CN110023061B - 用于3d增材制造中的“悬空”几何结构的支撑解决方案 - Google Patents
用于3d增材制造中的“悬空”几何结构的支撑解决方案 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110023061B CN110023061B CN201780075392.XA CN201780075392A CN110023061B CN 110023061 B CN110023061 B CN 110023061B CN 201780075392 A CN201780075392 A CN 201780075392A CN 110023061 B CN110023061 B CN 110023061B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- support
- layer
- support bridge
- printing
- bridge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000654 additive Substances 0.000 title description 7
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 title description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 6
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims abstract description 80
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 63
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 55
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 claims description 18
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 12
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 claims description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 7
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 5
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000011960 computer-aided design Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000000016 photochemical curing Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
- B29C64/30—Auxiliary operations or equipment
- B29C64/386—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
- B29C64/10—Processes of additive manufacturing
- B29C64/106—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
- B29C64/40—Structures for supporting 3D objects during manufacture and intended to be sacrificed after completion thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y50/00—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
- B33Y50/02—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y80/00—Products made by additive manufacturing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
Abstract
一种用于在打印过程期间支撑三维（3D）对象的悬空表面的支撑桥包括第一端、第二端和在第一端与第二端之间跨越的水平跨越部。第一端、第二端和跨越部位于中间层中，且支撑桥的第一端和第二端分别接触3D对象的邻接层的第一和第二表面。支撑桥在打印过程期间构造，且配置成支撑3D对象的悬空表面。
Description
技术领域
本发明涉及在3D增材制造期间为原本未被支撑的表面提供支撑，且更具体地，涉及在优化所必需的打印材料的量的同时且以通过其可容易移除这种支撑的方式提供这种支撑。
背景技术
3D打印或增材制造是基于通过数字文件提供的蓝图制作3D固体对象的过程。通过在3D打印机的平台上以一定图案有策略地生成增材材料（即，打印材料）的连续层直到创建整个对象为止来实现期望3D对象的合成。通过数字文件来驱动3D对象的构造，该数字文件提供描述如何创建层的图案和用于生成对象的材料的说明书。指定设计的数字文件由用户提供，且通过3D打印机读取的数字文件可包括G-代码文件、计算机辅助设计（“CAD”）文件、立体平版印刷术（“STL”）CAD文件、或在增材制造过程中通常使用的其他文件类型。
可以例如根据如下中的任一项来执行增材材料的连续层的生成：（1）光固化、（2）材料喷射、（3）粘结剂喷射、（4）定向能量沉积、（5）粉末床熔融、（6）片材层压、或（7）材料挤出。用于生成连续层的材料挤出的具体过程可以涉及使用熔融沉积建模（“FDM”）、熔融丝制造（“FFF”）或者直接油墨写入（“DIW”）来进行连续的沉积。
通常通过构建笼保护3D打印机不受外部影响，且在构建笼内，3-D打印机典型地包括以下各项：（1）挤出机、（2）导引轨道系统、（3）构建平台、（4）丝卷轴，以及（5）用于调遣所述至少一个挤出机的马达。挤出机可包括冷却系统，以调节挤出机的温度。
典型地，在FFF 3D打印机的操作期间，塑料丝从丝卷轴展开，且被供应给至少一个挤出机。挤出机以特定温度应用热量，该热量使塑料丝熔化，以开始材料流动。一旦塑料丝已经开始流动，用于调遣挤出机的马达使用导引轨道系统以相对于构建平台定位（水平地和竖直地两者）挤出机，以将3D对象的第一层应用到构建平台。由于挤出机的冷却系统和丝的特性，在丝已经被挤出之后不久丝冷却。一旦已经应用了第一层，挤出机被重新定位，且第二层被应用在第一层的表面上。重复该过程，直到完全地构造3D对象为止。
取决于期望的3D对象的特定几何结构和所实现的打印过程，可能要求支撑结构为3D对象的没有来自先前打印的下层的支撑的特定层提供支撑。没有来自在先层的支撑的层被认为“悬空”，因为在这些层中产生的表面悬空，且不接收来自3D对象本身的支撑。这些“悬空”的表面可能是悬垂部分、腔、或“自由空间”表面。
第一方法包括使用打印材料（即，用于构造期望的3D对象的材料）来构建支撑结构。一旦完成打印过程，就移除和丢弃支撑结构。然而，移除支撑结构典型地要求从3D对象手动锉削、雕刻和/或破碎支撑结构。该过程可以是高度劳动密集和冗长的。而且，复杂的3D对象通常要求显著量的支撑；因此，除了要求显著的努力来移除支撑结构之外，在支撑结构的构造中浪费了大量的打印材料。
第二方法包括使用第一打印材料来构造3D对象，以及使用第二支撑材料来构造支撑结构。一旦完成打印过程，可以从3D对象移除支撑结构，因为在打印材料与支撑材料之间缺少结合，或者可以利用水或酒精溶解支撑材料。然而，该过程可以是成本低效的，因为其要求3D打印机具有至少两个挤出机以打印所述两种不同的材料。此外，复杂的3D对象可能仍然要求显著数目的支撑结构，从而导致在构造支撑结构中浪费大量的第二支撑材料。
以上描述的两种方法还可以产生关于任何未被支撑的表面的底部表面（即，“悬空”的表面）的不合期望的缺陷。发生这些缺陷是因为，尽管在打印过程期间构造了多个支撑结构，但是未被支撑的表面仍然具有在支撑结构之间的未被支撑的长度，且流动（即，熔化）的丝仍然必须跨越这些未被支撑的长度。与硬化（即，冷却）的丝相比，熔化的丝具有显著减少的强度。强度中的减少导致熔化的丝不能跨越任何显著量的未被支撑的长度；相应地，在未被支撑的长度中，熔化的丝可能弯曲、翘曲和破碎，这可以造成欠佳的表面光洁度和/或失败的打印。这些缺陷可以通过打印更多的支撑结构来最小化，但是如以上所讨论的，打印支撑结构可以是耗费时间和资源的过程。此外，支撑结构和未被支撑的表面的底部表面的每个接触点在未被支撑的表面中创建缺陷，因为从未被支撑的表面移除支撑结构可以是困难的，且通常导致不那么平滑的表面。
发明内容
本发明的实施例提供构造支撑结构的方法和系统，其减少支撑“悬空”表面所必需的材料量，且增加一旦完成3D对象的打印则移除支撑结构的简易性。
本发明的示例实施例涉及一种用于在打印过程期间支撑三维（3D）对象的未被支撑的表面的支撑桥，支撑桥包括：第一端，其接触第一层中的第一邻接表面；第二端，其接触第一层中的第二邻接表面，第一端和第二端位于第一层上方的中间层中；以及，将第一端连接到第二端的水平跨越部，跨越部配置成支撑3D对象的未被支撑的表面的整体。例如，在示例实施例中，第一邻接表面和第二邻接表面属于或者对应于3D对象的层。以此方式，支撑桥可以由薄材料构造，这减少了所必需的材料量，且使得支撑桥可容易地移除。例如，可以简单地通过使用刀切掉支撑桥的水平跨越部部分来移除支撑桥。
根据本发明的示例实施例，支撑桥通过3D打印机构造，且支撑桥和3D对象包括不同的打印材料，其各自通过3D打印机的不同相应挤出机挤出。
根据本发明的示例实施例，3D对象的未被支撑的表面被直接打印到支撑桥上。在另一示例实施例中，支撑桥包括弹性体材料，且支撑桥的第一端在远离第二邻接表面的方向上水平地延伸且经过第一邻接表面的外缘，并且支撑桥的第二端在远离第一邻接表面的方向上水平地延伸且经过第二邻接表面的外缘。在一个示例实施例中，一旦完成打印过程，向支撑桥的第一端应用第一力，且向支撑桥的第二端应用第二力，其中，第一力和第二力在相反的方向上起作用，且使得支撑桥从邻接表面和未被支撑的表面断开。
根据示例实施例，第一邻接表面是3D对象的层的部分，并且第二邻接表面是并非3D对象的部分的第一支撑结构的层的部分。在另一示例中，第一邻接表面是第一支撑结构的层的部分，并且第二邻接表面是第二支撑结构的层的部分。
根据示例实施例，使用3D打印机的第一挤出机利用打印材料来打印3D对象，并且使用3D打印机的第二挤出机利用第二支撑材料来打印第一支撑结构和支撑桥。在一个示例实施例中，利用打印材料来打印3D对象和第一支撑结构，且利用第二支撑材料来打印支撑桥。在一个示例实施例中，第一支撑结构不接触3D对象。
本发明的示例实施例涉及一种创建上述支撑桥的方法。打印用于支撑3D对象的原本未被支撑的表面的支撑桥的示例包括：识别邻接层、中间层、未被支撑的层和未被支撑的表面；构造支撑桥，其接触邻接层且包括：接触邻接层的第一表面的第一端，第一端位于中间层中；接触邻接层的第二表面的第二端，第二端位于中间层中；以及，将第一端连接到第二端的水平跨越部，跨越部配置成支撑3D对象的原本未被支撑的表面的整体；以及，在支撑桥的顶部上打印3D对象的未被支撑的层，未被支撑的表面位于未被支撑的层中。
在示例实施例中，当相对大的水平表面要求支撑时，为了避免支撑桥的下垂，在已经打印的3D对象的部分的邻接表面之间，打印一个或多个支撑柱以提供用于支撑桥的中间支撑。
本发明的示例实施例涉及一种打印三维对象的方法，其中，打印3D对象的示例包括：打印3D对象的一个或多个层，其中，与3D对象中的所述一个或多个层相邻地提供支撑结构，支撑结构具有支撑表面；将3D对象的一个或多个中间层打印到3D对象的所述一个或多个层上，其中，所述一个或多个中间层未被打印到支撑结构的支撑表面上，使得形成阶梯状分布；以及，通过在横向方向上将丝沉积到所述一个或多个中间层的顶部表面上以及到支撑结构的支撑表面上，打印3D对象的水平层。
根据示例实施例，阶梯状分布对应于在所述一个或多个中间层的顶部表面与支撑结构的支撑表面之间的距离。根据示例实施例，打印3D对象的至少两个中间层。根据示例实施例，支撑结构仅在水平层的底部表面处接触3D对象。根据示例实施例，支撑表面对应于水平层的底部表面。
在以下详细描述中结合某些示例性实施例且鉴于附图来描述本发明的这些和其他特征、方面和优点，贯穿附图，相同的附图标记代表相同的部分。然而，详细描述和附图仅描述和图示本发明的特定示例实施例，且因此将不被认为限制其范围，因为本发明可以涵盖其他同样有效的实施例。
附图说明
图1是示例3D对象的横截面透视图。
图2是高亮未被支撑的表面的示例3D对象的透视图。
图3是根据本发明的示例实施例的示例3D对象关于其打印的一个步骤的透视图。
图4A是根据本发明的示例实施例的示例3D对象关于其打印的另一步骤的透视图。
图4B是根据本发明的示例实施例的示例3D对象关于其打印的另一步骤的透视图。
图5A-5C是根据本发明的示例实施例的对应于图3的详细横截面视图。
图6是根据本发明的示例实施例的示例3D对象关于其打印的另一步骤的透视图。
图7是根据本发明的示例实施例的示例3D对象关于其打印的另一步骤的透视图。
图8A是根据本发明的示例实施例的示例3D对象关于其打印的另一步骤的透视图。
图8B是根据本发明的示例实施例的示例3D对象关于其打印的另一步骤的透视图。
图9是根据本发明的示例实施例的示例3D对象关于其打印的另一步骤的透视图。
图10和图11是根据本发明的示例实施例的对应于使用跨越临时支撑柱的支撑桥打印3D对象的透视图。
图12是根据本发明的示例实施例打印的示例3D对象的侧视图。
图13是根据本发明的示例实施例的3D对象在其打印的一个步骤处的侧视图。
图14是根据本发明的示例实施例的3D对象在其打印的另一步骤处的侧视图。
图15是根据本发明的示例实施例的3D对象在其打印的又一步骤处的侧视图。
图16是根据本发明的示例实施例的3D对象在其打印的另一步骤处的侧视图。
图17是根据本发明的示例实施例的对应于图16的详细侧视图。
图18是根据本发明的示例实施例的3D对象在其打印的另一步骤处的侧视图。
具体实施方式
图1是使用3D打印过程（即，3D打印机（未示出））打印的示例3D对象100的横截面透视图。可以例如通过在基体层101处开始且在方向102上向基体层101添加连续层直到达到最终顶部层103为止来打印3D对象100。在图1中所示的所图示的示例3D对象100包括侧部分104、顶部部分105和凹陷部分106。
如在图1中所示，3D对象100还可以包括未被支撑的层。例如，所图示的3D对象100包括第一未被支撑的层107和第二未被支撑的层108，其被打印在基体层102上方和最终层103下方（尽管在示例中最终顶部层103也可以是未被支撑的层）。第一和第二未被支撑的层107和108分别包括第一和第二未被支撑的表面109和110，其不能够被分别直接打印在未被支撑的层107和108下方的层所支撑。由于3D对象100的特定几何结构以及3D打印过程的取向，出现第一和第二未被支撑的表面109和110（即，“悬空”表面）。如从图1可以理解到的，取决于3D对象100的几何结构和所实现的3D打印过程，3D对象100可以具有带有对应的未被支撑的表面的更多或更少的未被支撑的层。
在3D打印期间支撑诸如第一和第二未被支撑的表面109和110之类的未被支撑的表面的传统方法要求打印固体支撑结构（在图1中未示出），该固体支撑结构带有相反地对应于要打印的3D对象的表面轮廓的表面轮廓。如以上所讨论的，这些支撑结构将由与用于构造3D对象100的相同的材料打印或者由第二不同的支撑材料打印。
图2描绘了3D对象100的透视图，其包括第一和第二未被支撑的表面109和110以及侧部分104。
图3描绘了在3D打印过程的第一阶段150处的经部分打印的3D对象100的透视图，其中，壁部分104的第一邻接层115已经被打印在通过轴线112和113限定的第一平面111中。在示例实施例中，诸如CAD软件之类的3D打印机软件识别第一平面111。替代地，用户识别第一平面111。（所图示的第一平面111不是打印对象，而是用于识别在附图中的平面的示意。）。
图4A描绘了在3D打印过程的第二阶段155处的经部分打印的3D对象100的透视图。第二阶段155在第一阶段150之后发生，且包括构造第一支撑桥116。第一支撑桥116位于第一中间层114中，第一中间层对应于直接在邻接层115上方打印的层。第一支撑桥116接触壁部分104的第一邻接层115，且包括第一端117、第二端118和跨越部119。第一端117通过侧部分104的第一邻接层115的第一侧120支撑，并且第二端118通过侧部分104的第一邻接层115的第二侧121支撑。第一支撑桥116配置成支撑未被支撑的表面109，且在实施例中，第一支撑桥116的几何配置被配置成使得通过支撑桥116支撑表面109的整体。在另一示例实施例中，支撑桥116的几何配置被配置成使得仅表面109的一部分通过第一支撑桥116支撑。
在示例实施例中，基于经部分打印的3D对象100的几何性质、3D打印过程和/或第一支撑桥116的结构性质的优化而确定第一支撑桥116相对于经部分打印的3D对象100的位置。第一支撑桥的结构性质可以例如是可以通过桥支撑的负载量、桥的材料组分、在第一端与第二端之间的距离等。例如，在图4B中，第一支撑桥116的第一端117通过侧部分104的第一邻接层115的第三侧122支撑，且第二端118通过侧部分104的第一邻接层115的第四侧123支撑。此外，在示例实施例中，基于将作用在支撑桥116上的负载和/或用于构造支撑桥116的材料的结构性质而确定支撑桥116的几何性质。
在本发明的示例实施例中，第一支撑桥116例如是膜、带、或任何其他适当地合适类型的薄（think）和/或平坦的介质。在一个示例实施例中，利用打印材料打印3D对象和第一支撑结构，且利用第二支撑材料打印支撑桥。
在示例实施例中，通过用户手动执行第一支撑桥116到第一邻接表面115的应用。在替代的示例实施例中，通过打印3D对象的相同挤出机打印第一支撑桥116。在又一示例实施例中，通过使用与用于打印3D对象的材料不同的材料的第二挤出机来应用第一支撑桥116。在示例实施例中，第一支撑桥116由弹性体材料形成。
在示例实施例中，支撑桥116包含粘合剂，其使得支撑桥116能够粘合到3D对象100的壁部分104的第一邻接层115。
图5A、5B和5C（其中无阴影区对应于3D对象打印材料的区段空隙和支撑桥材料的空隙）描绘了第一支撑桥116的第一端117相对于第一邻接层115的定位的示例实施例的详细横截面视图。在图5A中，壁部分104包括先前打印的层124和第一邻接层115。壁部分104具有内侧125和外侧126。第一支撑桥116以如下方式配置成使得第一支撑桥116的第一端117在第一邻接层115上方与壁部分104的外侧126基本上齐平。相比之下，在图5B中，第一支撑桥116的第一端117在第一邻接层115上方位于壁部分104的内侧125与外侧126之间。图5C描绘了又一替代的示例实施例，其中，第一支撑桥116的第一端117在第一邻接层115上方水平地延伸经过壁部分104的外侧126。
在图5C中所描绘的实施例中，根据示例实施例，第一支撑桥116由弹性体材料形成。以此方式，在已经完全打印了3D对象100之后，用户可以在相反方向上拉动第一端117和第二端118（未示出）（其在相对侧处延伸经过壁部分104的外侧126），这使得第一支撑桥116变形，从而破碎第一支撑桥116与第一邻接层115之间的结合，允许第一桥116的容易的移除。
图6是在3D打印过程的第三阶段160处的经部分打印的3D对象100的透视图，其中，壁部分104的第二邻接层130和凹陷部分106的第三邻接层131已经被打印在通过轴线128和129限定的第二平面127中。在示例实施例中，诸如CAD软件之类的3D打印机软件识别第二平面127。替代地，用户识别第二平面127。（所图示的第二平面127不是打印对象，而是用于识别附图中的平面的示意。）。
此外，图6描绘了未被支撑的表面109的构造，其在第二阶段155之后被打印在第一支撑桥116上。未被支撑的表面109对应于凹陷部分106的底部表面。
图7是在3D打印过程的第四阶段165处的经部分打印的3D对象100的透视图。第四阶段165在第三阶段160之后发生且包括构造第二支撑桥132。第二支撑桥132位于第二中间层129中且通过外周134、内周135和跨越部136限定。第二支撑桥132的内周135接触凹陷部分106的第三邻接层131，且第二支撑桥的外周135接触壁部分104的第二邻接层130。
图8A和图8B图示了第二支撑桥132可以例如通过在方向137上或在方向138上应用支撑桥132来构造。在示例实施例中，支撑桥132由在方向137上应用的第一区段和在方向138上应用的第二区段来构造。在示例实施例中，可以将支撑桥132应用为在侧部分104的所有壁之间跨越的板片，其中，中心随后被切出。
图9是在3D打印过程的第五阶段170处的3D对象100的透视图。第五阶段在第四阶段165之后发生，且包括将第二未被支撑的表面110打印到支撑桥132上。
图10是根据第二实施例的在第二阶段255处的经部分打印的3D对象200的透视图（对应于先前描述的实施例的阶段155）。以与3D对象100相同的方式打印3D对象200；然而，取代于第一支撑桥116的第一端117和第二端118接触壁部分104中的第一邻接层115，第一端117在第一支撑结构201的表面203处接触邻接层115，且第二端118在第二支撑结构202的表面204处接触邻接层115。以此方式，可以在不接触3D对象200的壁部分104的情况下打印第一支撑桥116（这是有利的，因为当稍后移除支撑桥116时，这避免在壁部分104内留下空隙，或者根据其中不从打印表面的顶部移除支撑桥116而是在打印表面周围切掉支撑桥116的实施例，这避免在其中那些材料不同的实施例中，在壁部分104中留下支撑桥116的材料）。在示例实施例中，在其中壁部分104的相对侧彼此足够接近使得支撑桥116可以在相对侧之间延伸而不下垂的实例中，如图4A-4B中所示的那样构造桥116，但是在其中壁部分104的相对侧之间的距离距彼此如此远而使得如果仅通过壁部分104支撑，桥116将下垂的实例中，如在图10中所示的那样构造桥116。
在示例实施例中，支撑结构201和202例如使用相同的挤出机由用于构造3D对象200的相同材料打印。在替代的示例实施例中，支撑结构201和202使用与用于构造3D对象200的材料不同的材料打印，且可以使用第二、分离的挤出机挤出。
图11是根据第三示例实施例在第二阶段355处的3D对象300的透视图（对应于先前描述的实施例的阶段155和255）。以与3D对象100相同的方式打印3D对象300；然而，取代于第一支撑桥116的第一端117接触壁部分104中的第一邻接层115，第一端117在第一支撑结构301的表面302处接触邻接层115。在示例实施例中，支撑结构301由与用于构造3D对象300的相同的材料打印和/或使用相同的挤出机打印。在替代实施例中，支撑结构301使用与用于构造3D对象300的材料不同的材料打印，且可以使用第二、分离的挤出机挤出。
图12是使用本发明的另一示例实施例的方法，使用3D打印过程（即，利用3D打印机（未示出））打印的又一示例3D对象400的侧视图，其中，最初提供假底板以支撑原本未被支撑的层，在未被支撑的层的打印之后移除该假底板。可以例如通过在打印于打印表面402上的基体层401处开始且在方向403上向基体层401添加连续层直到达到最终顶部层404为止来打印3D对象400。图12中所示的所图示的示例3D对象400包括第一侧部分405、第二侧部分406和顶部部分407。3D对象400还包括水平层408。水平层408具有被支撑的部分409和未被支撑的部分410。被支撑的部分409具有顶部表面411和底部表面412。未被支撑的部分410具有顶部表面413和未被支撑的表面414。在示例实施例中，诸如CAD软件之类的3D打印机软件识别水平层408、被支撑的部分409、被支撑的部分409的底部表面412、被支撑的部分409的顶部表面411、未被支撑的部分410、未被支撑的部分410的顶部表面413和未被支撑的部分410的未被支撑的表面414。
图13描绘了在3D打印过程的第一阶段450处的经部分打印的3D对象400的侧视图，其中，第一侧部分405和第二侧部分406是经部分打印的。在第一阶段450处，打印支撑结构415，其包括支撑柱416、支撑跨越部417和支撑跨越部417的支撑表面418。如在图12中所示，将支撑表面418的位置选择成对应于未被支撑的表面414。第一侧部分405具有顶部表面419，且第二侧部分406具有顶部表面420。
图14描绘了在3D打印过程的第二阶段460处的经部分打印的3D对象400的侧视图，其中，将第一中间层422打印到第一侧部分405的顶部表面419和第二侧部分406的顶部表面420上。第一中间层422不被打印到支撑跨越部417的支撑表面418上。
图15描绘了在3D打印过程的第三阶段470处的经部分打印的3D对象400的侧视图，其中，将第二中间层423打印到第一中间层422上。与第二阶段460类似，第二中间层423不被打印到支撑跨越部417的支撑表面418上。作为第一中间层422和第二中间层423不被打印到支撑跨越部417的支撑表面418上的结果，在打印过程期间创建间隙424。
图16描绘了在3D打印过程的第四阶段480处的经部分打印的3D对象400的侧视图，其中，将水平层408打印到第二中间层423和支撑跨越部417的支撑表面418上。图17是水平层408的详细侧视图。在示例实施例中，可以通过3D打印机（未示出）的挤出机在方向425上打印水平层408。
如在图17中所示，距离426对应于在第二中间层423上方的区域中水平层408的被支撑的部分409的厚度（即，从水平层408的顶部表面411到第二中间层423的顶部表面427的距离），并且距离428对应于水平层408的未被支撑的部分410的厚度（即，从水平层408的顶部表面411到支撑跨越部417的支撑表面418的距离）。间隙424也在图17中图示（尽管已经在阶段480中填充了间隙424）。
在示例实施例中，当3D打印机挤出机在阶段480期间在方向425上移动时，挤出机与丝被沉积到其上的表面之间的距离从距离426变成距离428，距离426与距离428之间的差异对应于间隙424。因为存在间隙424，所以从3D打印机挤出机流动到支撑表面418上的丝必须相比从3D打印机挤出机流动到第二中间层423的顶部表面427上的丝行进更大距离。此外，因为存在挤出机与丝被沉积到其上的表面之间的区域中的增加（丝可以在该增加的区域中流动），所以通过3D打印机挤出机施加到流动到支撑表面418上的丝上的压力小于施加到流动到第二中间层423上的丝上的压力。作为流动距离（即，距离428）中的增加和压力中的减小的结果，水平层408的未被支撑的部分410形成但是不强力地熔融到支撑表面418上。而且，因为在打印第一中间层422和第二中间层423之后打印水平层408的未被支撑的部分410，所以在打印层422和423的时间期间，支撑表面418将已经开始硬化（即，冷却），这进一步有助于水平层408的未被支撑的部分410不熔融到未被支撑的表面418。
图18描绘了在3D打印过程的第五阶段490处的经部分打印的3D对象400的侧视图，其中，将第四层429打印到水平层408上。在阶段490处，打印过程可以继续添加连续的丝层，直到完成3D对象400为止。支撑结构415在其打印期间向原本未被支撑的部分410提供支撑，使得未被支撑的部分410不下垂。因为在未被支撑的部分410与支撑表面418之间缺少熔融，所以可以从部分410下方移除支撑结构415，而不损坏部分410的表面414。此外，因为柱416不直接接触表面414，而是在柱416上打印支撑跨越部417，其中部分410被打印在支撑跨越部417上，所以由于柱416之间的空间所致的不均匀性在支撑跨越部417的底部表面中产生，而部分410的表面414大致平滑，因为其被打印到支撑跨越部417的相对平滑的支撑表面418上。
尽管以上描述的实施例包括在对应于支撑表面418的位置之间的两个中间层422和423的打印和水平层408的打印，但是在其他示例中，可以例如根据挤出机喷嘴距打印表面的距离和根据丝从其朝向打印表面排出的挤出机喷嘴的嘴部的宽度或直径，打印更少或者更多的中间层。在这方面，喷嘴的嘴部的宽度或直径与距打印表面的距离之比越大，应用到典型打印层中的丝的压力越大，且打印机能够在单程丝挤出中填充的被跳过的打印层的数目越大。
本发明的示例实施例涉及一个或多个处理器，其可以使用任何常规的处理电路和装置或其组合来实现，例如，个人计算机（PC）的中央处理单元（CPU）或其他工作站处理器，以运行例如在包括任何常规的存储器装置的非暂时性计算机可读介质上所提供的代码，以单独或者组合地执行本文所描述的任何方法。可以以服务器或用户终端或其组合来体现所述一个或多个处理器。用户终端可以例如体现为台式机、膝上型计算机、手持装置、个人数字助理（PDA）、电视机顶盒因特网器具、移动电话、智能电话等，或者体现为其一个或多个的组合。存储器装置可以包括任何常规的永久和/或临时的存储器电路或其组合，其非穷尽的列表包括随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、致密盘（CD）、数字多功能盘（DVD）和磁带。
例如，根据示例实施例，处理器运行软件，该软件根据输入说明书分析要打印的对象的设计，以识别对象的悬空层，当打印对象时，在该悬空层中将包括对象的在对象的最底部基体层上方但是将不通过任何下层支撑的部分；当到达所识别的层时，处理器然后自动地停止3D对象的打印，使得用户可以将支撑桥散布在已经被打印的最顶部层之上。当处理器然后接收到已经铺放了桥的用户输入（例如，由用户通过诸如键盘或软或硬按钮之类的输入装置录入）时，处理器输出控制信号以致动打印机继续3D对象的构建。对于被识别为包括悬空表面的任何层，处理器将重复。根据其中挤出机用于由与用于构建3D对象的材料不同的材料自动地构建桥的实施例，处理器输出信号，以用于停止3D对象的打印，激活用于构建桥的第二挤出机，并且随后重启第一挤出机以继续3D对象的构建。如以上所描述的，根据其中使用用于支撑桥的支撑结构的示例实施例，在示例实施例中，处理器输出信号以用于构造支撑结构，并且然后用于构建支撑桥或用于停止打印，使得用户可以手动地散布支撑桥。
本发明的示例实施例涉及一个或多个非暂时性计算机可读介质，例如，如以上所描述的，在其上存储指令，该指令由处理器可执行，且当通过处理器运行时，各自单独地或者组合地或者以其子步骤孤立地或以其他组合来执行本文所描述的各种方法。
本发明的示例实施例涉及例如硬件部件或机器的传输指令的方法，该指令由处理器可执行以各自单独地或者组合地或者以其子步骤孤立地或以其他组合来执行本文所描述的各种方法。
以上描述意图是说明性且不是约束性的。从前文的描述，本领域技术人员可以领会到，可以以各种形式实现本发明，且各种实施例可以单独或以组合实现。因此，虽然已经结合其特定示例描述了本发明的实施例，但是本发明的实施例和/或方法的真实范围不应当因此受限，因为在研究了附图、说明书和所附权利要求之后，对于熟练的从业者，其他修改将变得显而易见。
Claims (19)
1.一种用于在打印过程期间支撑三维（3D）对象的悬空表面的支撑桥，所述支撑桥包括：
第一端，其接触所述3D对象在第一邻接层中的第一表面，所述第一端位于所述3D对象的中间层中；
第二端，其接触所述3D对象在所述第一邻接层中的第二表面，所述第二端位于所述中间层中；以及
水平跨越部，其在所述第一端与所述第二端之间至少部分地悬空跨越，且被结构化成支撑所述3D对象的所述悬空表面，
其中，所述支撑桥包括弹性体材料，
其中，所述第一端远离所述第二端水平地延伸且经过所述邻接层的所述第一表面的外缘，并且，所述第二端远离所述第一端水平地延伸且经过所述邻接层的所述第二表面的外缘，
其中，支撑桥被结构化和布置成使得，一旦所述打印过程完成，第一力可应用于所述支撑桥的所述第一端，且第二力在与所述第一力的方向相反的方向上可应用于所述支撑桥的所述第二端，从而使得所述支撑桥从所述邻接层的所述第一表面和第二表面以及从所述悬空表面断开。
2.根据权利要求1所述的支撑桥，其中，所述支撑桥通过3D打印机构造，且所述支撑桥和所述3D对象包括不同的打印材料，其各自通过所述3D打印机的不同相应挤出机挤出。
3.根据权利要求1所述的支撑桥，其中，所述3D对象的所述悬空表面被直接打印到所述支撑桥上。
4.一种用于在打印过程期间支撑三维（3D）对象的悬空表面的支撑桥，所述支撑桥包括：
第一端，其接触在所述3D对象的第一邻接层中的第一表面，所述第一端位于所述3D对象的中间层中；
第二端，其接触在所述3D对象的所述第一邻接层中的第二表面，所述第二端位于所述中间层中；以及
水平跨越部，其在所述第一端与所述第二端之间至少部分地悬空跨越，且被结构化成支撑所述3D对象的所述悬空表面；
其中，所述第一表面中的每一个是所述3D对象的相应表面或者支撑结构的相应表面，
其中，所述支撑桥包括弹性体材料，
其中，所述第一端远离所述第二端水平地延伸且经过所述邻接层的所述第一表面的外缘，并且，所述第二端远离所述第一端水平地延伸且经过所述邻接层的所述第二表面的外缘，
其中，支撑桥被结构化和布置成使得，一旦所述打印过程完成，第一力可应用于所述支撑桥的所述第一端，且第二力在与所述第一力的方向相反的方向上可应用于所述支撑桥的所述第二端，从而使得所述支撑桥从所述邻接层的所述第一表面和第二表面以及从所述悬空表面断开。
5.根据权利要求4所述的支撑桥，其中，所述第一表面属于所述3D对象，且所述第二表面属于第一支撑结构。
6.根据权利要求5所述的支撑桥，其中，使用3D打印机的第一挤出机利用打印材料打印所述3D对象，并且使用所述3D打印机的第二挤出机利用支撑材料构造所述第一支撑结构和所述支撑桥中的至少一个。
7.根据权利要求4所述的支撑桥，其中，所述第一表面属于第一支撑结构，且所述第二表面属于第二支撑结构。
8.根据权利要求7所述的支撑桥，其中，所述第一支撑结构和第二支撑结构不接触所述3D对象。
9.一种打印支撑桥的方法，所述支撑桥用于在打印过程期间支撑三维（3D）对象的悬空表面，所述方法包括：
通过处理电路识别邻接层、中间层、未被支撑的层和未被支撑的表面；
为了构造所述支撑桥或者致动所述支撑桥的构造，所述处理电路暂停所述3D对象的打印，其中，所述支撑桥包括：
第一端，其位于所述中间层中且接触所述3D对象中的所述邻接层的第一表面；
第二端，其位于所述中间层中且接触所述3D对象中的所述邻接层的第二表面；以及
在所述第一端与第二端之间跨越的水平跨越部；以及
通过所述处理电路输出信号，所述信号致动打印机以将悬空层打印到所述支撑桥上，所述悬空表面位于所述未被支撑的层中，
其中，所述支撑桥包括弹性体材料，
其中，所述第一端远离所述第二端水平地延伸且经过所述邻接层的所述第一表面的外缘，并且，所述第二端远离所述第一端水平地延伸且经过所述邻接层的所述第二表面的外缘，
其中，在完成所述打印过程之后：
向所述支撑桥的所述第一端应用第一力；以及
向所述支撑桥的所述第二端应用第二力，其中，所述第一力和第二力在相反的方向上起作用，且使得所述支撑桥从所述第一表面和第二表面以及从所述悬空表面断开。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一表面和第二表面是所述3D对象的表面。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述支撑桥通过由所述处理电路致动的3D打印机构造，且包括通过第一挤出机挤出的支撑材料，所述支撑材料与打印材料不同，所述打印材料通过所述3D打印机的第二挤出机挤出以用于打印所述3D对象。
12.一种打印3D对象的三维打印系统，所述系统包括：
处理电路，其中，所述处理电路配置成识别邻接层、中间层、未被支撑的层和悬空表面；
挤出机布置，其中，在所述处理电路的控制下，所述挤出机布置配置成：
通过在至少一个邻接层中挤出材料，打印所述3D对象的层；以及
通过材料挤出，打印支撑桥，所述支撑桥包括：
接触所述邻接层的第一表面的第一端，所述第一端位于所述中间层中；
接触所述邻接层的第二表面的第二端，所述第二端位于所述中间层中；以及
在所述第一端与第二端之间跨越的水平跨越部；并且
在所述未被支撑的层中，将所述悬空表面打印到所述支撑桥上，
其中，所述支撑桥包括弹性体材料，
其中，所述第一端远离所述第二端水平地延伸且经过所述邻接层的所述第一表面的外缘，并且，所述第二端远离所述第一端水平地延伸且经过所述邻接层的所述第二表面的外缘，
其中，支撑桥被结构化和布置成使得，一旦打印过程完成，第一力可应用于所述支撑桥的所述第一端，且第二力在与所述第一力的方向相反的方向上可应用于所述支撑桥的所述第二端，从而使得所述支撑桥从所述邻接层的所述第一表面和第二表面以及从所述悬空表面断开。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述第一表面和第二表面中的至少一个是所述3D对象的一部分。
14.一种打印包括未被支撑的表面的三维（3D）对象的方法，所述方法包括：
通过处理电路识别邻接层、中间层、未被支撑的层和未被支撑的表面；
为了构造支撑桥或者致动支撑桥的构造，所述处理电路暂停所述3D对象的打印，其中，所述支撑桥包括：
第一端，其位于所述中间层中且接触所述3D对象中的所述邻接层的第一表面；
第二端，其位于所述中间层中且接触所述3D对象中的所述邻接层的第二表面；以及
在所述第一端与第二端之间跨越的水平跨越部；以及
通过所述处理电路输出信号，所述信号致动打印机以将悬空层打印到所述支撑桥上，悬空表面位于所述未被支撑的层中，
其中，所述支撑桥包括弹性体材料，
其中，所述第一端远离所述第二端水平地延伸且经过所述邻接层的所述第一表面的外缘，并且，所述第二端远离所述第一端水平地延伸且经过所述邻接层的所述第二表面的外缘，
其中，在完成打印过程之后：
向所述支撑桥的所述第一端应用第一力；以及
向所述支撑桥的所述第二端应用第二力，其中，所述第一力和第二力在相反的方向上起作用，且使得所述支撑桥从所述第一表面和第二表面以及从所述悬空表面断开。
15.一种用于打印三维（3D）对象的方法，所述方法包括：
打印所述3D对象的一个或多个层，其中，与所述3D对象的所述一个或多个层相邻地提供支撑结构，所述支撑结构包括与所述3D对象的所述一个或多个层的顶部大致平齐的顶部支撑表面；
将所述3D对象的一个或多个中间层打印到所述3D对象的所述一个或多个层上，从而通过在包括所述一个或多个中间层的所述3D对象与所述一个或多个中间层未被打印到其上的所述支撑结构的所述顶部支撑表面之间的高度中的差异，形成阶梯状分布；以及
通过将丝沉积到所述一个或多个中间层的顶部表面上以及到所述支撑结构的所述顶部支撑表面上，打印所述3D对象的水平层，使得所述水平层从所述一个或多个中间层的所述顶部表面的顶部上横向延伸到所述支撑结构的所述顶部支撑表面上的位置。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述阶梯状分布对应于所述一个或多个中间层的所述顶部表面与所述支撑结构的所述顶部支撑表面之间的竖直距离。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，打印至少两个中间层。
18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述支撑结构仅在所述水平层的底部表面处接触所述3D对象。
19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述顶部支撑表面对应于所述水平层的底部表面。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US15/371018 | 2016-12-06 | ||
| US15/371,018 US11279122B2 (en) | 2016-12-06 | 2016-12-06 | Supporting solution for “in air” geometries in 3D additive manufacturing |
| PCT/EP2017/081311 WO2018104205A2 (en) | 2016-12-06 | 2017-12-04 | Supporting solution for "in air" geometries in 3d additive manufacturing |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110023061A CN110023061A (zh) | 2019-07-16 |
| CN110023061B true CN110023061B (zh) | 2021-06-29 |
Family
ID=60582584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201780075392.XA Active CN110023061B (zh) | 2016-12-06 | 2017-12-04 | 用于3d增材制造中的“悬空”几何结构的支撑解决方案 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11279122B2 (zh) |
| CN (1) | CN110023061B (zh) |
| DE (1) | DE112017004044T5 (zh) |
| GB (1) | GB2568209A (zh) |
| WO (1) | WO2018104205A2 (zh) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10807310B2 (en) | 2017-07-27 | 2020-10-20 | Robert Bosch Tool Corporation | 3D printer nozzle gap setting by force feedback |
| US10703044B2 (en) | 2017-07-27 | 2020-07-07 | Robert Bosch Tool Corporation | Removable build plate with evenly heated build surface of 3D printer |
| CN111069777A (zh) * | 2019-08-23 | 2020-04-28 | 上海微电子装备（集团）股份有限公司 | 一种增材制造方法及增材制造设备 |
| CN110641010A (zh) * | 2019-09-25 | 2020-01-03 | 业成科技（成都）有限公司 | 3d打印薄壳工件的方法 |
| CN111496252A (zh) * | 2020-04-03 | 2020-08-07 | 武汉萨普科技股份有限公司 | 一种可控制薄壁结构形变的slm打印方法及系统 |
| US11420383B2 (en) * | 2020-09-08 | 2022-08-23 | General Electric Company | System and method for additively manufacturing components using containment walls |
| DE102021133963A1 (de) | 2021-12-21 | 2023-06-22 | REHAU Industries SE & Co. KG | Verfahren zur Herstellung eines Bauteils im Wege der additiven Fertigung |
| CN114379078B (zh) * | 2021-12-27 | 2023-06-09 | 南京航空航天大学 | 沙支撑3d打印方法、设备及控制系统 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1057615A2 (en) * | 1999-04-27 | 2000-12-06 | Teijin Seiki Co., Ltd. | Stereolithographic apparatus and method |
| JP2005254523A (ja) * | 2004-03-10 | 2005-09-22 | Fuji Photo Film Co Ltd | 三次元造形物の製造方法 |
| CN103635305A (zh) * | 2011-03-02 | 2014-03-12 | Bego医药公司 | 用于生成地制造三维部件的设备及方法 |
| CN104441652A (zh) * | 2014-08-28 | 2015-03-25 | 北京智谷技术服务有限公司 | 3d打印辅助方法、装置及3d打印机 |
| US9440397B1 (en) * | 2014-01-30 | 2016-09-13 | David E. Fly | Layered 3D printing with lower viscosity fluid fill |
| CN106132654A (zh) * | 2015-02-03 | 2016-11-16 | 飞利浦照明控股有限公司 | 用于成型和复制对象的基于熔融沉积成型的模具、用于其制造的方法以及熔融沉积成型3d打印机 |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07227898A (ja) * | 1994-02-04 | 1995-08-29 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | ブリッジング技術を含む部品作成方法 |
| US6270335B2 (en) * | 1995-09-27 | 2001-08-07 | 3D Systems, Inc. | Selective deposition modeling method and apparatus for forming three-dimensional objects and supports |
| US6682684B1 (en) | 2000-09-07 | 2004-01-27 | Honeywell International Inc. | Procedures for rapid build and improved surface characteristics in layered manufacture |
| US8070931B1 (en) * | 2002-05-07 | 2011-12-06 | Microfabrica Inc. | Electrochemical fabrication method including elastic joining of structures |
| US20050072113A1 (en) * | 2003-10-03 | 2005-04-07 | Collins David C. | Uses of support material in solid freeform fabrication systems |
| US20080006966A1 (en) | 2006-07-07 | 2008-01-10 | Stratasys, Inc. | Method for building three-dimensional objects containing metal parts |
| US20080170112A1 (en) * | 2007-01-17 | 2008-07-17 | Hull Charles W | Build pad, solid image build, and method for building build supports |
| US20090101278A1 (en) * | 2007-10-17 | 2009-04-23 | Louis Laberge-Lebel | Methods for preparing freeform three-dimensional structures |
| US8404171B2 (en) * | 2009-09-04 | 2013-03-26 | Bolson Materials Intl. | Use and provision of an amorphous vinyl alcohol polymer for forming a structure |
| US11110648B2 (en) * | 2012-07-31 | 2021-09-07 | Makerbot Industries, Llc | Build material switching |
| US9498919B2 (en) * | 2014-01-14 | 2016-11-22 | Adobe Systems Incorporated | 3D printing with small geometric offsets to affect surface characteristics |
| US20150202825A1 (en) * | 2014-01-17 | 2015-07-23 | Christopher Cordingley | Three Dimensional Printing Method |
| US9527243B2 (en) | 2014-04-30 | 2016-12-27 | Massivit 3D Printing Technologies Ltd | Large shells manufacturing apparatus |
| US10059053B2 (en) * | 2014-11-04 | 2018-08-28 | Stratasys, Inc. | Break-away support material for additive manufacturing |
| US20160167089A1 (en) * | 2014-12-11 | 2016-06-16 | Palo Alto Research Center Incorporation | Forming sacrificial structures using phase-change materials that sublimate |
| US11691333B2 (en) * | 2015-11-17 | 2023-07-04 | Zephyros, Inc. | Additive manufacturing materials system |
| US10953595B2 (en) * | 2015-12-24 | 2021-03-23 | Stratasys, Inc. | Water soluble support materials for high temperature additive manufacturing applications |
| AU2017372858B2 (en) * | 2016-12-06 | 2023-02-02 | Markforged, Inc. | Additive manufacturing with heat-flexed material feeding |
-
2016
- 2016-12-06 US US15/371,018 patent/US11279122B2/en active Active
-
2017
- 2017-12-04 DE DE112017004044.2T patent/DE112017004044T5/de active Pending
- 2017-12-04 GB GB1903639.1A patent/GB2568209A/en not_active Withdrawn
- 2017-12-04 CN CN201780075392.XA patent/CN110023061B/zh active Active
- 2017-12-04 WO PCT/EP2017/081311 patent/WO2018104205A2/en active Application Filing
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1057615A2 (en) * | 1999-04-27 | 2000-12-06 | Teijin Seiki Co., Ltd. | Stereolithographic apparatus and method |
| JP2005254523A (ja) * | 2004-03-10 | 2005-09-22 | Fuji Photo Film Co Ltd | 三次元造形物の製造方法 |
| CN103635305A (zh) * | 2011-03-02 | 2014-03-12 | Bego医药公司 | 用于生成地制造三维部件的设备及方法 |
| US9440397B1 (en) * | 2014-01-30 | 2016-09-13 | David E. Fly | Layered 3D printing with lower viscosity fluid fill |
| CN104441652A (zh) * | 2014-08-28 | 2015-03-25 | 北京智谷技术服务有限公司 | 3d打印辅助方法、装置及3d打印机 |
| CN106132654A (zh) * | 2015-02-03 | 2016-11-16 | 飞利浦照明控股有限公司 | 用于成型和复制对象的基于熔融沉积成型的模具、用于其制造的方法以及熔融沉积成型3d打印机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110023061A (zh) | 2019-07-16 |
| US11279122B2 (en) | 2022-03-22 |
| WO2018104205A3 (en) | 2018-08-16 |
| DE112017004044T5 (de) | 2019-05-16 |
| GB201903639D0 (en) | 2019-05-01 |
| GB2568209A (en) | 2019-05-08 |
| WO2018104205A2 (en) | 2018-06-14 |
| US20180154589A1 (en) | 2018-06-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110023061B (zh) | 用于3d增材制造中的“悬空”几何结构的支撑解决方案 | |
| US11513495B2 (en) | Building and attaching support structures for 3D printing | |
| US11485091B2 (en) | Automatic reusable support for 3D printing | |
| CN109466057B (zh) | 消除打印拉丝的方法、fdm打印装置、存储介质和处理器 | |
| US20070071902A1 (en) | Rapid part fabrication employing integrated components | |
| US20200139635A1 (en) | Methods and rail supports for additive manufacturing | |
| CN105643943A (zh) | 一种增材制造用支撑的生成方法及其系统 | |
| CN104708814B (zh) | 立体打印装置 | |
| CN107877851B (zh) | 立体打印装置与立体打印方法 | |
| JP2021511990A (ja) | 付加製造された構造体および同構造体を形成するための方法 | |
| US20210197462A1 (en) | Topographic build plate for additive manufacturing system | |
| TWI556946B (zh) | 立體列印裝置及其列印頭控制方法 | |
| WO2015163776A1 (en) | A method for additive manufacturing of a spatial 3d object and a device for additive manufacturing of a spatial 3d object | |
| US20220024116A1 (en) | Three-dimensional printer with a supporting element insertion apparatus | |
| JP6417586B2 (ja) | 造形方法および造形物 | |
| JP3599056B2 (ja) | 三次元形状造形物の製造方法 | |
| CN108124436A (zh) | 粉末烧结3d打印系统及其供粉方法 | |
| US10457037B2 (en) | 3-D printing apparatus | |
| KR20170103283A (ko) | 3d 프린팅 제어방법 | |
| JP2018183903A (ja) | 鋳型模型、鋳型模型の製造方法および固定方法 | |
| US20210146627A1 (en) | Methods of representing three dimensional articles to be produced using additive manufacturing processes in digital file formats | |
| CN110908035B (zh) | 光波导的制作方法及光波导 | |
| CN109605746A (zh) | 一种3d打印成型装置及其成型方法 | |
| KR101577148B1 (ko) | 주형 제작용 모형의 제작방법 및 제작장치 | |
| KR20190064127A (ko) | 필름 결합형 자성베드를 구비하고 있는 3d 프린터 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |