[发明专利]形成三维物体

说明书

一种形成三维物体的方法包括，采用热图像相机检测构建材料基床的至少一个区域内的控制点的温度，以及如果构建材料基床的至少一个区域的控制点的所检测温度不等于设定温度，调节向灯具阵列的至少一个灯具提供的功率水平。

背景技术

增材制造机器通过构建材料层来制造三维(3D)物体。一些增材制造机器可以称作“3D打印装置”，因为它们通常使用喷墨或其他打印技术以施加一些制造材料。3D打印装置和其他增材制造机器使得能够将计算机辅助设计(CAD)模型或物体的其他数字表示直接地转换为物理物体。

附图说明

附图图示了在此所述原理的各个示例并且是说明书的一部分。所示的示例仅为了示意说明而给出，并且并未限制权利要求的范围。

图1是根据在此所述原理的一个示例的、用于形成三维物体的计算装置的方框图。

图2是根据在此所述原理的一个示例的、三维(3D)打印装置的方框图。

图3是根据在此所述原理的一个示例的三维(3D)打印装置的等角剖视图。

图4是根据在此所述原理的一个示例的、图2和图3的3D打印装置的构建材料基床的顶视方框图。

图5是示出了根据在此所述原理的一个示例的、形成3D物体的方法的流程图。

图6是示出了根据在此所述原理的一个示例的、形成3D物体的方法的流程图。

遍及附图，相同的附图标记指示类似的、但是并非必须相同的元件。

具体实施方式

增材制造机器通过固化在打印装置内的粉末基床上的多个层构建材料而制造3D物体。增材制造机器基于例如采用CAD计算机程序产品所生成的物体的3D模型中的数据而制造物体。将模型数据处理成切片，每个限定待固化的构建材料的单层或多层的一部分。以下所述的增材制造的示例使用有时被称作“光区域处理”(LAP)的技术，包括选择性激光烧结(SLS)和多喷口熔融3D打印装置。采用LAP，将聚结剂以所需图案分配至构建材料诸如可烧结材料的层上，并且随后暴露至电磁辐射。电磁辐射可以包括红外光、激光、或其他合适的电磁辐射。聚结剂中的光吸收组分吸收电磁辐射以生成额外的热量，该额外的热量烧结、熔化或另外聚结图案化的构建材料，允许图案化构建材料固化。

LAP中构建材料的加热可以以两个过程而发生。在第一过程中，构建材料被加热至并维持在刚好低于构建材料的聚结温度的温度下。在第二过程中，将聚结剂以所需图案“打印”或另外分配至构建材料上并暴露至另一相对较高强度的电磁辐射源。该相对较高强度的光被吸收至图案化的聚结剂中，使得周围的构建材料聚结。以宽光谱发光的卤素灯可以用于这两个过程中。

采用这些3D打印装置，当在烧结之前构建材料在整个构建材料层之上维持在预定温度下时可以实现所打印3D物体的较高品质。在一个示例中，所维持的温度可以是刚好低于构建材料的聚结温度的温度。在该示例中，所维持的温度可以是偏离构建材料的聚结温度2°至3℃。可以不出现任何较冷、并且可能不正确地完成构建材料的烧结而直接地使得形成了3D物体的形变的构建材料或烧结。

一些3D打印装置可以使用高温计以测量粉末基床温度，而其他3D打印装置可以使用小型热图像相机以测量粉末基床的整个表面或者构建材料基床上除了由高温计所监控的之外的至少一些点。