CN110869191A - 含有着色剂的熔合抑制剂 - Google Patents
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Abstract
在一个实例中,方法包括提供构建材料。包含着色剂的印刷剂可以施加到要在增材制造中熔合的构建材料的第一部分,其中根据第一部分的目标颜色施加所述印刷剂。可以将熔合抑制剂与着色剂的组合施加到构建材料的第二部分,其中根据第一部分的目标颜色施加该印刷剂,并且该第二部分与该第一部分相邻。该方法可以进一步包括通过将构建材料暴露于辐射来加热该构建材料,由此导致该第一部分的熔合。
Description
发明背景
三维(3D)印刷是一种增材制造方法,其中可例如通过选择性固化构建材料的连续层来形成三维物体。可以在数据模型中描述要形成的物体。例如可以经由包括烧结、挤出和辐射的方法通过熔合、粘结或固化来实现选择性固化。由此类系统制得的物体的品质、外观、强度和功能可根据所用增材制造技术的类型而变。
附图概述
现在将参照附图描述非限制性实例,其中:
图1是使用增材制造生成物体的方法的实例;
图2A、2B和2C显示了要通过增材制造熔合的构建材料的区段(section)的不同状态的实例;
图3是显示物体和外部部分的模型的实例;
图4和5是用于处理与增材制造相关的数据的设备的实例;和
图6是与处理器相关联的机器可读介质的实例。
发明详述
增材制造技术可以通过构建材料的固化来生成三维物体。在一些实例中,该构建材料的层可以是粉末状颗粒材料,其可以例如是塑料、陶瓷或金属粉末。生成的物体的性质可以取决于构建材料的类型和所用固化机制的类型。构建材料可以例如沉积在印刷床上,并例如在制造室中逐层处理。
在一些实例中,通过定向施加能量来实现选择性固化,例如使用激光或电子束,其导致施加定向能量处的构建材料的固化。在另一些实例中,可以将至少一种印刷剂选择性施加至构建材料的层,并且在施加时其可以是液体。例如,熔合剂(也称为“聚结剂”)可以以衍生自代表要生成的三维物体的切片的数据的图案(其例如可以由结构设计数据生成)选择性分布到构建材料层的一部分上。该熔合剂可以具有以下组成,其吸收能量,使得在对层施加能量(例如热量)时该构建材料聚结和固化,以根据所述图案形成三维物体的切片。在另一些实例中,可以以一些其它方式实现所述聚结。
印刷剂的另一实例是聚结改性剂(modifying agent)(其在本文中也可以被称为改性剂或细化剂),其作用是例如通过抑制、减少或提高聚结来改变施加的熔合剂和/或能量的效果,或有助于在物体上产生特定饰面或外观,并且此类试剂因此可被称为细化剂。在一些实例中,该聚结改性剂是熔合抑制剂。此类试剂例如可以冷却构建材料(例如通过蒸发),并可以包括水、醇、二醇等等(例如乙醇、乙二醇、甘油/丙三醇、和/或丙二醇)。在另一些实例中,熔合抑制剂可以化学配制以防止熔合。
例如包含染料、着色剂、导电剂、提供透明度或弹性的试剂等等的性质改性剂(property modification agent)在一些实例中可以用作熔合剂或改性剂,和/或用作印刷剂,以为该物体提供特定性质。例如,着色剂(例如包括染料或着色剂)在一些实例中可以用作熔合剂或改性剂,和/或用作印刷剂以为该物体提供特定颜色。
增材制造系统可以基于结构设计数据生成物体。这可涉及设计人员生成要产生的物体的三维模型,例如使用计算机辅助设计(CAD)应用。该模型可以限定该物体的实心部分。为了使用增材制造系统由该模型生成三维物体,可以对模型数据进行处理以生成模型的平行平面的切片。每个切片可以限定要由该增材制造系统固化或导致聚结的构建材料的相应层的部分。
图1显示了使用增材制造生成物体的方法的实例。
方框102包括提供构建材料。例如,可以由颗粒材料,如颗粒塑料材料形成构建材料的一个或多个层。该构建材料可以是粉末、液体、糊剂或凝胶。构建材料的实例包括半结晶热塑性材料。可以例如在印刷床上,或在预先形成和处理的构建材料的层上形成层。
方框104包括向要在增材制造中熔合构建材料的第一部分施加包含着色剂的印刷剂,其中根据第一部分的目标颜色来施加该印刷剂。该第一部分是意在在增材制造中熔合(例如以形成物体的部件)的构建材料的部分。
该着色剂在一些实例中可以包括有色印刷剂、多种有色试剂的组合、或至少一种有色试剂和熔合剂。该着色剂可以包括有机颜料、无机颜料、有机染料、热致变色染料如隐色染料等等。可以选择该着色剂(在一些实例中与熔合剂组合)以提供在可以施加到构建材料的层的色彩空间内的目标颜色。例如,该着色剂可以包括选择不同的有色试剂,例如选自CYMK(青色、品红色、黄色和黑色)颜色组,在一些实例中添加橙绿色和紫色有色试剂,和/或CYM试剂的浅色版本等等。在另一些实例中,可以提供替代的着色剂组。
在一些实例中,使用印刷剂分配器进行印刷剂的施加,例如可使用“喷墨”技术等分配印刷剂的印刷头,该印刷头例如可以相对于印刷剂的层移动,并可以进行构建材料的层的至少一个印刷遍次。该印刷剂可以由多个印刷剂来源施加以提供目标颜色(例如使用适当的半色调技术),或可以预混合以提供目标颜色。
向第一部分施加印刷剂包括向该第一部分施加熔合剂。该熔合剂可以是IR辐射、可见辐射、近红外辐射等等的吸收剂。
例如,该熔合剂可以包含在红外和/或近红外范围内具有高能量吸收率的试剂(注意,材料的“吸收率”与其在吸收辐射能量中的效率有关),例如基于炭黑的印刷剂,或替代(例如低色调)熔合剂,例如包含铯钨青铜或氧化铯钨组合物,其颜色可能比基于炭黑的印刷剂要浅。
在另一些实例中,该一种或多种着色剂本身可以是足够有效的热吸收剂以充当熔合剂,和/或施加的辐射可以足以导致其熔合。例如,该能量可以是红外能量:在红外区域不透明的任何试剂将吸收至少一些能量,这可以导致加热。在一些实例中,可以提高该辐射以导致施加的吸收率相对较低的试剂熔合。在一些实例中,可以施加印刷剂,以对一些目标颜色包含熔合剂,而对其它颜色不包含熔合剂,以获得具有可接受的热吸收率的印刷剂。
在一些实例中,虽然熔合剂可以是黑色的,但着色剂组(如CMYK着色剂组)的黑色着色剂可以包含为其颜色性质而选择的装饰性(cosmetic)黑色着色剂,而黑色熔合剂可以包含为其在近红外范围内的吸收率而选择的材料(如炭黑)。换句话说,除了至少一种熔合剂之外,可以提供装饰性黑色着色剂,即使在熔合剂是黑色的情况下。在意在导致加热该构建材料的辐射波段中,该装饰性黑色试剂的吸收率可低于该熔合剂的吸收率。
方框106包括向该构建材料的第二部分施加熔合抑制剂与着色剂的组合,其中根据第一部分的目标颜色来施加该着色剂。
该熔合抑制剂可以包含冷却剂,例如水或倾向于抑制熔合的一些其它物质。该熔合抑制剂可以具有颜色,当确定施加何种着色剂以提供目标颜色时可以考虑该颜色。该第二部分可以是不意在形成生成中的物体的部件的部分。该第二部分与第一部分相邻,并且在一些实例中该第一和第二部分可以彼此在同一层中。例如,该第二部分可以包括边界区域,其围绕要固化以提供该物体的层的所述层的第一部分的至少一部分。在另一些实例中,该第二部分可以在第一层中,并且第一部分可以在相邻层中。
施加的试剂可以分阶段施加,例如熔合抑制剂可以与一种或多种着色剂叠印,或反之亦然。
在一些实例中,施加到第二部分的着色剂可以包含有色印刷剂的组合,所述组合不同于方框104中施加到该构建材料的第一部分的着色剂中的有色试剂的组合,即使这些部分意在具有基本相同的颜色时。这使得可以通过改变着色剂的组合来补偿可由于所述第一与第二部分的至少一个中熔合剂和/或熔合抑制剂的存在而引起的颜色差异。
在一些实例中,有色印刷剂可以取自与施加到第一部分相同的有色印刷剂组。例如,来自相同的CMYK有色试剂组的选择可以施加至两个部分,但是各有色试剂的相对量在各部分之间可不同。
在一些实例中,要在方框106中施加的熔合抑制剂的量可以基于施加到该第二部分的着色剂的能量吸收率来确定。例如,如果将能量吸收率相对较高的着色剂(或有色试剂的组合)施加到第二部分,这将意味着第二部分处的着色剂在第一部分的熔合过程中比着色剂具有相对较低的能量吸收率时吸收更多的热能。为了减少在第二部分中发生熔合的可能性,可以通过提高熔合抑制剂的量来抵消使用能量吸收率相对较高的着色剂的效果。
类似于方框104,在一些实例中,使用印刷剂分配器(例如可使用“喷墨”技术等分配印刷剂的印刷头,该印刷头例如可以相对于构建材料的层移动,并可以进行构建材料层的至少一个印刷遍次)将印刷剂施加到第二部分。
要施加到该构建材料的第二部分的熔合抑制剂的量也可以基于其它因素来确定,如施加到第一部分的熔合剂吸收辐射的效率(因为这可以导致该第二部分的加热)、要施加到构建材料的能量和/或跨越第一部分与第二部分之间的边界的热分布,如下文中更详细地描述的。
方框108包括通过将构建材料暴露于辐射来加热该构建材料,以使该第一部分熔合。例如,这可以包括将含有第一部分的层暴露于热源,如加热灯。在一些实例中,加热至少部分与印刷剂施加同时进行(例如,印刷剂施加器可以包括热源)。
方框104和106可以在重叠的时间范围内进行,例如当印刷剂施加器在构建材料层上方扫描时。这样,取决于印刷剂施加器在构建材料层上方的位置,印刷剂施加到该第一和第二部分可以交错进行。方框108中的加热可以部分在印刷剂施加之前、期间和/或之后进行。
在图1的实例中,存在两个部分。但是,在另一实例中,可以存在其它部分。例如,待熔合部分可以包含不同的颜色,并且可以存在熔合抑制剂与着色剂一起施加至其以匹配该熔合部分的不同颜色的附加部分。
图2A显示了在熔合前要成型为物体的部件的构建材料的区段。图2B显示了在熔合后该构建材料的区段,其中所有或大部分粉末粒子被熔合。图2C显示了熔合后该构建材料的区段的另一实例。
图2A显示了在熔合前构建材料200的区段的实例。在该实例中,将粉末形式的构建材料的立方体熔合以形成实心立方体。该粉末可以是白色的。图2B显示了“理想”的熔合结果:该构建材料的整个区段进行熔合以形成具有边界清晰的外表面的实心立方体210。
该熔合过程可以以逐层方式进行,形成构建材料的层,用印刷剂部分处理所述层以导致构建材料的熔合,以提供位于该层内的物体的一部分。虽然未处理的白色或浅色构建材料可倾向于反射热量,经处理的构建材料可倾向于吸收热量,提高温度以导致熔合。在实际的增材制造中,跨越构建材料的区段,尤其在待熔合部分与保持未熔合部分之间的边界处,可存在热梯度,这可导致粒子222附着在熔合部分的边缘处。
随着该过程的继续,这可获得物体——例如如图2C中所示的立方体220,粒子附着到其外表面上。图2C显示了构建材料的区段,其中在通过熔合形成立方体220后,一定量的未熔合或部分熔合的粉末粒子222附着到该构建材料的区段的外表面上。在图2C中,两个面显示为不含此类粒子222以表明原理,但是在实践中,粒子222可以附着到所有面上。
因此,在增材制造的一些实例中,在构建材料的预期部分熔合后,在熔合部分的边缘处的构建材料粒子可部分熔合,和/或未熔合的粒子可以附着到熔合部分上,导致构建材料粒子附着在边缘或表面处。在其中该构建材料为浅色或白色的实例中,由于部分熔合的粒子的光学散射和折射行为,这可导致边缘和/或表面部分显示为较浅的颜色。
这可导致与物体的预期颜色发生非预期的变化,这可损害该物体的外观和/或导致后处理以除去粒子222。
此外,印刷剂中使用的一些着色剂在渗透构建材料时可能具有有限的着色剂扩散性。这些着色剂的有限的扩散性可能会导致部分熔合的构建材料粒子中缺少颜色。由于一些着色剂的有限的扩散性,该3D物体的边缘或表面可能看起来具有图案。该图案可以包括彩色区域和白色区域,这可能是不期望的效果。作为实例,彩色和白色区域的图案可以类似于木纹状图案。
在本文中的实例中,该第二部分(其可以被视为该物体的“环境(atmosphere)”)的颜色与熔合的构建材料的区段(即第一部分)的颜色匹配。
图3显示了一个实例,其中要生成的物体是球体300。该球体300的主体可以包含该第一部分。在生成连续层时,该第二部分将形成围绕该球体300的“环境性”第二部分302。
由于基于球体300的目标颜色确定施加到第二部分302的印刷剂,该第二部分302的颜色可以与熔合后球体300的颜色相匹配。可以因此减少或避免在要形成的物体的边缘处或表面上的不期望的装饰效果。
该构建材料的第一部分意在被熔合以形成该物体的至少一部分,而该构建材料的第二部分意在保持未熔合或部分熔合(但是其可能附着到该构建材料的第一部分的边缘或表面上)。为了匹配该构建材料的第一部分的目标颜色(其可以由施加到第一部分的着色剂和/或熔合剂的组合来提供),在向该第二部分施加熔合抑制剂和着色剂的组合时,可以考虑熔合抑制剂对着色剂的效果,且反之亦然(例如在热能吸收率和/或颜色方面)。
在第一部分中可用于熔合的热能的量部分取决于施加到该构建材料的印刷剂吸收辐射的效率,且施加的印刷剂的辐射吸收率至少部分取决于该着色剂的颜色。例如,含有青色、品红色或黄色(C、M或Y)彩色染料的基于近红外染料的熔合剂的吸收强度通常低于例如基于炭黑的熔合剂(其是能量的有效吸收剂)的吸收强度。
可以确定施加到第一部分的试剂的选择以实现特定的颜色和/或熔合行为。例如,用着色剂和基于炭黑的熔合剂的组合可以提供较深的颜色,而用着色剂和低色调熔合剂的组合可以提供较浅的颜色。在一些实例中,在没有熔合剂的情况下可以实现预期的熔合水平。通常,熔合剂的选择和/或量可以对熔合时该第一部分的颜色有影响。
在一些实例中,该方法可以包括确定要施加到构建材料的第一部分的印刷剂(其可以是有色试剂和/或熔合剂的组合,其可以在施加之组组合,或单独施加以使得在施加印刷剂时,该构建材料的层接收不同试剂的滴),以使该构建材料的第一部分的温度在其加热过程中基本保持一致,而无论第一部分的颜色如何(例如物体的青色区域的温度可以与同一物体的黄色区域的温度基本相同)。在一些实例中,该方法可以包括确定要施加到该构建材料的第二部分的印刷剂(其可以是试剂的组合),以使该构建材料的第二部分的温度在其加热过程中保持一致(并在低于该物体的第一部分的温度下),而无论第二部分的颜色如何(例如物体环境的青色区域的温度与同一物体环境的黄色区域的温度相同)。这可以通过控制施加的熔合剂/熔合抑制剂的量和/或类型来实现。当第一和第二区域都处于基本恒定的温度时,在该物体的表面附近可以实现跨越第一和第二区域之间的边界的基本均匀的热分布。这可导致一致的非预期粒子附着水平,其可以提高该物体的外观的一致性。
如下文进一步解释的那样,确定施加到第一部分的印刷剂(其可以是不同试剂的组合)可以基于物体几何形状,并可以包括确定局部特征尺寸或该物体在某个位置处的横截面积。在另一实例中,确定该印刷剂可以基于一个部分在物体中的位置,其中内部部分与外部部分不同地进行处理。在一些实例中,可以确定所选印刷剂以提供预期性质和/或品质规格。在另一实例中,可以首先基于第一部分的目标颜色来确定一个部分的印刷剂,随后可以进一步调节该印刷剂中的熔合剂、熔合抑制剂和着色剂的至少一种的比例,由此在与目标颜色相关的约束条件下优化不同性质(例如强度)。
可以对作为一个整体的物体限定该第一和第二部分(该物体可以随后被“切片”以对层确定第一和第二部分),或可以对该物体的“切片”限定该第一和第二部分,所述切片可对应于在逐层增材制造方法中生成的物体的层。可以逐部分选择印刷剂施加的其它方面,例如印刷剂的覆盖率。
该构建材料的第一部分和第二部分可以使用不同的3D印刷处理参数(包括例如印刷剂覆盖率水平)来处理,以便使该部分获得预期的颜色性质。例如,在颜色和规定提供该颜色的印刷剂的覆盖率的印刷指令之间可存在映射。该映射例如可以为查找表形式,或基于颜色预测模型等等。
如上所述,在一些实例中,要施加的印刷剂可以取决于相应部分的局部几何形状。例如,对于该物体的较小特征(例如点、突起(extensions)、细化或复杂的部分),该印刷剂中的熔合剂、熔合抑制剂和着色剂的至少一种的比例可能不同于该物体的较大特征。物体的视觉品质标准可能会有所不同:在正常使用中不太可能被看到、或相对较小或几何形状复杂(人眼对此类区域上的颜色变化相对较不敏感)的物体部分可以以较低的应用于颜色的品质标准来印刷。更精细的特征可受益于使用熔合剂(或以相对较高的量使用)时产生的更热的熔合温度所提供的附加强度。在另一实例中,该物体的底部区段可具有与部件顶部不同的尺寸公差或强度规格,因此可以相应地选择要施加到此类部分的印刷剂。
图4是包括处理电路402的设备400的实例,该处理电路402包括印刷剂确定模块404。印刷剂确定模块404在设备400的使用中基于要在物体的增材制造中熔合的构建材料的第一部分的目标颜色来确定要施加到在物体的增材制造中保持未熔合并与所述第一部分相邻的该构建材料的第二部分的熔合抑制剂和着色剂的组合,其中熔合抑制剂与着色剂的组合提供该目标颜色。
例如,可以基于施加到第一部分的有色试剂的组合、和/或施加到第一部分的熔合剂、和/或施加到第一部分的印刷剂中熔合剂与着色剂的相对比率来进行所述确定。
在一些实例中,该目标颜色可以作为数据模型的一部分来储存或提供。这种数据模型例如可以包含物体模型数据和物体性质数据。这种信息例如可以储存在存储器中或经网络、经通信线路等等从存储器接收。该数据模型可以限定要在增材制造中生成的物体的至少一部分的三维几何模型,包括物体在三维坐标系中的全部或部分的形状与程度,例如,该物体的实心部分。该物体模型数据例如可以通过计算机辅助设计(CAD)应用来生成。物体性质数据可以限定要生成的三维物体的至少一种物体性质。在一个实例中,该物体性质数据可以包括外观、机械和/或功能性质的任意一种或任意组合,例如为要生成的物体的至少一部分规定目标颜色、柔性、弹性、刚度、表面粗糙度、孔隙率、密度、电导率、透明度等等。物体性质数据可以对物体的一个或多个部分限定多种物体性质。如果不存在物体性质数据,该物体可以基于所用构建材料和印刷剂具有一些默认性质。
在一些实例中,该印刷剂确定模块404在设备400的使用中确定要施加到该构建材料的第二部分的印刷剂的组合,以便在第一部分熔合后该第二部分的颜色至少基本匹配该第一部分的颜色(注意,熔合可能改变第一部分的颜色性质)。在一些实例中,所述确定考虑了该第一部分的其它预期性质,例如强度、回弹性、电导率等等。在一些实例中,该印刷剂确定模块404可以使用查找表来确定该组合,或可以基于模型或对印刷剂组合的预测颜色来确定组合。
图5显示了包括处理电路502的设备500的实例,该处理电路502包括印刷剂确定模块404以及熔合抑制剂确定模块504和控制指令模块506。该设备500进一步包括物体生成设备508。
在设备500的使用中,该熔合抑制剂确定模块504确定要施加到该构建材料的第二部分的熔合抑制剂的量。基于施加到该构建材料的第二部分的着色剂的吸收率来确定要施加到该第二部分的熔合抑制剂的量。在一些实例中,要施加到第二部分的熔合抑制剂的量基于该着色剂在近红外范围内的吸收率。熔合抑制剂的量还可以基于多种其它因素,包括该构建材料的第一部分的目标颜色。
在设备500的使用中,该控制指令模块506生成用于使用该物体部分的印刷剂来生成物体的控制指令。在一些实例中,控制指令的生成使用用于不同部分的不同处理参数。例如,每个部分的增材制造控制指令可以使用不同的处理参数来生成。第一部分的处理参数可以例如允许选择熔合剂而非熔合抑制剂,而该第二部分可以允许选择熔合抑制剂而非熔合剂。该控制指令5056可以利用印刷剂确定模块404和/或熔合抑制剂确定模块504的输出。
物体生成设备508将根据控制指令生成该物体,并且为此可以包含附加组件,如印刷床、一个或多个构建材料施加器、一个或多个印刷剂施加器、热源等等,在本文中并未详细描述。
图6是与处理器602相关联的有形的、非易失性的机器可读介质600的实例。该机器可读介质600储存指令604,其在由处理器602执行时导致处理器602执行进程。该指令604包括指令606以确定将要在增材制造方法中提供的构建材料区域分割为第一部分和与第一部分相邻的第二部分。在一些实例中,这可以包括对包含至少一个物体的模型的构建体积的虚拟“切片”进行分割,该切片代表构建材料的层。在另一些实例中,第一层可以提供该第一部分,构建材料的第二层可以提供该第二部分。在一些实例中,该指令606可以包括指令以确定该分割,以使该第一部分是要在物体的增材制造中熔合的构建材料的部分,并且该第二部分是要在该物体的增材制造中保持未熔合的构建材料的部分。在一些实例中,该指令606可以包括指令以基于来自数据模型的信息来确定该分割。该数据模型可以例如包括物体模型数据和物体性质数据。
该指令604进一步包括指令608以选择要施加到第一部分以导致其熔合并形成具有目标颜色的物体的印刷剂。该指令604进一步包括指令610以选择要施加到第二部分的熔合抑制剂和着色剂的组合。指令608和指令610中的选择基于该第一部分的目标颜色。
在一些实例中,如上所述,该指令604可以包括指令以使处理器602选择该印刷剂和熔合抑制剂与着色剂的组合,以使要在增材制造中熔合的构建材料的边缘周围的热分布一致。
在一些实例中,该指令604可以包括指令以使处理器602基于该着色剂的能量吸收率来确定要施加的熔合抑制剂的量。在一些实例中,该指令可以包括指令以使处理器602基于该着色剂在近红外范围内的能量吸收率来确定要施加的熔合抑制剂的量。
在一些实例中,该指令604可以包括指令以使处理器602确定要施加到第一部分的着色剂的有色试剂的组合和要施加到第二部分的着色剂的有色试剂的组合。要施加到第二部分的着色剂的有色试剂的组合可以不同于要施加到第一部分的着色剂的有色试剂的组合(尽管在一些实例中,该有色试剂组对两个部分可以是通用的)。
图4或5的设备400、500在一些实例中可以实施图1的至少一个方框和/或执行结合图6描述的过程。图6的机器可读介质在一些实例中可以实施图1的至少一个方框。
本公开中的实例可以作为方法、系统或机器可读指令来提供,如软件、硬件、固件等等的任意组合。此类机器可读指令可以包含在计算机可读存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光存储器等等)上,所述计算机可读存储介质具有在其中或其上的计算机可读程序代码。
参照根据本公开的实例的方法、装置和系统的流程图和方框图描述了本公开。尽管上述流程图显示了特定执行顺序,但是执行顺序可能与所描绘的顺序不同。结合一个流程图描述的方框可以与另一流程图的那些组合。应当理解的是,流程图和方框图中的各种方框以及其组合可以通过机器可读指令来实现。
例如,该机器可读指令可以由通用计算机、专用计算机、嵌入式处理器或其它可编程数据处理装置的处理器来执行,以实现说明书和附图中描述的功能。特别地,处理器或处理设备可以执行机器可读指令。由此,该设备和装置的功能模块(如印刷剂确定模块404、熔合抑制剂确定模块504和控制指令模块506)可以由执行存储在存储器中的机器可读指令的处理器或根据嵌在逻辑电路中的指令运行的处理器来实施。术语“处理器”应广义地解释为包括CPU、处理单元、ASIC、逻辑单元或可编程门阵列等等。方法和功能模块都可以由单个处理器执行,或在多个处理器之间划分。
此类机器可读指令还可以存储在计算机可读存储器中,该计算机可读存储器可以指导计算机或其它可编程数据处理装置以特定模式运行。
此类机器可读指令还可以载入到计算机或其它可编程数据处理装置中,从而使计算机或其它可编程数据处理装置执行一系列操作以产生计算机实施的处理,由此在计算机或其它可编程装置上执行的指令实现由流程图中的一个或多个流程和/或方框图中的一个或多个方框所指定的功能。
此外,本文中的教导可以以计算机软件产品的形式来实现,该计算机软件产品被存储在存储介质中并且包括使计算机设备实施在本公开的实例中列举的方法的多个指令。
虽然已经参考某些实例描述了方法、设备和相关方面,但是可以在不脱离本公开精神的情况下进行各种修改、改变、省略和替代。因此该方法、设备和相关方面意在仅受下列权利要求及其等同物的范围限制。应当指出,上述实例举例说明而不是限制本文中描述的内容,并且本领域技术人员将能够在不脱离所附权利要求的范围的情况下设计许多替代实施方式。关于一个实例描述的特征可以与另一实例的特征组合。
单词“包含”不排除存在权利要求中列出的要素之外的要素,“一种”或“一个”不排除多个,并且单个处理器或其它单元可以实现权利要求中所述的几个单元的功能。
任何从属权利要求的特征可以与任何独立权利要求或其它从属权利要求的特征组合。
Claims (15)
1.一种方法,其包括:
提供构建材料;
向要在增材制造中熔合的构建材料的第一部分施加包含着色剂的印刷剂,其中根据所述第一部分的目标颜色来施加所述印刷剂;
向与所述第一部分相邻的所述构建材料的第二部分施加熔合抑制剂与着色剂的组合,其中根据所述第一部分的目标颜色来施加所述组合;和
通过将所述构建材料暴露于辐射来加热所述构建材料,以熔合所述第一部分。
2.如权利要求1所述的方法,其中施加到所述第一和第二部分的至少一个的着色剂包含多种有色试剂的组合。
3.如权利要求2所述的方法,其中施加到所述第二部分的着色剂包含与施加到所述第一部分的有色印刷剂的组合不同的有色试剂的组合。
4.如权利要求1所述的方法,其中施加的熔合抑制剂的量基于施加到所述第二部分的着色剂的能量吸收率。
5.如权利要求4所述的方法,其中施加的熔合抑制剂的量基于施加到所述第二部分的着色剂在近红外范围内的能量吸收率。
6.如权利要求1所述的方法,其中将印刷剂施加到所述构建材料的第一部分和第二部分,以使第一部分与第二部分之间的边界的热分布沿所述边界基本均匀。
7.包括处理电路的设备,所述处理电路包括:
印刷剂确定模块,以基于要在物体的增材制造中熔合的构建材料的第一部分的目标颜色确定要施加到与第一部分相邻的构建材料的第二部分的熔合抑制剂与着色剂的组合,所述第二部分在物体增材制造中保持未熔合,其中所述熔合抑制剂与着色剂的组合提供所述目标颜色。
8.如权利要求7所述的设备,其中所述印刷剂确定模块确定要施加到第二部分的熔合抑制剂与着色剂的组合,以使所述第二部分的颜色匹配第一部分熔合后所述第一部分的目标颜色。
9.如权利要求7所述的设备,其中所述处理电路进一步包括熔合抑制剂确定模块以基于施加到第二部分的着色剂的能量吸收率来确定要施加到构建材料的第二部分的熔合抑制剂的量。
10.如权利要求7所述的设备,其中所述处理电路进一步包括控制指令模块以生成控制指令,所述控制指令使用用于构建材料的第二部分的熔合抑制剂与着色剂的组合来生成物体。
11.如权利要求10所述的设备,其进一步包括物体生成设备以根据所述控制指令生成所述物体。
12.机器可读介质,其储存指令,所述指令在由处理器执行时使所述处理器:
确定在增材制造方法中将构建材料区域分割为第一部分和第二部分,其中所述第一部分与所述第二部分相邻;
选择要施加到所述第一部分的印刷剂,以使其熔合并形成具有目标颜色的物体;和
选择要施加到所述第二部分的熔合抑制剂与着色剂的组合,
其中所述选择基于所述第一部分的目标颜色。
13.如权利要求12所述的机器可读介质,其进一步储存指令,所述指令在由处理器执行时使所述处理器:
选择印刷剂和熔合抑制剂与着色剂的组合,以使在第一部分与第二部分之间的边界的热分布沿所述边界是均匀的。
14.如权利要求13所述的机器可读介质,其进一步储存指令,所述指令在由处理器执行时使所述处理器:
基于要施加到所述第二部分的着色剂的能量吸收率确定要施加的熔合抑制剂的量。
15.如权利要求12所述的机器可读介质,其进一步储存指令,所述指令在由处理器执行时使所述处理器:
确定要施加到第一部分的着色剂的有色试剂的组合和要施加到第二部分的着色剂的有色试剂的组合,其中要施加到第二部分的着色剂的有色试剂的组合不同于要施加到第一部分的着色剂的有色试剂的组合。
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