CN107107472A - 制造方法、制造设备、数据处理方法、数据处理设备、数据载体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制造物品(6)的方法。所述方法包括将第一层(1)构造材料沉积在造型平台(13)上。所述方法包括将粘结剂沉积到所述第一层构造材料上，以将所述第一层的至少一个区域粘结在一起，形成支撑层(2)。所述方法包括将第二层(3)构造材料沉积在所述支撑层上以形成分隔层。所述方法包括将第三层构造材料沉积在所述分隔层(4a)上。所述方法包括将粘结剂选择性地沉积到所述第三层上以将所述第三层的一个或多个区域粘结在一起，形成所述物品(6)的第一层。本发明还提供数据处理方法、程序载体、数据处理设备和用于实施所述方法的制造设备。

Description

制造方法、制造设备、数据处理方法、数据处理设备、数据载体

技术领域

本发明涉及一种制造物品的方法，尤其是制造这样一种物品的方法：该物品由一系列层的构造材料构造，每个层的区域通过将粘结剂沉积到每层上而被选择地粘结。本发明还涉及使用这种方法的制造设备、以及用于处理控制这种设备的物品数据的数据处理方法、实施用于执行这种方法的程序指令的数据载体、和用于实施这些方法的数据处理设备。

背景技术

三维打印是一类添加式制造技术，其中连续层的材料沉积到造型区域中，每层的部分被接合在一起，从而通过连续层的接合部分构造希望的物品。

一项三维打印技术使用的方法是连续层的例如粉末的粒状材料从经过造型区域的打印头沉积到造型区域中。为了将造型材料的区域选择性地粘结在一起，液体粘结剂从打印头使用类似于喷墨打印的技术喷射到粒状材料上。粉末的沉积层足够薄到使得当被沉积的接续层的粒状材料具有使用液体粘结剂粘结在一起的选择区域时，每层的粘结部分形成延伸穿过所述层的连续的三维结构。

所述粘结剂经由时间可以凝固或固化，例如在风干粘着剂的情形中通过与空气接触，由此将粒状材料的颗粒粘结在一起。可替换地，用于每层的粘结剂可能需要固化，例如在紫外线可固化的粘着剂情形中使用紫外线。

为了使3D打印方法与包括传统的减法式制造方法的其它制造方法相比具有竞争力，3D打印必须能够高精度地制造物品，特别地，必须能够高度精确且小容差地再现企图制造的设计。

因此，对制造物品的方法、相关设备和数据处理设备及数据处理方法存在需求，使物品能够高质量地进行制造，特别地，以高度精确地再现意图的设计的方式进行制造。

发明内容

根据本发明的第一方面，本发明提供一种制造物品的方法。所述方法包括将第一层构造材料沉积在造型平台上。所述方法包括将粘结剂沉积到所述第一层构造材料上以将所述第一层的至少一个区域粘结在一起，形成支撑层。所述方法包括将第二层构造材料沉积在所述支撑层上以形成分隔层。所述方法包括将第三层构造材料沉积在所述分隔层上。所述方法包括将粘结剂选择性地沉积到所述第三层上以将所述第三层的一个或多个区域粘结在一起，形成所述物品的第一层。

在一个实施方式中，所述第一层的粘结在一起的区域包括被布置在所述物品的第一层正下方的区域。

在一个实施方式中，所述第一层的粘结在一起的区域包括基本上整个所述第一层。

在一个实施方式中，所述区域包括带孔口部分、网格部分或者格栅部分中的一个，在这些部分中形成有孔口。

在一个实施方式中，所述区域是连续的。

在一个实施方式中，所述分隔层具有的厚度使得来自所述第三层的粘结剂不能渗透到所述支撑层。

在一个实施方式中，所述支撑层的粘结剂与所述物品层的粘结剂不同。

在一个实施方式中，在所述第一层被沉积之前，一分隔层沉积到所述支撑平台上。

在一个实施方式中，所述粘结剂沉积到所述第一层以与所述粘结剂沉积到所述第三层不同的空间分辨率进行。

在一个实施方式中，沉积构造材料的更多又一层，并且粘结剂选择性地沉积到每个又一层上以将每个又一层的一个或多个区域粘结在一起，形成所述物品的接续层。

在一个实施方式中，所述构造材料包括金属粉末和/或陶瓷粉末。

根据本发明的第二方面，本发明提供一种处理物品数据的方法。所述方法包括获取表示物品的结构的数据。所述方法包括生成表示在制造物品的过程中将被设置在所述物品下面的支撑层的结构的数据。所述方法包括组合所述表示物品的结构的数据和所述表示支撑层的结构的数据以形成表示被布置在所述支撑层上方的所述物品的结构的组合数据。所述方法包括输出所述组合数据。

在一个实施方式中，所述方法包括确定在制造物品过程中将被设置在物品下面的支撑层的平面中的空间范围(extent)。在所述实施方式中，基于所确定的空间范围生成表示支撑层的结构的数据。

根据本发明的第三方面，本发明提供一种承载程序指令的数据载体，其中所述程序指令被配置成控制数据处理设备以执行根据第二方面的方法。

根据本发明的第四方面，本发明提供一种用于处理物品数据的设备。所述设备包括获取单元，所述获取单元能够操作以获取表示物品的结构的数据。所述设备包括生成单元，所述生成单元能够操作以生成表示在制造物品过程中被设置在物品下面的支撑层的结构的数据。所述设备还包括组合单元，所述组合单元能够操作以组合所述表示物品的结构的数据和所述表示支撑层的结构的数据以形成表示被布置在所述支撑层上方的所述物品的结构的组合数据。所述设备包括输出单元，所述输出单元能够操作以输出所述组合数据。

根据本发明的第五方面，本发明提供一种添加式制造设备。所述设备包括支撑表面。所述设备包括构造材料沉积单元，所述构造材料沉积单元被布置成沿横过所述支撑表面的至少第一方向相对移动，用于将构造材料以多层递增地沉积在所述支撑表面上。所述设备包括粘结单元，所述粘结单元被布置成沿横过所述支撑表面的至少第一方向相对移动，用于将粘结剂选择性地沉积到每个已沉积的层上的位置。所述设备被配置成执行根据第一方面的方法。

附图说明

为了更好地理解本发明和显示如何实施本发明，仅以示例的方式参阅附图，其中：

图1至6示出在示意性制造设备中本发明一个实施方式的步骤；

图7示出在示意性制造设备中本发明替换实施方式的状态；

图8示出在示意性制造设备中本发明替换实施方式的状态；

图9示出在示意性制造设备中本发明替换实施方式的状态；

图10示出相对于制造的物品，支撑层的粘结区域的第一示意性范围；

图11示出相对于制造的物品，支撑层的粘结区域的第二示意性范围；

图12示出具有形成于其中的孔口的支撑层的粘结区域；

图13示出作为数据处理方法的本发明实施方式；和

图14示出作为数据处理设备的本发明实施方式。

具体实施方式

本发明涉及3D打印技术，其中物品由一系列连续沉积的层构成，所述层的各部分不仅在所述层内而且与下层的部分接合在一起。特别地，本发明涉及粉末床和喷墨头3D打印，其中粘结剂从扫描喷墨头选择性地喷射到粒状构造材料的粉末层上。

图1示出粉末床和喷墨头3D打印设备10的示意图。3D打印设备10具有打印工作台11，在打印工作台11的上部表面中形成井12。在井12内形成可移位的平台13，可移位的平台13被布置成可在井12内沿第一方向Z移位，其中第一方向Z在图1的构型中垂直于工作台11的表面平面。平台13由可回缩的支撑件14a和14b支撑，可回缩的支撑件14a和14b能够以受控的方式回缩以引起平台13下降到井12中。可回缩的支撑件14a、14b可以例如设有带齿部，所述带齿部使支撑件14a和14b能够以齿条-齿轮传动的方式通过相配合的带齿的轮的操作以受控的方式回缩。可替换地，可回缩的支撑件14a和14b可以以液压方式回缩或者通过可获得的一些其它手段回缩。

设备10还包括打印头15，打印头15被布置成沿第一方向X横过井12的上方，同时当它平移时被支撑在所述井的上方。在图1的实施方式中，打印头15被支撑在轨道16上，打印头15被布置成沿着轨道16移动。打印头15可以通过例如传动带、传动螺杆、内部驱动马达或者任何其它适当的装置，以往复运动的方式在井12之上移动。重要的是，打印头15能够沿X方向横过井12的整个范围。

必须注意的是，尽管图1的示例描绘了横截面中的XZ平面，但井12具有沿垂直于X和Z方向的第三方向Y延伸的范围并且例如延伸出纸面。工作台11、井12和平台13也具有沿着这个方向的范围，但对沿这个方向的形状或尺寸没有具体限制。例如，当沿Z方向观察时，井12在平面图中能够具有矩形形状，但也能够具有其它形状，包括多边形或圆形。井12的横截面在Z方向上不改变范围，而平台13具有的平面图使得与平台13相对于其移动的井12的竖直壁成紧配合。因此，在工作台11的表面下方在井12的竖直壁和平台13之间存在一体积，粉末能够被分配到这个体积中，从而在井12的侧部和平台13的边缘之间基本上没有粉末泄露。平台13可以在每个边缘设有密封件，例如弹性刮件，以允许设置这种密封件。

打印头15还具有沿Y方向的范围，从而打印头15能够跨过井12的整个X-Y横截面的范围。这能够通过设置沿Y方向延伸所述井的整个长度的打印头15实现。可替换地，这能够通过设置这样的打印头实现：所述打印头的一个或多个部件布置成沿Y方向往复运动以便以栅格的方式扫描所述井的表面，从而当所述打印头沿X方向连续地或分步地横过所述井时，所述打印头的沿Y方向扫描的部件穿过所述井的每个点。

打印头15包括粉末分配器15a，粉末分配器15a适于在打印头15横过所述井时分配一层粉末到井12中。在当前实施方式中，粉末分配器15a可以具有沿Y方向延伸井12的整个宽度的分配孔，从而当打印头15横过井12时，可以从所述孔分配整层粉末。在替换的配置中，粉末分配器15a可以形成为扫描部件，所述扫描部件沿Y方向分配接续行的粉末，并且这些行沿X方向顺序布置。打印头15适于在打印头15沿X方向横过井12时沿Y方向选择性分配粘结剂到特殊的位置。

所描述的构型共用于本领域已知的传统的粉末床和喷墨头3D打印机。

在图1的构型中，粘结剂分配器15b能够设置为扫描喷墨头，所述扫描喷墨头能够操作以在所述打印头沿X方向前进之前，沿Y方向在单行中的预定位置沉积粘结剂滴，从而粘结剂分配器15b能够在接续行上的位置选择性地沉积粘结剂。可替换地，粘结剂分配器15b可以包括沿Y方向延伸的单个喷墨头，沿Y方向延伸井12的整个范围，并具有沿至少Y方向布置成一行的多个孔，从而通过启动粘结剂分配器15b的各个孔，同时打印头15沿X方向平移跨过井12，粘结剂可以沉积到所述井的X-Y平面中的选定位置。这些方法的组合也是可能的，其中所述粘合剂分配器可以布置成沿Y方向平移，但也可以包括沿至少Y方向布置的多个孔。所述孔还可以沿X方向布置为例如成倾斜的线性矩阵，例如以便实现所述孔之间沿Y方向更接近的间距。

打印头15可以附加地包括一个或多个平滑装置，例如刮刀或者平滑辊，所述平滑装置布置在打印头15上并且当打印头15横过井12时，适于使被分配的粉末层的上部表面平坦。这种平滑装置可以被固定或者具有沿至少Z方向可调整的位置。

进一步地，为了使用需要例如通过紫外线活性固化的粘结剂，打印头15可以包括固化单元，例如紫外线灯。这种固化单元可以设置在所述粘结单元的任一侧上，从而所述固化单元起作用以将已经通过所述粘结单元分配的粘结剂或者上层的粘结剂固化到在当前打印过程中粘结剂正被分配到其上的层。

现在描述图1的实施方式的操作。在图1中，平台13的上部表面已经在工作台11的表面下方回缩一个短的距离，以提供粉末层可以被分配于其上的造型区域，其中在图1的实施方式中，平台13是平坦的并且平行于X-Y平面。

根据图1所示的构型，打印头15沿X方向横过井12以将粉末层沉积到所述井中在平台13的表面上。另外，当所述打印头通过时，粘结剂分配器15b将粘结剂选择性地沉积到已沉积的层的部分上以将该层的部分选择性地粘结在一起。在图1的构型中，粉末和粘结剂在同一路径中同时被分配，所述粉末被分配到与粘结剂分配器能够分配粘结剂的位置相比沿X方向相对前面的位置，尽管其他打印图案也是可能的。特别地，如果在粘结剂沉积前需要时间使粉末沉淀，那么所述粉末能够在沿X方向第一次通过时沉积，并且所述粘结剂能够在沿X方向第二次通过时沉积。

在当前实施方式中，被沉积在平台13上的第一层粉末不形成将被制造的物品的一部分。在所述实施方式中，第一层粉末2形成支撑层，下面将对其进行解释。为了形成在图2中示出的这个支撑层，粘结剂被沉积以覆盖基本上全部第一层2。层2的这个厚度可以被调整成使得层2的整个深度使用从粘结剂分配器15b沉积的粘结剂变为被粘结。

一旦层2已经被沉积和粘结，平台13进一步降低，如图3所示，另一层3沉积在支撑层2的顶部上，这个层3被称作分隔层。没有或几乎没有粘结剂沉积到这个层中，其用来分隔或间隔支撑层2与被沉积在层3上方的层的进一步粘结部分。

平台13再次进一步降低，并且实现图4所示的构型。图4中的构型与图4所示的构型基本相同，不同点是第一层直接沉积在平台13上，将要沉积的下一层将沉积在分隔层3上，而分隔层3本身支撑在支撑层2上方。

从图4所示的位置，通过使用粉末分配器15a沉积接续层的粉末，并通过使用粘结剂分配器15b选择性地粘结那些被分配的粉末层的部分，就可实现希望的物品的制造。例如，在打印头15的两次另外的通过后，示出图5所示的构型，其中物品层4a和4b已经被接续地沉积并且选择性地粘结在一起以形成物品6，在图5的构型中，物品6是不完整的，只是通过物品层4a、4b的部分形成，所述部分已经在所述层内和所述层之间通过适当选择的粘结剂在每个层上的沉积而粘结在一起。

如图6所示，在另外的层4c、4d和4e接续地沉积并且选择性地粘结在一起后，在井12内形成完整的物品6，然后物品6可以从井12移除。依据所使用的粘结剂和意图的应用，物品6可以充分坚固以用作终端产品。在另外的构型中，物品6可以经历进一步处理，例如焙烧或烧结，以增加物品的强度。物品6在这里视作具有中心孔口的矩形板，可以用作例如垫圈或隔件，但能够是任何希望的形状或形式。所述设备可以例如配置成接收限定任意物品的物品数据，物品的尺寸只由井12的深度和横截面面积限制，并且操作打印头15和平台13以沉积和选择性地粘结粉末层以形成希望的物品。所述物品数据可以设置为限定粘结剂在每个接续层上的沉积位置的一系列像素图像或矢量坐标，或者可以设置为只限定希望的物品的3D形状的3D物品数据。

通过在物品层4a、4b、4c、4d和4e下面设置支撑层2，发明人已经发现物品6的尺寸和形状精度与不形成支撑层2的打印方法相比得到了提高，并且只有没有粘结的粉末层设置在物品和基板之间。如果不希望被任何特定的理论约束，人们相信打印位于至少物品下面的第一支撑层稳定了所述粉末床，从而更多的粘结剂的增加具有在粉末床整体上较少的破坏性效应。

然而，用图1至6描绘的实施方式获得的优点也可以在图7所示的另一构型中实现，其中没有粘结的粉末的另一分隔层设置在平台13和支撑层2之间。这个构型可以通过在打印头15的第一次通过时沉积分离层1，并且在打印头15的第二次通过时沉积支撑层2实现，或者简单地通过在单单一次通过时沉积充分大的初始层实现，从而被沉积的粘结剂不一直渗透通过接触平台13的第一层。分离层1的设置在某些情形中可以允许支撑层2在打印完成后从平台13更容易释放。

虽然与上述实施方式相关联，已经描述了提供粘结剂以基本上覆盖支撑层2，从而整个支撑层2被粘结在一起，但这对本发明的执行不是必要的。本发明的优点还能够在某种程度上通过在一个区域中设置支撑层但不延伸跨过井12的横截面X-Y范围的全部来实现，其中在该区域上接续层要粘结在一起以形成物品。例如，如图8所示，支撑层2具有被未粘结部分2b围绕的中央粘结区域2a，未粘结部分2b位于粘结区域2a和所述井的边缘之间。这些未粘结部分在所述层的所有侧上可以完全围绕粘结区域2a，或者可以只设置在一侧或多侧上。

虽然图8显示所述粘结区域延伸超过在组成物品6的物品层4a、4b、4c的粘结部分正下面的那些位置，但如图9所示，图2a的粘结部分可以只设置在被粘结在一起的接续物品层4a、4b和4c的那些部分正下面。特别是在下述情形中本技术使所使用的墨水和粉末的量达到最小：即，当在投影到X-Y平面中的平面图观察时，正在打印的物品具有比井12的X-Y范围小得多的范围。

这一概念参照图10来例示，其中不规则形状的物品6打印在形成于下层上的支撑区域2a上，下层本身被将在支撑层内的没有粘结的粉末围绕。图10是简单的构型，其中支撑层是矩形的，但为了进一步节省材料，可以允许使用准确地遵循物品6投影到X-Y平面中的平面图的轮廓的多边形形状，从而基本上只有层2的在物品下面的部分被粘结在一起，如图11所示。

在某些构型中，为了进一步节省材料，可以允许设置如图12所示的呈网格、栅网或孔板形式的支撑层2的粘结区域2a。例如，如图12所示，粘结区域2a不完全连续，而是包括孔口2c，孔口2c可以规则地或不规则地间隔开，并且选定规则或不规则的尺寸。通过直接的实验可调节孔口2c的尺寸以获得对于被打印在粘结区域2a上的部分的适当支撑水平。在一些构型中，所述孔口可以总计限定粘结区域的面积的至多1％，至多5％，至多10％或者至多20％，并且独立地孔口可以具有的最大尺寸是在与该尺寸相关的方向上粘结区域的范围的至多1％、至多2％、至多5％或至多10％。

在某些构型中，制造设备可以配置成使得在接收描述将被制造物品的物品描述数据(例如一系列像素图像显示在接续层上的哪个位置处应当沉积粘结剂)时，在根据物品描述数据沉积多个层之前，所述设备根据预定参数提供支撑层2。可替换地，所述制造设备可以包括数据处理装置，所述数据处理装置能够操作为处理物品描述数据，以得到物品在X-Y平面上的投影，然后根据如上描述的物品的X-Y范围确定支撑层的粘结区域的适当的形状和位置。

然而，还意识到，通过在供给到3D打印设备之前对物品描述数据应用适当的数据处理，所公开的方法也可以提供给传统的3D打印装置。特别地，作为当前公开的实施方式的数据处理方法，可以包括如图13所示的工序。

在图13的工序S1中，获取表示将被制造物品的物品描述数据。该数据可以是3D计算机辅助设计(CAD)输出文件，或者可以是表示作为沿穿过所述物品的给定轴线的一系列栅格片的物品的数据。所述数据可以是像素或语音数据，或者另一种形式的物品描述数据。所述数据可以是从设计工具输出的种类或者适合作为打印数据输入到3D打印设备的种类。

在该实施方式的工序S2中，确定在给定平面中物品的范围。例如，如果物品将被打印为一系列堆叠层，每层具有在垂直于堆叠方向的X-Y平面中的范围，那么物品在该平面中的最大范围可以被建立。这能够通过将物品投影到X-Y平面上并且识别投影的边界实现，以便得到精确地匹配所述物品的投影的支撑区域，或者通过确定所述物品的每个切片沿着例如X和Y方向中的每个方向的最大和最小坐标，目的是确定当然位于所述物品的所有部分下面的矩形支撑区域，但所述矩形支撑区域可能延伸超过所述物品的投影的边界。这些种种情况例如分别对应上述的图10和图11。对于支撑区域覆盖整个X-Y平面的实施方式，所述支撑区域的范围则将由意图打印设备的造型井12的X-Y平面中的横截面范围确定，而造型井12的X-Y平面中的横截面范围可能对应一系列标准尺寸中的一个，其可以设置为可由使用者定义的参数或者可以通过与连接的制造设备建立同步交换和/或谈判来确定。

在该实施方式的工序S3中，一旦确定了支撑层的X-Y范围，生成表示这种物品的数据，例如通过生成对应于布置的X-Y平面所限定的范围的板的数据，并且具有对应于支撑层的意图厚度的厚度。

在该实施方式的工序S4中，对应于支撑层的数据与表示所述物品的数据被组合以生成输出数据，当所述输出数据供给到3D打印设备时，将首先打印适当几何形状的支撑层，随后打印被布置在该支撑层上方的意图物品。例如，当所述输入数据是一系列表示穿过物品的切片的栅格层时，一个或多个表示没有粘结的分隔层的额外的切片和然后包含定义支撑区域的数据的一个或多个层可以附加到层序列，从而在打印物品之前，打印一个支撑层或多个支撑层。例如，如果物品按照从物品的底部到物品的顶部的顺序由层n＝1至n＝20定义，对应于物品数据的层可以重新编号为3至22，并且新的层1和2可以相应地分别附加到支撑层和分隔层。可替换地，如果物品由例如CAD文件的结构定义文件来定义，那么表示支撑层的数据的附加方式可以是在CAD文件中定义呈布置在物品下面以起支撑层作用的板形式的另一物品。

在该实施方式的工序S5中，组合数据可以以适当的格式输出。重要的是需要注意，在该方法的实施方式中，输入数据和输出数据的格式可以不同。例如，所述输入数据可以是CAD文件，而输出数据可以是一系列栅格层，用于输入到3D打印设备，适当的栅格化步骤可以提供在获取CAD数据之后但在附加支撑件数据之前，或者替换地，在支撑件数据和物品数据组合之后。数据格式和表示法之间的这种变换可以在公开的工序S1至S5中的任一工序中或者在中间处理步骤中实施，但不限于此。

所述数据处理方法可以体现在包含程序指令的数据载体中，所述程序指令适于引起例如通用计算机或者工业控制器的数据处理设备执行所公开的数据处理方法。

图14显示被实施为一系列模块的示例性数据处理设备20的框图，其中所述系列模块对于流过所述模块的数据接续操作。所述数据处理设备被配置成执行所述公开的数据处理方法。数据处理设备20可以实施为离散电子模块，或者实施为在通用计算机或工业控制器上运行的软件模块或者由任意其它合适的装置来实施。数据处理设备20的方面(包括单个模块或者模块的部分)可以被实施在通过短的或长范围的网络连接的数据处理系统的不同元件上，包括被实施在远程服务器或移动终端上，但不限于此。

所述输入物品数据可以通过实施工序S1的数据获取单元21以一种适当的格式从存储器D1或者从通信网络L1取回。通过数据获取单元21取回的数据可以传送到实施工序S2的XY范围确定单元22。限定支撑层的X-Y范围的数据可以传送到实施工序S3的支撑件数据生成单元23。限定支撑层的数据可以传送到实施工序S4的组合数据集合单元24，考虑到通过数据获取单元取回的数据。然后，组合的数据可以使用实施工序S5的数据输出单元25输出，数据输出单元25可以以一种适当的格式输出所述数据到存储器D2或者到通信网络L2。存储器D2可以等同于存储器D1，并且通信网络L2可以等同于通信网络L1，或者各元件可以分别不同。

以上内容适用于多种粉末床和喷墨头3D制造技术，包括使用陶瓷、聚合体和金属粉末构造材料，和反应性的、UV固化的、接触固化的或其它粘结类别。一个特殊的实施方式使用金属粉末和聚合物粘结剂。在这个实施方式中，在所述物品从所述打印设备移除后，烧结工序可以应用于金属粉末。

在一些实施方式中，所述支撑层可以用与物品层的打印相比不同的打印速度或打印分辨率进行打印。在一些构型中，所述设备被配置成用与所述物品层相比不同的打印速度或打印分辨率打印所述支撑层，而在其它构型中，执行它的指令可以被包括在被供给到打印设备的打印数据中。

上面的公开内容关于近似相等厚度的层已经进行了举例说明，虽然在一些构型中，所述支撑层和/或分隔层可以相对于物品层具有不同的厚度，并且在支撑层的情形中可以更厚或更薄；在分隔层的情形中，也可以比所述物品层并且比所述分隔层更厚或更薄，如希望地得到特殊程度的粉末床的特殊稳定度或者关于包括粘结剂和粉末的打印材料的用途的特殊要求。

在一些实施方式中，所述打印头可以配置成对用于物品层的支撑层分配不同的粘结剂和/或不同的粉末。例如，在物品被移除后，所述支撑层可以使用可溶解的粘结剂形成，其余材料可以使用适当的溶剂清洗，并且所述支撑层的构造材料至少可以循环利用。

在某些构型中，与用于形成物品层的打印头相比，单独的打印头可以被用于形成支撑层。

虽然上述公开已经公开了打印头在至少第一方向上在限定打印区域的井上方往复运动，上述公开还适用于以下应用：其中打印头从构造区域的中心轴线径向布置并且扫过一个围绕构造区域的轴线的圆形路径以沉积粉末和/或粘结剂到圆形构造区域中。在这种构型中，打印头的往复运动可以不设置，相反地，所述打印头可以在一个圆形的意义上继续旋转或者其它。

上述公开被认为只是示例性的，预期本领域普通技术人员无需付出过度劳动，就能够实施上述公开为了满足特殊的工程要求而做的这种修改、替代、替换或变型。

Claims (16)

1.一种制造物品的方法，包括：

将第一层构造材料沉积在造型平台上；

将粘结剂沉积到所述第一层构造材料上以将所述第一层的至少一个区域粘结在一起，形成支撑层；

将第二层构造材料沉积在所述支撑层上以形成分隔层；

将第三层构造材料沉积在所述分隔层上；

将粘结剂选择性地沉积到所述第三层上以将所述第三层的一个或多个区域粘结在一起，形成物品的第一层。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一层的粘结在一起的区域包括被布置在所述物品的第一层的正下方的区域。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述第一层的粘结在一起的区域包括基本上整个所述第一层。

4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中所述区域包括带孔口部分、网格部分或者格栅部分中的一个，在这些部分中形成有孔口。

5.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中所述区域是连续的。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述分隔层具有的厚度使得来自所述第三层的粘结剂不能渗透到所述支撑层。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述支撑层的粘结剂与所述物品层的粘结剂不同。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在沉积所述第一层之前，一分隔层沉积到所述支撑平台上。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述粘结剂沉积到所述第一层是以与所述粘结剂沉积到所述第三层不同的空间分辨率进行的。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述构造材料包括金属粉末和/或陶瓷粉末。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中沉积更多又一层构造材料，并且粘结剂选择性地沉积到每个又一层上以将每个又一层的一个或多个区域粘结在一起，形成所述物品的接续层。

12.一种处理物品数据的方法，包括：

获取表示物品的结构的数据；

生成表示在制造物品的过程中将被设置在所述物品下面的支撑层的结构的数据；

组合所述表示物品的结构的数据和所述表示支撑层的结构的数据以形成表示被布置在所述支撑层上方的所述物品的结构的组合数据；

输出所述组合数据。

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括，确定在制造物品的过程中将被设置在所述物品下面的支撑层的平面中的空间范围，并且其中表示支撑层的结构的数据是基于所确定的空间范围生成的。

14.一种承载程序指令的数据载体，所述程序指令被配置成控制数据处理设备以执行根据权利要求13所述的方法。

15.一种用于处理物品数据的设备，包括：

获取单元，所述获取单元能够操作以获取表示物品的结构的数据；

生成单元，所述生成单元能够操作以生成表示在制造物品的过程中将被设置在所述物品下面的支撑层的结构的数据；

组合单元，所述组合单元能够操作以组合所述表示物品的结构的数据和所述表示支撑层的结构的数据以形成表示被布置在所述支撑层上方的所述物品的结构的组合数据；和

输出单元，所述输出单元能够操作以输出所述组合数据。

16.一种添加式制造设备，包括：

支撑表面；

构造材料沉积单元，所述构造材料沉积单元被布置成沿横过所述支撑表面的至少第一方向相对移动，用于将构造材料以多层递增地沉积在所述支撑表面上；

粘结单元，所述粘结单元被布置成沿横过所述支撑表面的至少第一方向相对移动，用于将粘结剂选择性地沉积到每个已沉积的层上的位置；

其中所述设备被配置成执行根据权利要求1至13中任一项所述的方法。