BR112020000368B1 - Método, aparelho, e meio legível por máquina para fabricação aditiva utilizando segmentos imbricados em modelos de objetos - Google Patents

Método, aparelho, e meio legível por máquina para fabricação aditiva utilizando segmentos imbricados em modelos de objetos Download PDF

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Abstract

Em um exemplo, um método inclui receber, em um processador, um modelo de dados de um objeto a ser gerado em fabricação aditiva. Um volume de construção virtual compreendendo uma representação de pelo menos uma porção do objeto pode ser segmentado em uma pluralidade de segmentos imbricados compreendendo um segmento de núcleo e um segmento periférico. Segmentar o volume de construção virtual pode compreender determinar a dimensão do segmento periférico com base em pelo menos uma de uma geometria do objeto e uma propriedade pretendida do objeto.

Description

FUNDAMENTOS
[001] Impressão tridimensional (3D) é um processo de fabricação aditiva no qual objetos tridimensionais podem ser formados, por exemplo, por solidificação seletiva de sucessivas camadas de um material para construção. O objeto a ser formado pode ser descrito em um modelo de dados. Solidificação seletiva pode ser obtida, por exemplo, por fusão, por ligação, ou solidificação através de processos incluindo sinterização, extrusão e irradiação. A qualidade, aparência, resistência e funcionalidade dos objetos produzidos por esses sistemas pode variar dependendo do tipo tecnologia de fabricação aditiva usada.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[002] Exemplos não-limitativos serão agora descritos com referência aos desenhos anexos, nos quais: Figura 1 é um exemplo de um método para gerar um modelo de dados segmentado para um objeto a ser gerado em fabricação aditiva; Figuras 2A, 2B e 2C mostram exemplos de modelos segmentados; Figura 3 é um exemplo de um método para gerar um objeto; Figuras 4 e 5 são exemplos de aparelho para processar dados relacionados a fabricação aditiva; e Figura 6 é um exemplo de um meio legível por máquina em associação com um processador.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[003] Técnicas de fabricação aditiva podem gerar um objeto tridimensional através da solidificação de um material para construção. Em alguns exemplos, o material para construção pode ser um pó como material granular, que pode, por exemplo, ser um plástico, cerâmica ou metal em pó. As propriedades dos objetos gerados podem depender do tipo de material para construção e do tipo de mecanismo de solidificação usado. O material para construção pode ser depositado, por exemplo, em um leito de impressão e processado camada por camada, por exemplo, dentro de uma câmara de fabricação.
[004] Em alguns exemplos, solidificação seletiva é obtida através de aplicação direcional de energia, por exemplo, usando um laser ou feixe de elétrons que resulta na solidificação do material para construção onde a energia direcional é aplicada. Em outros exemplos, pelo menos um agente de impressão pode ser seletivamente aplicado ao material para construção, e pode ser líquido quando aplicado. Por exemplo, um agente de fusão (também denominado um ‘agente de coalescência’ ou ‘agente coalescente’) pode ser seletivamente distribuído sobre porções de uma camada de material para construção em um padrão derivado de dados representando uma fatia de um objeto tridimensional a ser gerado (que pode, por exemplo, ser gerado a partir de dados de projeto estrutural). O agente de fusão pode ter uma composição que absorve energia de tal modo que, quando energia (por exemplo, calor) é aplicada à camada, o material para construção coalesce e solidifica para formar uma fatia do objeto tridimensional de acordo com o padrão. Em outros exemplos, coalescência pode ser atingida de alguma outra maneira.
[005] Um outro exemplo de um agente de impressão é um agente de modificação de coalescência (que pode ser referido como um agente de modificação ou detalhamento), que age para modificar os efeitos de um agente de fusão e/ou energia aplicada, por exemplo, inibindo, reduzindo ou aumentando a coalescência ou para auxiliar na produção de um acabamento ou aparência particular para um objeto. Um agente de modificação de propriedade, por exemplo, compreendendo um corante, colorante, um agente condutor, um agente para promover transparência ou elasticidade, ou similar, pode em alguns exemplos ser usado como um agente de fusão ou um agente de modificação, e/ou como um agente de impressão para promover uma propriedade em particular para o objeto.
[006] Sistemas de fabricação aditiva podem gerar objetos com base em dados de projeto estrutural. Isto pode envolver um projetista gerar um modelo tridimensional de um objeto a ser gerado, por exemplo, usando um aplicativo de projeto auxiliado por computador (CAD). O modelo pode definir as porções sólidas do objeto. Para gerar um objeto tridimensional a partir do modelo usando um sistema de fabricação aditiva, os dados do modelo podem ser processados para gerar fatias de planos paralelos do modelo. Cada fatia pode definir pelo menos uma porção de uma respectiva camada de material para construção que deve ser solidificada ou levada a coalescer pelo sistema de fabricação aditiva.
[007] Figura 1 mostra um exemplo de um método que pode ser um método implementado por computador, por exemplo realizado usando pelo menos um processador, e pode compreender um método de gerar um modelo de dados segmentado para um objeto a ser gerado na fabricação aditiva. Os segmentos podem, por exemplo, representar ‘conchas’ imbricadas de um objeto a ser gerado e/ou uma região circundante que pode ser gerada usando diferentes parâmetros de processamento. Em alguns exemplos, os segmentos podem, por exemplo, representar porções do objeto que devem ser geradas usando combinações e/ou quantidades particulares de agentes de impressão de maneira a ter diferentes propriedades, por exemplo, diferentes cores, ou diferentes propriedades mecânicas ou funcionais. Por exemplo, uma cor particular pretendida pode ser fornecida por uma concha externa tendo uma primeira cor, uma concha interna tendo uma cor diferente, e um núcleo de uma terceira cor.
[008] Bloco 102 compreende receber, em um processador, um modelo de dados de um objeto a ser gerado em fabricação aditiva. O modelo de dados pode, por exemplo, ser recebido de uma memória, através de uma rede, sobre através de um link de comunicação ou similar, e pode modelar todo ou parte do objeto. Em alguns exemplos, o modelo de dados pode, por exemplo, compreender dados do modelo de objeto e dados de propriedade do objeto. Os dados do modelo de objeto podem definir um modelo geométrico tridimensional de pelo menos uma porção do objeto modelo, incluindo o formato e extensão de todo ou parte de um objeto em um sistema de coordenadas tridimensional, por exemplo, as porções sólidas do objeto. Em alguns exemplos, o modelo de dados pode representar as superfícies do objeto, por exemplo uma malha. Os dados do modelo de objeto podem, por exemplo, ser gerados por um aplicativo de projeto auxiliado por computador (CAD). Dados de propriedade do objeto podem definir pelo menos uma propriedade de objeto para o objeto tridimensional a ser gerado, ou uma porção dele. Se nenhum dado de propriedade do objeto é apresentado, o objeto pode ter algumas propriedades padrão baseadas no material para construção e agentes de impressão usados. Em um exemplo, os dados de propriedade do objeto podem compreender qualquer ou qualquer combinação de uma cor, flexibilidade, elasticidade, rigidez, aspereza da superfície, porosidade, resistência entre camadas, densidade, transparência, condutividade ou similar, para pelo menos uma porção do objeto a ser gerado. Os dados de propriedade do objeto podem definir múltiplas propriedades do objeto para uma porção ou porções de um objeto, e as propriedades especificadas podem variar sobre o objeto.
[009] Bloco 104 compreende segmentar, pelo processador, um volume de construção virtual compreendendo pelo menos uma porção do objeto (ou uma representação do mesmo), em uma pluralidade de segmentos imbricados compreendendo um segmento principal e pelo menos um segmento periférico. Determinar os segmentos compreende determinar uma dimensão do(s) segmento(s) periférico(s) e pode estar baseado em pelo menos uma de uma geometria do objeto e uma propriedade pretendida do objeto (por exemplo, cor, resistência ou similar).
[0010] O volume de construção virtual pode, por exemplo, compreender uma caixa delimitadora que envolve o objeto, pode ser o tamanho e o formato do objeto (ou seja, seguir as superfícies do objeto), e/ou representar pelo menos parte de um volume de construção no qual o objeto está para ser fabricado. Em alguns exemplos, o volume de construção virtual pode compreender uma ou mais ‘fatias’, cada uma das quais pode representar uma camada do objeto a ser fabricado na fabricação aditiva camada por camada do objeto, e/ou pelo menos parte de uma câmara de fabricação na qual o objeto deve ser fabricado.
[0011] Em alguns exemplos, como descrito em maior detalhe abaixo, uma pluralidade de segmentos periféricos imbricados pode ser gerada. Esses segmentos podem ser periféricos para um segmento periférico interno ou para o núcleo.
[0012] A imbricação dos segmentos pode ser completa ou parcial (ou seja, um segmento periférico pode se estender ao redor de todo o perímetro do segmento de núcleo ou do segmento periférico interno, ou ao redor de apenas uma porção do perímetro). Em alguns exemplos, pelo menos um segmento periférico pode formar uma concha ao redor de um segmento de núcleo. O centro pode compreender qualquer segmento interno que possui um segmento periférico formado ao redor de pelo menos uma parte do mesmo.
[0013] Em alguns exemplos, a dimensão determinada do segmento periférico compreende uma espessura (que pode ser uma espessura em duas ou três dimensões) de pelo menos um segmento periférico ao redor do segmento de núcleo do objeto. Como é descrito abaixo, em alguns exemplos, a espessura desse(s) segmento(s) periférico(s) pode variar com base em uma geometria local e/ou uma propriedade de objeto pretendida localmente.
[0014] Os segmentos podem ser processados separadamente ao se determinar instruções para gerar o objeto. Por exemplo, fontes de mapeamento diferentes ou regras podem ser aplicadas a diferentes segmentos.
[0015] Diferenciação entre segmentos pode ter diversos usos na fabricação aditiva. Por exemplo, ao se imprimir objetos coloridos em 3D, pode haver trocas entre a cor desejada dos objetos e as propriedades mecânicas dos objetos. Objetos 3D de maior densidade que possuem significativa resistência mecânica e funcionalidade podem ser produzidos quando uma maior quantidade de energia térmica é aplicada ao material para construção para fundir as camadas juntas. A quantidade de energia térmica disponível para fusão depende em parte da intensidade com a qual o agente de fusão absorve a radiação, e a capacidade de absorção de radiação do agente de fusão depende em parte da cor do agente de fusão. Por exemplo, a intensidade de absorção do agente de fusão de coloração quase infravermelha, com colorante ciano, magenta ou amarelo (C, M, ou Y) é geralmente menor do que, por exemplo, a do agente de fusão à base de negro de carbono, que é um eficiente absorvente de energia. Portanto, o nível de fusão de qualquer material para construção para o qual agentes de cor são aplicados pode ser mais baixo do que para objetos pretos impressos em 3D similarmente produzidos, o que pode resultar em objetos coloridos tendo densidades menores e menor resistência mecânica e funcionalidade do que objetos pretos comparáveis.
[0016] No entanto, ao se fazer diferenciação entre segmentos ao se produzir instruções para gerar um objeto, uma concha colorida correspondendo a um segmento periférico pode, por exemplo, ser formada ao redor de um núcleo forte ao qual um agente de fusão à base de negro de carbono é aplicado. Isto permite que o objeto seja colorido sem comprometer indevidamente sua resistência.
[0017] Enquanto em alguns exemplos, um segmento periférico colorido poderia ser determinado sobre um segmento de núcleo que é fundido usando um agente de fusão à base de negro de carbono, a gama de cores do objeto resultante pode ser reduzida pela visibilidade da superfície do segmento de núcleo subjacente (que pode ser o caso particular para segmentos periféricos externos parcialmente transparentes). O fornecimento de um segmento externo mais espesso fornece um maior grau de mascaramento da cor do núcleo, mas pode sacrificar a resistência e/ou aumentar custos (por exemplo o custo de agentes coloridos pode ser maior). Fornecer pelo menos um segmento periférico intermediário pode permitir uma transição de propriedades mais gradual (por exemplo, do preto para o colorido).
[0018] Embora o exemplo da cor tenha sido usado aqui, o mesmo é verdade para outras propriedades: por exemplo, um objeto pode ser gerado de maneira a compreender um núcleo que é relativamente forte, mas pode ser relativamente quebradiço. Isto poderia ser protegido por um segmento externo que seja relativamente resiliente, com a espessura do segmento sendo determinada de acordo com o nível de proteção requerido. Ao fornecer um número de segmentos periféricos (por exemplo, n conchas), uma transição suave e/ou gradual do núcleo para a superfície pode ser feita. Se ao invés houvesse, por exemplo, um segmento externo frágil ao redor de um núcleo forte, isto poderia ceder de uma maneira tal que poderia resultar em um repentino pico de carga no núcleo. Com uma transição suave entre segmentos imbricados, segmentos externos mais fracos podem gradualmente ceder sob tensão.
[0019] Além disso, segmentos periféricos sobrepostos de resiliência crescente em relação à superfície podem proteger o segmento central de quebrar de maneira mais efetiva que um único segmento resiliente ao redor do núcleo, absorvendo energia enquanto fornece uma resiliência de superfície pretendida. A resiliência desses segmentos periféricos, e a espessura deles, pode, portanto, ser determinada segmento por segmento.
[0020] Em alguns exemplos, a espessura de um segmento pode ser sacrificada, por exemplo, para permitir que um outro segmento ocupe uma proporção volumétrica maior. Por exemplo, um segmento periférico externo pode ser reduzido em largura para permitir que um segmento interno (que pode ser o segmento de núcleo ou um segmento periférico interno) tenha uma resistência particular, calor de fusão, um tamanho de limiar, ou similar.
[0021] Em exemplos nos quais determinar a dimensão (por exemplo, espessura) está baseado na geometria do objeto, isto pode compreender determinar o tamanho de uma característica local, por exemplo, a área de secção transversal do objeto em um local. Em um outro exemplo, determinar a espessura com base na geometria do objeto pode compreender a determinação de um local de um segmento (uma porção do segmento) dentro de um objeto: por exemplo, porções mais altas do objeto (aquelas formadas mais tarde num processo de fabricação) podem estar associadas com uma espessura do segmento diferente do que as porções mais baixas, e/ou faces voltadas para cima podem estar associadas com uma espessura do segmento diferente do que as faces voltadas para baixo, o que pode levar em conta consideração térmica durante a fabricação, ou similar.
[0022] Em exemplos nos quais determinar a dimensão está baseado nas propriedades do objeto (que podem variar entre e/ou dentro dos objetos), isto pode compreender determinar as dimensões com base nos limites da propriedade, um gradiente de propriedade pretendido (por exemplo, um gradiente de condutividade, um gradiente de resiliência versus rigidez, ou similar), e/ou uma especificação de qualidade.
[0023] Para considerar um exemplo de limites de propriedade, um objeto deve ter duas ou mais propriedades que podem ser difíceis de atingir com uma aplicação homogênea de agente(s) de impressão no objeto inteiro. Por exemplo, pode haver um limite de resistência e cor especificados. Na prática, como descrito acima, objetos coloridos podem ser relativamente fracos em alguns exemplos. Portanto, em alguns exemplos, a resistência limite pode ser fornecida por uma porção central e a cor por um segmento periférico. A espessura do segmento periférico pode ser determinada de maneira a fornecer um núcleo que fornece pelo menos uma resistência limite e/ou de maneira a fornecer uma qualidade de cor limite como brilho. Em alguns exemplos, pode não ser possível fornecer uma combinação de qualidade, seja com materiais disponíveis, seja com a geometria do objeto ou similar (por exemplo, pode ser difícil ou impossível fornecer alta resistência com alta resiliência, ou alta resistência e cores brilhantes). Em um exemplo como esse, um primeiro segmento pode ser especificado para fornecer uma das propriedades (por exemplo, de acordo com uma hierarquia predeterminada), e a outra propriedade pode ser corresponder o mais próximo possível dada essa restrição.
[0024] Em um outro exemplo, uma propriedade como a cor pode ser especificada e um segmento pode ser determinado de maneira a fornecer a cor no segmento o mais fino possível, pois os agentes de impressão coloridos podem estar associados com custos maiores. Por exemplo, isto pode variar com base na claridade da cor e/ou transparência do material ou similar.
[0025] Para considerar um exemplo de uma especificação de qualidade, um segmento, que pode ser um segmento externo, pode estar associado com parâmetros de processamento que estão destinados a fornecer uma cor brilhante, que pode ser fornecida ao custo da resistência do objeto (por exemplo, pode haver uma proporção mais alta de colorantes para agentes de fusão do que em outras porções). Ao se segmentar um modelo de um objeto que está associado com uma especificação de qualidade de cor mais alta, tal segmento pode estar especificado como sendo relativamente espesso. No entanto, quando uma qualidade de cor mais baixa é aceitável, o segmento pode estar especificado, mas ser relativamente fino. O inverso pode ser verdadeiro para uma especificação de resistência, ou seja, uma especificação de resistência pode estar associada com um segmento colorido fino (porque, como observado acima, segmentos coloridos podem tender a ser mais fracos em alguns exemplos). Em um outro exemplo, um segmento pode ser determinado de modo a fornecer um parâmetro limite em uma primeira propriedade em particular (por exemplo, resistência) e os segmentos remanescentes podem ser determinados de modo a, por exemplo, otimizar uma segunda propriedade (por exemplo, coloração), dada a restrição para o primeiro parâmetro.
[0026] Para considerar um gradiente de propriedade, cada segmento pode estar associado com um estágio em um parâmetro de propriedade variante. Por exemplo, um segmento externo pode ter uma alta resiliência, e um segmento intermediário pode ter uma resiliência intermediária e um núcleo pode ter uma resiliência relativamente baixa (em alguns exemplos sendo relativamente frágil). Em um outro exemplo, um segmento externo pode ser uma cor brilhante, um segmento intermediário pode ter uma cor intermediária e um núcleo pode ter uma cor relativamente escura. Nesses exemplos, a espessura relativa dos segmentos pode determinar a aparência e/ou comportamento funcional de um objeto, por exemplo, a força limite para causar danos permanentes ao mesmo, ou um brilho de um segmento externo. A espessura dos segmentos pode ser escolhida em conformidade.
[0027] Os segmentos podem ser determinados para um objeto como um todo (ou para um volume de construção englobando o objeto como um todo) ou podem ser determinados para uma, ou para cada, ‘fatia’ do volume/objeto de construção que pode corresponder a uma camada de material para construção a ser processado para gerar uma camada do objeto em um processo de fabricação aditiva camada-por-camada.
[0028] Figura 2A mostra um exemplo de uma representação de um objeto tridimensional 200, neste exemplo uma esfera, dividido em segmentos. Neste exemplo, há um segmento de núcleo 202 rodeado por dois segmentos periféricos concêntricos em formato de concha 204, 206. A espessura dos segmentos periféricos 204, 206 pode ser determinada de acordo com o método do bloco 104 acima. Para o propósito da discussão, o objeto 200 pode ser considerado representado de uma maneira similar a um ‘modelo geológico’, tendo um núcleo (porção central 202), um manto (concha interna 204) e uma crosta (concha externa 206).
[0029] Em um exemplo do método da Figura 1, o modelo de dados recebido no bloco 102 pode ser um modelo de uma esfera, e os segmentos 202, 204, 206 podem ser determinados no bloco 104.
[0030] Embora neste exemplo o segmento de núcleo 202 seja substancialmente central dentro do objeto 200, este não precisa ser o caso em todos os exemplos. Além disso, enquanto os segmentos periféricos 204, 206 neste exemplo sejam concêntricos, e seus limites seguem o contorno da superfície do objeto 200, eles não possuem uma ou ambas as qualidades em outros exemplos. De fato, em alguns exemplos, pode haver uma pluralidade de segmentos centrais do objeto 202 em volta dos quais os segmentos periféricos 204, 206 são formados.
[0031] Figura 2B mostra uma representação de uma fatia 208 de um objeto a ser gerado. Neste exemplo, o objeto compreende uma estrutura alongada com seção central estreita 210 e duas seções terminais mais largas 212a, 212b. Neste exemplo, o segmento de núcleo 214 se estende para cada extremidade através da seção central 210. Em cada extremidade, há dois segmentos periféricos 216, 218 formados, mas enquanto um segmento periférico externo 218 se estende através da seção central 210, o segmento periférico interno 216 não (isto é, visto de uma maneira, pode ser considerado como tendo uma espessura de zero na seção central). Além disso, neste exemplo, a espessura do segmento periférico externo 218 diminui na relativamente estreita seção central 210, permitindo que a largura do segmento de núcleo 214 aumente.
[0032] Em alguns exemplos, portanto, como é demonstrado no exemplo da Figura 2B, determinar um segmento no bloco 104 pode compreender segmentar o modelo recebido no bloco 102 (neste exemplo, o modelo da fatia 208) pelo menos um segmento periférico ter uma espessura variável (ou seja, é mais espesso em alguns pontos do que em outros) e determinar um segmento periférico tendo uma espessura em uma primeira região do objeto que é diferente de zero e uma espessura em uma segunda região do objeto que é zero.
[0033] Neste exemplo, há ainda um segmento periférico 220 formado fora do objeto. Para continuar o exemplo de um modelo geológico acima, este segmento periférico 220 pode ser pensado como compreendendo a ‘atmosfera’ do objeto. Em outras palavras, em alguns exemplos, determinar um segmento periférico no bloco 104 pode compreender a determinação de pelo menos um segmento externo ao objeto. Este segmento pode ser usado para definir instruções de impressão que podem fornecer controle térmico ou aprimorar as propriedades do objeto, conforme descrito abaixo.
[0034] Na Figura 2C, um segmento periférico 222 é mais largo em uma primeira região 224 do que em uma segunda região 226 (e um segmento de núcleo 228 é correspondentemente mais estreito na primeira região 224 do que na segunda região 226). Isto pode permitir às propriedades que sejam diferentes nas diferentes regiões 224, 226. Por exemplo, se o segmento periférico 222 deve ser processado para fornecer uma concha colorida e o núcleo deve ser processado para fornecer resistência (por exemplo, compreendendo uma alta proporção de agente de fusão ‘negro de carbono’), pode haver diferentes trocas entre a espessura da primeira e segunda regiões: a primeira região 224 pode ser mais colorida do que a segunda região 226, já que possui um segmento periférico 222 mais espesso, enquanto que a cor da segunda região pode ser dominada pela cor do segmento de núcleo 228 (que pode ser formado de negro de carbono e, portanto, ser relativamente escuro na cor, mesmo que uma porção periférica sobrejacente mas relativamente fina se forme). No entanto, a segunda região 226 pode ser relativamente forte, já que, como descrito acima, porções coloridas podem ter uma resistência menor devido à sua capacidade menor de absorver radiação.
[0035] Onde fatias do objeto são formadas em segmentos, isto pode ser realizado independentemente para diferentes segmentos. Por exemplo, um segmento de núcleo em uma fatia pode estar alinhado, parcialmente alinhado, ou não- sobreposto a um segmento de núcleo em uma fatia anterior ou subsequente. Diferentes fatias podem ter diferentes números de segmentos.
[0036] Em alguns exemplos, a espessura do(s) segmento(s) periférico(s) pode determinar uma taxa de mudança das características e, portanto, selecionando-se a espessura (ou dimensão) de cada segmento periférico, maior controle sobre as características pode ser obtido. Em alguns exemplos, a espessura de um segmento periférico ou segmentos pode permitir controle sobre uma troca entre propriedades de aparência e propriedades mecânicas. Uma espessura de um segmento periférico pode também ser estabelecida de modo a permitir, por exemplo, um outro segmento periférico (por exemplo, núcleo ou segmento periférico interno fornecendo resistência) de um tamanho limite ou proporção volumétrica a serem fornecidos.
[0037] Em alguns exemplos, um agente de fusão de tonalidade mais baixa pode ser usado no lugar do negro de carbono em relação a pelo menos alguns segmentos, que podem aumentar uma gama de cores disponíveis para um objeto. No entanto, onde esse agente de fusão alternativo é um absorvente térmico menos eficiente e/ou mais caro (seja em si mesmo ou naquele que mais agente ou energia pode ser aplicado para permitir que temperaturas de fusão sejam atingidas), seu uso pode ser controlado, de modo que é usado apenas naquelas circunstâncias nas quais fornece um benefício particular como colorido. Por exemplo, seu uso pode ser restrito ao(s) segmento(s) periférico(s) (por exemplo, segmento(s) periférico(s) externo(s)) nos quais o colorido pode ser visto por um usuário final.
[0038] Por exemplo, fatias inferiores do objeto (a ser formado como as camadas iniciais do mesmo, isto é, a serem fabricadas primeiro em processo de fabricação camada por camada) podem ser segmentadas de modo que com quantidades maiores de agentes de fusão (ou de uma agente de fusão associado com absorção de energia mais eficiente, como negro de carbono) podem ser aplicadas para isso do que podem ser aplicadas a camadas superiores, que podem absorver o calor de uma camada anterior. Em um outro exemplo, devido à natureza da fabricação aditiva, a cor de uma face do objeto pode depender da orientação espacial da face. Como resultado, a segmentação pode ser formada com base, pelo menos em parte, na orientação de pelo menos uma porção de uma face do objeto afetado pelo segmento.
[0039] Em alguns exemplos, portanto, definir segmentos permite que o processamento de cada segmento forneça diferentes características: por exemplo, um núcleo pode ser processado para fornecer alta densidade, alta resistência mecânica, e pode ser rodeado por estrutura externa em concha com uma baixa densidade, mas coloração vívida de alta qualidade. Um segmento periférico intermediário pode obscurecer ou reduzir o efeito de um núcleo escuro em um segmento periférico externo tão vívido. Cada segmento dentro de um objeto pode ser processado usando diferentes parâmetros de processo de impressão 3D escolhidos para atingir características pretendidas para aquele segmento. Os parâmetros de processamento podem permitir a seleção de agentes predeterminados e/ou quantidades ou proporções desses agentes. Em outros exemplos, um padrão de aplicação dos agentes pode variar entre as camadas. Por exemplo, o agrupamento de agentes pode variar para fornecer ou aprimorar certas propriedades.
[0040] Em alguns exemplos, os parâmetros de processamento associados com um segmento podem especificar agentes de impressão acessíveis, combinação(ões) de agentes de impressão, e/ou quantidades de agentes de impressão, e podem diferir entre segmentos. Em alguns exemplos, os parâmetros de processamento podem ser mantidos na forma de um recurso de mapeamento como uma tabela de pesquisa ou algoritmo de mapeamento usado para identificar quantidades de agente de impressão e/ou combinações para aplicar para uma região do objeto correspondente a um segmento do objeto em particular, com recursos de mapeamento diferentes ou modificados sendo associados com diferentes segmentos.
[0041] Como mencionado acima, em alguns exemplos, segmentos periféricos imbricados podem variar em dimensões, permitindo uma maior versatilidade na fabricação aditiva, por exemplo, fornecendo uma maior variedade de propriedades e funcionalidade do objeto. Por exemplo, os requisitos visuais para cor podem variar em relação a um objeto: porções do objeto que dificilmente seriam visíveis no uso normal, ou que são relativamente pequenas ou geometricamente complexas (sendo o olho humano relativamente menos sensível a variações de cor sobre essas áreas) podem ser impressas com um padrão de qualidade mais baixo aplicado à cor sem sacrificar a qualidade de cor percebida do objeto. Assim, um segmento periférico pode ser mais fino nessas seções e um uso de agentes de impressão coloridos pode ser menor do que se esse segmento fosse mais espesso. Em um outro exemplo, a seção inferior de um objeto pode ter tolerâncias dimensionais ou propriedades de resistência diferentes da parte superior de uma peça. Um volume de um segmento de núcleo pode ser aumentado nessa porção do objeto. Como uma característica fina pode ser mais fraca do que partes com uma seção transversal maior, qualquer núcleo pode, por exemplo, constituir uma proporção relativamente larga da área transversal do objeto em um determinado ponto (o que pode, por exemplo, sacrificar o colorido, apesar de que, como observado acima, isso pode ser menos crítico para áreas menores). Além disso, isso pode permitir diferentes propriedades térmicas durante um processo de fusão dependendo da localização de um objeto. Por exemplo, camadas iniciais (isto é, aquelas formadas anteriormente na fabricação aditiva) podem, especificando-se núcleos maiores ou segmentos internos para essas camadas, ser fornecidas com maiores quantidades de agente de fusão (ou de um agente de fusão mais efetivo) do que camadas superiores, que podem absorver calor de uma camada anterior.
[0042] Como mencionado acima, em alguns exemplos, pelo menos um segmento periférico pode ser externo ao modelo do objeto, compreendendo um segmento de ‘atmosfera’. Isto pode, por exemplo, ser usado para controlar até que ponto o agente de detalhamento é aplicado sobre o objeto. Como esses agentes podem ser considerados redutores de calor, isto pode ser adaptado à quantidade de calor que provavelmente será gerada em uma porção localizada do objeto: geralmente, porções do objeto de seção transversal menor podem gerar menos calor que porções do objeto de seção transversal maior. Em alguns exemplos, material para construção de fora do objeto pode aderir às superfícies do objeto, o que pode diminuir a qualidade da aparência do objeto. Para exemplos, isto pode ocorrer quando material para construção não fundido ou parcialmente fundido, com uma aparência branca adere à superfície do objeto. Portanto, em alguns exemplos, a cor pode ser adicionada a uma porção do material para construção correspondente a um segmento externo para corresponder à cor do objeto sendo gerado. Em outras palavras, a cor pode ser aplicada ao que se pretende estar fora do objeto sendo gerado, de modo que uma parte do material para construção ao qual a cor atmosférica é aplicada pode ficar anexada ao objeto. Além disso, como foi observado acima, a cor de uma face do objeto pode depender da orientação espacial da face. Onde há um segmento ou segmentos, periférico externo mais espesso para produzir a cor desejada, um segmento de ‘atmosfera’ mais espesso pode ser especificado. Por exemplo, uma superfície voltada para cima pode ser especificada de maneira a ter uma cor mais espessa contendo segmento(s), e também um segmento periférico externo mais espesso.
[0043] Como aplicar cor a uma região que se pretende ser externa ao objeto usa recursos e/ou pode impactar a reciclabilidade do material para construção, esse segmento pode ser reduzido em espessura, até mesmo a zero, em algumas áreas onde a qualidade da aparência pode ser considerada menos importante. Em outros exemplos, a cor pode ser usada em um primeiro segmento externo mais próximo do objeto, e omitida em um segundo segmento externo mais distante do objeto, ao qual um agente detalhador de resfriamento pode, no entanto, ser adicionado: à medida que o primeiro segmento externo aumenta em espessura, a eficácia de impedir que o material para construção não-colorido adira ao objeto pode ser aumentada, juntamente com o custo do recurso. Permitindo-se que a espessura do primeiro segmento seja controlada, isto pode permitir uma especificação de qualidade pretendida em uma dada operação de construção a ser satisfeita sem uso excessivo de agentes coloridos.
[0044] Figura 3 é um exemplo de um método de geração de um objeto, nos quais os blocos 302 a 310 são um exemplo de um método para executar o bloco 104 acima.
[0045] Neste exemplo, a dimensão a ser determinada é a espessura e, mais particularmente, uma espessura variável para um segmento periférico é determinada.
[0046] No bloco 302, a geometria do objeto é considerada, e neste exemplo a geometria local do objeto a cada ponto onde o segmento pode existir é considerada. Quando se considerando uma fatia do objeto, isto pode compreender uma seção transversal da fatia naquele ponto. Onde o objeto como um todo deve ser segmentado, o tamanho de uma característica do objeto pode ser determinado. Em um exemplo isto pode compreender integrar para ‘densidade do voxel’. Um voxel pode descrever uma região do modelo e é análogo a um pixel tridimensional. Os voxéis podem ser de um formato e tamanho consistentes, em alguns exemplos sendo cuboides que são determinados de forma que cada voxel possa ser individualmente endereçado por um aparelho de geração de objeto (apesar desse aparelho também estar apto a aplicar agentes de impressão com resolução sub-voxel). Em alguns exemplos, as propriedades do objeto são especificadas na resolução do voxel.
[0047] Integrar para a densidade do voxel pode compreender a determinação do número de voxéis, por exemplo, em um raio esférico fixo que contém parte de um modelo de objeto para determinar o tamanho da característica local (ou raio circular em uma fatia). Em tal exemplo, se há uma alta proporção de voxéis dentro desta vizinhança local que estão preenchidos com o objeto, pode ser determinado que a característica é relativamente grande. Se há poucos voxéis preenchidos na vizinhança local, uma pequena característica pode ser identificada. Em outros exemplos, o tamanho da característica pode ser determinado de alguma outra maneira, por exemplo, tendo sido marcado por um usuário ou similar.
[0048] Bloco 304 compreende determinar os segmentos de maneira a ter uma primeira razão de uma espessura de um segmento interno relativa à espessura de um segmento externo em uma localidade de uma primeira característica do objeto e uma segunda razão de uma espessura de um segmento interno relativa a uma espessura de um segmento externo em uma localidade de uma segunda característica do objeto que é maior do que a primeira característica do objeto. Os segmentos externo e interno podem ambos compreender segmentos periféricos, ou o segmento interno pode compreender o núcleo. Em outras palavras, o volume relativo ocupado pelos segmentos pode variar com base no tamanho da característica. Em alguns exemplos, um segmento periférico pode ser reduzido para ter espessura zero para permitir que um tamanho do núcleo, ou similar, seja aumentado. Em alguns exemplos, isto pode ocorrer na região de uma característica de um objeto menor (como foi mostrado na Figura 2B). Em alguns exemplos, a espessura de um segmento periférico pode estar menos na região da característica de um objeto pequeno do que na região da característica de um objeto grande (o que pode, por exemplo, permitir ao núcleo ocupar uma maior proporção e/ou um volume limite da característica do objeto menor).
[0049] Bloco 306 compreende determinar a posição da região do objeto no objeto e o bloco 308 compreende determinar a dimensão de um segmento periférico dentro de uma região do objeto com base em uma posição da região do objeto no objeto. Por exemplo, como mencionado acima, a localização dentro do objeto pode estar relacionada às propriedades físicas pretendidas: porções mais inferiores ou básicas do objeto quando geradas pode-se pretender que sejam mais fortes, ou mais pesadas de maneira a fornecer um objeto que resista à derrubadas e, portanto, nessas regiões um núcleo pode ser enfatizado sobre segmento(s) periférico(s) que podem ser relativamente finos, ou ter espessura zero. No entanto, porções superiores podem ser segmentadas diferentemente. Em outros exemplos, isto pode compreender determinar quando um segmento (ou pelo menos parte dele) está para ser formado, por exemplo, se isto é no começo ou no final do processo de fabricação aditiva. Em outros exemplos, isto pode estar baseado em considerações térmicas.
[0050] Bloco 308 pode, por exemplo, compreender determinar que pelo menos um segmento tenha uma espessura variável, em que a espessura do segmento em uma primeira região do objeto compreende uma superfície do objeto tendo uma primeira orientação é diferente da espessura do segmento em uma segunda região do objeto compreendendo uma superfície do objeto tendo uma segunda orientação. Por exemplo, isto pode resultar nas faces do objeto sendo geradas de maneira a fornecer propriedades de aparência ou funcionais diferentes.
[0051] Bloco 310 compreende gerar instruções de controle da fabricação aditiva a partir dos segmentos imbricados do objeto, em que as instruções de controle da fabricação aditiva para cada segmento são geradas usando diferentes parâmetros de processamento. Em alguns exemplos, isto pode usar pelo menos um recurso de mapeamento, como uma tabela de pesquisa. Por exemplo, os parâmetros de processamento podem compreender permitir a seleção de pelo menos um agente de fusão, onde o agente de fusão disponível e/ou a quantidade a ser aplicada é diferente entre os segmentos. Os parâmetros de processamento para um segmento interno podem, por exemplo, permitir a seleção de um agente de fusão ‘negro de carbono’ (em alguns exemplos em combinação com um agente de fusão de matiz mais baixo), enquanto o segmento de superfície pode permitir a seleção de um agente de fusão de matiz mais baixo e não um agente de fusão negro de carbono. Um segmento periférico externo pode permitir a seleção de colorantes para dar acesso a uma maior gama de cores do que um segmento interior. Um ou mais segmentos de ‘atmosfera’ que são exteriores ao objeto podem variar quanto à disponibilidade de um agente detalhador particular e/ou seleção de colorante.
[0052] Bloco 312 compreende gerar um objeto usando fabricação aditiva com base nas instruções de controle. Por exemplo, isto pode compreender a formação de sucessivas camadas de material para construção em um leito de impressão e a aplicação de agentes de impressão de acordo com as instruções de controle para aquela camada e a exposição da camada à radiação, resultando em aquecimento e fusão do material para construção.
[0053] Em exemplos onde a segmentação é realizada fatia por fatia, os blocos 302 a 310 podem cada um ser realizados fatia por fatia. Em outros exemplos, o modelo de objeto pode ser segmentado como inteiro e então fatiado, caso em que o bloco 306 pode ser realizado para cada fatia, ou a operação de fatiamento pode ser realizada depois do bloco 308 ou bloco 310 terem sido realizados.
[0054] Um outro aspecto da geometria que pode ser considerado é a orientação de um segmento dentro do objeto (por exemplo, se ele está nas proximidades de uma superfície voltada para frente, voltada para trás, voltada para cima, voltada para baixo, ou uma superfície formada em algum ângulo especificado).
[0055] Figura 4 é um exemplo de um aparelho 400 compreendendo o circuito de processamento 402. Neste exemplo o circuito de processamento 402 compreende um módulo de segmentação de objetos 404 e um módulo de avaliação de modelos 406. No uso do aparelho 400, o módulo de segmentação de objetos 404 representa um volume de construção virtual compreendendo pelo menos uma porção de um objeto a ser gerado em fabricação aditiva como uma pluralidade de segmentos imbricados compreendendo um segmento periférico e um núcleo de objeto, por exemplo, como descrito acima, e o módulo de avaliação de modelos 406 para determinar, a partir de dados relacionados ao objeto, uma composição volumétrica relativa para os segmentos com base em uma geometria do objeto. Mais particularmente, o módulo de segmentação de objetos 404 determina o formato do(s) segmento(s) periférico(s) com base em uma determinação do módulo de avaliação dos modelos 406. O formato pode seguir os contornos das superfícies de um objeto ou pode diferir a partir daí. O formato pode ser determinado de maneira que pelo menos um segmento periférico tenha uma espessura variável. Em alguns exemplos, o módulo de segmentação de objetos 404 pode gerar o volume de construção virtual a partir de um modelo de objeto recebido e gerar o volume de construção virtual pode compreender modificar o modelo de objeto recebido, por exemplo, segmentando o modelo de objeto recebido.
[0056] Por exemplo, como observado acima, o módulo de avaliação de modelos 406 pode determinar uma pluralidade de composições volumétricas relativas localizadas para os segmentos dentro do objeto com base em uma geometria local do objeto e pelo menos uma propriedade pretendida do objeto. Por exemplo, na região de uma característica de objeto menor, um segmento de núcleo pode ocupar volume relativo relativamente maior do que na região de uma característica de objeto maior. Em um outro exemplo, em uma região inferior do objeto, um segmento de núcleo pode ocupar um volume relativo relativamente maior do que em uma região superior do objeto. Em um outro exemplo, em uma face frontal pretendida de um objeto, um segmento periférico (por exemplo, um segmento de superfície) pode ocupar um volume relativo mais alto do que em uma face traseira ou inferior pretendida, na qual um nível de qualidade de aparência mais baixa pode ser tolerado.
[0057] O circuito de processamento 402 pode realizar o método da Figura 1 e/ou pelo menos parte da Figura 3.
[0058] Figura 5 mostra um exemplo de um aparelho 500 compreendendo o circuito de processamento 502 que compreende o módulo de segmentação de objetos 404 e o módulo de avaliação de modelos 406 assim como um módulo de instrução de controle 504. O aparelho 500 compreende ainda um aparelho de geração de objeto 506.
[0059] No uso do aparelho 500, o módulo de instrução de controle 504 gera instruções de controle para gerar um objeto, em que a geração de instruções de controle usa diferentes parâmetros de processamento para diferentes segmentos, por exemplo como descrito em relação à Figura 3 acima.
[0060] O aparelho de geração de objeto 506 é para gerar o objeto de acordo com as instruções de controle, e pode, para esse fim, compreender componentes adicionais como o leito de impressão, aplicadores de material para construção, aplicadores de agente de impressão, fontes de calor e similares, não descritos em detalhe aqui.
[0061] O aparelho 500 pode realizar o método da Figura 1 e/ou Figura 3.
[0062] Figura 6 é um exemplo de meio legível por máquina 600 tangível e não-transitório, em associação com um processador 602. O meio legível por máquina 600 pode ser não-transitório e armazena instruções 604 que, quando executadas pelo processador 602, fazem com que o processador 602 realize o processo. As instruções 604 compreendem instruções 606 para segmentar um modelo de dados de um volume de construção virtual compreendendo pelo menos uma porção de um objeto a ser gerado na geração de objeto tridimensional em pelo menos um segmento periférico disposto em torno de um segmento de núcleo, em que pelo menos um segmento periférico tem espessura variável. Por exemplo, um segmento periférico pode ser mais espesso em uma região do que em outra.
[0063] Em alguns exemplos, as instruções 604 podem compreender instruções que façam com que o processador 602 segmente o modelo de dados do objeto para ter uma espessura de um segmento em uma região do objeto baseada em pelo menos um de: (i) um tamanho local do objeto, (ii) uma orientação local de uma característica do objeto, (iii) uma posição vertical da região do objeto dentro do objeto em uma orientação de fabricação e uma (iv) propriedade pretendida do objeto (o que pode compreender um gradiente de propriedade pretendido dentro do objeto).
[0064] Em alguns exemplos, as instruções 604 podem compreender instruções que façam com que o processador 602 determine instruções de controle para gerar um objeto aplicando-se os primeiros parâmetros de processamento a um primeiro segmento e segundos parâmetros de processamento a um segundo segmento. Por exemplo, aplicar parâmetros de processamento pode compreender uso de recurso de mapeamento particular.
[0065] O meio legível por máquina 600 em associação com um processador 602 pode realizar pelo menos um dos blocos da Figura 1 e/ou da Figura 3, e/ou pode fornecer um módulo da Figura 4 ou da Figura 5.
[0066] Exemplos na presente divulgação podem ser fornecidos como métodos, sistemas ou instruções legíveis por máquina, como qualquer combinação de software, hardware, firmware ou similar. Essas instruções legíveis por máquina podem ser incluídas em um meio de armazenamento legível por computador (incluindo, mas não limitando-se a armazenamento em disco, CD-ROM, armazenamento óptico etc.) tendo códigos de programação legíveis por computador nele ou sobre ele.
[0067] A presente divulgação é descrita com referência a fluxogramas e diagramas em bloco do método, dispositivos e sistemas de acordo com exemplos da presente divulgação. Apesar dos fluxogramas descritos acima mostrarem uma ordem específica de execução, a ordem de execução pode diferir daquela que é descrita. Blocos descritos em relação a um fluxograma podem ser combinados com aqueles de um outro fluxograma. Pode ser entendido que vários blocos nos fluxogramas e diagramas em bloco, assim como suas combinações, podem ser realizados por instruções legíveis por máquina.
[0068] As instruções legíveis por máquina podem, por exemplo, ser executadas por um computador de uso geral, um computador de uso específico, um processador embutido ou processadores de outros dispositivos de processamento de dados programáveis para realizar as funções descritas na descrição e diagramas. Em particular, um processador ou aparelho de processamento pode executar as instruções legíveis por máquina. Assim, módulos funcionais do aparelho e dispositivos (como módulo de segmentação de objetos 404, o módulo de avaliação de modelos 406, e o módulo de instrução de controle 504) podem ser implementados por um processador executando instruções legíveis por máquina armazenadas em uma memória, ou um processador operando de acordo com instruções embutidas nos circuitos lógicos. O termo ‘processador’ deve ser interpretado de forma ampla para incluir uma CPU, unidade de processamento, ASIC, unidade de lógica, ou matriz de portas programável etc. Os métodos e módulos funcionais podem todos ser realizados por um único processador ou dividido entre vários processadores.
[0069] Essas instruções legíveis por máquina podem também ser armazenadas em um armazenamento legível por computador que pode guiar o computador ou outros dispositivos de processamento de dados programáveis para operar de um modo específico.
[0070] Essas instruções legíveis por máquina podem também ser carregadas em um computador ou outros dispositivos de processamento de dados programáveis, de modo que o computador ou outros dispositivos de processamento de dados programáveis desempenhem um série de operações para produzir processamento implementado por computador, assim as instruções executadas no computador ou outros dispositivos programáveis realizam funções especificadas por fluxo(s) nos fluxogramas e/ou bloco(s) nos diagramas em bloco.
[0071] Além disso, os ensinamentos aqui podem ser implementados na forma de um produto de software de computador, o produto de software de computador sendo armazenado em um meio de armazenamento e compreendendo uma pluralidade de instruções para fazer um dispositivo de computador implementar os métodos recitados nos exemplos da presente divulgação.
[0072] Embora o método, aparelho e aspectos relacionados tenham sido descritos com referência a certos exemplos, várias modificações, mudanças, omissões, e substituições podem ser feitas sem se afastar do espírito da presente divulgação. Pretende-se, portanto, que o método, aparelho e aspectos relacionados sejam limitados apenas pelo escopo das seguintes reinvindicações e seus equivalentes. Deve-se observar que os exemplos mencionados acima ilustram, ao invés de limitar, o que é descrito aqui, e que os especialistas na matéria estarão aptos a projetar muitas implementações alternativas sem se afastar do escopo das reinvindicações anexas. Características descritas em relação a um exemplo podem ser combinadas com características de um outro exemplo.
[0073] A palavra "compreendendo" não exclui a presença de elementos diferentes daqueles listados em uma reinvindicação, “um” ou “uma” não exclui a pluralidade, e um único processador ou outra unidade pode preencher as funções de muitas unidades recitadas nas reinvindicações.
[0074] As características de qualquer reinvindicação dependente podem ser combinadas com as características de qualquer uma das reinvindicações independentes ou outras reinvindicações dependentes.

Claims (10)

1. Método, caracterizado pelo fato de que compreende: receber (102), em um processador, um modelo de dados de um objeto a ser gerado em fabricação aditiva; segmentar (104) o modelo de dados, pelo processador (602), em segmentos em que cada um representa pelo menos uma porção do objeto, em que o modelo de dados é segmentado em uma pluralidade de segmentos imbricados compreendendo um segmento de núcleo, um segmento de concha externa periférico e um segmento periférico intermediário que representam porções de objeto para serem geradas em fabricação aditiva, o segmento periférico intermediário pelo menos parcialmente cobrindo o segmento de núcleo para cobrir parcialmente uma cor do segmento de núcleo e o segmento de concha externa periférico cobrindo o segmento periférico intermediário para cobrir a cor do segmento de núcleo, e em que segmentar compreende determinar uma dimensão dos segmentos periféricos com base em pelo menos uma de uma geometria local do objeto e uma propriedade de objeto pretendida localmente; e gerar (310) instruções de controle de fabricação aditiva para cada segmento imbricado usando diferentes parâmetros de processamento de impressão 3D que fornecem características diferentes para os segmentos imbricados, em que os diferentes parâmetros de processamento de impressão 3D compreendem agentes de impressão específicos, combinações de agentes de impressão, e/ou quantidades de agente de impressão que diferem entre os segmentos.
2. Método, de acordo com a reinvindicação 1, caracterizado pelo fato de que o segmento de concha externa periférico tem uma espessura variável, de modo que a espessura da camada de concha externa periférica é diferente em localizações diferentes do objeto.
3. Método, de acordo com a reinvindicação 2, caracterizado pelo fato de que uma primeira razão de uma espessura do segmento de núcleo em relação a uma espessura do segmento de concha externa periférico em uma localidade de uma primeira característica do objeto e uma segunda razão de uma espessura do segmento de núcleo em relação a uma espessura do segmento de concha externa periférico em uma localidade de uma segunda característica do objeto que é maior do que a primeira característica do objeto, em que a segunda razão é menor do que a primeira razão.
4. Método, de acordo com a reinvindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende determinar a dimensão de um segmento periférico para uma região do objeto com base em uma posição da região do objeto no objeto.
5. Método, de acordo com a reinvindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda gerar um objeto usando fabricação aditiva com base nas instruções de controle.
6. Aparelho (400, 500), caracterizado pelo fato de que compreende circuito de processamento (402, 502), o circuito de processamento (402, 502) compreendendo: um módulo de segmentação de objeto (404) para segmentar um modelo de objeto de um objeto a ser gerado em uma fabricação aditiva em segmentos que cada um represente pelo menos uma porção do objeto a ser gerado em fabricação aditiva como uma pluralidade de segmentos imbricados compreendendo um segmento de núcleo, um segmento de concha externa periférico e um segmento periférico intermediário que representam porções de objeto para serem geradas em fabricação aditiva, o segmento periférico intermediário pelo menos parcialmente cobrindo o segmento de núcleo para cobrir parcialmente uma cor do segmento de núcleo e o segmento de concha externa periférico cobrindo o segmento periférico intermediário para cobrir a cor do segmento de núcleo; um módulo de avaliação de modelo (406) para determinar, a partir de dados relacionados ao objeto, uma dimensão do segmento periférico com base pelo menos em um de uma geometria local do objeto e uma propriedade de objeto pretendida localmente, e um módulo de instrução de controle (504) para gerar instruções de controle aditivas para gerar um objeto, em que a geração de instruções de controle pelo módulo de instrução de controle (504) usa diferentes parâmetros de processamento de impressão 3D que fornece diferentes características para segmentos imbricados, em que os diferentes parâmetros de processamento de impressão 3D compreendem agentes de impressão específicos, combinações de agentes de impressão, e/ou quantidades de agente de impressão que diferem entre os segmentos.
7. Aparelho (400, 500), de acordo com a reinvindicação 6, caracterizado pelo fato de que o módulo de avaliação de modelo (406) é para determinar a pluralidade de composições volumétricas relativas localizadas para os segmentos dentro do objeto com base em uma geometria local do objeto e pelo menos uma propriedade pretendida do objeto.
8. Aparelho (400, 500), de acordo com a reinvindicação 6, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um aparelho de geração de objeto (506) para gerar o objeto de acordo com as instruções de controle.
9. Meio legível por máquina (600), caracterizado pelo fato de que armazena instruções que, quando executadas por um processador, fazem o processador: segmentar um modelo de dados em segmentos em que cada um representa pelo menos uma porção do objeto, em que o modelo de dados é segmentado em uma pluralidade de segmentos imbricados compreendendo um segmento de núcleo, um segmento de concha externa periférico e um segmento periférico intermediário que representam porções de objeto para serem geradas em fabricação aditiva, o segmento periférico intermediário pelo menos parcialmente cobrindo o segmento de núcleo para cobrir parcialmente uma cor do segmento de núcleo e o segmento de concha externa periférico cobrindo o segmento periférico intermediário para cobrir a cor do segmento de núcleo, e em que segmentar compreende determinar uma dimensão dos segmentos periféricos com base em pelo menos uma de uma geometria local do objeto e uma propriedade de objeto pretendida localmente; e determinar instruções de controle de fabricação aditiva para cada um dos segmentos imbricados usando diferentes parâmetros de processamento de impressão 3D que fornecem características diferentes para os segmentos imbricados, em que os diferentes parâmetros de processamento de impressão 3D compreendem agentes de impressão específicos, combinações de agentes de impressão, e/ou quantidades de agente de impressão que diferem entre os segmentos.
10. Meio legível por máquina (600), de acordo com a reinvindicação 9, caracterizado pelo fato de que ainda armazena instruções que, quando executadas por um processador (602), fazem o processador (602) segmentar o modelo de dados para ter uma espessura do segmento periférico em uma região do objeto com base em pelo menos um de: um tamanho local do objeto; uma orientação local de uma característica do objeto; uma posição vertical da região do objeto dentro do objeto em uma orientação de fabricação; e uma propriedade pretendida do objeto.
BR112020000368-9A 2017-07-10 2017-07-10 Método, aparelho, e meio legível por máquina para fabricação aditiva utilizando segmentos imbricados em modelos de objetos BR112020000368B1 (pt)

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