[发明专利]设置用于增材制造方法的三维物体打印属性的方法

说明书

描述了一种用于在增材制造方法(例如，3D‑打印)中设置三维物体的属性的方法，在所述方法中获取表示待打印的三维物体的数据。所述数据包括表示所述三维物体的子体积。由用户识别或设置所述待打印的三维物体的特征。基于所识别的特征，针对用于打印所述三维物体的个体子体积设置属性数据。所述属性数据包括材料属性数据、结构属性数据和打印属性数据。

背景技术

通过增材制造方法生成的三维物体可以以逐层方式形成。在增材制造的一个示例中，通过在装置中使构造材料的层的部分固化来生成物体。在示例中，构造材料可以是粉末、流体或片材的形式。可以通过将试剂打印到构造材料的层上来获得预期的固化和/或物理属性。可以向层施加能量，并且其上已经施加了试剂的构造材料可以一经冷却就聚结并且固化。在其他示例中，可以使用化学粘结剂，该化学粘结剂可以不需要施加能量来固化。例如，可以通过使用挤出的塑料或喷涂材料作为构造材料来生成三维物体，该构造材料固化形成物体。

附图说明

为了更全面的理解，现在下文将参考附图来描述各个实施例，在附图中：

图1是利用本公开的示例装置的框图；以及

图2是根据本公开的可以采用的方法的示例的流程图。

具体实施方式

本文描述的一些实施例提供一种用于设置可以用来生产三维物体的三维物体的属性的装置和方法。一些实施例允许处理并且使用具有各种指定的物体属性的任意三维内容来生成三维物体。这些物体属性可以包括外观属性和/或机械属性，如颜色、透明度、光泽度、强度、传导性、密度、多孔性等。

在本文的一些实施例中，用子体积来表征三维空间。子体积可以是“体素”形式，即三维像素，其中每个体素占据离散的体积。然而，将理解的是，子体积可以是可以采取任何形状(例如，立方体、长方体、四面体或任何其他形状)的任何有体积的实体。在对三维物体进行数据建模时，给定位置处的子体积可以具有至少一个属性。例如，它可以是空的，它可以具有特定的颜色，它可以表示特定材料，它可以表示特定结构属性，等等。

在一些实施例中，对表示三维物体的数据进行处理，以设置用于生成物体的属性。

在一些实施例中，材料体积覆盖表示定义打印材料数据，例如，细化打印材料(如沉积到构造材料层上的一种或多种试剂，或者在一些实施例中，构造材料本身)及其组合(如果适用的话)的量。在一些实施例中，这可以被指定为比例体积覆盖(例如，构造材料层的X％的区域应该具有施加到其上的试剂Y)。此类打印材料可以被涉及或者被选择来提供物体属性如，例如，颜色、透明度、柔性、弹性、硬度、表面粗糙度、多孔性、传导性、夹层强度、密度等。

可以使用半色调技术来确定每个打印材料(例如，一滴试剂)应该施加的实际位置。

例如，物体模型数据内的子体积的集合可以具有相关联的材料体积覆盖(Mvoc)矢量的集合。在简单的实例中，这种矢量可以指示三维空间的X％的给定区域应该具有施加到其上的特定试剂，其中(100-X)％应该没有施加到其上的试剂。然后材料体积覆盖表示可以提供用于半色调过程的输入，以生成可以供增材制造系统使用来生产三维物体的控制数据。例如，可以确定的是，为了产生指定的物体属性，25％的构造材料层(或层的一部分)应该具有施加到其上的试剂。例如，通过将每个位置与在半色调阈值矩阵中提供的阈值进行比较，半色调过程确定试剂滴应该在何处沉积，以便提供25％的覆盖。在另一个实例中，可以有两种试剂，并且可以直接确定它们中的每种、它们的组合以及剩余没有试剂的体积的体积覆盖。

情况可能是这样的，在构建3D数据模型的时候，用来打印物体的打印装置至少就其功能来说是未指定的。

参考图1和2进一步描述本主题。应该注意到，说明书和附图仅说明本主题的原理。因此要理解的是，可以策划体现本主题的原理的各种布置(尽管本文没有明确描述或者示出)。此外，本文叙述本主题的原理和示例的所有陈述，及其具体实施例，都旨在涵盖其等同物。