[发明专利]增材制造环境中的能量密度映射

说明书

提供了用于生成将要在增材制造环境中被构建的对象的能量密度图的系统和方法。某些实施例提供了一种用于利用增材制造来构建对象的方法，该方法包括：接收用于构建对象的作业文件，其中作业文件包括对象的多个切片，并且其中对象的第一切片指示用于将能量源施加到构建材料以构建对象的第一切片的扫描线；确定能量源的操作参数；以及基于作业文件和能量源的操作参数来生成对象的第一切片的第一能量密度图，其中第一能量密度图指示每构建材料面积的来自能量源的、针对对象的第一切片而被施加到构建材料的能量的量。

技术领域

本申请涉及用于在增材制造环境中构建对象的空间能量分布。更具体地，本申请涉及用于生成将要在增材制造环境中被构建的对象的能量密度图的系统和方法。

背景技术

扫描系统(例如，激光扫描系统、电子束扫描系统等)被使用在许多不同应用中。这些应用之一是增材制造的领域，其中三维固体对象基于数字模型被形成。因为制造的对象是三维的，所以增材制造通常被称为三维(“3D”)打印。在增材制造中对扫描系统的使用在立体光刻、激光烧结(“LS”)和激光熔融制造技术中特别普遍。这些技术使用扫描系统来将能量源(例如，激光束、电子束等)引导到指定位置，以便聚合或固化用于创建期望的三维(“3D”)对象的构建材料的层。

在诸如烧结的产生对象的过程中，扫描系统的能量源提供聚合、烧结或熔融构建材料的层所需要的能量。聚合或固化构建材料的层的能量的加热或提供可能影响所产生的对象的不同方面。

发明内容

本公开的某些实施例提供了一种用于在利用增材制造来构建对象的同时确定被施加到构建材料的能量的方法，该方法包括：接收用于构建对象的作业文件，其中作业文件包括对象的数字表示，对象的数字表示包括对象的多个切片，并且其中对象的第一切片指示用于将能量源施加到构建材料以构建对象的第一切片的扫描线；确定能量源的操作参数，其中操作参数包括能量源的功率；以及基于作业文件和能量源的操作参数来生成对象的第一切片的第一能量密度图，其中第一能量密度图指示每构建材料面积的来自能量源的、针对对象的第一切片而被施加到构建材料的能量的量，从而指示在构建对象的同时被施加到构建材料的能量。

本公开的某些当前未要求保护的实施例提供了一种用于利用增材制造来构建对象的装置，该装置包括：存储器；以及处理器，被配置为：接收用于构建对象的作业文件，其中作业文件包括对象的多个切片，并且其中对象的第一切片指示用于将能量源施加到构建材料以构建对象的第一切片的扫描线；确定能量源的操作参数；以及基于作业文件和能量源的操作参数来生成对象的第一切片的第一能量密度图，其中第一能量密度图指示每构建材料面积的来自能量源的、针对对象的第一切片而被施加到构建材料的能量的量。

本公开的某些实施例提供了一种用于在利用增材制造来构建对象的同时确定被施加到构建材料的能量中使用的装置，该装置包括：用于接收用于构建对象的作业文件的部件，其中作业文件包括对象的数字表示，对象的数字表示包括对象的多个切片，并且其中对象的第一切片指示用于将能量源施加到构建材料以构建对象的第一切片的扫描线；用于确定能量源的操作参数的部件，其中操作参数包括能量源的功率；以及用于基于作业文件和能量源的操作参数来生成对象的第一切片的第一能量密度图的部件，其中第一能量密度图指示每构建材料面积的来自能量源的、针对对象的第一切片而被施加到构建材料的能量的量，从而指示在构建对象的同时被施加到构建材料的能量。

本公开的某些实施例提供了一种计算机可读存储介质，具有存储于其上的指令，该指令用于执行用于在利用增材制造来构建对象的同时确定被施加到构建材料的能量的方法，该方法包括：接收用于构建对象的作业文件，其中作业文件包括对象的数字表示，对象的数字表示包括对象的多个切片，并且其中对象的第一切片指示用于将能量源施加到构建材料以构建对象的第一切片的扫描线；确定能量源的操作参数，其中操作参数包括能量源的功率；以及基于作业文件和能量源的操作参数来生成对象的第一切片的第一能量密度图，其中第一能量密度图指示每构建材料面积的来自能量源的、针对对象的第一切片而被施加到构建材料的能量的量，从而指示在构建对象的同时被施加到构建材料的能量。

附图说明