所述方法形成的成型产品。在优选的实施方式中，所述材料是泡沫，诸如聚氨酯泡沫。成型方法允许使用包括计算机数控(cnc)铣削的轮廓成型加工方法使此类材料成型，这仅作为实例提供。为了与制造成型材料的方法(诸如通过单体的溶液或乳液的聚合)形成对比，本发明在几个方面考虑了具有多个间隙(诸如空隙网络)的现有(预成型)材料的成型。

背景技术：

2.软质泡沫制造是通过泡沫原料成型或树脂系统浇铸(不包括用于制造的大批量生产的泡沫原料的浇铸)，将泡沫成型为所需最终结果的方法。成型方法包括：手工成型；和计算机数控成型，例如cnc铣床、车床、车铣床和多轴机械臂成型。
3.众所周知，材料诸如聚氨酯泡沫难以精确成型。虽然用刀片、锯等切割此类泡沫相对容易，但尝试使用常规加工方法(诸如计算机数控(cnc)方法)将此类泡沫轮廓成型导致不精确的轮廓和通常不希望的加工光洁度。特别地，本发明人认为，较差的光洁度是由于在成型工艺过程中加工工具使泡沫变形，导致材料在不精确的位置处切割甚至撕裂造成的。此类加工没有产生光滑的表面，反而产生粗糙的表面。
4.尽管存在这种挑战，但成型聚氨酯泡沫仍广泛用于座椅、包装等中的垫料。用户通常需要精确成型的聚氨酯产品，用于需要定制成型产品的轮椅座椅等应用。
5.几乎尚没有尝试来克服本文所述的问题。从广义上讲，以前采用的方法可以分类为：
6.·
低温工艺。这种加工方法相对快速、准确并且取得所需的结果，代价是较高的设备成本(必须能够承受极端温度)、处理、储存和过度使用液化气态冷却剂以及暴露于泡沫细粉尘和液化气体的危害；
7.·
液体冷冻。这种方法包括在原位冷冻水之前用水使泡沫饱和。冷冻是低温工艺的简化版本，其通过允许使用冷冻水保持足够低的温度，可以允许与低温和干式加工相当的较低成本。然而，这种工艺需要在成型工艺的所有阶段中保持水冷冻(可以通过冷却泡沫和水来辅助)以获得最佳效果。水在固化时的膨胀导致泡沫的微破裂。更进一步，水的冷冻实际上导致次优的加工质量和精度，因为加工公差会受到不可预测的干扰：温度降低的泡沫内水的膨胀以及当高速/摩擦加工工具接触表面时，成型表面周围融冰的损失。这种方法的另一个问题是需要容纳水，并且机器部件必须与水兼容，以避免腐蚀、电气故障和溢出；和
8.·
干式加工。这种方法指上述低温和液体冷冻以外的技术，并且需要延长的加工时间、高端设备和工装，并且将技术人员暴露在有害粉尘中同时仅提供有限的几何形状。
9.由于这些方法的局限性，尤其是产生细颗粒对健康的危害，传统的手工成型方法仍然广泛用于泡沫的制造。
10.除了软质泡沫成型之外，通常还需要成型通常是刚性的多孔金属材料。与软质泡
沫相比，此类材料存在不同的问题。例如，多孔金属材料的加工产生大小和形状各异的毛刺，部分取决于温度和使用的材料。在高温下，切割工具和与金属接触的点变得更软，导致金属发生塑性位移的趋势，形成污点或毛刺。此类温度也加速加工工具的钝化。为了克服这些问题，可以使用冷却剂降低材料的温度使得金属硬化，从而产生更清洁的切割并防止毛刺、污点和相关损坏。多孔金属加工领域的进一步教导将问题澄清为韧性剪切的结果，并且污点的解决方案主要依赖于使用低温方法实现“脆性剪切”。
11.正如在所有加工方法中一样，在前面提到的方法中，有必要确保在成型过程中牢固地固定待成型材料。传统上，材料被夹紧或以其他方式固定，诸如通过使用黏合剂，诸如氰基丙烯酸酯或类似的“强力胶”黏合剂。由于夹具的直接机械作用或由于破坏与粘合剂的结合所需的过大的力，此类技术通常损坏材料。
12.本发明的目的是解决一个或多个前述问题或至少为技术人员提供有用的选择。

技术实现要素：

13.在第一方面，本发明提供了一种使具有多个间隙的弹性或黏弹性材料成型的方法，所述方法包括以下步骤：
14.i.提供具有多个间隙的弹性或黏弹性材料；
15.ii.使所述材料与添加剂接触，使得所述添加剂的至少一部分掺入到所述材料的多个间隙的至少一部分中；
16.iii.使所述材料经受使得所述掺入的添加剂的至少一部分固化、硬化和/或僵硬的条件；
17.iv.使掺入固体的、硬化的、和/或僵硬的添加剂的所述材料成型，从而形成掺入了所述添加剂的成型材料；和
18.v.从掺入所述添加剂的所述成型材料中去除所述掺入的添加剂的至少一部分，
19.其中，所述添加剂在大于0℃的温度下固化、硬化和/或僵硬。
20.在一些实施方式中，所述具有多个间隙的弹性或黏弹性材料是具有空隙网络的弹性或黏弹性材料。
21.因此，在第二方面，本发明提供了一种使具有空隙网络的弹性或黏弹性材料成型的方法，所述方法包括以下步骤：
22.i.提供具有空隙网络的弹性或黏弹性材料；
23.ii.使所述材料与添加剂接触，使得所述添加剂的至少一部分掺入到所述材料的空隙网络的至少一部分中；
24.iii.使所述材料经受使得所述掺入的添加剂的至少一部分固化、硬化和/或僵硬的条件；
25.iv.使掺入固体的、硬化的、和/或僵硬的添加剂的所述材料成型，从而形成掺入了所述添加剂的成型材料；和
26.v.从掺入所述添加剂的所述成型材料中去除所述掺入的添加剂的至少一部分，
27.其中，所述添加剂在大于0℃的温度下固化、硬化和/或僵硬。
28.本发明的方法允许生产具有所需表面光洁度的成型的弹性或黏弹性材料。所述方法使用添加剂，所述添加剂在高于水的冰点(0℃，标准大气压，101.325kpa)的温度下固化、
硬化和/或僵硬。使所述添加剂掺入所述材料中，使得材料可以在添加剂固化、硬化和/或硬化的同时成型，从而防止材料在成型时不希望的变形。
29.仅举例来说，在一些实施方式中，添加剂是蜡并且具有多个间隙(诸如空隙网络)的弹性或黏弹性材料是聚氨酯泡沫。在那些实施方式中，所述方法可以包括在材料中掺入在冷却到室温后固化的熔融蜡，然后泡沫可以通过cnc铣削成型。然后从成型泡沫中去除至少一些蜡。
30.不希望受理论束缚，认为本发明的方法允许材料成型而基本上不改变材料本身的弹性模量。此外，可以选择添加剂，使得可以限制添加剂为液态和固态时之间的温差，使得材料的收缩(如果有的话)是非常有限的。更进一步，通过明智地调节材料中掺入的添加剂的量，能够避免材料饱和，从而对潜在的膨胀或收缩提供更好的控制。
31.进一步认为，虽然先前公开的低温方法在分子水平上削弱和损害泡沫材料的结构以实现加工，但是本发明通过将剪切力集中在固定添加剂(特别是蜡)的高惯性相对于工具旋转切削刃的高动量之间，创造了有利于加工工具的机械优点。
32.因此，本发明代表了对先前公开的方法的显著提高，因为它允许在室温和高于水的冰点的其他温度范围内使弹性或黏弹性材料成型。本发明的优点与在一些实施方式中使用的添加剂的自愈特性结合放大—例如，被加工工具暂时熔化的任何添加剂(诸如蜡)随后在工具移动通过后变硬，从而再次有助于材料的刚性。使用蜡基添加剂还可以润滑机器和切割工具以延长使用寿命，并且这样做可以同时降低在先前公布的液体冷冻方法中使用水时可能发生的电气故障风险。
33.在第三方面，本发明提供了通过第一或第二方面的方法制备的具有多个间隙(诸如空隙网络)的成型的弹性或黏弹性材料。
34.在第四方面，本发明提供了在高于0℃的温度下为固体的、硬化的和/或僵硬的添加剂使具有多个间隙(诸如空隙网络)的弹性或黏弹性材料成型的用途，所述添加剂已掺入所述多个间隙中。
35.在第五方面，本发明提供了一种具有多个间隙(诸如空隙网络)的赋形的弹性或黏弹性材料，其中，所述材料的至少一部分具有掺入所述材料中的添加剂，其中所述添加剂在高于0℃的温度下是固体的、硬化的和/或僵硬的。
36.如本文所用，术语“赋形的”指已经经受外形修整、轮廓加工、3d加工、或3d轮廓加工技术的制品的形式。
37.在第六方面，本发明提供了一种使具有多个间隙的弹性或黏弹性材料成型的方法，所述方法包括以下步骤：
38.i.提供具有多个间隙的弹性或黏弹性材料；
39.ii.使所述材料与添加剂接触，使得所述添加剂的至少一部分掺入到所述材料的多个间隙的至少一部分中；
40.iii.使所述材料经受使得所述掺入的添加剂的至少一部分固化、硬化和/或僵硬的条件；
41.iv.使掺入固体的、硬化的和/或僵硬的添加剂的所述材料成型，从而形成掺入了所述添加剂的成型材料；和
42.v.从掺入所述添加剂的所述成型材料中去除所述掺入的添加剂的至少一部分，
43.其中所述添加剂不是水，并且当经受选自热、磁、电、化学和/或电磁的条件的变化时，所述添加剂固化、硬化和/或僵硬。
44.在第七方面，本发明提供了一种成型具有空隙网络的弹性或黏弹性材料的方法，所述方法包括以下步骤：
45.i.提供具有空隙网络的弹性或黏弹性材料；
46.ii.使所述材料与添加剂接触，使得所述添加剂的至少一部分掺入到所述材料的空隙网络的至少一部分中；
47.iii.使所述材料经受使得所述掺入的添加剂的至少一部分固化、硬化和/或僵硬的条件；
48.iv.使掺入固体的、硬化的和/或僵硬的添加剂的所述材料成型，从而形成掺入了所述添加剂的成型材料；和
49.v.从掺入所述添加剂的所述成型材料中去除所述掺入的添加剂的至少一部分，
50.其中所述添加剂不是水，并且当经受选自热、磁、电、化学和/或电磁的条件的变化时，所述添加剂固化、硬化和/或僵硬。
51.在一些实施方式中，所述具有多个间隙的弹性或黏弹性材料是具有空隙网络的弹性或黏弹性材料。
52.在第八方面，本发明提供了一种使具有空隙网络的弹性或黏弹性材料成型的方法，所述方法包括以下步骤：
53.i.提供具有空隙网络的弹性或黏弹性材料；
54.ii.使所述材料与添加剂接触，使得所述添加剂的至少一部分掺入到所述材料的空隙网络的至少一部分中；
55.iii.使所述材料经受使得所述掺入的添加剂的至少一部分固化、硬化和/或僵硬的条件；
56.iv.使掺入固体的、硬化的和/或僵硬的添加剂的所述材料成型，从而形成掺入了所述添加剂的成型材料；和
57.v.从掺入所述添加剂的所述成型材料中去除所述掺入的添加剂的至少一部分，
58.其中当经受选自磁、电、化学和/或电磁的条件的变化时，所述添加剂固化、硬化和/或僵硬。
59.在第九方面，本发明提供了通过第五方面或第六方面的方法制备的具有多个间隙(诸如空隙网络)的成型的弹性或黏弹性材料。
60.在第十方面，本发明提供了添加剂使具有多个间隙(诸如空隙网络)的弹性或黏弹性材料成型的用途，所述添加剂已掺入所述多个间隙材料中，其中当经受选自磁、电、化学和/或电磁的条件的变化时，所述添加剂固化、硬化和/或僵硬。
61.在第十一方面，本发明提供了一种具有多个间隙(诸如空隙网络)的赋形的弹性或黏弹性材料，其中所述材料的至少一部分具有掺入所述材料中的添加剂，其中当经受选自磁、电、化学和/或电磁的条件的变化时，所述添加剂固化、硬化和/或僵硬。
62.在第十二方面，本发明提供了一种形成成型的具有多个间隙的弹性或黏弹性材料的方法，所述方法包括以下步骤：
63.i.在容器中使添加剂与能够固化以形成弹性或黏弹性材料的树脂接触以形成混
合物；
64.ii.使所述混合物脱气，诸如通过真空，和/或混合所述混合物以形成均质的共混物；
65.iii.固化所述树脂以形成掺入至少一些所述添加剂的弹性或黏弹性材料；
66.iv.使掺入所述添加剂的所述材料成型以形成掺入了所述添加剂的成型材料；和
67.v.任选地从掺入所述添加剂的所述成型材料中去除所述掺入的添加剂的至少一部分，
68.其中所述添加剂不是水，并且当经受选自热、磁、电、化学和/或电磁的条件的变化时，所述添加剂固化、硬化和/或僵硬。
69.在第十三方面，本发明提供了一种形成成型的具有空隙网络的弹性或黏弹性材料的方法，所述方法包括以下步骤：
70.i.在容器中使添加剂与能够固化以形成弹性或黏弹性材料的树脂接触以形成混合物；
71.ii.使所述混合物脱气，诸如通过真空，和/或混合所述混合物以形成均质的共混物；
72.iii.固化所述树脂以形成掺入至少一些所述添加剂的弹性或黏弹性材料；
73.iv.使掺入所述添加剂的所述材料成型以形成掺入了所述添加剂的成型材料；和
74.v.任选地从掺入所述添加剂的所述成型材料中去除所述掺入的添加剂的至少一部分，
75.其中所述添加剂不是水，并且当经受选自热、磁、电、化学和/或电磁的条件的变化时，所述添加剂固化、硬化和/或僵硬。
76.本发明的其他方面，应在其所有新颖方面加以考虑，这对于本领域技术人员在阅读以下提供本发明实际应用的至少一个实施例的说明后将变得显而易见。
附图说明
77.下面将参考以下附图仅以实例的方式描述本发明的一种或多种实施方式，而并非旨在限制，其中：
78.图1显示了在泡沫材料中掺入蜡添加剂并将所述材料固定到加工表面的工艺的示意流程图；
79.图2显示了掺入蜡的泡沫材料单或双面加工的工艺的示意流程图；
80.图3显示了从泡沫材料中去除掺入的蜡添加剂的至少一部分的工艺的示意流程图；
81.图4显示了将本发明的方法应用于多种成型料的示意流程图；
82.图5显示了本发明方法的示意流程图，其中固体添加剂用于产生成型制品；
83.图6显示了本发明方法的多种实施方式的示意流程图，包括使泡沫与添加剂接触的步骤；
84.图7显示了将容器用作模具的示意流程图；
85.图8显示了使用固体颗粒、粉末等和其他添加剂的工艺的示意流程图。任选地，这些可以通过外部刺激来操纵-是固体的还是其他的；
86.图9显示了一种工艺的示意流程图，其中热量的添加或去除可用于改变添加剂的性质；
87.图10显示了图9所示的工艺的继续工艺的示意流程图；
88.图11显示了去除添加剂的工艺的示意流程图。
89.图12和13显示了工艺的示意流程图，其中模具用于在cnc加工之前在泡沫中产生压痕。
90.图不一定代表操作顺序或页面上步骤之间的任何关联。
91.仅出于说明目的以实例的方式使用泡沫。
92.真空袋仅用于举例说明。真空袋可以以其他合适的布置来布置，诸如将合适的片材密封到实心板或作为固定在两个实心板之间的柔性衬料，以使片材在真空下能够聚集在一起。板可以具有一个或多个入口/出口作为不同的开口或阀门；或者可以通过歧管会聚的多个开口或阀门。
93.压力机可以是机械的或手动的；或用手操纵的；或者如上所述的被机械地或手动地压缩的袋子布置的组合。
具体实施方式
94.如本文所用，“弹性或黏弹性”材料表达指一类材料，它是：
95.i.可变形回弹性(有弹性的)；或
96.ii.基本上可变形回弹性使得一些能量通过从第一位置变形到第二位置并且基本上返回到第一位置的过程消散(黏弹性)。
97.本发明的材料包括固体材料基质，其中有多个间隙，诸如空隙网络。间隙的实例是：具有一个或多个不完整壁区域的孔、通道、渠道、洞、空隙薄板、间隙空间等。间隙可以是流体连通的，从而添加剂可以渗透到材料中，诸如通过空隙网络。间隙可以以成间隙阵列布置，诸如在蜂窝材料中。此类间隙可以与或可以不与一个或多个其他间隙流体连通。尽管如此，此类间隙能够将添加剂添加到它们中和/或从它们中去除。优选地，此类间隙将能够将添加剂添加到它们中和从它们中去除。
98.因此，本发明的材料应区别于以下材料：
99.·
不能够将添加剂添加到它们中和/或
100.·
不能够将添加剂从它们中去除和/或
101.·
不包含流体连通的空隙网络，并且通常包含大量离散的气体孔。
102.仅举例来说，开孔泡沫是具有空隙网络的弹性或黏弹性材料并且能够用于本发明的方法中，而闭孔泡沫不是能够用于本发明的方法中的具有空隙网络的弹性或黏弹性材料。
103.如本文所用，“间隙”指材料内的空间，该空间可以例如填充有气体、液体、或除了弹性或黏弹性材料之外的一些其他材料。间隙通常是小空间，但仍然能够例如填充有气体、液体、或除了弹性或黏弹性材料之外的一些其他材料。间隙可以是规则形状的或不规则形状的。间隙可以是相同尺寸或不同尺寸。例如，在泡沫中，间隙通常由一系列不同尺寸的空间组成。任何给定间隙的尺寸可以通过多种方式测量，包括最小、最大、或平均线性尺寸。通过跨2个或更多个轴，诸如2个正交轴的平均线性尺寸来测量一个或多个间隙的尺寸可能是
方便的。尺寸的最低限制通常仅受气体、液体、或除了弹性或黏弹性材料之外的一些其他材料渗透到一个或多个间隙的至少一部分中的能力的限制。尺寸的最大限制通常是不受限制的，尽管间隙具有高达约1000mm量级的平均线性尺寸，诸如高达约500mm，诸如高达约300mm，诸如高达约100mm，诸如高达约50mm，诸如高达约25mm，诸如高达约10mm，诸如高达约5mm，诸如高达约2mm，诸如高达约1mm，将是优选的。在一些实施方式中，间隙将是至少0.001mm量级的尺寸，诸如至少0.01mm的尺寸，诸如至少0.1mm的尺寸。应当理解，可以使用多种技术来形成具有多个间隙的材料，诸如聚氨酯的乳液聚合。此类技术通常将产生具有具有尺寸分布的间隙的材料。因此，在一些实施方式中，本文所述的尺寸限制将适用于至少60％的间隙，诸如至少70％的间隙，诸如至少80％的间隙，诸如至少90％的间隙，诸如至少95％的间隙。在一些实施方式中，本文所述的尺寸限制将适用于100％的间隙。
104.如本文所用，多个意指两个或更多个。通常情况下，弹性或黏弹性材料不仅具有多个间隙，而且具有至少几个(3个)间隙，诸如众多间隙。弹性或黏弹性材料可具有至少5个，诸如至少10个，诸如至少20个，诸如至少50个，诸如至少100个，诸如至少500个，诸如至少1000个间隙。
105.如本文所用，“空隙”指材料内的空间，该空间可以例如填充有气体、液体、或除了弹性或黏弹性材料之外的一些其他材料。空隙通常是小空间，但仍然能够例如填充有气体、液体、或除了弹性或黏弹性材料之外的一些其他材料。空隙可以是规则形状的或不规则形状的。空隙可以是相同尺寸或不同尺寸。例如，在泡沫中，空隙通常由一系列不同尺寸的空间组成。任何给定空隙的尺寸可以通过多种方式测量，包括最小、最大、或平均线性尺寸。通过跨2个或更个多轴，诸如2个正交轴的平均线性尺寸来测量一个或多个空隙的尺寸可能是方便的。尺寸的最低限制通常仅受气体、液体、或除了弹性或黏弹性材料之外的一些其他材料渗透到一个或多个空隙的至少一部分中的能力的限制。尺寸的最大限制通常是不受限制的，尽管空隙具有高达约1000mm量级的平均线性尺寸，诸如高达约500mm，诸如高达约300mm，诸如高达约100mm，诸如高达约50mm，诸如高达约25mm，诸如高达约10mm，诸如高达约5mm，诸如高达约2mm，诸如高达约1mm，将是优选的。在一些实施方式中，间隙将是至少0.001mm量级的尺寸，诸如至少0.01mm的尺寸，诸如至少0.1mm的尺寸。应当理解，可以使用多种技术来形成具有空隙网络的材料，诸如聚氨酯的乳液聚合。此类技术通常将产生具有带有尺寸分布的空隙的材料。因此，在一些实施方式中，本文所述的尺寸限制将适用于至少60％的空隙，诸如至少70％的空隙，诸如至少80％的空隙，诸如至少90％的空隙，诸如至少95％的空隙。在一些实施方式中，本文所述的尺寸限制将适用于100％的空隙。
106.应当理解，并非本发明材料中的所有空隙都必须彼此流体连通。对于本发明而言，大量(诸如至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％)的彼此流体连通是足够的。因此，如本文所用的术语“空隙网络”指大量(诸如至少10％)的空隙彼此流体连通。通常至少50％(诸如至少60％、至少70％、至少80％、至少90％)的空隙彼此流体连通。
107.一种具有多个间隙的材料的实例，其中每个间隙不是必须相互连接的孔，但在其他功能上与上面刚刚描述的更广泛的网络化空隙材料相同，是一种柔性细长蜂窝材料，它是开孔的但其中添加剂不容易(或根本不)从一个孔传递到另一个孔。这是一种常见的材料，并可用作常规柔性聚氨酯泡沫的替代品。另一种实例可以是鳃状的或类似于柔软的柔
性散热器，使得它包括众多细长构件(诸如板、叶片、或杆)。在此类实例中，材料可以具有空隙(在细长构件之间)但在空隙之间没有实质的互连。
108.本发明的具有多个间隙的其他此类材料可被描述为外观呈刷状，其中所述材料具有平行的或线性的细丝(并且可以固定在一端或两端)。例如，具有致密硅树脂刷外观的材料可以使用所公开的发明来成型。这样做的目的可能是原型设计或生产小批量的赋形刷，或各种减振和缓冲系统。
109.应当理解，本发明部分地基于添加剂通过间隙(诸如空隙)渗透到材料中的能力。因此，间隙(诸如空隙)在尺寸和其他性质(包括材料周围基体的化学和/或物理性质)方面仅受到添加剂可以通过间隙诸如空隙渗透到材料中的要求的限制，其程度足以使本发明的方法能够被执行。
110.可以以多种方式形成具有多个间隙(诸如空隙网络)的材料，包括在一些实施方式中通过将发泡剂诸如碳酸氢钠掺入材料中使得所述发泡剂在当材料经受某些条件诸如加热时，释放气体。此类具有多个间隙(诸如空隙网络)的材料的实例包括泡沫、毡、格栅、支架、卷材、网状物和网。优选地，本发明的材料是泡沫，并且关于泡沫描述本发明是方便的(仅用于说明目的)，尽管应当理解本文描述的一般原理可以应用于所有具有多个间隙(诸如空隙网络)的弹性或黏弹性材料。泡沫可以至少部分地，如果不是完全地，由天然或合成的聚合物形成。
111.应当理解，有许多已知的材料具有多个既非弹性也非黏弹性的间隙(诸如空隙网络)。此类材料包括：陶瓷泡沫、金属泡沫、硬质泡沫(例如发泡聚苯乙烯(eps)和挤塑聚苯乙烯(xps))、和硬质级泡沫(例如硬质聚氨酯(pu)、硬质三聚氰胺泡沫)。本发明不考虑此类材料，原因如下所述，包括本发明的方法可以有利地利用材料的弹性或黏弹性特性来掺入添加剂。没有这些特性，则更难以实现添加剂的掺入和随后的去除。
112.应当理解，材料应当优选地选择为对在本发明的方法中所经受的物理和/或化学条件具有基本耐受性。
113.如本文所用，术语“添加剂”指与弹性或黏弹性材料不同并且可以掺入在材料的多个间隙(诸如空隙网络)的至少一部分内的组分。添加剂的实例包括：
114.·
蜡或蜡状化合物及其混合物。蜡可优选为水不溶性的。蜡状化合物可以是水溶性的，诸如peg、泛醇、蜡状乳化剂及它们的混合物；
115.·
结晶固体/过饱和液体(例如在室温下稳定的过饱和溶液(例如三水合乙酸钠或类似物)；在室温下不稳定但比例如纯熔融蔗糖需要更少热量来保持液态的过饱和溶液；在冷却时结晶的处于熔融状态的结晶材料(诸如蔗糖)(该实例还可以包括一种或多种改性剂以降低熔点))。可以使用盐和糖醇。也可以使用糖醇和其他混合物的低共熔物；
116.·
液晶化合物(例如，将自组装以形成更硬的材料并且提供一些电阻的电活性液体，诸如由含有两亲性介晶的溶液组成的电活性材料，所述介晶可以响应电刺激而凝胶或僵硬，并且如果不能溶于水去除，则可能是可逆的)；
117.·
固化的非牛顿化合物，包括那些抵抗加工而固化的化合物(例如响应施加的切削力而僵硬的玉米淀粉和水—此类实例也可能受益于施加的声波振动；玉米淀粉和油作为电流变液体，在施加电刺激时会僵硬)。优点是空气中的微粒的控制以及一些此类材料的明显的自愈性，这些材料能够流入先前切割的间隙(诸如空隙)；
118.·
颗粒/粉末/其他固体(例如含铁粉末或颗粒(例如铁粉末)，其可以流入一些具有多个间隙(诸如空隙网络)的材料中然后在施加磁刺激时形成准固体(颗粒和泡沫之间的摩擦将基本上将其锁定到位)。可以通过重力和/或声波搅动，任选地结合磁力和/或在液体中以增强这种作用，去除此类粉末/颗粒)。通常，使用磁铁的粉末或颗粒的优点是粉末或颗粒可以很容易地从废料中分离出来。
119.·
颗粒/粉末/其他固体，其可以在没有任何磁影响或其他条件变化下流入一些具有多个间隙(诸如空隙网络)的材料中。例如，泡沫可以固定在具有壁的容器中；并且将添加剂粉末搅动到泡沫的多个间隙(诸如空隙网络)以及泡沫和容器壁之间的任何空间中；因此，将具有粉末添加剂的泡沫置于填充和支撑状态，使得泡沫和添加剂可以成型；在搅动成型泡沫(诸如从容器中去除后)以去除粉末添加剂之前。使用可以流入一些具有多个间隙(诸如空隙网络)的材料中的颗粒/粉末/其他固体的标称优点是：在不需要大量加热的情况下可能减少能量需求，因为如果需要，粉末可以振入和振出或熔出；更快的加工时间，因为添加剂不需要冷却；由于没有热膨胀，填充泡沫和空泡沫的尺寸几乎没有变化；
120.·
颗粒/粉末/其他固体，其能够发生状态变化，诸如可熔化的。在此类实例中，颗粒/粉末/其他固体可以流入一些具有多个间隙(诸如空隙网络)的材料中。例如，泡沫可以固定在具有壁的容器中；将添加剂粉末搅动到泡沫的多个间隙(诸如空隙网络)以及泡沫和容器壁之间的任何空间中；因此，将具有粉末添加剂的泡沫置于填充和支撑状态，使得泡沫和添加剂可以成型；在搅动成型泡沫(诸如从容器中去除之后)以去除粉末添加剂之前，对填充和支撑的泡沫施加热量将使复合材料外表面上的颗粒/粉末/其他固体熔化并产生颗粒/粉末/其他固体和泡沫复合材料的部分或完全密封。例如，同样地，底表面可以被熔化以粘附到工作表面。使用可以流入一些具有多个间隙(诸如空隙网络)的材料中的颗粒/粉末/其他固体的标称优点是：在不需要大量加热的情况下可能减少能量需求，因为如果需要，粉末可以振入和振出或熔出；更快的加工时间，因为添加剂不需要冷却；由于没有热膨胀，填充泡沫和空泡沫的尺寸几乎没有变化；
121.·
可以通过其他方式硬化或排列和定向为更硬的液体(例如，铁磁流体；响应刺激而硬化并在没有刺激的情况下恢复为液体的液体；淀粉溶液晾干或加热凝固；蛋白质诸如明胶/胶原蛋白以溶液形式存在，其然后进行分子间凝胶化)。
122.优选地，添加剂是蜡或蜡状化合物。
123.如本文所用，表述“蜡或蜡状化合物”指化合物，其在水的冰点(0℃，标准大气压，101.325kpa)以上是足够固化的、硬化的和/或僵硬的以促进能够生产所需成型材料的本发明的方法的实施，但在约60℃以上(诸如高于约50℃，诸如高于约40℃)的温度下熔化或软化而不分解。更通常地，“蜡或蜡状化合物”指化合物，其在15℃以上(诸如20℃以上)通常是固体的、硬化的和/或僵硬的，但在约60℃以上(或约50℃以上，或约40℃以上)的温度下熔化或软化而不分解。仅举例来说，此类蜡或蜡状化合物是油性添加剂，其在》25℃流动，在略低于25℃几乎变成凝胶，并且在低于此温度的任何温度下都可以被认为是可加工的(即使质量低下)但在0℃以下冷却会改善加工结果。此类油性添加剂的实例是部分地氢化的油，其在25℃呈糊状或凝胶状，但在此温度以上变得可以流动，从而它可以渗透泡沫。此类添加剂在25℃在泡沫中保持稳定，并且随着降低的温度其可以提供越来越多的可加工结果。在0℃以下，它能够与25℃时的固体石蜡一样僵硬。与水相比，此类油性添加剂在添加剂的冰点
以上，包括在25℃的加工温度下，被充分抑制在泡沫空隙中。
124.蜡通常本质上是有机的(通常是脂肪烃)并且在室温下不溶于水。蜡可以是水可润湿的并且可以在一些溶剂诸如非极性有机溶剂中形成乳膏、凝胶和/或糊状物。蜡可以溶解在一些非极性有机溶剂中，通常需要加热。蜡可以在一些液体的存在下自发乳化以形成微乳液，和/或可以在一种或多种表面活性剂的存在下与一些液体形成乳液。
125.蜡可以具有范围为从约40℃至约150℃的熔点。在这个意义上，熔化也可以在40℃以下发生到足够的程度，以促进掺入到材料的多个间隙(诸如空隙网络)中。应当理解，可以在仅有一部分蜡基本上是液体的同时实现掺入，例如，剩余的部分是微晶的。
126.蜡也可以通过粘度来定义。粘度测量材料的内部流动阻力，其中具有高粘度的材料被认为比具有低粘度的材料“更厚”且流动性更小。蜡的熔体粘度范围可以从低至高，并通常取决于蜡的分子量、结晶度、以及蜡是否被氧化或共聚。增加蜡的分子量和密度增加蜡的熔体粘度，并且增加蜡的结晶度降低熔体粘度。蜡的脆性，即其对机械力下减小的粒径的亲和力，随着更高的结晶度而增加，并随着蜡的增加的密度和分子量而降低。蜡的在它们熔点以上的熔体粘度通常低。
127.合适的蜡包括天然和合成蜡。合适的蜡可以包括：
128.·
动物蜡(诸如蜂蜡、中国蜡、虫胶蜡、鲸蜡和羊毛蜡(羊毛脂))；
129.·
植物蜡和氢化植物油(诸如来自植物蜡的杨梅蜡、巴西棕榈蜡、蓖麻蜡、梧牙草蜡、日本蜡、荷荷芭油蜡、小冠巴西棕榈蜡、米糠蜡、大豆蜡和氢化油—尤其是在室温下是糊状物/油脂的那些)；
130.·
矿物蜡(诸如纯地蜡、褐煤蜡、地蜡和泥煤蜡)；
131.·
石油蜡(诸如石蜡和微晶蜡)；和
132.·
合成蜡(诸如聚烯烃蜡，包括聚乙烯和聚丙烯蜡、蜡级聚四氟乙烯蜡(ptfe蜡状级)、费托(fischer-tropsch)蜡、硬脂酰胺蜡(包括乙烯双硬脂酰胺蜡)、聚合的α-烯烃蜡、取代酰胺蜡(例如酯化的或皂化的取代酰胺蜡)、聚醚(诸如聚乙二醇，诸如peg2000)、和其他化学改性蜡诸如ptfe改性聚乙烯蜡)
133.以及以上的组合。其中，优选的蜡包括氢化植物蜡(诸如棕榈蜡和大豆蜡)和聚醚(诸如聚乙二醇)。氢化植物油和羊毛脂的固体部分是特别优选的，因为它们为本发明的方法和产品提供的环境和可持续效益。另外，石蜡、微晶蜡和各种合成蜡是优选的。
134.还应当理解，从环境/可持续/资源再循环性的角度，许多其他添加剂诸如糖、糖醇、盐、铁粉也是优选的。
135.添加剂的其他实例包括干含铁粉末或含有含铁颗粒的组合物(诸如胶体)，其特性可以通过磁刺激来调节，从而以此类方式定向，从而在掺入后使泡沫僵硬。添加剂的其他实例包括：响应刺激诸如高频机械波而僵硬的非牛顿材料；或在电刺激下排列成僵硬化状态的液晶。这些实例可以允许添加剂特性的调节并增加添加剂去除的容易度。
136.已在本文所述的工艺中测试的添加剂的具体实例包括以下，它们与感知的优点一起列出：
137.·
peg1000-3000-硬度、可加工性、空气中的颗粒的减少、熔点、水溶性
138.·
peg3000-20000-硬度、可加工性、空气中的颗粒的减少、熔点、水溶性
139.·
石蜡-硬度、可加工性、空气中的颗粒的减少、熔点
140.·
具有与可持续性、可再生性、环境影响有关的附加品质的添加剂包括以下：
141.ο木糖醇、赤藓糖醇、山梨糖醇；赤藓糖醇/木糖醇、赤藓糖醇/山梨糖醇、山梨糖醇/木糖醇的共晶体-硬度、熔点、可加工性、水溶性
142.ο山嵛基三甲基铵甲基硫酸盐25、单硬脂酸甘油酯、硬脂酸-硬度、熔点、可加工性、空气中的颗粒的减少
143.ο乙酸钠三水合物-硬度、熔点、可加工性、水溶性
144.ο大豆、棕榈、蓖麻蜡和混合物-硬度、熔点、可加工性、空气中的颗粒的减少
145.ο异山梨醇和1,6-己二醇-硬度、熔点、可加工性、空气中的颗粒的减少
146.ο淀粉/水混合物-水溶性、可加工性、空气中的颗粒的减少
147.ο铁粉末-硬度、可加工性
148.·
如果意图是使具有多个间隙(诸如空隙网络)的材料诸如泡沫(诸如聚氨酯)溶胀以进行加工，则以下非详尽的添加剂列表是优选的：
149.ο柠檬酸三甲酯、泛酸内酯(外消旋)、双丙酮丙烯酰胺、烟酸甲酯-硬度、熔点、可加工性、水溶性
150.ο巴豆酸-硬度、熔点、可加工性、水溶性和从冷溶液中沉淀
151.如本文所用，在表述“使材料与添加剂接触，使得添加剂的至少一部分掺入材料的多个间隙(诸如空隙网络)的至少一部分内”中的术语“接触”指使材料和添加剂紧密接触从而使添加剂的至少一部分以这种方式掺入的任何工艺。在本文中，术语“部分”可以指至少5％，诸如至少10％，诸如至少15％，诸如至少20％，诸如至少25％，诸如至少30％，诸如至少35％，诸如至少40％，诸如至少45％，诸如至少50％，诸如至少55％，诸如至少60％，诸如至少65％，诸如至少70％，诸如至少75％，诸如至少80％，诸如至少85％，诸如至少90％，诸如至少95％。材料可以或可以不被添加剂完全饱和(添加剂100％掺入间隙中)。该工艺可以涉及使用以下任何一个或多个：浇注；浸泡；搅动；振动；使用减压(诸如通过施加真空)；使用增加的压力。此类方法能够利用此类技术的组合。
152.减压的使用可以涉及将材料和添加剂放置在固定容积的真空室或可变容积的真空室(诸如袋子)中，在此阶段之后，室的压力减少，从而使掺入材料中的气体膨胀并从被添加剂替代的材料中逸出。在一种实施方式中，将泡沫材料放置在袋子中，通过真空去除袋子的气体内容物并且泡沫压缩，然后添加剂被允许引入真空室，随着泡沫膨胀和/或导致泡沫膨胀以掺入添加剂。添加剂可以通过相同的或单独的端口以这样的方式引入真空室，即室中的真空减少并且材料膨胀(诸如通过使用蠕动泵)。当将熔融蜡掺入泡沫中时，这种真空方法可以特别有用，尽管在此类实施方式中通常需要确保不完全饱和。在一些实施方式中，将具有多个间隙(诸如空隙网络)的材料，例如泡沫，和固体添加剂放置在真空袋中；通过一个开口对袋子施加真空，该开口压缩材料并抽出全部或一些空气；随后密封出口并加热真空袋(诸如放置在加热的液体中)以熔化添加剂，从而使熔化的添加剂在熔化时被吸入材料中，在袋子内容物恢复到大气压时，产生整个过程中具有添加剂的完全膨胀的材料。这种方法的一些标称优点包括：简单的设备设置，需要更少的空间，以及减少的溢出和危险暴露；通过测量所需添加剂的重量而提高的可重复性和一致性；以及具有更少需要加热管道的提高的可靠性，以防止过早硬化和堵塞。
153.在一些实施方式中，成型的真空袋可以用作模具，使得具有间隙(例如空隙，例如
泡沫)的材料可以冷却和硬化，而无需从袋中去除。真空袋本身可以成型或由一个或多个具有形状的实心构件(诸如：两块实心板，具有连接两者的硅树脂角撑板或裙边；或一块周边密封有真空片的板)组成。当施加真空时，它在材料上提供一种平坦的压力，并且当真空释放时，它为材料提供一种平坦的表面来冷却。在一些情况下，底板可以作为预期的工作表面并放置在机床上来成型。或者，一块或多块板可以成型(诸如模具)。标称优点是：简单的设备设置，需要更少的空间，以及减少的溢出和危险暴露；硬化时始终平坦和方形的材料(例如泡沫)；如果在较薄的片上使用两块板的设置，则可以减少翘曲，因为它可以被轻轻夹住/限制变形；和/或可能减少特定要求的工艺时间和能量需求(如果仅需要较小的零件或无法制备大块板料)。
154.在一些实施方式中，添加剂可用于膨胀具有多个间隙(诸如空隙网络)的材料。例如：材料(例如泡沫)能够与使材料膨胀的添加剂接触；添加剂硬化，因此材料现在处于膨胀状态；材料成型；以及添加剂被去除，并且材料恢复到它的原来的尺寸。所述方法提供了标称优点，即它可以通过增加材料的整体尺寸并因此增加添加剂进入材料的流量来改善极细泡沫的渗透；并通过扩大尺寸成型来改善加工分辨率。
155.使用减压的另一种变化是将力施加到具有多个间隙(诸如空隙网络)的弹性或黏弹性材料上，使得材料压缩并从材料排出空隙中的内容物的至少一部分。在该力松弛时，并且在添加剂的存在下，材料膨胀，从而将添加剂的至少一部分掺入材料中。例如，可以将泡沫浸没在液态蜡浴或袋中，可以压缩泡沫以排出任何掺入的气体，并然后使其膨胀以掺入浴中的一些液态蜡。在一些实施方式中，希望用添加剂使材料饱和，而在其他实施方式中，希望用添加剂仅部分地使材料饱和。在该实例中，排出的气体量可以根据材料的压缩程度而变化。材料中存在的气体量也可以通过多种技术来调节，包括在材料完全膨胀之前从浴中取出部分压缩的材料。另一技术包括仅部分压缩材料，使得产品材料掺入一部分添加剂和一部分气体。在另一技术中，允许材料从例如材料的一个方面优先且不均匀地浸泡，使得例如材料在一个面上比材料的其他部分更大程度地掺入添加剂。已经发现，此类方法允许用户生产掺入所需比例的气体与蜡的材料。一种或多种类似的方法可以应用于其他材料和/或添加剂。应当理解，压缩具有多个间隙(诸如空隙网络)的弹性或黏弹性材料的能力代表了与用于非弹性或非黏弹性材料的现有方法的显著不同。
156.有利地，本发明的方法允许调节要掺入的添加剂的量，以及调节添加剂在材料中的掺入位置。例如，添加剂可以集中在特定区域以增强方法和/或产品。例如，可以将一定量的蜡掺入泡沫中，其程度足以仅覆盖空隙的表面并固定泡沫的大部分。作为另一实例，可以仅在泡沫的顶部加工层中掺入一定量的蜡，从而使材料基本上硬化并提供更高质量的表面光洁度。调节掺入材料中的添加剂的量允许减少所需的添加剂的量，从而潜在地促进更容易去除添加剂。
157.虽然主要针对泡沫和蜡描述了使材料与添加剂接触的工艺，但也考虑使用非液体添加剂。例如，颗粒状、粉末状或其混合物的添加剂，特别是那些可以流动的添加剂，可以通过浇注或甚至使用减压来掺入到材料中，特别是在添加剂可以是空气传播的情况下。
158.如本文所用，表述“使所述材料经受条件，使得所述掺入的添加剂的至少一部分固化、硬化和/或僵硬”指提供一种或多种外部刺激以改变材料和添加剂所经历的条件。此类刺激的实例包括磁、电、热、化学、机械和电磁。
159.通常，刺激将是热刺激，例如导致添加剂温度降低的刺激。例如，刺激可以简单地是降低添加剂(和掺入添加剂的材料)所在环境的温度，从而降低添加剂的温度，使得添加剂固化、硬化和/或僵硬，如当蜡从液态变为基本上固态时，会出现这种情况。
160.如上所述，其他刺激的实例包括：磁刺激；施加力(包括剪切力)诸如通过施加高频机械波；或施加电刺激。
161.在一些实施方式中，可能需要在成型之前进一步操纵材料。操纵的实例可以包括：在添加剂硬化或引入之前，材料件的压制、压花、模制、折叠、连接、拼接和/或插入。其目的可以包括形状的预成型(诸如模具)、多个连接/拼接的材料件的平滑加工、或压制/压缩材料以减少所需的添加剂量。例如，对具有添加剂的材料进行预成型或压缩可以用于简化和加速一些操作。在此类实施方式中，例如，如果复制形状，压缩通常可以用阳模(和镜像)发生—例如，为了产生泡沫半球，模具将是凸半球，并且当被压入泡沫中时，半球的最高点将是泡沫的最低/最压缩部分，并将在泡沫中压型凹压印。因此，所述工艺将包括以下步骤：使泡沫与添加剂接触，然后将其放置于模具中，所述模具在中心压缩和压型半球；泡沫和添加剂在模具中硬化；压花的半球明显低于泡沫的其余部分，因此将其排除在切割操作之外；如果在这种情况下，泡沫仅进行面铣或刨削至压花的深度，则在去除添加剂时所得泡沫将具有比泡沫的其余部分突出更高的凸半球形状。在另一种实施方式中，所述工艺包括以下步骤：用阳模冲压具有液体添加剂的泡沫片材；硬化添加剂并保持压缩状态或压花；切割材料以去除未压缩部分；加热添加剂并去除添加剂以显示模具的正像复制。此类工艺可以有利于在进行进一步成型之前快速形成制品的标准形状或一般形状，或者容易形成否则可能耗时形成的纹理。这可以用作泡沫卷绕机的替代品，但添加剂能够在被去除之前一直保持形状。据信额外的好处是：可以形成更复杂的形状；可以对压缩泡沫进行进一步加工；不限于辊压；泡沫板料可以在室温下保持压缩形状或质地，以备进一步成型；它允许使用原始方法大批量生产物品。这样做的可能进一步的优点是预压缩的泡沫坯料可以包含例如标准轮椅座椅的压印。因此，单次切割走刀可以提供基本形状，然后是计算的走刀，以便为特定客户定制形状。这将有效地减少所需的切削深度、提高速度、并减少添加剂体积。此外，在通过加工去除泡沫材料之前，不会永久形成压缩泡沫。例如，可以加热带有卷曲压花的泡沫片材，并且然后将泡沫恢复为普通的方形泡沫片材。如果将其平切，则产生卷曲的片材。知道压缩的形状和尺寸，仍然可以通过补偿使泡沫超出压印的形状成型，从而可以通过加工压缩部分来去除选定的卷积峰；或卷积槽可以通过不加工未压缩部分来去除。总体而言，这些工艺允许本发明的核心方法从定制制造扩展到更大批量生产，同时添加了灵活性和定制化。在此类实施方式中，压缩工艺可以通过，例如：在冷却前压缩；使泡沫部分饱和并冷却，然后压制并粘合压缩的孔；使用冷压机快速硬化部分泡沫。或者，这可以使用具有各自优点的上述添加剂的变体(粉末、蜡、干粉添加剂等)来完成。可以看出，这些工艺可以与本发明的核心方法相结合，通过在一侧使用压缩/压型并在相对侧执行更复杂的加工。
162.在使材料成型之前和/或在成型过程中，通常将材料牢固地保持在适当的位置，使得成型装置，例如，是可移动的并且围绕固定的材料移动。有利地，本发明的某些实施方式允许材料以这样的方式牢固地保持在表面上，使得在完成成型工艺时材料也可以相对容易地从表面上去除。特别地，可以使用加热的/冷却的工作表面，诸如通过循环热传递来提供。在添加剂诸如蜡由于其经受温度降低而固化、硬化和/或僵硬的情况下，掺入该添加剂的泡
沫可以在给定的提高的温度下被放置在表面上(通常超过蜡的熔化温度)并通过将表面温度降低到例如蜡的熔化温度以下而固定到表面。已经发现，经受这些条件的材料仍然充分地固定在表面上以允许成型工艺发生。在成型工艺完成时，可以将表面的温度升高，材料会松动并且能够被去除和/或重新定位。与需要使用夹具、强粘合剂(诸如强力胶)的先前公开的工艺相比，此类技术提供了显著的优点，所述先前公开的工艺被认为会损坏材料并且在可能的加工几何形状方面受到限制。
163.如本文所用，表述“使材料成型”指将材料从一种形状修改为不同形状的任何工艺。通常，本发明最适合于减材成型工艺，其包括手工成型和加工。加工工艺的实例包括计算机数控(cnc)加工，诸如轮廓加工。此类加工包括使用车床、铣床、车铣床、多轴机械臂、多轴水射流、激光、热线、声波刀、往复式刀片/锯、刀具、烧蚀工具。
164.优选地，加工工艺将使用cnc加工，减材加工的实例，具有可定义的工具深度或末端。具有可定义的工具深度或末端的此类工艺通常包括主轴(铣床和车铣床)或主轴和进给非旋转工具(车床和车铣床)的组合、超声波工具(非旋转切割机)、往复式工具(往复式和同心切割机)、同心旋转工具、研磨/砂磨/锉磨/毛刺刀具。
165.具有可定义的工具深度或末端的此类工艺通常不包括以下工艺：诸如激光、水射流、等离子切割机和空气喷射以及不在引导件的一点或半径上进行切割的带锯、链锯和线切割机。
166.如本文所用，“去除至少一部分”所掺入的添加剂的表述指如下工艺：
167.·
搅动(例如摇动、振动、压缩(可以是慢的或快的；并且可以在压缩/膨胀循环中重复任意次数)，或使用离心力)掺入添加剂的材料，使得添加剂的至少一部分被破碎并变成未掺入，在该阶段可以分离未掺入的添加剂；
168.·
将掺入添加剂的材料放置在液体浴中，然后进行可选的搅动(例如摇动、振动、压缩、或使用离心力)。液体浴可以与材料在被放置在浴中之前处于不同的温度(例如更温热)。液体可以是与添加剂不混溶的液体。在一种实施方式中，添加剂(例如蜡)熔化并变成未掺入并与材料分离。例如：
169.ο可以将掺入蜡的材料放置于温水浴中并搅动，使得蜡熔化、与材料分离、并与温水分离，在温水表面上积聚。
170.ο掺入蜡的材料还可以掺入任选地与蜡混合的表面活性剂。一旦放置于(任选地温热)水浴中并搅动，蜡就熔化并且表面活性剂溶剂化，从而形成蜡和表面活性剂的乳液；
171.ο可以将掺入蜡的材料放置于掺入表面活性剂的(任选地温热)水浴中，并且可以搅动所述材料使得蜡(任选地熔化)、与材料分离并在水中乳化；
172.ο可以将掺入蜡的材料放置于(任选地温热)溶剂浴(其能够使蜡溶剂化)中，并且可以搅动材料使得蜡(任选地熔化)与材料分离并溶解在溶剂中。
173.·
在材料受热时搅动(例如摇动、振动、压缩(可以是慢的或快的；并且可以在压缩/膨胀循环中重复任意次数)，或使用离心力)材料，使得掺入的添加剂的至少一部分熔化并从材料中排出。例如：
174.ο在一种此类实施方式中，可以通过在压缩材料以从材料中排出大部分添加剂之前对掺入添加剂的材料施加热量使得添加剂的至少一部分熔化来执行该工艺；
175.ο在另一种此类实施方式中，可以连续施加热量和压缩，直到去除所需水平的添加
剂；
176.ο在另一种此类实施方式中，可以将材料放置于袋中，在袋经受加热以熔化添加剂之前，袋中的内容物通过真空经受减压，然后可以在真空下从袋中去除添加剂。
177.应当理解，任何上述方法都可用于实现从材料中部分或完全去除添加剂。通常，此类方法将实现从材料中部分去除添加剂。在此类实施方式中，可能需要使用二次去除工艺去除残留添加剂。此类二次工艺包括任何一种或多种上述去除技术。例如：
178.·
将溶剂应用到掺入残留添加剂的材料，任选地结合搅动(例如摇动、振动、压缩、或使用离心力)。
179.去除至少一部分掺入的添加剂的步骤可以在回收表面活性剂、蜡和水以供再利用的进一步步骤之前。
180.在第十二和第十三方面，本发明提供了一种形成具有多个间隙(诸如空隙网络)的成型的弹性或黏弹性材料的方法，所述方法包括以下步骤：
181.i.在容器中使添加剂与能够固化以形成弹性或黏弹性材料的树脂接触以形成混合物；
182.ii.使所述混合物脱气，诸如通过真空，和/或混合所述混合物以形成均质的共混物；
183.iii.固化所述树脂以形成掺入至少一些所述添加剂的弹性或黏弹性材料；
184.iv.使掺入所述添加剂的所述材料成型以形成掺入了所述添加剂的成型材料；和
185.v.任选地从掺入所述添加剂的所述成型材料中去除所述掺入的添加剂的至少一部分，
186.其中所述添加剂不是水，并且当经受选自热、磁、电、化学和/或电磁的条件的变化时，所述添加剂固化、硬化和/或僵硬。
187.该方面在某些方面与其他方面的不同之处在于弹性或黏弹性材料由已经与添加剂接触的树脂形成。然而，它有几种相似之处。特别地，该方法形成的成型的弹性或黏弹性材料与通过本文公开的其他方法形成的成型的弹性或黏弹性材料可能潜在地无法区分。与使添加剂与弹性或黏弹性材料接触的方法相比，树脂方法可以提供某些优点/缺点。
188.树脂可以是可收缩的(通过热、电磁辐射、电等)，因此泡沫以更大的尺寸成型并收缩。这种方法的标称优点包括允许微结构的成型，否则这些微结构可能太小无法加工；和/或提高机器设备的精度-例如，当材料最终收缩时，以两倍尺寸成型将有效地使加工公差翻倍。这种树脂技术可应用于：开发植入物；软机器人；非常小的生物结构的重现。在软机器人的情况下，树脂可以是可逆可控的，提供新型多细胞泵或肌肉类似物。这种技术也可以与3d打印相结合，从而：添加剂被3d打印以形成所需的间隙(诸如空隙网络)并涂上树脂；并且添加剂和树脂是3d打印的。可以看出，这第十方面与可收缩树脂本身的3d打印有着本质的区别，因为该方法不涉及使用本文定义的添加剂和随后的加工步骤。
189.在一些实施方式中，添加剂可以在珠粒形成之前被充气，具有足够低的蒸汽压，或者包含可以排出气体的混合物。在此类情况下，所述工艺可能包括以下步骤：将添加剂(诸如珠粒)与树脂混合；固化树脂；将具有围绕其外部的密封表层的含有添加剂的固化树脂放置在真空室中，以产生处于泡沫形式的具有添加剂的固化树脂，所述泡沫掺入添加剂作为空间保持器；提高真空室的温度，使得添加剂熔化并降低压力(在这种情况下，在充气的添
加剂的情况下，截留的空气膨胀，因此会膨胀泡沫中的孔)；冷却和硬化添加剂以保持泡沫在正常大气压下的膨胀状态；使膨胀的泡沫成型以破坏密封的外皮；加热材料使得添加剂可以被去除并且使泡沫恢复到其原来的尺寸。
190.许多上述用于去除添加剂的工艺有利地避免使用有害溶剂(与先前公开的方法相比)，从而减少与先前公开的方法中的溶剂相关的危害、储存和成本。
191.在可以避免使用溶剂的情况下，本发明增加了适用于该方法的材料的种类，因为添加剂和去除方法不损坏材料，而所有材料(尤其是泡沫)的溶剂相容性并不一致。
192.另一优点是易于乳化，特别是当添加剂掺入具有表面活性剂的混合物中时，则搅动的使用结合表面活性剂与添加剂的紧密接近，消除了如果在更大的物品中去除深度嵌入的添加剂可能发现的溶剂渗透的问题。
193.本发明提供了优于先前公开的方法的许多优点。先前公布的方法没有解决他们的方法的环境影响或公开任何进步的解决方案。相反，本发明允许回收添加剂，从而提供一种进步的环境和可持续方法。例如，添加剂易于提取和回收，允许在闭环系统中重复使用添加剂、材料和溶剂(包括水)。已经发现，源自可持续可再生资源的添加剂的使用可以提供环境和可持续影响的改善。另一优点是本发明可以通过将一种或多种工艺步骤承包给第三方来以此类方式进行调整，以提高与储存和设备相关的可采用性、质量、时间和成本。一种此类方式可以是授权第三方进行将添加剂掺入材料中的步骤，以降低成本、提高质量和提高一致性。制备的材料可以根据需要交付给打算进行材料成型和添加剂去除的各方。然后第三方可以收集添加剂并制备新材料并有效地回收泡沫废料。如有必要，第三方可以对添加剂进行进一步加工或如果需要则重新配制。这将允许较小的实体采用该方法，并使添加剂的处理专门用于较大的实体或专门从事添加剂处理和配制以及任何废料处理的新兴团体。
194.由本发明促进的减少材料浪费的另一方法可以是制备用于加工的成形泡沫坯料，诸如可以根据特定需要进行加工的泡沫座椅矫形器坯料，而不是从方形泡沫块中大量加工以达到与矫形器坯料相同的形状。
195.本发明的另一优点是在加工过程中控制颗粒材料(诸如灰尘)，这消除了对抽取设备的需要，因为添加剂在加工过程中与废料结合，从而有效地封装了颗粒材料，因此在很大程度上消除了空气中的颗粒。
196.与其他生产成型材料(诸如泡沫制品)的方法相比，一个优点是减少了储存模具所需的储存空间，所述储存模具需要大的储存区域或从cad文件重新制作模具。
197.另一优点是能够制备具有掺入添加剂的材料并将制备的材料长时间储存而无需特定的储存条件(诸如一些先前公开的方法所需的冷藏)。以这种方式，制备的材料(例如泡沫)的贮存可以以大板或预定的尺寸和形状进行。仅在需要时才可以从板中取出部件，这增加了切割经济性以减少浪费。此外，通过使第三方能够制备材料并提供给打算成型所制备的材料的实体，可以进一步降低所需的设备和空间成本。
198.本发明还可以利用3d建模。在与传统模具制造方法不同的方法中，可以利用最小或非接触式3d测量、映射和/或跟踪来生成可以使用cad/cam方法操纵的数据，并随后以加工形式输出。3d测量、映射和跟踪可以包括典型的医学成像；mri、ct、x-射线或超声或3d扫描、运动跟踪和映射技术或压力映射和压印映射。
199.实施例
200.本发明的以下实施例不是穷举的，仅为了说明目的。
201.提供开孔软质泡沫块(2)(其是具有空隙网络的弹性或黏弹性材料的实例)以通过加工而成型。在一种实施方式中，块(2)可以在模具(4)中饱和以完全掺入添加剂。模具可以有一开放的底部(10)以允许将块固定到机床上，或模具可以有一封闭的底部(12)以允许在掺入添加剂后移动块，与机床分离。在任一种情况下，块可以任选地通过使用柱塞经历任何添加剂的部分添加/去除(16)。然后可以将模具从模制产品中去除，或固定到加工床(20)，或与加工床分离(22)。在掺入添加剂的材料(22)与加工床分离的情况下，随后可以通过单独的加热步骤将其固定到加工床以重新熔化一些蜡(26)并将其固定到加工床。在另一实施方式中，块(2)可以在例如50-80℃的浴(6)中与热熔蜡接触，并且任选地使用柱塞通过压缩(14)进行搅动。然后可以将泡沫材料从浴中取出，并在需要允许部分饱和的地方排出多余的添加剂(18)。可以提供泡沫材料(24)的一方面(面)的任选的二次饱和步骤。在任一种情况下，泡沫材料都可以通过单独的加热步骤固定到加工表面以重新熔化一些蜡(26)并将其固定到加工床。在另一实施方式中，块(2)可以放置在袋(8)中，在将热蜡泵入以填充空气空间并使泡沫均匀饱和之前，对袋施加真空以减少泡沫中的空气。在从袋中取出泡沫材料后，可以通过单独的加热步骤将泡沫材料固定到加工表面以重新熔化一些蜡(26)并将其固定到加工床。
202.然后可以使用一系列工艺来加工固定的材料(28)。在一种实施方式中，材料可以通过单面机加工(30)进行加工，其产品可以通过施加热量(34)从加工床上去除。在另一实施方式中，材料可以通过两侧加工(32)进行加工，该加工通过留下边界来产生槽。在上表面被加工平整前，可以用蜡或甚至蜡/废料(44)浆料填充槽(36)。件(38)然后可以在被翻转和重新退火(42)至加工表面之前经受加热以从床(40)去除件。然后可以将翻转的件加工(46)成双面加工产品(48)并从加工床(50)去除。
203.在任何实施方式中，可以将材料放置于蜡的热浴(52)中以重新熔化添加剂。可以进行去除和应用搅动(压缩)(54)以去除大部分蜡。或者，可以将材料放置于袋中，对其施加真空和热量，以便从泡沫材料中去除熔化的蜡。成品件(58)可以被洗涤或留下蜡残留物以赋予一些防水、调理和/或抗菌性能。可以使用以下进行洗涤：浴中的温洗涤剂(表面活性剂)溶液；使用洗涤剂和热量的超声波浴；连续温水流动或使用洗涤剂；具有搅动器或压缩的温洗涤剂浴。或者，溶剂可以用于通过任何上述相关方法回收残留蜡。
204.图4显示本发明的方法可以应用于如步骤1a中所示的多个成型料(60)。或应用于成型坯料(62)以定制或加工至公差；或用于对先前成型材料重新加工，如步骤1b中所示。
205.图5显示了本发明方法的实施例。特别地，步骤1c示例了替代工艺，其中固体添加剂(64)用于在去除添加剂时形成所得材料的空隙。步骤1包括将固体添加剂(64)放置在容器(66)中。步骤2包括添加散装弹性/黏弹性材料(68)。步骤3包括根据需要对添加剂和上述散装材料脱气或混合，并保留在原始容器中或转移到一个或多个其他容器中，然后固化、硬化、凝固散装材料。步骤4包括固化的散装材料/添加剂混合物的成型。步骤5包括完成成型或进一步成型操作以获得所需的形状。步骤6包括添加剂的加热(70)，其可以在有或没有真空袋的情况下以多种方式进行。步骤7包括通过真空(72)和/或通过压缩(74)方法去除添加剂。步骤8提供成品。如果需要，可以进行进一步的清洁或处理。
206.作为所述方法的特别实施例，将熔融石蜡以恒定速率滴入冷水浴中以快速冷却并
形成大致球形的成型珠粒。石蜡从足以形成单个液滴但又不会高到产生不规则成型件(例如扁平飞溅形状)的高度滴下。具有恒定循环流动的浴将石蜡珠粒从释放点输送出去，以最大限度地减少珠粒的融合和聚集。从浴中取出石蜡珠粒并干燥。将珠粒放置于矩形容器中，以及制备双组分加成固化硅树脂并将其添加至容器中。将装有未固化的硅酮和珠粒的容器放置于真空室中并经受减压以去除不需要的截留的空气囊。将容器从真空室中取出，并让硅酮固化。一旦固化后，可以从容器中取出具有石蜡珠粒的硅酮，从而形成具有掺入石蜡珠粒的矩形硅酮块。矩形块固定在cnc镂铣机的工作台上，并加工成所需的形状。加工工艺破坏硅酮的外皮，这允许去除石蜡添加剂。将成型件加热以熔化并通过添加压缩去除石蜡。可以使用洗涤剂洗涤来去除不需要的残留物。最终产品是成型的开孔弹性硅酮泡沫。
207.在一些实施方式中，添加剂珠粒可以选自一系列合适的材料，其包括：蜡、蜡状聚合物、盐、糖、糖醇等。所述的硅酮“树脂”可以从一系列聚合物中替代，其特征在于诸如：弹性/黏弹性、回弹性、柔软、柔韧等特性。描述性意义中的“固化”可以描述取决于基材的一系列已知方法，例如：干燥、通过电磁辐射交联、加热或合成。
208.此外，添加剂可以具有二次特性或以改变最终产品的方式进行操纵。例如，在生产成型珠粒之前，可以搅打添加剂以将空气掺入混合物中，使得固体成型珠粒将充分包含一部分空气。然后进行固化珠粒周围的硅酮的工艺，然后通过加热固化的硅酮来熔化一个或多个石蜡珠粒。然后将加热的硅酮放置于真空室中。施加真空，以及分散在整个添加剂中的气泡膨胀。围绕硅酮外部形成的皮防止空气从硅酮材料块中逸出，从而导致其尺寸膨胀。然后硅酮件在膨胀状态下冷却以保持它的形状。然后加工该件，以及再次加热并去除添加剂，使硅酮件恢复到其原来的尺寸。该工艺优选地包括以下事件：
209.·
以此类方式配制或熔化添加剂使气泡不聚集并防止膨胀状态的保持；
210.·
硅酮均匀地或可预测地膨胀并且不会破坏外皮；
211.·
膨胀时添加剂的强度足以保持硅酮的膨胀状态以进行加工。
212.图6显示了本发明方法的各种实施方式，包括使泡沫与添加剂接触的步骤：
213.步骤2a包括多个子步骤：
214.·
子步骤1包括将来自图4(步骤1a或1b)的泡沫(76)放置于真空袋(78)中；
215.·
子步骤2包括去除部分或全部空气以压缩泡沫；
216.·
子步骤3包括引入添加剂(80)以接触泡沫。这可以通过泡沫的负压膨胀或通过其他方式诸如泵、注射器、或其他合适的方式注射；
217.·
子步骤4为所得泡沫提供添加剂。
218.步骤2b包括许多子步骤：
219.·
子步骤1包括位于包含添加剂(84；作为实例，将添加剂加热至液态)的容器中的泡沫(82)和合适的压机(86)；
220.·
子步骤2包括压缩泡沫以排出其中的全部或部分空气；
221.·
子步骤3包括释放压机以允许添加剂被吸入孔中。
222.步骤2c包括许多子步骤：
223.·
子步骤1包括将泡沫(88)放置于合适的真空袋(90)或类似容器中，其中添加剂(92)处于固态；
224.·
子步骤2包括施加真空以去除空气并压缩泡沫，从而产生固体添加剂和压缩泡
沫；
225.·
子步骤3包括通过合适的方式加热添加剂和泡沫，同时仍然没有空气或部分没有空气；
226.·
子步骤4包括将添加剂(当它变成液体时)吸入压缩泡沫中，从而产生具有掺入的添加剂的未压缩泡沫。
227.图7显示了与步骤2b中所示类似的工艺，其中容器充当模具：
228.步骤2d包括许多子步骤：
229.·
子步骤1包括将泡沫(94)置于包含添加剂(98；作为实例，将添加剂加热至液态)和合适的压机(100)的容器(96)中；
230.·
子步骤2包括压缩泡沫以排出其中的全部或部分空气；
231.·
子步骤3包括释放压机以允许添加剂被吸入孔中，然后冷却容器内的泡沫/添加剂；
232.·
子步骤4a显示容器或容器的底座是预期的工作台或要连接到机床的床。所述容器的侧面(102)可以任选地被去除。
233.·
子步骤4b包括从容器中取出硬化的泡沫(104)。
234.图8显示了一种工艺，其中固体颗粒、粉末等是添加剂，并且是可选的，或者如果需要，可以通过外部刺激来操纵—是固体或其他。
235.步骤2e包括许多子步骤：
236.·
子步骤1包括将添加剂(106)作为固体颗粒施加到位于容器中的泡沫(108)，搅动容器以促进添加剂移动到泡沫中。
237.·
子步骤2显示了泡沫中的添加剂
238.·
子步骤3a包括将容器内的泡沫和添加剂成型为基本上更坚硬的复合材料。
239.·
子步骤3b显示了添加剂经历磁流变变化，使得单个颗粒通过施加在容器附近的磁场被保持得基本上更牢固或被限制移动。
240.·
子步骤3c显示了添加剂经历磁流变变化，使得单个颗粒通过磁场在工作台或机床上被保持得基本上更牢固或被限制移动。
241.·
子步骤4显示了正在搅动的成型泡沫以去除添加剂，这可以通过施加磁场来进一步增强，以帮助提取和收集添加剂，同时另外将废料与添加剂分离。这可以在浴中或干燥的其他地方进行。
242.图9显示了可以如何使用热量的添加或去除来改变添加剂的性能。
243.步骤3a包括多个子步骤：
244.·
子步骤1包括通过以下方式将添加剂(110)集中在所需的泡沫区域中：通过定向冷却添加剂和泡沫(112)；在感兴趣的区域中与基本上更多的添加剂冷却；或通过重新施加到已硬化的泡沫的所需区域
245.·
子步骤2(在减少添加剂需求的情况下)可以将添加剂集中在要加工的区域以改善成型
246.在步骤3b中，过量的添加剂(114)可以流出或被压缩到所需的量
247.在步骤4a中，可以让泡沫硬化并固定在工作表面上。
248.在步骤4b中，泡沫可以在真空袋或其他合适的容器(包括步骤3a的那些容器)中硬
化，所述容器可以成型为模具。
249.在步骤4c中，泡沫可以在固定到工作表面之前通过其他方式硬化
250.步骤5包括以下子步骤：
251.·
子步骤1包括通过加热工作表面或将熔化的添加剂施加到工作表面(有或没有加热的表面以粘附泡沫)来将硬化的泡沫固定到工作表面。
252.·
子步骤2包括冷却工作表面以固定泡沫或在没有额外冷却的情况下保持冷却。或者，泡沫可以通过任何其他方式来固定，例如标准工件夹具，诸如卡盘、虎钳、夹具、真空夹具。
253.图10显示了，作为实例，如何继续图9的工艺。
254.步骤6a(1)包括使泡沫(116)成型。
255.步骤6b说明了用于加工多个侧面的方法，其包括以下子步骤：
256.·
子步骤1包括将添加剂(118)施加到多个表面或在硬化之前创建的成型槽。
257.·
子步骤2包括面向顶部，使其平坦或成型(诸如用于其他安装方法，诸如钉、虎钳、或互锁构件)。
258.·
子步骤3(在通过添加剂固定泡沫的情况下)加热床并且重新定位工件(120)。
259.·
子步骤4(在通过添加剂固定的情况下)定位工件并冷却工作台。
260.·
子步骤5包括使重新定位的工件成型
261.·
子步骤7包括通过施加热量从工作表面去除成型泡沫。
262.图11说明了添加剂的去除。
263.步骤8a包括以下子步骤：
264.·
子步骤1包括通过任何合适的方式加热成型泡沫(122)，例如通过在水或液体添加剂的容器中的传导或通过辐射热
265.·
子步骤2、3、4显示加热的成型泡沫通过合适的方式压制。
266.步骤8b包括以下子步骤：
267.·
子步骤1显示成型泡沫(124)位于如说明书前言中所述的合适真空袋或布置中。成型泡沫通过如步骤8a中所述的合适方式加热。可以在加热之前和加热过程中施加真空以改进该步骤。
268.·
子步骤2、3显示了施加真空以去除添加剂，并然后释放真空允许泡沫膨胀。任选地，袋可以通过一些其他方式压缩。
269.可能需要进一步的洗涤或去除残留物的步骤。
270.图12和13显示了可以如何使用热量的添加或去除来改变添加剂的性能。
271.步骤2f包括许多子步骤：
272.·
子步骤1包括将泡沫(126)置于容器(128)中，所述容器包含添加剂(130；作为实例，将添加剂加热至液态)和合适的压机(132)；
273.·
子步骤2包括压缩泡沫以排出其中的全部或部分空气；
274.·
子步骤3包括释放压机，以允许添加剂被吸入孔中；
275.·
子步骤4包括用模具(134)压缩泡沫；
276.·
子步骤5包括在容器内被模具压缩的同时冷却泡沫/添加剂；
277.·
子步骤6显示了带有模具压印的硬化泡沫；
278.·
子步骤7,8包括使用面加工操作(成型)去除泡沫材料；
279.·
子步骤9包括通过任何合适的方式加热成型泡沫，例如通过在水或液体添加剂的容器中的传导或通过辐射热；
280.·
子步骤10包括压缩加热的泡沫/添加剂；
281.·
子步骤11显示了呈现模具形状的所得泡沫。
282.除非上下文另有明确要求，否则在整个说明书和权利要求书中，词语“包括(comprise)”、“包括(comprising)”等应被解释为包容性，而不是排他性或穷举性，也就是说，“包括但不限于”。
283.如果有的话，上文和下文引用的所有申请、专利和出版物的全部公开内容通过引用并入本文。
284.本说明书中对任何现有技术的引用不是也不应被视为承认或任何形式的建议，即该现有技术构成世界上任何国家在该领域的公知常识的一部分。
285.也可以广义地说，本发明由在本技术的说明书中提及或指出的部分、元素和特征，单独地或共同地，由所述部分、元素、或特征中的两个或更多个的任何或所有组合所组成。
286.在前面的说明中已经对多个整体物或具有其已知等效物的组件进行了参考，这些整体物在此并入，如同单独列出一样。
287.应当注意，对本文所述的当前优选实施方式的各种改变和修改对于本领域技术人员来说将是显而易见的。可以在不背离本发明的精神和范围并且不降低其伴随的优点的情况下可以进行此类改变和修改。因此，旨在将此类改变和修改包括在本发明中。

技术特征：

1.一种使具有多个间隙的弹性或黏弹性材料成型的方法，所述方法包括以下步骤：i.提供具有多个间隙的弹性或黏弹性材料；ii.使所述材料与添加剂接触，使得所述添加剂的至少一部分掺入到所述材料的多个间隙的至少一部分中；iii.使所述材料经受使得所述掺入的添加剂的至少一部分固化、硬化和/或僵硬的条件；iv.使掺入固体的、硬化的和/或僵硬的所述添加剂的所述材料成型，从而形成掺入了所述添加剂的成型材料；和v.从掺入所述添加剂的所述成型材料中去除所述掺入的添加剂的至少一部分，其中，所述添加剂在大于0℃的温度下固化、硬化和/或僵硬。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个间隙是空隙网络。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述弹性或黏弹性材料选自：泡沫和/或海绵、毡、格栅、支架、卷材、网状物和/或网。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述弹性或黏弹性材料是泡沫。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述添加剂选自：蜡或蜡状化合物及其混合物；结晶固体/过饱和液体；液晶化合物；固化的非牛顿化合物；可流入所述弹性或黏弹性材料的颗粒/粉末/其他固体；可以被硬化或可以通过其他方式布置和定向为更硬的液体和/或固体。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述添加剂是蜡或蜡状化合物。7.一种通过权利要求1至6中任一项所述的方法制备的具有多个间隙的成型的弹性或黏弹性材料。8.在高于0℃的温度下为固体的、硬化的和/或僵硬的添加剂在使具有多个间隙的弹性或黏弹性材料成型的用途，所述添加剂已掺入所述多个间隙中。9.一种具有多个间隙的赋型的弹性或黏弹性材料，其中，所述材料的至少一部分具有掺入所述材料中的添加剂，其中所述添加剂在高于0℃的温度下是固体的、硬化的和/或僵硬的。10.一种使具有多个间隙的弹性或黏弹性材料成型的方法，所述方法包括以下步骤：i.提供具有多个间隙的弹性或黏弹性材料；ii.使所述材料与添加剂接触，使得述添加剂的至少一部分掺入到所述材料的多个间隙的至少一部分中；iii.使所述材料经受使得所述掺入的添加剂的至少一部分固化、硬化和/或僵硬的条件；iv.使掺入固体的、硬化的和/或僵硬的所述添加剂的所述材料成型，从而形成掺入了所述添加剂的成型材料；和v.从掺入所述添加剂的所述成型材料中去除所述掺入的添加剂的至少一部分，其中所述添加剂不是水，并且当经受选自热、磁、电、化学和/或电磁的条件的变化时，所述添加剂固化、硬化和/或僵硬。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述弹性或黏弹性材料选自：泡沫、毡、格栅、支架、卷材、网状物和/或网。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述弹性或黏弹性材料是泡沫。13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其中，所述添加剂选自：蜡或蜡状化合物及其混合物；结晶固体/过饱和液体；液晶化合物；固化的非牛顿化合物；可流入所述弹性或黏弹性材料的颗粒/粉末/其他固体；可以被硬化或可以通过其他方式布置和定向为更硬的液体。14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法，其中，所述添加剂是蜡或蜡状化合物。15.一种使具有多个间隙的弹性或黏弹性材料成型的方法，所述方法包括以下步骤：i.提供具有多个间隙的弹性或黏弹性材料；ii.使所述材料与添加剂接触，使得所述添加剂的至少一部分掺入到所述材料的多个间隙的至少一部分中；iii.使所述材料经受使得所述掺入的添加剂的至少一部分固化、硬化和/或僵硬的条件；iv.使掺入固体的、硬化的和/或僵硬的所述添加剂的所述材料成型，从而形成掺入了所述添加剂的成型材料；和v.从掺入所述添加剂的所述成型材料中去除所述掺入的添加剂的至少一部分，其中当经受选自磁、电、化学和/或电磁的条件的变化时，所述添加剂固化、硬化和/或僵硬。16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述多个间隙是空隙网络。17.一种通过权利要求10至16中任一项所述的方法制备的具有多个间隙的成型的弹性或黏弹性材料。18.添加剂使具有多个间隙的弹性或黏弹性材料成型的用途，所述添加剂已掺入所述多个间隙中，其中当经受选自磁、电、化学和/或电磁的条件的变化时，所述添加剂固化、硬化和/或僵硬。19.一种具有多个间隙的赋型的弹性或黏弹性材料，其中，所述材料的至少一部分具有掺入所述材料中的添加剂，其中当经受选自磁、电、化学和/或电磁的条件的变化时，所述添加剂固化、硬化和/或僵硬。20.一种形成具有多个间隙的成型的弹性或黏弹性材料的方法，所述方法包括以下步骤：i.在容器中使添加剂与能够固化以形成弹性或黏弹性材料的树脂接触以形成混合物；ii.使所述混合物脱气，诸如通过真空，和/或混合所述混合物以形成均质的共混物；iii.固化所述树脂以形成掺入至少一些所述添加剂的弹性或黏弹性材料；iv.使掺入所述添加剂的所述材料成型以形成掺入了所述添加剂的成型材料；和v.任选地从掺入所述添加剂的所述成型材料中去除所述掺入的添加剂的至少一部分，其中所述添加剂不是水，并且当经受选自热、磁、电、化学和/或电磁的条件的变化时，所述添加剂固化、硬化和/或僵硬。

技术总结

本发明涉及一种具有多个间隙(诸如空隙网络)的材料的成型方法和通过所述方法形成的成型产品。在优选的实施方式中，所述材料是泡沫，诸如聚氨酯泡沫。成型方法允许使用包括计算机数控(CNC)铣削的轮廓成型加工方法使此类材料成型，这仅作为实例提供。为了与制造成型材料的方法(诸如通过单体的溶液或乳液的聚合)形成对比，本发明在几个方面考虑了具有多个间隙(诸如空隙网络)的现有(预成型)材料的成型。(诸如空隙网络)的现有(预成型)材料的成型。