CN110654027A - 用于增材制造的配色 - Google Patents

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S·R·克莱
S·E·格里沙伯
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SABIC Global Technologies BV
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Abstract

本申请涉及用于增材制造的配色。用于在增材制造过程中匹配待打印部件的颜色的方法，包括：(a)掺合颜色配方，颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂；(b)在增材制造过程中由颜色配方打印色卡；(c)测量色卡的颜色或观察色卡的颜色中的至少一种；(d)将色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中参考表示在增材制造过程中待打印部件的颜色；和(e)通过掺合更接近地匹配参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(d)，直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色。还描述了配色过程中形成的色卡。

Description

用于增材制造的配色
技术领域
本公开涉及用于将增材(加色，additive)制造部件配色的方法，并具体地涉及包括在配色过程期间增材地制造色卡的方法。
背景技术
增材制造(3D打印)是一个发展的行业，并且原始设备制造商(OEM)希望与定制(custom)配色材料相关的设计自由。用于3D打印应用——特别是基于长丝(细丝，filament)挤出的方法，如熔丝制造(fused filament fabrication)(FFF)——的配色目前以开发用于注塑成型的方式进行，利用注塑成型样本在迭代配色过程中测量颜色。图1示例了作为常规配色方法10的一个实例，掺合颜色配方(步骤20)并将颜色配方挤成颗粒(步骤30)。由颗粒挤出色卡(步骤40)，以及注塑成型色卡的颜色被测量或观察(步骤50)，并与表示待打印部件的期望颜色的参考进行比较(步骤60)。如果色卡的颜色在可接受的差异内与参考匹配，则在增材制造过程中将颜色配方用于打印部件(步骤70)。
与色卡仅经历一个挤出步骤的上述配色过程相反，在增材制造过程中树脂被挤出两次：首先形成混合的和粒化的(pelletized)形式(类似于上面的步骤30)；其次形成具有受控直径的长丝。另外，增材制造过程进一步加热长丝(树脂)，对树脂施加另外的热史。多个热史赋予树脂另外的颜色(使其更暗和更黄)，这限制配色器的可实现的色空间。即，淡色和彩色的发展是有限的。另外，当利用注塑成型卡匹配颜色时，注塑成型色卡的颜色将不同于由相同配方制成的增材制造部件，因为增材制造部件已经历第二挤出过程——以及实际的增材制造过程——其在制造色卡的过程中没有被使用。对于需求配色的客户，难以估计两者之间的色差。
商业长丝制造商没有充分解决这些挑战。一家领先的制造商仅为其长丝提供非常少的颜色。进一步，虽然可使用定制配色，但其必须由外部供应商完成，因为不相信长丝制造商具有内部配色能力。另外，外部颜色母炼胶供应商不具有长丝挤出能力。因此，在单个位置不能获得合并的长丝挤出和配色能力。
本公开的方面解决了这些和其它缺点。
发明内容
本公开的方面涉及用于在增材制造过程中匹配待打印部件的颜色的方法，包括：(a)掺合颜色配方，该颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂；(b)在增材制造过程中由颜色配方打印色卡；(c)测量色卡的颜色或观察色卡的颜色中的至少一种；(d)将色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中参考表示在增材制造过程中待打印部件的颜色；和(e)通过掺合更接近地匹配参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(d)，直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色。
本公开的方面进一步涉及在配色过程中形成的打印色卡。打印色卡包括颜色配方，该颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂。配色过程包括(a)掺合颜色配方；(b)在增材制造过程中由颜色配方打印色卡；(c)测量色卡的颜色或观察色卡的颜色中的至少一种；(d)将色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中参考表示在增材制造过程中待打印部件的颜色；和(e)通过掺合更接近地匹配参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(d)，直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色。
本公开的另外方面涉及在增材制造过程中匹配待打印部件的颜色的方法，包括(a)掺合颜色配方，颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂；(b)任选地由颜色配方挤出颗粒；(c)由颜色配方或由颗粒挤出长丝；(d)在增材制造过程中由长丝打印色卡；(e)测量色卡的颜色或观察色卡的颜色中的至少一种；(f)将色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中参考表示在增材制造过程中待打印部件的颜色；和(g)通过掺合更接近地匹配参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(f)，直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色。
本公开的某些方面涉及配色过程中形成的打印色卡，打印色卡包括颜色配方，该颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂，配色过程包括以下步骤：(a)掺合颜色配方；(b)任选地由颜色配方挤出颗粒；(c)由颜色配方或由颗粒挤出长丝；(d)在增材制造过程中由长丝打印色卡；(e)测量色卡的颜色或观察色卡的颜色中的至少一个；(f)将色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中参考表示在增材制造过程中待打印部件的颜色；和(g)通过掺合更接近地匹配参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(f)，直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色。
本公开的特定方面涉及用于在增材制造过程中匹配待打印部件的颜色的方法，该方法包括以下步骤：(a)掺合颜色配方，颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂；(b)任选地由颜色配方挤出颗粒；(c)在增材制造过程中由颜色配方或由颗粒打印色卡；(d)测量色卡的颜色或观察色卡的颜色中的至少一种；(e)将色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中参考表示在增材制造过程中的待打印部件的颜色；和(f)通过掺合更接近地匹配参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(e)，直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色。在一些方面，增材制造过程是粉末熔融或大幅面(format)增材制造(LFAM)过程。
附图说明
在附图(不一定按比例绘制)中，相同的数字可描述不同视图中的类似组件。具有不同字母后缀的相同数字可表示类似组件的不同情况。附图总体上通过实例的方式而非通过限制的方式示例本文件中讨论的各种实施方式。
图1是显示用于配色的常规方法的过程图。
图2是显示根据本公开的方面的配色方法的过程图。
图3是示例在水平(XY)、竖直(ZX)和边缘(on-edge)(XZ)方向上打印部件的XYZ平面图。
具体实施方式
通过参考以下对本公开的详细描述和其中包括的实施例可更容易地理解本公开。在各个方面，本公开涉及用于在增材制造过程中匹配待打印部件的颜色的方法，该方法包括：(a)掺合颜色配方，该颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂；(b)任选地由颜色配方挤出颗粒；(c)由颜色配方或由颗粒挤出长丝；(d)在增材制造过程中由长丝打印色卡；(e)测量色卡的颜色或观察色卡的颜色中的至少一种；(f)将色卡的颜色与参考颜色进行比较，参考颜色表示在增材制造过程中的待打印部件的颜色；和(g)通过掺合更接近地匹配参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(f)，直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色。
在公开和描述本公开化合物、组合物、制品、系统、装置和/或方法之前，应理解除非另有说明，其不限于特定的合成方法，或除非另有说明，否则不限于特定的试剂，当然，这些可以变化。还应理解，本文使用的术语仅用于描述特定方面的目的，而不意图是限制性的。
本公开内容涵盖本公开的元素的各种组合，例如，引用相同独立权利要求的从属权利要求的元素的组合。
此外，应理解，除非另有明确说明，其决不意图将本文所示的任意方法解释为要求以特定顺序执行其步骤。因此，在方法权利要求实际上没有记载其步骤所遵循的顺序的情况下，或者在权利要求或说明书中没有以其它方式具体说明该步骤将被限制为特定的顺序时，则在任何方面决不意图推断顺序。这适用于任何可能的非明确的解释基础，包括：关于步骤安排或操作流程的逻辑问题；源自语法组织或标点符号中的简单含义；以及说明书中描述的实施方式的数量或类型。
本文提及的所有出版物均通过引用并入本文，以公开和描述与所引用的出版物相关的方法和/或材料。
定义
还应理解，本文使用的术语仅用于描述特定方面的目的，而不意图是限制性的。如说明书和权利要求书中所用，术语“包含”可包括“由...组成”和“基本上由......组成”的实施方式。除非另外定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属领域的普通技术人员的普遍理解相同的含义。在本说明书和随附权利要求书中，在本文中定义的多个术语将被参考。
如说明书和随附权利要求书中所用，除非上下文另有明确说明，单数形式“一”、“一个/种”和“该/所述”包括复数指代。因此，例如，提及“热塑性聚合物”可包括两种或更多种热塑性聚合物的混合物。
如本文所用，术语“组合”包括掺合物、混合物、合金、反应产物等。
范围在本文可表示为从一个值(第一值)到另一个值(第二值)。当表达这样的范围时，该范围在一些方面包括第一值和第二值中的一个或两个。类似地，当通过使用先行词“约”将值表示为近似值时，将理解该特定值形成另一方面。将进一步理解，每个范围的端点相对于其它端点和独立于其它端点都是有意义的。还应理解，本文公开了许多值，并且除了值本身之外，每个值在本文中也被公开为“约”此特定值。例如，如果公开了值“10”，则还公开了“约10”。还应理解，还公开了两个特定单元之间的每个单元。例如，如果公开了10和15，则还公开了11、12、13和14。
如本文所用，术语“约”和“在或约(at or about)”是指所讨论的量或值可以是指定值、近似指定值、或与指定值大约相同。如本文所用，通常理解的是，除非另有说明或推断，否则标称值表示±10％变化。该术语旨在表达类似的值促进权利要求中记载的等同结果或效果。即，应理解，量、尺寸、配方、参数和其它数量和特性不是也不必是精确的，但可以根据期望是近似的和/或更大或更小、反映公差、转换因子、四舍五入、测量误差等，以及本领域技术人员已知的其它因素。总体上，无论是否明确说明是这样的，量、尺寸、配方、参数或其它数量或特性是“约”或“近似”的。应理解，除非另外具体说明，在定量值之前使用“约”的情况下，该参数还包括具体的定量值本身。
如本文所用，术语“任选的”或“任选地”是指随后描述的事件或情况可发生或可不发生，并且该描述包括所述事件或情况发生和不发生的情况。例如，短语“任选地由颜色配方挤出颗粒”是指可包括或不包括由颜色配方挤出颗粒的步骤，并且该描述包括其中颗粒被挤出和其中颗粒不被挤出的方法。
公开了用于制备本公开的组合物的组分以及在本文公开的方法中使用的组合物本身。本文公开了这些和其它材料，并且应理解，当公开这些材料的组合、子集、相互作用、基团等时，虽然不能明确公开这些化合物的每种不同的个体和集体组合和排列的具体参考，但每个都在本文中被具体考虑和描述。例如，如果公开和讨论了特定化合物并讨论了可以对包括化合物的多个分子进行的多种修饰，除非具体说明相反，否则具体考虑的是化合物的每种和每一种组合和排列以及可能的修饰。因此，如果公开了一类分子A、B和C以及公开了一类分子D、E、和F以及组合分子A-D的实例，则即使没有单独列举每种，每种也被单独和共同考虑，意味着组合A-E、A-F、B-D、B-E、B-F、C-D、C-E和C-F被认为是公开的。同样，还公开了这些的任何子集或组合。因此，例如，将A-E、B-F和C-E的子组被认为是公开的。此概念适用于本申请的所有方面，包括但不限于，制备和使用本公开的组合物的方法的步骤。因此，如果存在可执行的各种另外步骤，则应理解，这些另外步骤中的每一个可利用本公开的方法的任何特定方面或方面的组合来执行。
如本文所用，“聚碳酸酯”指代包含通过碳酸酯键连接的一种或多种二羟基化合物(例如二羟基芳族化合物)的残基的低聚物或聚合物；其还包括均聚碳酸酯、共聚碳酸酯和(共)聚酯碳酸酯。
除非本文另有相反说明，所有测试标准都是在提交本申请时有效的最新标准。
本文公开的每种材料可商购获得和/或其生产方法是本领域技术人员已知的。
应理解，本文公开的组合物具有某些功能。本文公开了用于执行所公开的功能的某些结构要求，并且应理解，存在可执行与所公开的结构相关的相同功能的各种结构，并且这些结构通常将实现相同的结果。
配色方法
参考图2，本公开的方面涉及用于在增材制造过程中匹配待打印部件的颜色的方法100。一般而言，方法包括，在步骤110，掺合包括热塑性聚合物和至少一种着色剂的颜色配方。在步骤115，任选地将颜色配方挤成颗粒。在步骤120，由颜色配方(如果不进行步骤115)或由颗粒(如果进行步骤115)挤出长丝。在步骤130，在增材制造过程中由长丝打印色卡，和在步骤140，测量或观察打印色卡的颜色。在步骤150色卡的颜色随后与参考进行比较。参考表示在增材制造过程中待打印部件的颜色。在步骤160，如果色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色，则在增材制造过程中使用匹配的颜色配方打印部件。如果色卡的颜色在可接受的差异内与参考颜色不匹配，则通过掺合新颜色配方重复步骤110至150。重复该过程直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色。
本文所述的方法100与常规配色过程相比提供至少以下优点：(1)如果不进行将颜色配方挤成颗粒的任选步骤，则可由颜色配方直接挤出长丝，从而在与不需要颗粒的长丝挤出机一起使用时简化方法；和(2)色卡由挤出长丝(其任选地由挤出颗粒形成)增材地制造，其更接近地匹配在增材制造部件上提供的加热曲线，从而允许更好的配色。
如上所述，在步骤110，掺合包括热塑性聚合物和至少一种着色剂的颜色配方。着色剂可包括任意适合的材料，包括但不限于染料和颜料。
适用于增材制造过程的任意热塑性聚合物均可用于方法100。示例性热塑性聚合物包括但不限于聚醚酰亚胺(PEI)、聚碳酸酯(PC)、PC共聚物、PC-硅氧烷共聚物、聚酯碳酸酯共聚物、聚酯碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯砜(PPSU)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰亚胺、聚(醚砜)(PES)、聚(对苯醚)(PPO)、聚砜(PSU)、聚芳醚酮(PAEK)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、其共聚物、其掺和物及其组合。
在一些方面，颜色配方可包括填料。示例性填料包括但不限于碳纤维、玻璃纤维、陶瓷纤维、研磨纤维、矿物及其组合。
如上所述，挤出长丝的步骤(步骤120)可直接从掺合的颜色配方(在步骤110形成)进行，或者可首先将掺合的颜色配方挤成颗粒(步骤115)。将理解，如果省略将颜色配方挤成颗粒的步骤(步骤115)，则颜色配方将少经历一个挤出/加热步骤。这种另外加热步骤/热史的消除允许形成较低颜色的长丝(即，较淡、较不黄)，其进而将允许在配色期间实现较淡和更具彩色的颜色。另外，着色的“天然”有色透明树脂也会更加不黄和更“水透明(waterclear)”。因为长丝挤出的原料可以各种物理形式(例如，粉末、颗粒、液体等)存在，所以这些原料的多个进料器以及在挤出之前预掺合原料(包括高强度混合)可有利于制备均匀着色的、混合的和分散的配方。由此形成的长丝将具有严格受控的直径分布。如果将使用直接由掺合的热塑性组合物(而不是由颗粒)形成的长丝制成在增材制造过程中待打印部件，则可期望在一些方面在执行配色方法100时省略颗粒形成的步骤(步骤115)，使得待打印部件和打印的色卡(在步骤130中形成)将都经历相同的热史；这将允许在方法100期间识别更准确的颜色配方。
如上所述，在步骤130，在增材制造过程中由长丝打印色卡。这与色卡被注塑成型的常规配色方法形成对比。可以任意构型打印色卡。在一些方面，可期望以与增材制造过程中待打印部件的构型相对应的构型打印色卡。这允许色卡的颜色更接近地匹配待打印部件的期望颜色。参考图3，在一些方面，以竖直(ZX)、边缘(XZ)或水平(XY)构型打印色卡。在一些方面，每次迭代的打印定向是相同的，以最小化颜色测量/观察中的变化。另外，可期望色卡具有均匀平坦的表面，以最小化颜色测量/观察中的变化。
可使用测量颜色的光学传感器或观察颜色的视觉检查来执行测量或观察打印色卡的颜色的步骤(步骤140)。可执行测量颜色和观察颜色中的一种或两种；即，可均观察和测量色卡的颜色。
在一些方面，可通过在视觉上比较色卡的颜色与参考颜色来执行将打印色卡与参考进行比较的步骤(步骤150)。可选地，颜色比较可以用颜色测量仪器(例如，分光光度计)来完成。该参考表示在增材制造过程中待打印部件的颜色。
如上所述，在步骤160，如果色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色，则在增材制造过程中使用匹配的颜色配方打印部件。如果色卡的颜色在可接受的差异内与参考颜色不匹配，则通过掺合新的颜色配方重复步骤110至150。重复此过程直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色。可使用任意期望的差异。另外，可使用常规颜色比较图表或标准。示例性颜色标准包括但不限于Pantone和RAL标准。这些颜色标准通常可作为纸“扇(fan)”卡片获得，这使得它们能够用分光光度计测量。在另外方面，可由顾客提供与打印部件的期望颜色匹配的塑料参考标准；在一些方面可期望使用塑料标准，因为纸张颜色标准可能不能准确地描绘打印塑料部件的颜色。
在一些方面，增材制造过程是熔丝制造(FFF)过程。在另外方面，增材制造过程是粉末熔融过(包括但不限于选择性激光烧结(laser sintering)和喷射熔融)或大幅面增材制造(LFAM)过程。如果使用不将长丝并入到过程中的增材制造过程(例如，粉末熔融过程和LFAM过程)，则可省略由颜色配方或颗粒挤出长丝的步骤(上述步骤120)，并且可直接由颜色配方或者由颗粒——如果在过程中使用——打印色卡。
配色过程中形成的打印色卡
本公开的方面进一步涉及配色过程中形成的打印色卡。打印色卡包括颜色配方，该颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂。配色过程包括以下步骤：(a)掺合颜色配方；(b)任选地由颜色配方挤出颗粒；(c)由颜色配方或由颗粒挤出长丝；(d)在增材制造过程中由长丝打印色卡；(e)测量色卡的颜色或观察色卡的颜色中的至少一种；(f)将色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中参考表示在增材制造过程中待打印部件的颜色；和(g)通过掺合更接近地匹配参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(f)，直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色。
根据配色过程形成的色卡可包括上述方法100的组分并且可根据上述方法100形成。
粉末熔融过程和LFAM过程的配色方法
本公开的另外方面涉及用于在增材制造过程中匹配待打印部件的颜色的方法。该方法包括：(a)掺合颜色配方，颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂；(b)任选地由颜色配方挤出颗粒；(c)在增材制造过程由颜色配方或颗粒打印色卡；(d)测量色卡的颜色或观察色卡的颜色中的至少一种；(e)将色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中参考表示在增材制造过程中待打印部件的颜色；和(f)通过掺合更接近地匹配参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(e)，直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色,其中增材制造过程是粉末熔融过程或大幅面增材制造(LFAM)过程。
根据此配色方法形成的色卡可包括上述方法100的组分。此方法的步骤类似于上述方法100的步骤，除了省略了由颜色配方或颗粒挤出长丝的步骤(步骤120)。此步骤在不利用长丝的粉末熔融过程和LFAM过程中不是必需的。因此，可由颜色配方或者由颗粒(如果形成)直接打印色卡。
本公开涵盖本公开的元素的各种组合，例如，来自引用相同独立权利要求的从属权利要求的元素的组合。
本公开的方面
在各个方面，本公开涉及和包括至少以下方面。
方面1.用于在增材制造过程中匹配待打印部件的颜色的方法，该方法包括以下步骤：
(a)掺合颜色配方，颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂；
(b)任选地由颜色配方挤出颗粒；
(c)由颜色配方或由颗粒挤出长丝；
(d)在增材制造过程中由长丝打印色卡；
(e)测量色卡的颜色和观察色卡的颜色中的至少一种；
(f)将色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中参考表示在增材制造过程中待打印部件的颜色；和
(g)通过掺合更接近地匹配参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(f)，直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色。
方面2.根据方面1的方法，其中以与增材制造过程中的待打印部件的构型对应的竖直、边缘或水平构型打印色卡。
方面3.根据方面1或2的方法，其中增材制造过程是熔丝制造(FFF)过程。
方面4.根据方面1至3中任一项的方法，其中：
步骤(e)包括使用光学传感器测量色卡的颜色；和
使用包括配色软件的计算机系统来执行步骤(f)的。
方面5.根据方面1至3中任一项的方法，其中：
步骤(e)包括通过视觉检查观察色卡的颜色；和
通过视觉上比较色卡的颜色与参考颜色来执行步骤(f)。
方面6.根据方面1至5中任一项的方法，其中执行步骤(b)并且步骤(c)包括由颗粒挤出长丝。
方面7.根据方面1至5中任一项的方法，其中不执行步骤(b)并且步骤(c)包括由颜色配方挤出长丝。
方面8.根据方面1至7中任一项的方法，其中热塑性聚合物选自：聚醚酰亚胺(PEI)；聚碳酸酯(PC)；PC共聚物；PC-硅氧烷共聚物；聚酯碳酸酯共聚物；聚酯碳酸酯-聚硅氧烷共聚物；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；聚苯砜(PPSU)；聚苯硫醚(PPS)；聚醚醚酮(PEEK)；聚酰亚胺；聚(醚砜)(PES)；聚(对苯醚)(PPO)；聚砜(PSU)；聚芳醚酮(PAEK)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)；丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)；聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)；其共聚物；其掺合物；及其组合。
方面9.根据方面1至8中任一项的方法，其中颜色配方进一步包含填料。
方面10.根据方面9的方法，其中填料选自碳纤维；玻璃纤维；陶瓷纤维；研磨纤维；矿物及其组合。
方面11.根据方面1至10中任一项的方法形成的色卡。
方面12.配色过程中形成的打印色卡，打印色卡包括颜色配方，该颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂，配色过程包括以下步骤：
(a)掺合颜色配方；
(b)任选地由颜色配方挤出颗粒；
(c)由颜色配方或由颗粒挤出长丝；
(d)在增材制造过程中由长丝打印色卡；
(e)测量色卡的颜色或观察色卡的颜色中的至少一种；
(f)将色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中参考表示在增材制造过程中待打印部件的颜色；和
(g)通过掺合更接近地匹配参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(f)，直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色。
方面13.根据方面12的打印色卡，其中以与增材制造过程中的待打印部件的构型对应的竖直、边缘或水平构型打印色卡。
方面14.根据方面12或13的打印色卡，其中增材制造过程是熔丝制造(FFF)过程。
方面15.根据方面12至14中任一项的打印色卡，其中：
步骤(e)包括使用光学传感器测量色卡的颜色；和
使用包括配色软件的计算机系统来执行步骤(f)。
方面16.根据方面12至14中任一项的打印色卡，其中：
步骤(e)包括通过视觉检查观察色卡的颜色；和
通过视觉上比较色卡的颜色与参考颜色来执行步骤(f)。
方面17.根据方面12至16中任一项的打印色卡，其中执行步骤(b)并且步骤(c)包括由颗粒挤出长丝。
方面18.根据方面12至16中任一项的打印色卡，其中不执行步骤(b)并且步骤(c)包括由颜色配方挤出长丝。
方面19.根据方面12至18中任一项的打印色卡，其中热塑性聚合物选自：聚醚酰亚胺(PEI)；聚碳酸酯(PC)；PC共聚物；PC-硅氧烷共聚物；聚酯碳酸酯共聚物；聚酯碳酸酯-聚硅氧烷共聚物；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；聚苯砜(PPSU)；聚苯硫醚(PPS)；聚醚醚酮(PEEK)；聚酰亚胺；聚(醚砜)(PES)；聚(对苯醚)(PPO)；聚砜(PSU)；聚芳醚酮(PAEK)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)；丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)；聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)；其共聚物；其掺合物及其组合。
方面20.根据方面12至19中任一项的打印色卡，其中颜色配方进一步包括填料。
方面21.根据方面20的打印色卡，其中填料选自碳纤维；玻璃纤维；陶瓷纤维；研磨纤维；矿物及其组合。
方面22.用于在增材制造过程中匹配待打印部件的颜色的方法，该方法包括以下步骤：
(a)掺合颜色配方，该颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂；
(b)任选地由颜色配方挤出颗粒；
(c)在增材制造过程中由颜色配方或颗粒打印色卡；
(d)测量色卡的颜色或观察色卡的颜色中的至少一种；
(e)将色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中参考表示增材制造过程中的待打印部件的颜色；和
(f)通过掺合更接近地匹配参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(e)，直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色，
其中增材制造过程是粉末熔融过程或大幅面增材制造(LFAM)过程。
方面23.根据方面22的方法，其中以与增材制造过程中的待打印部件的构型对应的竖直、边缘或水平构型打印色卡。
方面24.根据方面22或23的方法，其中：
步骤(e)包括使用光学传感器测量色卡的颜色；和
使用包括配色软件的计算机系统来执行步骤(f)。
方面25.根据方面22或23的方法，其中：
步骤(e)包括通过视觉检查观察色卡的颜色；和
通过视觉上比较色卡的颜色与参考颜色来执行步骤(f)。
方面26.根据方面22至25中任一项的方法，其中热塑性聚合物选自：聚醚酰亚胺(PEI)；聚碳酸酯(PC)；PC共聚物；PC-硅氧烷共聚物；聚酯碳酸酯共聚物；聚酯碳酸酯-聚硅氧烷共聚物；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；聚苯砜(PPSU)；聚苯硫醚(PPS)；聚醚醚酮(PEEK)；聚酰亚胺；聚(醚砜)(PES)；聚(对苯醚)(PPO)；聚砜(PSU)；聚芳醚酮(PAEK)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)；丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)；聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)；其共聚物；其掺合物及其组合。
方面27.根据方面22至26中任一项的方法，其中颜色配方进一步包括填料。
方面28.根据方面27的方法，其中填料选自碳纤维；玻璃纤维；陶瓷纤维；研磨纤维；矿物及其组合。
方面29.根据方面22至28中任一项的方法形成的色卡。
方面30.用于在增材制造过程中匹配待打印部件的颜色的方法，该方法包括以下步骤：
(a)掺合颜色配方，该颜色配方包含热塑性聚合物和至少一种着色剂；
(b)在增材制造过程中由颜色配方打印色卡；
(c)测量色卡的颜色或观察色卡的颜色中的至少一种；
(d)将色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中参考表示增材制造过程中的待打印部件的颜色；和
(e)通过掺合更接近地匹配参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(d)，直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色。
方面31.根据权利要求30的方法，其中增材制造过程是熔丝制造(FFF)过程、粉末熔融过程或大幅面增材制造过程。
方面32.根据权利要求30或31的方法，进一步包括：
(a1)任选地由颜色配方挤出颗粒；和
(a2)由颜色配方或由颗粒挤出长丝。
方面33.根据权利要求30至32中任一项的方法，其中：
步骤(c)包括使用光学传感器测量色卡的颜色；和
使用包括配色软件的计算机系统来执行步骤(d)。
方面34.根据权利要求30至32中任一项的方法，其中：
步骤(c)包括通过视觉检查观察色卡的颜色；和
通过视觉上比较色卡的颜色与参考颜色来执行步骤(d)。
方面35.根据权利要求32至34中任一项的方法，其中执行步骤(a1)，并且步骤(a2)包括由颗粒挤出长丝，并且步骤(b)中的颜色配方处于挤出长丝的形式。
方面36.根据权利要求32至34中任一项的方法，其中不执行步骤(a1)，并且步骤(a2)包括由颜色配方挤出长丝，并且步骤(b)中的颜色配方处于挤出长丝的形式。
方面37.根据权利要求30至36中任一项的方法，其中热塑性聚合物选自：聚醚酰亚胺(PEI)；聚碳酸酯(PC)；PC共聚物；PC-硅氧烷共聚物；聚酯碳酸酯共聚物；聚酯碳酸酯-聚硅氧烷共聚物；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；聚苯砜(PPSU)；聚苯硫醚(PPS)；聚醚醚酮(PEEK)；聚酰亚胺；聚(醚砜)(PES)；聚(对苯醚)(PPO)；聚砜(PSU)；聚芳醚酮(PAEK)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)；丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)；聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)；其共聚物；其掺合物及其组合。
方面38.根据权利要求30至37中任一项的方法，其中颜色配方进一步包含填料，其中填料选自碳纤维；玻璃纤维；陶瓷纤维；研磨纤维；矿物及其组合。
方面39.配色过程中形成的打印色卡，该打印色卡包括颜色配方，颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂，配色过程包括以下步骤：
(a)掺合颜色配方；
(b)在增材制造过程中由颜色配方打印色卡；
(c)测量色卡的颜色或观察色卡的颜色中的至少一种；
(d)将色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中参考表示增材制造过程中的待打印部件的颜色；和
(e)通过掺合更接近地匹配参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(d)，直到色卡的颜色在可接受的差异内匹配参考颜色。
方面40.根据权利要求39的打印色卡，其中：
步骤(c)包括使用光学传感器测量色卡的颜色；和
使用包括配色软件的计算机系统来执行步骤(d)。
方面41.根据权利要求39的打印色卡，其中：
步骤(c)包括通过视觉检查观察色卡的颜色；和
通过视觉上比较色卡的颜色与参考颜色来执行步骤(d)。
方面42.根据权利要求39至41中任一项的打印色卡，其中增材制造过程是熔丝制造过程、粉末熔融过程或大幅面增材制造过程。
方面43.根据权利要求39至42中任一项的打印色卡，其中配色过程进一步包括：
(a1)任选地由颜色配方挤出颗粒；和
(a2)由颜色配方或由颗粒挤出长丝，
其中步骤(b)中的颜色配方处于挤出长丝的形式。
方面44.根据权利要求39至43中任一项的打印色卡，其中热塑性聚合物选自：聚醚酰亚胺(PEI)；聚碳酸酯(PC)；PC共聚物；PC-硅氧烷共聚物；聚酯碳酸酯共聚物；聚酯碳酸酯-聚硅氧烷共聚物；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；聚苯砜(PPSU)；聚苯硫醚(PPS)；聚醚醚酮(PEEK)；聚酰亚胺；聚(醚砜)(PES)；聚(对苯醚)(PPO)；聚砜(PSU)；聚芳醚酮(PAEK)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)；丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)；聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)；其共聚物；其掺合物及其组合。
本文描述的方法实例可至少部分地经机器或计算机实施。一些实例可包括编码有指令的计算机可读介质或机器可读介质，该指令可操作以配置电子装置执行如上述实例中描述的方法。这些方法的实施可包括代码，如微代码、汇编语言代码、较高级语言代码或类似代码。这些代码可包括用于执行各种方法的计算机可读指令。代码可形成计算机程序产品的部分。进一步，在实例中，如在执行期间或其它时间，代码可被有形地(tangibly)储存在一个或多个易失性、非暂时性或非易失性有形计算机可读介质上。这些有形计算机可读介质的实例可包括但不限于硬盘、可移动磁盘、可移动光盘(例如，紧致磁盘和数字视盘)、磁带、存储卡或存储棒(memory sticks)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROMs)等。
以上描述旨在是示例性的而非限制性的。例如，上述实例(或其一个或多个方面)可彼此组合使用。如在审查以上描述后，本领域普通技术人员可使用其它实施方式。提供摘要以符合37C.F.R.§1.72(b)，以允许读者快速地确定技术公开的本质。提交时的理解是，其不会被用于解释或限制权利要求的范围或含义。而且，在以上详细说明书中，可将各种特征组合在一起以简化本公开。这不应被解释为意图未要求保护的公开特征对任意权利要求是必要的。相反，发明主题可在于少于具体公开的实施方式的所有特征。因此，随附权利要求特此作为实例或实施方式被并入详细说明书中，其中每个权利要求自身作为单独的实施方式，并且可预期可以各种组合或排列将这些实施方式彼此组合。应参考随附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来确定本发明的范围。

Claims (14)

1.用于在增材制造过程中匹配待打印部件的颜色的方法，所述方法包括以下步骤：
(a)掺合颜色配方，所述颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂；
(b)在增材制造过程中由所述颜色配方打印色卡；
(c)测量所述色卡的颜色或观察所述色卡的颜色中的至少一种；
(d)将所述色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中所述参考表示增材制造过程中的所述待打印部件的颜色；和
(e)通过掺合更接近地匹配所述参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(d)，直到所述色卡的颜色在可接受的差异内与所述参考颜色匹配。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述增材制造过程是熔丝制造(FFF)过程、粉末熔融过程或大幅面增材制造过程。
3.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括：
(a1)任选地由所述颜色配方挤出颗粒；和
(a2)由所述颜色配方或由所述颗粒挤出长丝。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中：
步骤(c)包括使用光学传感器测量所述色卡的颜色；和
使用包括配色软件的计算机系统来执行步骤(d)。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中：
步骤(c)包括通过视觉检查观察所述色卡的颜色；和
通过视觉上比较所述色卡的颜色与所述参考颜色来执行步骤(d)。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其中步骤(a1)被执行，步骤(a2)包括由所述颗粒挤出长丝，并且步骤(b)中的所述颜色配方处于挤出长丝的形式。
7.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其中步骤(a1)不被执行，步骤(a2)包括由所述颜色配方挤出长丝，并且步骤(b)中的所述颜色配方处于挤出长丝的形式。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述热塑性聚合物选自：聚醚酰亚胺(PEI)；聚碳酸酯(PC)；PC共聚物；PC-硅氧烷共聚物；聚酯碳酸酯共聚物；聚酯碳酸酯-聚硅氧烷共聚物；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；聚苯砜(PPSU)；聚苯硫醚(PPS)；聚醚醚酮(PEEK)；聚酰亚胺；聚(醚砜)(PES)；聚(对苯醚)(PPO)；聚砜(PSU)；聚芳醚酮(PAEK)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)；丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)；聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)；其共聚物；其掺合物；及其组合。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述颜色配方进一步包括填料，其中所述填料选自碳纤维；玻璃纤维；陶瓷纤维；研磨纤维；矿物；及其组合。
10.配色过程中形成的打印色卡，所述打印色卡包括颜色配方，所述颜色配方包括热塑性聚合物和至少一种着色剂，所述配色过程包括以下步骤：
(a)掺合所述颜色配方；
(b)在增材制造过程中由所述颜色配方打印所述色卡；
(c)使用光学传感器测量所述色卡的颜色；
(d)使用包括配色软件的计算机系统将所述色卡的颜色与参考颜色进行比较，其中所述参考表示增材制造过程中的待打印部件的颜色；和
(e)通过掺合更接近地匹配所述参考颜色的新颜色配方来重复步骤(a)至(d)，直到所述色卡的颜色在可接受的差异内与所述参考颜色匹配。
11.根据权利要求10所述的打印色卡，其中所述增材制造过程是熔丝制造过程、粉末熔融过程或大幅面增材制造过程。
12.根据权利要求10或11所述的打印色卡，其中所述配色过程进一步包括：
(a1)任选地由所述颜色配方挤出颗粒；和
(a2)由所述颜色配方或由所述颗粒挤出长丝，
其中步骤(b)中的所述颜色配方处于挤出长丝的形式。
13.根据权利要求10至12中任一项的所述打印色卡，其中所述热塑性聚合物选自：聚醚酰亚胺(PEI)；聚碳酸酯(PC)；PC共聚物；PC-硅氧烷共聚物；聚酯碳酸酯共聚物；聚酯碳酸酯-聚硅氧烷共聚物；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；聚苯砜(PPSU)；聚苯硫醚(PPS)；聚醚醚酮(PEEK)；聚酰亚胺；聚(醚砜)(PES)；聚(对苯醚)(PPO)；聚砜(PSU)；聚芳醚酮(PAEK)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)；丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)；聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)；其共聚物；其掺合物；及其组合。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的打印色卡，其中所述颜色配方进一步包括填料，所述填料选自碳纤维；玻璃纤维；陶瓷纤维；研磨纤维；矿物；及其组合。
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