CN115666854A - 用于进行研磨操作的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于进行研磨操作的方法，所述方法可以包括：提供固结磨料制品并根据确定性过程使用所述固结磨料制品分离第一零件与第二零件。

Description

用于进行研磨操作的系统和方法
技术领域
以下针对用于进行研磨操作的系统和方法，并且特别地针对包括使用固结磨料制品分离第一零件与第二零件的研磨操作，其中该第一零件包括增材制造部件。
背景技术
增材制造过程通常包括通过增材过程而不是减材过程形成主体。例如，在某些情况下，期望的主体是从构建板的表面构建的。在形成三维主体之后，需要将主体从构建板上去除以用于进一步处理，并且构建板必须重新进行表面处理并为下一构建循环做好准备。需要改进对通过增材制造形成的零件的精加工。
附图说明
通过参考附图，可以更好地理解本公开，并且让本公开的众多特征和优点对于本领域的技术人员显而易见。
图1包括根据一个实施例的系统的示意图。
图2包括根据一个实施例的系统的示意图。
图3包括根据一个实施例的包括系统的元件和该元件的相互作用的示意图。
图4包括根据一个实施例的仓匣。
图5A至图5E包括根据本文实施例的用于进行精加工过程的系统的图示。
图6包括根据实施例的机器学习系统的布置。
图7A至图7E包括根据本文实施例的接合区域的特征部的图示。
图8A包括根据实施例的经由增材制造形成的第一零件的一部分的图示。
图8B包括根据实施例的在材料去除操作期间经由增材制造形成的第一零件的一部分的图示。
具体实施方式
提供结合附图的以下描述，以帮助理解本文所提供的教导内容。以下公开内容将集中于本教导内容的具体实施方式和实施例。提供该重点是为了帮助描述教导内容，并且不应该被解释为是对本教导内容的范围或适用性的限制。然而，在本申请中当然可以使用其他教导内容。
如本文所用，术语“由...构成”、“包括”、“包含”、“具有”、“有”或其任何其他变型旨在涵盖非排他性的包含之意。例如，包含特征列表的方法、制品或装置不一定仅限于那些特征，而是可以包括未明确列出的或这种方法、制品或装置固有的其他特征。另外，除非另有明确说明，否则“或”是指包括性的“或”而非排他性的“或”。例如，以下任何一项均可满足条件A或B：A为真(或存在的)而B为假(或不存在的)、A为假(或不存在的)而B为真(或存在的)，以及A和B两者都为真(或存在的)。
而且，使用“一个”或“一种”来描述本文所述的元件和部件。这样做仅是为了方便并且给出本发明范围的一般性意义。除非很明显地另指他意，否则这种描述应被理解为包括一个或至少一个，并且单数也包括复数，或反之亦然。例如，当在本文描述单个项时，可以使用多于一个项来代替单个项。类似地，在本文描述了多于一个项的情况下，单个项可以取代多于一个项。
除非另有定义，否则本文使用的所有技术术语和科技术语都与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。材料、方法和实例仅是说明性的而非限制性的。关于未描述的有关特定材料和加工方法的某些详细信息的方面，此类详细信息可包括常规方法，其可在制造领域的参考书及其他来源中找到。
本文所公开的实施例针对用于进行一个或多个材料去除操作的系统和方法，包括但不限于：分割、磨削、表面改性(例如，磨削和/或抛光)等。材料去除操作可以采取许多不同的形式，但可以包括：精加工至少一个增材制造部件的一部分，诸如使用磨料制品(特别是磨料制品)分离第一零件与第二零件。如本文将更详细描述，磨料制品可以是固结磨料制品，诸如粘合的磨料或涂覆的磨料，其中一层或多层磨料经由一种或多种粘结材料彼此粘合或粘合到基板上。
如本文所用，术语“第一零件”包括通过增材制造制成的零件。增材制造可以包括不一定包括用于形成主体的生产工具或模具的过程。增材制造过程的一些非限制性示例包括粉末层融合和选择性材料沉积技术。例如，一些特定的过程可以包括粘结剂喷射、选定的激光烧结、选定的激光熔化、电子束熔化、定向能量沉积、激光金属沉积、直接金属沉积等。在一个非限制性实施例中，增材制造可以包括根据ASTM F2792所描述的任何技术。在一个非限制性实施例中，第一零件可以包括增材制造部件和非增材制造部件。在另一非限制性实施例中，第一零件仅由增材制造零件组成。
术语“第二零件”可以包括非增材制造零件或增材制造零件。不一定需要仅包括非增材制造零件。事实上，在至少一个实施例中，第二零件的至少一部分可以经由增材制造形成。在一个非限制性实施例中，第二零件可以包括构建板。例如，第二零件可以仅由构建板组成，从该构建板可以形成一个或多个增材制造零件。
参见图1所示的实施例，系统100可以包括壳体101，该壳体包括集成到同一壳体101中的构建组件103和精加工组件107。构建组件103可以包括适合于根据一种或多种增材制造过程形成三维主体的部件。为了简单起见，未示出这些部件。
壳体101并且特别是构建组件103可以用于经由增材制造形成一个或多个零件。例如，如图1所示，系统100可以包括一个或多个第一零件121、一个或多个第二零件122以及在一个或多个第一零件121和第二零件122之间的一个或多个接合区域123。
根据一个实施例，第一零件121可以包括适合经由增材制造进行使用的任何材料。例如，第一零件可以包括有机材料或无机材料。在至少一个实施例中，第一零件121可以包括金属或金属合金，包括例如但不限于包括过渡金属元素的金属或金属合金。金属或金属合金的一些合适的非限制性示例可以包括钛、镍、镍、钴、铬、铁、或其任何组合。
在另一实施例中，第二零件122可以包括第一零件121的材料中的任何材料。在又一实施例中，一个或多个接合区域123可以包括第一零件的材料中的任何材料。在一个特定实施例中，第一零件121和接合区域123可以基本上由相同材料组成。如本文实施例所述，接合区域123可以包括一个或多个标志、特征部或识别结构，该一个或多个标志、特征部或识别结构可以包括在第一零件121或在用于形成接合区域123的主体的其余部分中使用的那些材料的另选材料。
在一个非限制性实施例中，一个或多个接合区域123可以通过增材制造形成并且可以将一个或多个第一零件121连接到一个或多个第二零件122。在更特定的实施例中，第二零件122可以是在其上可以经由增材制造形成一个或多个接合区域123和一个或多个第一零件121的构建板。
虽然未在图1中示出，应当理解，壳体101可以包括用于控制增材制造过程和/或精加工过程的方面的至少一个计算装置。在某些情况下，壳体101可以包括用于构建组件103的计算装置和用于精加工组件107的单独的计算装置，该单独的计算装置能够与用于构建组件103的计算装置通信。
增材制造壳体可以包括一个或多个末端执行器105和111。每个末端执行器可以被配置为帮助第一零件121、第二零件122、接合区域123和/或与构建和/或精加工操作相关的工具(例如，磨料制品)的移动和/或取向。例如，末端执行器105和111可以是机器人部件。在一个非限制性实施例中，构建组件103可以具有末端执行器105并且精加工组件可以包括末端执行器111。每个末端执行器105和111可以仅专用于其相应组件内的那些过程。另选地，末端执行器105和111中的每一者可以在组件103和107中的一者或两者中协同工作。在一个实施例中，末端执行器105和111中的每个末端执行器可以由一个或多个控制器控制，该一个或多个控制器可以并入一个或多个计算装置中。
在一个方面，系统可以包括操纵器115。操纵器115可以与一个或多个末端执行器105和111相同或不同。操纵器115可以被具体配置为在分离第一零件121与第二零件122期间接合第一零件121或第二零件122中的至少一者。在具体方面，操纵器115可以被配置为：基于从一个或多个计算装置接收到的指令来改变第一零件121或第二零件122中的至少一者的位置。在另一非限制性实施例中，操纵器115可以被配置为：在分离过程中支撑第一零件121，以避免第一零件121掉落或损坏。在一个另选的方面，操纵器115和末端执行器111可以根据分离模型通信地耦接并协同工作，以促进精加工过程。
根据一个实施例，使用系统100的过程可以包括：首先，可选地，提供第二主体122。在一个非限制性实施例中，第二主体可以包括构建板，该构建板是由其某些增材制造过程形成三维主体的基板。在一个可选实施例中，可以将诸如构建板的第二主体122放置在构建组件中。在一些但不是所有情况下，构建板的表面可以具有某些特性，以促进在其上经由增材制造形成三维主体。在实施例中，第二主体122的尺寸可以取决于以下各项：与可用固结磨料的类型有关的数据、一个或多个固结磨料制品的磨损状态、精加工系统旋转构建板的能力、环境数据、传感器数据、性能数据、或其任何组合。
在其他增材制造过程中，可能不一定需要第二主体来促进经由增材制造形成三维主体。而且，最终形成的三维主体的一些精加工可以由精加工组件107完成。
在提供第二主体122之后，可以形成接合区域123。接合区域的尺寸和形状可以根据第一主体121的组成、第一主体121的尺寸、第一主体的形状、第一主体121与第二主体122的相对取向等而变化。接合区域123的尺寸和形状可以进一步根据第二主体的尺寸而变化，该第二主体的该尺寸可以取决于以下各项：与可用固结磨料的类型有关的数据、一个或多个固结磨料制品的磨损状态、精加工系统旋转构建板的能力、环境数据、传感器数据、性能数据、或其任何组合。
在形成接合区域123之后，形成第一主体121。第一主体的至少一部分可以通过用于形成接合区域123的相同或不同的增材制造过程形成。在至少一个实施例中，接合区域123和第一主体121由相同的增材制造过程形成，并且可以被认为是接合到第二主体122的单片主体。接头区域121的尺寸和形状可以进一步根据第二主体的尺寸而变化，该第二主体的该尺寸可以取决于以下各项：与可用固结磨料的类型有关的数据、一个或多个固结磨料制品的磨损状态、精加工系统旋转构建板的能力、环境数据、传感器数据、性能数据、或其任何组合。
在一个特定实施例中，经由增材制造形成第一零件可以包括：通过一个或多个传感器实时测量增材制造过程，该一个或多个传感器包括但不限于力传感器、光学传感器、或其任何组合。传感器可以将传感器数据发送到一个或多个计算装置。因此，分离过程可以包括创建进度数据，该进度数据可以被发送到一个或多个计算装置，该计算装置可以将进度数据与其他数据或模型进行比较。根据比较，计算装置可以改变一个或多个过程参数以基于进度数据来调整分离过程。
在形成第一零件121之后，可以通过精加工第一主体121、第二主体122和/或接合区域123的至少一部分来继续该过程。精加工可以通过本文实施例所述的一个或多个固结磨料制品来进行。
在某些情况下，精加工组件107可以包括被配置为包括多个不同类型的工具的仓匣109。工具可以包括各种类型的精加工工具，包括例如但不限于刀片、线材、表面蚀刻剂、平铣刀、各种固结磨料产品(磨头、无纺磨料、单层磨料)等。在至少一个实施例中，仓匣109可以仅包括多个固结磨料产品，该仓匣可以包括多种不同类型的磨料产品。在一个非限制性实施例中，仓匣109可以包括多个不同类型的磨料制品，这在本文实施例中进行描述。在一个非限制性实施例中，末端执行器(例如，末端执行器111)中的一个或多个末端执行器从仓匣109选择适合于执行从至少一个接合区域123去除材料的固结磨料制品。
如应当理解，对于没有形成构建板和接合区域的那些实施例，可以在经由增材制造形成的三维主体上通过一个或多个固结磨料制品进行一个或多个材料去除操作。在至少一个实施例中，可以在经由增材制造形成的第一零件121上使用固结磨料来进行一个或多个表面精加工操作，其中该精加工操作在确定性过程中进行，该确定性过程可以是基于一个或多个模型。
在另一方面，精加工壳体或构建组件可以包含一个或多个传感器113。一个或多个传感器113可以用于控制精加工过程或增材制造过程的一个或多个方面。一个或多个传感器113可以被配置为经由有线通信协议或无线通信协议或其任何组合将传感器数据发送到与精加工组件107及其任何部件(例如，末端执行器111)、构建组件及其任何部件(例如，末端105)、用户、其他计算装置相关联的一个或多个计算装置。
图2示出了根据一个实施例的系统200。如图所示，在某些非限制性实施例中，增材制造壳体201和精加工壳体203可以是单独的壳体，使得部件不被集成到单个单元中，如图1的实施例所示。系统200可以任选地包括至少一个转移机构205，该转移机构被配置为将来自增材制造壳体201的增材制造产品的至少一部分转移到精加工壳体203。转移机构205可以包括传送系统。一个或多个末端执行器(例如，105和/或111)可以与转移机构205一起工作以支持增材制造部件在增材制造壳体201和精加工壳体203之间的自动移动。增材制造壳体201可以包括本文其他实施例中指出的一些或所有部件。精加工壳体203可以包括在本文其他实施例中指出的一个或多个部件。
虽然未在图2中示出，系统200可以包括至少一个计算装置，该至少一个计算装置用于控制增材制造过程、转移过程和/或精加工过程的方面。在某些情况下，增材制造壳体201可以包括计算装置，该计算装置被配置为：控制增材制造过程的操作和任选地控制包括增材制造部件从壳体201移动到壳体203的转移过程。在另一实施例中，精加工壳体203可以包括至少一个计算装置，该至少一个计算装置被配置为：控制精加工工程的操作和任选地控制转移过程。
图3包括根据一个实施例的包括系统的元件和该元件的相互作用的示意图。在图3的非限制性实施例中，系统300可以包括与增材制造系统相关联的计算装置301和与精加工系统相关联的计算装置303。如这里所指出，在其他实施例中，系统300可以任选地将单个计算系统用于增材制造系统和精加工系统两者。计算装置301和计算装置303可以被配置为发送和接收具有远程数据311的信息(即通信地耦接)。远程数据311可以包括物理上不位于与系统300相同的位置处的数据，该数据可以包括例如存储在远程位置的数据，该远程位置可以通过有线通信协议或无线通信协议被访问。在一个特定实施例中，远程数据311可以表示云存储数据。
一个或多个计算装置301和303可以与增材制造系统和/或精加工系统的一个或多个部件通信地耦合，该一个或多个部件包括例如一个或多个传感器(305)、一个或多个末端执行器(307)、和一个或多个操纵器(309)。
一个或多个计算装置301和一个或多个计算装置303可以包括硬件或软件。硬件的一些非限制性示例可以包括存储器、处理器、输入/输出装置、显示器、键盘、发射器、接收器和天线、或其任何组合。
本文实施例的计算装置中的任何计算装置可以包括机器学习平台，该机器学习平台可以使用一个或多个数据源(例如，传感器数据、零件数据、历史数据、客户数据、环境数据、与可用固结磨料的类型有关的数据、一个或多个固结磨料的磨损状态、性能数据、或其任何组合)来创建经训练的平台，该经训练的平台可以创建用于进行精加工过程或增材制造过程的模型和/或提供对精加工过程或增材制造过程的实时调整。在一个非限制性实施例中，机器学习平台可以利用能够查看历史数据、将历史数据与对象的当前状况进行比较以用于精加工并创建用于进行精加工过程或增材加工过程的一个或多个模型的一种或多种算法和/或提供对精加工过程或增材制造过程的实时调整。在至少一个实施例中，机器学习平台可以是预测工具，该预测工具可以计算可能对用户有帮助的某些标准(例如，完成时间等)。此外，在另一实施例中，机器学习平台可以向用户提供多个模型，该多个模型可以包括优选的或建议的模型。在又一实施例中，机器学习平台可以具有根据优选条件进行一个或多个精加工操作的自主能力，除非用户另有规定外。
一个或多个计算装置301和303还可以包括软件或固件。在一个实施例中，软件或固件可以被配置为基于以下各项中的至少一项来生成一个或多个确定性过程：零件数据、历史数据、与可用固结磨料的类型有关的数据、一个或多个固结磨料制品的磨损状态、环境数据、传感器数据、性能数据、或其任何组合。
在一个方面，一个或多个确定性过程可以包括一个或多个模型。在某些情况下，可以将一个或多个模型发送到显示器或其他界面并将其呈现在用户可读介质中。在另一方面，一个或多个确定性过程可以包括一个或多个模型，其中该一个或多个模型可以被配置为作为机器可读介质被发送到一个或多个末端执行器的控制器。
在特定方面，计算装置可以包括处理器，该处理器被配置为：存储或接收零件数据、历史数据、与可用固结磨料的类型有关的数据、一个或多个固结磨料的磨损状态、环境数据、传感器数据、性能数据、确定性过程数据、或其任何组合中的至少一者。
图4包括根据一个实施例的仓匣109的图示。根据一个实施例，仓匣109可以包括多个磨料制品401。多个磨料制品401的磨料制品中的一个或多个磨料制品可以基于选自由以下各项组成的组中的至少一个产品特性而彼此不同：主体厚度、主体直径、主体形状、磨料类型、磨料尺寸、磨料含量、芯材、屈曲系数、粘结材料、粘结材料含量、孔隙率含量、孔径分布、磨料截面相对于芯部的构造、主体外周边缘的形状(例如，外周边缘角)、或其任何组合。在一个特定实施例中，多个磨料制品的磨料制品中的至少两个磨料制品具有彼此相比不同的至少一种产品特性。在另一方面，仓匣109可以包括多个相同类型的固结磨料制品。
在一个实施例中，多个磨料制品401可以定位在保持器407中。保持器407的尺寸和形状可以被设置为保持多个磨料制品401中的一个或多个磨料制品，以促进与末端执行器111的接合。例如，在一个实施例中，至少一个磨料制品包含在保持器407中，使得末端执行器可以接合并且可操作地耦接到磨料制品，同时该磨料制品被固定在保持器407中的某个位置。根据一个实施例，固结磨料制品401可以以一种方式包含在仓匣109的保持器407中，该方式被配置为在末端执行器111经由螺纹连接接合固结磨料制品时限制固结磨料制品401的旋转运动。在将末端执行器111与固结磨料制品401适当地耦接之后，该固结磨料制品可以以特定方式移动，这可以包括在释放运动中同时在单轴或多轴移动，以从保持器407释放磨料制品。根据非限制性实施例，每个保持器407的尺寸和形状可以被设置为仅保持多个磨料制品401的一种特定类型的磨料制品。
在另一方面，磨料制品中的一个或多个磨料制品可以包括一个或多个独特标记(本文“标记”可以指单个标志，诸如一个标记或多个标志)403。在一个非限制性实施例中，磨料制品中的每个磨料制品可以包括独特标记，该独特标记提供与磨料制品的至少一个产品特性有关的信息。产品特性的适当示例可以包括主体厚度、主体直径、主体形状、磨料类型、磨料尺寸、磨料含量、芯材、屈曲系数、粘结材料、粘结材料含量、孔隙率含量、孔径分布、磨料截面相对于芯部的构造、主体外周边缘的形状(例如，外周边缘角度)、或其任何组合。
在至少一个实施例中，独特标记403可以放置在磨料制品上，以促进对磨损或其他状态变化的检测。例如，部分标记可能会被磨损，因此允许一个或多个传感器检测标记随时间的变化。可以向一个或多个计算装置发送关于独特标记403的变化的数据并且该一个或多个计算装置将磨损状态分配给磨料制品401。计算装置可以在创建确定性过程时考虑磨损状态数据，并且还可以促进磨料制品401的更换或修复。
根据一个实施例，仓匣109还可以包括与仓匣109中的一个或多个位置相关联的位置标记409，该位置标记也可以与一个或多个保持器407相关联。在一个实施例中，位置标记409可以与一个或多个磨料制品401的独特标记403相关联。在一个特定实施例中，每个位置标记409可以与与磨料制品401相关的一个独特标记相同。位置标记409可以提供标志系统，以促进磨料制品401在其相应的保持器407内的正确放置。
独特标记的适当示例可以包括标志、数字、字母组合、条形码、矩阵条形码、颜色、图案、蚀刻或表面变化特征部和电子装置、或其组合。
在另一方面，一个或多个磨料制品401可以包括电子装置，该电子装置可以包括用作针对每个给定磨料制品401的独特标记的信息。在特定方面，电子装置可以包括无线通信装置，该无线通信装置包括逻辑元件和天线。在一个非限制性实施例中，电子装置可以包括无源射频识别(RFID)标签、有源射频识别(RFID)标签、传感器、无源近场通信装置(无源NFC)、有源近场通信装置(有源NFC)、集成电路、存储器、处理器、或其任何组合中的至少一者。
在某个实施例中，独特标记可以是机器可读介质的形式。在一个特定实施例中，系统还可以包括至少一个传感器，该至少一个传感器被配置为读取机器可读介质并且被配置为将独特标记发送到计算装置以确认与末端执行器111接合的磨料制品401的类型。在一个实施例中，传感器可以是光学传感器。
在一个实施例中，一个或多个传感器可以包含在一个或多个末端执行器105和111中。一个或多个传感器的非限制性示例可以是热传感器、力传感器、接近传感器、振动传感器、声传感器、功率传感器、加速度计、或其任何组合。应当理解，可以基于本领域技术人员已知的力控制系统或位置控制系统来控制末端执行器。在一个实施例中，末端执行器105和/或111可以包括通信地耦接到一个或多个控制器的至少一个力传感器。在一个非限制性实施例中，末端执行器105和/或111可以包括两个或更多个力传感器，其中该力传感器中的每个力传感器测量针对不同操作的力(例如，用于分离过程的力传感器和用于表面精加工过程的力传感器)，这可能特别适合于同时进行多种类型的材料去除操作操作的操作，这些操作在本文的实施例中进行描述。
在一个方面，末端执行器105和/或111可以包括力传感器，该力传感器可以具有至少一个自由度，诸如至少两个自由度、至少三个自由度、至少四个自由度，至少五个自由度或甚至至少六个自由度。末端执行器105和/或111中的传感器中的任何一个传感器或本文实施例的系统中的任何其他传感器可以将传感器数据发送到一个或多个计算装置和/或被配置为控制确定性过程的处理器，该一个或多个计算装置可以被配置为接收传感器数据、将传感器数据与精加工模型进行比较。在非限制性实施例中，处理器可以将控制信号发送到末端执行器以控制精加工过程，包括例如但不限于第一零件121、第二零件122、接合区域123和/或固结磨料制品401的移动和/取向。
本公开还针对用于对通过增材制造过程产生的零件进行材料去除操作的一种或多种方法。在一个方面，该方法可以包括：提供固结磨料制品并使用固结磨料制品分离第一零件与第二零件，其中可以根据确定性过程操作该固结磨料制品。
在一个实施例中，提供固结磨料制品可以包括：从仓匣109中选择固结磨料制品401。在另一实施例中，提供固结磨料制品401可以包括：经由末端执行器(例如末端执行器111)选择固结磨料制品401并使末端执行器111可操作地耦接到该固结磨料制品401，从而该固结磨料制品可以用于材料去除操作。在选择固结磨料制品401之前，计算装置可以接收关于固结磨料制品401的磨损状态的一个或多个信号。仓匣109中一个或多个固结磨料制品401的磨损状态可以确定选择哪些磨料制品以供在材料去除操作期间使用。此外，诸如构建板的第二零件122的尺寸、接合区域123在第二零件上的尺寸、位置和数量、以及第一零件的尺寸、位置和数量可以确定选择哪些固结磨料制品以供在材料去除操作期间使用。例如，具有距离构建板边缘一定距离的接合区域123和第一零件121的大构建板可能需要更大的磨料以到达接合区域123和第一零件121。此外，精加工系统在精加工过程中旋转诸如构建板的第二零件122的能力可以确定选择哪些固结磨料制品以供在材料去除操作期间使用。在另一非限制性实施例中，选择固结磨料制品401可以包括：通过读取与固结磨料制品401相关联的独特标记403来确认所选择的和/或可操作地耦接到末端执行器111的磨料制品的类型。
在提供固结磨料制品之后，过程可以进一步包括：在接合区域123处分离第一零件121与第二零件122。如本文其他实施例所指出，其他增材制造过程可能不一定创建接合区域123，并且可能仅需要对一个或多个表面部分进行精加工或整修，针对这仍可以使用本系统和过程。确定性过程可以包括被配置为控制材料去除操作的精加工模型。在一个实施例中，模型可以控制材料去除操作的一个或多个方面，包括例如但不限于以下各项：对磨料制品的类型的选择；磨料制品401的移动；第一零件121、第二零件122和/或接合区域123相对于磨料制品401的移动；材料去除参数(例如，磨耗比、平均归一化切口、材料去除率、比磨削能、进给速率、磨料制品401的转速(rpm)、主轴电机功率等)。在至少一个实施例中，可以基于零件数据、历史数据、与可用固结磨料制品的类型有关的数据、一个或多个固结磨料制品的磨损状态、环境数据、传感器数据、性能数据、或其任何组合中的至少一者来创建精加工模型。如本文所指出，可以由计算装置生成一个或多个精加工模型，并且可以经由至少一个用户界面向用户呈现该一个或多个精加工模型，以供用户选择最合适的模型。此外，在一个另选实施例中，可以通过传感器数据、环境数据、磨损状态数据和/或性能数据实时更新模型，从而实时调整材料去除过程。
在一个特定实施例中，分离过程可以包括通过一个或多个传感器实时测量分离过程，该一个或多个传感器包括但不限于力传感器、光学传感器、或其任何组合。传感器可以将传感器数据发送到一个或多个计算装置。因此，分离过程可以包括创建进度数据，该进度数据可以被发送到一个或多个计算装置，该计算装置可以将进度数据与其他数据或模型进行比较。根据比较，计算装置可以改变一个或多个过程参数以基于进度数据来调整分离过程。一个或多个过程参数可以包括但不限于以下各项中的至少一者：第一零件121相对于第二零件122的取向、与第一零件121和/或第二零件122接合的一个或多个末端执行器(105或111)的位置、与第一零件121和/或第二零件122接触的操纵器的位置、或其组合。在一个特定实施例中，进度数据可以用于控制从第二零件122释放第一零件121。
根据一个实施例，用于分离的过程可以首先包括接收零件数据。与精加工操作相关联的至少一个计算装置可以接收与第一零件121、第二零件123和/或接合区域相关的零件数据。零件数据的非限制性示例可以包括与以下各项有关的信息：第一零件相对于接合区域和/或第二零件的取向、第一零件的尺寸、第一零件的形状、第一零件的组成、第二零件相对于第一零件和/或接合区域的取向、第二零件的尺寸、第二零件的形状、第二零件的组成、第一零件与第二零件之间的至少一个接合区域的取向，第一零件和第二零件之间的至少一个接合区域的尺寸(例如，宽度和/或高度)，第一零件和第二零件之间的至少一个接合区域的形状，第一零件与第二零件之间的至少一个接合区域的组成、接合区域的标志或表面特征部、或其任何组合。在一个方面，零件数据可以用于创建确定性过程，该确定性过程包括用于控制材料去除操作并将第一零件精加工到期望的公差的精加工模型。应当理解，可以使用历史数据并将其与零件数据进行比较，以创建精加工模型。在又一实施例中，机器学习平台可以使用零件数据来创建一个或多个精加工模型，该机器学习平台是一个或多个计算装置的一部分。机器学习平台还可以测量第一零件的精加工操作并将其与可以包括针对相似或相同零件的历史零件数据的历史数据进行比较，并实时更改和/或调整模型以改进精加工操作。
在另一实施例中，确定性过程包括精加工模型，该精加工模型被配置为控制第一零件121或第二零件122中的至少一者相对于一个或多个固结磨料制品401的运动路径。例如，在一个实施例中，确定性过程包括：相对于第一零件121或第二零件122中的至少一者的静止位置来移动固结磨料制品401。应当理解，可以同时使用多于一个固结磨料制品401来从第一零件121、第二零件122和/或接合区域123去除材料。在又一实施例中，确定性过程包括：相对于固结磨料制品401的静止位置来移动第一零件121和/或第二零件122中的至少一者。在某些可选实施例中，移动第一零件121和/或第二零件122中的至少一者可以包括：使第一零件121和/或第二零件122中的至少一者与末端执行器105和/或111接合，该末端执行器被配置为相对于固结磨料制品401操纵第一零件121和/或第二零件122。在又一实施例中，确定性过程可以包括：独立地移动第一零件 121和/或第二零件 122， 同时且独立地移动固结磨料制品 401。
根据一个实施例，增材制造过程可以包括从精加工系统接收数据。与增材制造系统相关联的至少一个计算装置可以接收历史数据、与可用固结磨料的类型有关的数据、一个或多个固结磨料制品的磨损状态、环境数据、传感器数据、性能数据、或其任何组合。在一个方面，接收到的数据可以用于确定增材制造过程的方面，诸如第一零件相对于接合区域和/或第二零件的取向、第一零件的尺寸、第一零件的形状、第一零件的组成、第二零件相对于第一零件和/或接合区域的取向、第二零件的尺寸、第二零件的形状、第二零件的组成、第一零件与第二零件之间的至少一个接合区域的取向，第一零件和第二零件之间的至少一个接合区域的尺寸(例如，宽度和/或高度)，第一零件和第二零件之间的至少一个接合区域的形状，第一零件与第二零件之间的至少一个接合区域的组成、接合区域的标志或表面特征部、或其任何组合。例如，如果只有小磨料可用，则增材制造过程可能需要更小的构建板或需要将接合区域和第一零件放置在更靠近构建板边缘的位置。此外，根据可用磨料的尺寸，可以使接合区域的尺寸最小化，以便减少材料浪费。理想情况下，将选择在由于大接合区域、构建板或切口损失浪费的材料的最小量的情况下产生期望的零件同时保持期望的质量的过程。还应当理解，可以使用历史数据并将其与磨料磨损状态和可用性数据进行比较，以确定增材制造过程的方面。在又一实施例中，机器学习平台可以使用零件数据来创建一个或多个精加工模型，该机器学习平台是一个或多个计算装置的一部分。机器学习平台还可以测量第一零件的精加工操作并将其与可以包括针对相似或相同零件的历史零件数据的历史数据进行比较，并实时更改和/或调整模型以改进精加工操作。
图6示出了根据一个示例实施例的机器学习平台610的布置600。如图6所示，机器学习平台610可以通信地耦接到企业620、外部供应商630和第三方用户640。机器学习平台610可包括例如机器学习系统612、数据库装置614、服务器装置616和分析平台618。机器学习平台610可利用机器学习以处理和/或分析由企业620收集的传感器数据。机器学习平台610可以存储接收到的传感器数据，然后分析数据以提供与以下各项有关的信息：精加工系统622、增材制造过程624、与精加工系统622的固结磨料制品相关联的磨料特定信息、与由增材制造过程624和精加工系统622生产的主体相关联的工件特定信息、可用固结磨料的类型、一个或多个固结磨料制品的磨损状态、环境数据、传感器数据、性能数据、或其任何组合。如本文所用，产品特定信息可以指与磨料产品/装置的元件或由精加工系统执行的任何磨料操作/过程的元件有关的任何信息。例如，机器学习平台610可以确定针对企业620的最佳操作实施方式，诸如针对增材制造过程624的理想构建条件和规范或针对精加工系统622的磨料生产选择和操作。在另一实施例中，机器学习平台610可以针对不同的磨料制品或增材制造产品确定不同的价值度量(例如，生产率、产品寿命等)。
机器学习系统612可包括一个或多个机器学习模型，其配置为从企业620接收传感器数据。例如，传感器数据可以与来自企业620的增材制造过程、精加工系统、特定工件、特定固结磨料制品或特定磨削条件有关。响应于接收传感器数据，机器学习系统612可以训练一个或多个机器学习模型，以预测与接收到的传感器数据有关的磨料特定信息和/或工件特定信息。在一个或多个机器学习模型已经过训练之后，机器学习系统612可在运行时被应用以基于从企业620接收的实时数据来预测或推断预测状况。如本文所述，预测的状况可触发、提示或发起各种事件，诸如通知、报告、命令或另一种类型的动作。
数据库装置614可包括配置为将数据存储至一个或多个数据库中的一个或多个计算装置。例如，数据库装置可包括一个或多个关系数据库(例如，SQL)、图形数据库(例如，neo4j)、文档数据库(例如，MongoDB)、列式数据库(例如，Cassandra)和/或其他数据库模型。数据库装置614可充当机器学习平台610的部件的数据存储器。例如，数据库装置614可配置为接收并存储来自企业620的传感器数据并且将传感器数据提供给机器学习系统612以用于训练一个或多个机器学习模型。在一些实例中，数据库装置614可配置为充当分析平台618的主要数据源。在其他实例中，数据库装置614可配置为存储一个或多个经训练的模型(例如，所学习的参数)。
服务器装置616可包括一个或多个网络服务器、文件服务器和/或计算服务器。服务器装置可促进机器学习平台610与企业620、外部供应商630和第3方用户640之间的通信。可通过已知的网络通信协议(例如TCP/IP)来促进通信。在一些实施例中，服务器装置616可由机器学习系统612或分析平台618用于计算任务。例如，服务器装置616中的装置可为用作机器学习系统612的分布式训练架构的一部分的MapReduce集群的一部分。
分析平台618可包括配置为利用从机器学习系统612和数据库装置616收集的信息的网络应用程序。在处理所收集的信息之后，分析平台618可为企业620生成各种预测未来状况以及为企业620生成各种规范行动。如本文所用，预测未来状况是指关于可能发生在企业620处的未来事件的估计。未来事件的示例可以包括磨料制品/工件的预测失效、对磨料制品/工件的潜在损坏的预测、或工件质量不符合预定质量水平的预测，以及其他可能性。此外，如本文所用，规范行动是指在给定的磨料制品的当前状态和/或当前情况和/或给定的企业620的当前状态和/或当前情况的情况下对最佳行动方案的推荐。规范行动的示例可以包括：在磨料制品显示异常行为时停止使用磨料制品的命令、调整磨轮的速率的命令、对更换磨料产品的磨料制品的通知或对修整损坏的磨料产品的通知，以及其他可能性。
在一些实施例中，分析平台618包括用企业620的增材制造系统624和精加工系统622的数字版本(例如，“数字孪生”)编程的模拟环境。模拟环境可使用这些数字版本以估计因从模拟环境中添加/重新配置/移除不同数字磨料产品而导致的生产率、成本和/或损害。在一些实施例中，分析平台618被配置为以图形方式显示与增材制造系统624和精加工系统622相关联的度量。下面提供了关于分析平台618的更多细节。
值得注意的是，提供机器学习平台610的配置作为实例。在某些情况下，机器学习平台610可包括一个或多个附加装置。例如，机器学习平台610可包括防火墙以允许来自授权用户的访问、拒绝来自未授权用户的访问、提供入侵检测、促进病毒扫描并且/或者提供其他网络安全服务。作为另一个实例，机器学习平台610可包括一个或多个负载平衡器以跨机器学习平台610内的多个计算装置分发传入网络流量或请求(例如，使得不会有单个装置被任务请求所淹没)。在其他实例中，机器学习平台610可包括一个或多个路由器、虚拟机、代理服务器和/或其他常见网络装置。机器学习平台610还可连接至一个多个客户端装置(例如，个人计算机或移动电话)。在一些实例中，机器学习平台610可提供虚拟专用网络(VPN)服务。
另外和/或另选地，机器学习平台610的部件可跨多个计算装置进行复制以提供数据复制并增加服务的容量。这些计算装置可位于不同物理位置，以确保在一个位置处发生故障时的高可用性。因此，机器学习平台610可跨不同物理位置和数百个计算装置来进行配置。
企业620可以包括例如一个或多个增材制造系统624和精加工系统622、服务器装置626和远程装置628。企业620可表示包含多个研磨机的单个地理位置或可表示位于若干地理位置的多个研磨机。此外，企业620可表示多个企业中的单个企业，所述多个企业利用由操作机器学习平台610的实体制造或维护的产品。因此，机器学习平台610可充当这些产品的远程客户支持系统。
精加工系统622可以包括在本申请其他地方所述的精加工系统或组件，诸如被设计用于精加工由增材制造生产的零件的精加工系统。如上所述，精加工系统622可以由操作机器学习平台610的实体制造或维护。精加工系统622可以包含一个或多个传感器，该一个或多个传感器收集与磨削操作相关联或涉及正在被磨削工件的磨损操作数据。例如，所述一个或多个传感器可经由蓝牙、TCP/IP或其他联网协议将所收集的磨损操作数据传输至服务器装置626。在另一个实例中，所述一个或多个传感器可将所收集的磨损操作数据传输至机器学习平台610。
增材制造系统624可以包括一个或多个装置或系统，该一个或多个装置或系统制造通过本申请其他地方所述的增材制造制造的零件或主体。
服务器装置626可包括位于企业620上的一个或多个计算装置。服务器装置可配置为从磨料产品622和可穿戴装置624接收并聚合传感器数据。服务器装置626可由机器学习平台610或由企业620操作。在接收到传感器数据时，服务器装置626可将数据过滤器应用于传感器数据，诸如移除来自一个或多个可穿戴装置624或磨料产品622的离群传感器数据并且/或者忽略来自所述一个或多个可穿戴装置或磨料产品的传感器数据。在一些实例中，服务器装置626可配置为将传感器数据转换为更适用于机器学习平台610的不同数据格式，例如转换为JavaScript对象表示法(JSON)。作为另一个实例，服务器装置626可允许人类操作者用标签来标记传感器数据，如本文进一步描述的。服务器装置626可从机器学习平台610接收产品特定信息和/或工件特定信息并将该信息分发至远程装置628、磨料产品622、可穿戴装置624，或者可存储该数据以供企业620的成员以后进行访问。
在一些实施例中，服务器装置626可通过将数据分批进行分组来向机器学习平台610提供传感器数据。可周期性地传输批次，例如每10分钟或30分钟。在其他实例中，服务器装置626可实时地以流格式发送传感器数据机器学习平台610。在一些实施例中，服务器装置626可配置为监视设置在磨料产品622和可穿戴装置624中的传感器。例如，服务器装置626可向传感器发送心跳消息，该传感器继而可配置为以响应的心跳消息进行响应。这可确保传感器为可操作的并且没有停止将数据发送至服务器装置626，例如，因为故障或断电。
远程装置628可包括位于企业620中的一个或多个计算装置上的接口。例如，远程装置628可包括可穿戴装置(例如，智能手表)、移动装置(例如，移动电话或平板电脑)和/或监视器(例如，计算机屏幕)。远程装置628可从服务器装置626或机器学习平台610接收数据并在图形用户界面(GUI)上显示输出数据或发出警报、警告、通知、报告、命令和/或其他类型的行动。
外部供应商630可表示由操作机器学习平台610的实体的合作伙伴管理的一个或多个计算系统。在示例实施例中，机器学习平台610可基于由机器学习系统612做出的预测而向外部供应商630传输新订购请求、交付请求和/或其他物流请求。这些请求可由机器学习平台610代表企业620自动做出。
第3方用户640可包括利用分析平台618的能力的一个或多个个人或组织。例如，第3方用户640可经由网络浏览器来访问分析平台618，并且能够访问由机器学习平台610提供给分析平台618的数据。例如，可通过基于订阅的模型来授权第3方用户640进行访问。分析平台618可提供第3方用户640的多个级别的访问权限，每个级别的访问均基于由第3方用户640购买的订阅。例如，每个访问级别均可能提供更敏感或更大量的数据。
值得注意的是，布置600的部件用于示例的目的。其他部件和布置也是可能的。
图5A至图5E包括根据本文实施例的用于进行各种另选的精加工过程的系统和方法的图示。图5A包括第一零件121、第二零件122和设置在第一零件与第二零件之间并将第一零件121连接到第二零件122的接合区域123的图示。图5A还包括固结磨料制品501，该固结磨料制品被配置为：通过切穿接合区域123的宽度(例如，在502的方向上)来进行精加工操作，以分离第一零件121与第二零件122。在一个特定实施例中，图5A可以表示单程切割操作。单程是指固结磨料制品501相对于接合区域123的运动，使得固结磨料制品501(或包括第一零件121、第二零件122和接合区域123的主体)可以相对于彼此在单一方向上移动，并促进切穿接合区域123和分离第一零件121与第二零件122。如本文所述，图5A的实施例还包括操纵器115，该操纵器被配置为在精加工操作期间接合第一零件121的至少一部分，使得在完成分割时，操纵器可以支撑第一零件121的重量并避免第一零件121的损坏。
应当理解，在分割接合区域123之后，可以在附接到第一零件121和第二零件122的接合区域123的其余部分上进行其他过程。例如，在一个实施例中，可以抛光第一零件121和/或第二零件122的一个或多个表面，以从第一零件121和/或第二零件122去除接合区域123的任何其余部分。例如，在一个非限制性实施例中，过程可以包括彼此分开进行的单程切割操作和单程表面改性操作。
图5B和5C包括第一零件121、第二零件122和设置在第一零件与第二零件之间并将第一零件121连接到第二零件122的接合区域123的图示。图5B和5C的实施例还包括被配置为进行精加工操作的固结磨料制品501。实施例还包括可以用于在精加工期间支撑第一零件121的操纵器115。在一个特定实施例中，固结磨料制品501可以以多程方式操作，该多程方式包括穿过同一区域以进行分割和表面精加工的多于一个路径。例如，在一个非限制性实施例中，固结磨料制品501可以在方向502上移动，以切穿接合区域123的宽度，从而分离第一零件121与第二零件122。应当理解，在其他实施例中，固结磨料制品501可以是静止的，并且第一零件121、第二零件122和接合区域123可以相对于静止的固结磨料制品501移动，以完成分割。
在进行分割之后，固结磨料制品501和/或第二零件122可以相对于彼此移动(例如，在图5B的方向503上或图5C的方向505上)，以促进从第二零件122的表面510去除多余的材料。在一些情况下，从表面510去除多余的材料可能是有利的(诸如在表面改性操作中)，以为后续增材制造操作适当地准备第二零件122的表面510。在一个实施例中，第二零件122可以是构建板，其可能需要具有特定表面质量以适于用作构建板。
在一个实施例中，精加工表面510的过程可以包括在多个方向(例如，来回)上的多个程，以促进将表面510精加工到期望的质量。根据一个方面，与单程表面改性操作相比，单程切割可以沿着不同的路径方向进行。
在又一实施例中，用于进行分割的固结磨料制品501(例如，图5B)可以不同于用于进行表面精加工的固结磨料制品501(例如，图5C)。在又一实施例中，分割和表面精加工可以使用相同的固结磨料制品501。
在一个特定实施例中，图5A可以表示单程切割操作。单程是指固结磨料制品501相对于接合区域123的运动，使得固结磨料制品501(或包括第一零件121、第二零件122和接合区域123的主体)可以相对于彼此在单一方向上移动，并促进切穿接合区域123和分离第一零件121与第二零件122。
图5D包括第一零件121、第二零件122和设置在第一零件与第二零件之间并将第一零件121连接到第二零件122的接合区域123的图示。图5D还包括固结磨料制品501，该固结磨料制品被配置为：通过切穿接合区域123的宽度(例如，在502的方向上)来进行精加工操作，以分离第一零件121与第二零件122(例如，在方向502上)。在图5D的特定实施例中，过程包括精加工操作，该精加工操作包括同时切割和表面改性。在此类操作中，固结磨料制品501同时接触接合区域123和表面510并从该接合区域和该表面去除材料，从而有效地分离第一零件121与第二零件122并精加工第二零件122的表面510。在一个实施例中，图5D的精加工操作可以是单程分割和表面改性操作(例如，在方向502上)。在又一实施例中，操作可以是多程操作，其中第一程可以包括同时分割和表面改性(例如，在方向502上)，并且在完成分割之后的后续移动(例如，在方向511上)可以将焦点放在表面510的表面改性上。虽然固结磨料制品501的取向被证明为具有与表面510基本共面的主表面512，但是应当理解，固结磨料制品501相对于表面510的其他取向也是可能的。图5D中未描绘操纵器，但应当理解，可以使用该操纵器。
图5E包括第一零件121、第二零件122和设置在第一零件与第二零件之间并将第一零件121连接到第二零件122的接合区域123的图示。图5E还包括固结磨料制品501，该固结磨料制品被配置为：通过切穿接合区域123的宽度(例如，在502的方向上)来进行精加工操作，以分离第一零件121与第二零件122(例如，在方向502上)。不同于图5D的实施例，固结磨料制品501具有不同形状的外周边缘，该不同形状的外周边缘包括非正交外周边缘角520。在图5E的特定实施例中，过程包括精加工操作，该精加工操作包括同时切割和表面改性。在一些情况下，外周边缘角520可以促进有效的同时分割和表面改性。在此类操作中，固结磨料制品501同时接触接合区域123和表面510并从该接合区域和该表面去除材料，从而有效地分离第一零件121与第二零件122并精加工第二零件122的表面510。在一个实施例中，图5E的精加工操作可以是单程分割和表面改性操作(例如，在方向502上)。在又一实施例中，操作可以是多程操作，其中第一程可以包括同时切割和表面改性(例如，在方向502上)，并且在完成分割之后的后续移动(例如，在方向511上)可以将焦点放在表面510的表面改性(例如，磨削和/或抛光)上。虽然固结磨料制品501的取向被证明为具有与表面510基本共面的主表面512，但是应当理解，固结磨料制品501相对于表面510的其他取向也是可能的。图5E中未描绘操纵器，但应当理解，可以使用该操纵器。
在一个实施例中，分离过程可以以特定平均材料去除率进行，该特定平均材料去除率改进了第一零件121和第二零件122的过程和所得质量。例如，过程可以以在至少1in3/min(即1in2/min)且不大于10in3/min(即，10in2/min)范围内的平均材料去除率进行。在一个非限制性实施例中，平均材料去除速率可以为至少 1.5 in2/min 或至少 2 in2/min 或至少 2.5in2/min 或至少 3 in2/min 或至少 3.5 in2/min 或至少 4 in2/min 或至少4.5in2/min 或至少 5 in2/min 或至少 5.5 in2/min 或至少 6 in2/min 或至少 6.5in2/min 或至少 7 in2/min 或至少 7.5 in2/min 或至少 8 in2/min 或至少 8.5in2/min。在又一非限制性实施例中， 平均材料去除率可以为不大于 9.8in2/min，诸如不大于9.5in2/min或不大于9in2/min或不大于8.5in2/min或不大于8in2/min或不大于7.5in2/min或不大于7in2/min或不大于6.5in2/min或不大于6in2/min或不大于5.5in2/min或不大于5in2/min或不大于4.5in2/min或不大于4in2/min或不大于3.5in2/min或不大于3in2/min或不大于2.5in2/min或不大于2in2/min。应当理解，平均材料去除率可以在包括上文指出的任何最小值和最大值的范围内，诸如在至少1.5in2/min到不大于10in2/min的范围内或在至少2in2/min到不大于10in2/min的范围内或在至少3in2/min到不大于10in2/min的范围内或在至少5in2/min到不大于10in2/min的范围内。
在一个实施例中，分离过程可以以特定平均切口进行，该特定平均切口允许更小的接合区域同时保持精加工过程效率和第一零件121和第二零件122的质量。例如，在一个实施例中，平均切口可以在至少0.002英寸且不大于0.25英寸的范围内。在一个非限制性实施例中，平均切口可以为至少0.003英寸，诸如至少0.005英寸或至少0.008英寸或至少0.01英寸或至少0.03英寸或至少0.05英寸或至少0.08英寸或至少0.1英寸或至少0.15英寸或至少0.18英寸或至少0.2英寸。在又一非限制性实施例中，平均切口可以为不大于0.25英寸或不大于0.22英寸或不大于0.2英寸或不大于0.18英寸或不大于0.15英寸或不大于0.13英寸或不大于0.1英寸或不大于0.08英寸或不大于0.05英寸或不大于0.03英寸或不大于0.01英寸或不大于0.008英寸或不大于0.005英寸。应当理解，平均切口可以在包括上文指出的任何最小值和最大值的范围内，诸如在至少0.002英寸到不大于0.2英寸的范围内或在至少0.003英寸到不大于0.15英寸的范围内或在至少0.005英寸到不大于0.1英寸的范围内或在至少0.005英寸到不大于0.08英寸的范围内。
如本文所用，平均切口是在分离过程期间在两个部件之间形成的通道的平均厚度。在至少一个实施例中，可以在操作期间用一个或多个传感器以随机间隔测量平均切口，并且可以对这些值进行平均以计算平均切口。
在另一方面，分离过程可以以特定平均比磨削能进行，该特定平均比磨削能改进了第一零件121和第二零件122的过程和所得质量。例如，比磨削能可以为至少1hp-min/in3且不大于40hp-min/in 3。在一个非限制性实施例中，比磨削能可以为至少2hp-min/in3，诸如至少3hp-min/in3或至少5 hp-min/in3 或至少 8 hp-min/in3 或至少 10 hp-min/in3或至少 12 hp-min/in3或至少 15 hp-min/in3 或至少 18 hp-min/in3 或至少 20 hp-min/in3 或至少 23hp-min/in3或至少25hp-min/in3或至少28hp-min/in3或至少30hp-min/in3或至少33hp-min/in3或至少35hp-min/in3。此外，在另一个非限制性实施例中，平均比磨削能可以为不大于38hp-min/in3，诸如不大于35hp-min/in3或不大于33hp-min/in3或不大于30hp-min/in3或不大于28hp-min/in3或不大于25hp-min/in3或不大于23hp-min/in3或不大于20hp-min/in3或不大于18hp-min/in3或不大于15hp-min/in3或不大于13hp-min/in3或不大于10hp-min/in3或不大于8hp-min/in3或不大于5hp-min/in3。应当理解，平均比磨削能可以在包括上文指出的任何最小值和最大值的范围内，诸如在至少1hp-min/in3到不大于38hp-min/in3的范围内或在至少2hp-min/in3到不大于30hp-min/in3的范围内或在至少3hp-min/in3到不大于25hp-min/in3的范围内。在一个实施例中，可以从用于进行分离过程的功率来计算平均比磨削能。平均比磨削能可以被计算为功率除以材料去除率(即，P/MRR)。平均比磨削能可以是从多个瞬时比磨削能值来计算的，该多个瞬时比磨削能值是从在分离过程期间在不同时间进行的多个功率测量值来计算的。
在另一方面，可以以特定磨耗比进行分割过程，该特定磨耗比是对从工件去除的材料除以从固结磨料制品损失的材料的量度。可以以特定磨耗比进行本文过程，该特定磨耗比可以促进第一零件121和第二零件122的改进的材料去除操作和质量。在一个实施例中，磨耗比可以为至少10，诸如至少20或至少50或至少100或至少200或至少300或至少400或至少500或至少600或至少700或至少800或至少900。在又一非限制性实施例中，磨耗比可以为不大于1000，诸如不大于900或不大于800或不大于700或不大于600或不大于500或不大于400或不大于300或不大于200。应当理解，磨耗比可以在包括上文指出的任何最小值和最大值的范围内。
与平均磨耗比、平均材料去除率、平均切口和平均比磨削能量有关的前述实施例是在进行分割的情况下提供的。然而，应当理解，对于与分离过程分开进行的表面改性操作，此类表面改性操作可以对平均磨耗比、平均材料去除率、平均切口和平均比磨削能具有相同的值。
在本发明的方法的特定实施例中，分离可以包括切割操作和表面改性过程，其中切割操作可以与表面改性过程同时进行。在一个非限制性示例中，同时表面改性和切割操作可以利用特定过程参数。例如，根据一个实施例，分离和表面改性的过程可以以以下针对两种操作的总平均材料去除率进行：至少每英寸1in3/min(即，1in2/min)且不大于每英寸10in3/min(即，10in2/min)。在一个非限制性实施例中，总平均材料去除率可以为至少1.5in2/min或至少2in2/min或至少2.5in2/min或至少3in2/min或至少3.5 in2/min 或至少4 in2/min 或至少 4.5 in2/min 或至少 5 in2/min 或至少 5.5in2/min 或至少 6 in2/min 或至少 6.5 in2/min 或至少 7 in2/min 或至少 7.5in2/min或至少8in2/min或至少8.5in2/min。在又一个非限制性实施例中，总平均材料去除率可以为不大于9.8in2/min，诸如不大于9.5in2/min或不大于9in2/min或不大于8.5in2/min或不大于8in2/min或不大于7.5in2/min或不大于7in2/min或不大于6.5in2/min或不大于6in2/min或不大于5.5in2/min或不大于5in2/min或不大于4.5in2/min或不大于4in2/min或不大于3.5in2/min或不大于3in2/min或不大于2.5in2/min或不大于2in2/min。应当理解，总平均材料去除率可以在包括上文指出的任何最小值和最大值的范围内，诸如在至少1.5in2/min到不大于10in2/min的范围内或在至少2in2/min到不大于10in2/min的范围内或在至少3in2/min到不大于10in2/min的范围内或在至少5in2/min到不大于10in2/min的范围内。
在另一非限制性方面，对于使用同时切割和表面改性操作的那些过程，总平均切口可以被控制并且可以促进第一零件121和第二零件122的改进的加工以及改进的质量。例如，总平均切口可以为至少0.002英寸，诸如至少0.003英寸或至少0.005英寸或至少0.008英寸或至少0.01英寸或至少0.03英寸或至少0.05英寸或至少0.08英寸或至少0.1英寸或至少0.15英寸或至少0.18英寸或至少0.2英寸。在又一非限制性实施例中，总平均切口可以为不大于0.25英寸或不大于0.22英寸或不大于0.2英寸或不大于0.18英寸或不大于0.15英寸或不大于0.13英寸或不大于0.1英寸或不大于0.08英寸或不大于0.05英寸或不大于0.03英寸或不大于0.01英寸或不大于0.008英寸或不大于0.005英寸。应当理解，总平均切口可以在包括上文指出的任何最小值和最大值的范围内，诸如在至少0.002英寸到不大于0.2英寸的范围内或在至少0.003英寸到不大于0.15英寸的范围内或在至少0.005英寸到不大于0.1英寸的范围内或在至少0.005英寸到不大于0.08英寸的范围内。
根据另一非限制性实施例，对于使用同时进行切割和表面改性操作的那些过程，总平均比磨削能可以被控制并且可以促进第一零件121和第二零件122的改进的加工以及改进的质量。例如，在一个实施例中，总平均比磨削能可以为至少1hp-min/in3，诸如至少2hp-min/in3或至少3hp-min/in3或至少5hp-min/in3或至少8hp-min/in3或至少10hp-min/in3或至少12 hp-min/in3 或至少 15 hp-min/in3 或至少 18 hp-min/in3 或至少 20 hp-min/in3或至少 23 hp-min/in3 或至少 25 hp-min/in3 或至少 28 hp-min/in3 或至少30hp-min/in3或至少33hp-min/in3或至少35hp-min/in3。此外，在另一非限制性实施例中，总平均比磨削能可以为不大于50hp-min/in3或不大于40hp-min/in3或不大于38hp-min/in3或不大于35hp-min/in3或不大于33hp-min/in3或不大于30hp-min/in3或不大于28hp-min/in3或不大于25hp-min/in3或不大于23hp-min/in3或不大于20hp-min/in3或不大于18hp-min/in3或不大于15hp-min/in3或不大于13hp-min/in3或不大于10hp-min/in3或不大于8hp-min/in3或不大于5hp-min/in3。应当理解，总平均比磨削能可以在包括上文指出的任何最小值和最大值的范围内，诸如在至少1hp-min/in3到不大于40hp-min/in3的范围内或在至少2hp-min/in3到不大于30hp-min/in3的范围内或在至少3hp-min/in3到不大于25hp-min/in3的范围内。
对于使用同时切割和表面改性操作的那些过程，总平均磨耗比可以被控制并且可以促进第一零件121和第二零件122的改进的加工以及改进的质量。例如，总平均磨耗比可以为至少10，诸如至少20或至少50或至少100或至少200或至少300或至少400或至少500或至少600或至少700或至少800或至少900。在又一非限制性实施例中，总平均磨耗比可以为不大于1000，诸如不大于900或不大于800或不大于700或不大于600或不大于500或不大于400或不大于300或不大于200。应当理解，磨耗比可以在包括上文指出的任何最小值和最大值的范围内。
根据一个实施例，可以将第二零件122的表面510的至少一部分精加工到适合于将第二零件122重新用作构建板的特定规格。例如，在一个非限制性实施例中，精加工过程可以包括将表面510精加工到平均表面粗糙度为不大于50微米，诸如不大于45微米或不大于40微米或不大于35微米或不大于30微米或不大于25微米或不大于20微米或不大于18微米或不大于15微米或不大于12微米或不大于10微米或不大于8微米或不大于5微米或不大于2微米或不大于1微米。此外，在另一非限制性实施例中，表面510可以被精加工到表面粗糙度(Ra)为至少0.1微米或至少0.5微米或至少1微米或至少3微米或至少5微米或至少10微米或至少15微米或至少20微米。应当理解，平均表面粗糙度(Ra)可以在包括上文指出的任何最小值和最大值的范围内。
在另一非限制性实施例中，精加工过程可以包括将表面510精加工到特定平整度。例如，在一个实施例中，在精加工操作之后的表面510的平均平整度可以为不大于200微米，诸如不大于180微米或不大于160微米或不大于140微米或不大于120微米或不大于100微米或不大于80微米或不大于60微米或不大于40微米或不大于20微米或不大于10微米。此外，在一个非限制性实施例中，平均平整度可以为至少 0.1 微米或至少 0.5微米或至少 1 微米或至少 5 微米或至少 10 微米或至少 20 微米或至少 30微米或至少40微米或至少50微米。应当理解，平均平整度可以在包括上文指出的任何最小值和最大值的范围内。
平均平整度也可以被表示为归一化平均平整度，其中平整度除以表面510的面积。例如，在一个实施例中，在精加工操作之后的表面510的平均归一化平整度可以为不大于0.5微米/cm2，诸如不大于0.4微米/cm2或不大于0.3微米/cm2或不大于0.2微米/cm2或不大于0.15微米/cm2或不大于0.1微米/cm2或不大于0.05微米/cm2或不大于0.01微米/cm2或不大于0.005微米/cm2或不大于0.001微米/cm2或不大于0.0005微米/cm2。此外，在一个非限制性实施例中，平均归一化平整度可以为至少0.00001微米/cm2或至少0.0001微米/cm2或至少0.001微米/cm 2或至少0.01微米/cm2或至少0.1微米/cm2。应当理解，平均平整度可以在包括上文指出的任何最小值和最大值的范围内。归一化平整度通常在以下表面积上测量：至少10cm2，并且更特别地至少100cm2或甚至至少500cm2。
在一个非限制性方面，包括同时或独立表面改性操作的精加工操作可以在特定条件下进行。例如，在一个非限制性实施例中，可以以至少10m/s且不大于100m/s的轮速来进行操作。在另一非限制性实施例中，可以以至少1mm/min且不大于2000mm/min的进给速率来进行操作。根据另一非限制性实施例，可以使用至少10微米且不大于300微米的切割深度来完成操作。在至少一个实施例但不一定是所有实施例中，上述条件中的两个或更多个条件可以组合使用。
现在参考图7A至图7E所示，接合区域可以形成有一个或多个特征部以帮助精加工操作。例如，在一个或多个可选实施例中，一个或多个标志、特征部和/或识别结构可以是接合区域123的一部分。在一个实施例中，与接合区域123相关联的一个或多个标志、特征部和/或识别结构可以用于控制确定性过程的一个或多个方面。例如，在一个可选实施例中，一个或多个标志、特征部和/或识别结构可以是零件数据的组成部分，该零件数据用于开发用于进行精加工操作的确定性过程和模型。
在某些情况下，一个或多个标志、特征部或识别结构可以在增材制造过程期间或之后形成，以形成接合区域123。在一个方面，形成至少一个接合区域可以包括：在至少一个接合区域123中形成表面特征部，其中该表面特征部可以用于识别接合区域123相对于第一零件121和/或第二零件122的位置和取向。
在一个非限制性实施例中，接合区域123上的标志、特征部或识别结构可以由至少一个传感器检测，并且其中传感器可以被配置为将传感器数据发送到计算装置，该计算装置将基于与接合区域123上的标志、特征部或识别结构有关的传感器数据来开发确定性过程。在又一实施例中，标志、特征部或识别结构的尺寸、形状和/取向可以在在接合区域123中设置，以改进分离过程。
图8A包括第一零件121、第二零件122、包括标志701的接合区域123和传感器305的图示。在一个实施例中，标志701可以在接合区域123的表面上。在另一实施例中，标志701可以包括与接合区域123的材料不同的材料，使得标记701容易被传感器305识别。例如，在一个实施例中，标志701可以对给定波长的电磁辐射具有一定反射率，该标志有助于光学传感器识别接合区域123。
在另选实施例中，标志701可以是接合区域123中的盲孔或孔，该盲孔或孔可以帮助识别接合区域的位置和尺寸并且还促进第一零件121与第二零件122的改进的分离。
图7B包括第一零件121、第二零件122、包括标志703的接合区域123和传感器305的图示。如所示，在一个可选实施例中，标志703可以具有形状(例如，箭头)，该形状可以提供关于分离的优选方向的信息。标志703可以是表面特征部部或形状(例如，盲孔或孔)，该表面特征部或形状延伸到表面之下的接合区域123的主体中。
图7C包括第一零件121、第二零件122、包括标志705的接合区域123和传感器305的图示。如图7C的实施例所示，标志705可以提供在其中进行分离过程的优选路径或包络。标志705可以在分离过程期间用于测量分离过程的精确度，该精确度可以由传感器检测，该传感器可以向一个或多个计算装置提供数据，该一个或多个计算装置可以根据分离过程紧随优选路径或包络的程度来对分离过程做出改变。应当理解，标志705可以是表面特征部或形状(例如，盲孔或孔)，该表面特征部或形状延伸到表面之下的接合区域123的主体中。
图7D包括第一零件121、第二零件122、包括特征部707的接合区域123和传感器305的图示。如图7D的实施例所示，特征部707可以具有特定表面轮廓，诸如凹槽或凹陷，该凹槽或凹陷识别在其中进行分离过程的优选路径或包络。在一个实施例中，轮廓(诸如凹槽)的尺寸和形状可以根据预期的固结磨料制品和分离过程来特别地选择，这可以促进改进的分离。与本文实施例所述的接合区域的其他标志和特征部一样，特征部707可以在分离过程中用于测量分离过程的精确度，该精确度可以由传感器检测，该传感器可以向一个或多个计算装置提供数据，该一个或多个计算装置可以对分离过程做出改变。
图7E包括第一零件121、第二零件122、包括特征部709的接合区域123和传感器305的图示。根据一个实施例，与接合区域123和/或第一零件121的其他部分相比，接合区域123可以被形成为在不同结构或形态的接合区域123内具有区域形式的特征部709。特征部709可以是提供足够强度以进行增材制造过程的区域，但可以选择性地弱于周围区域，这可能有助于分离过程。例如，在一个实施例中，特征部709可以包括具有更大孔隙率的区域或可以选择性地弱化该区域的增材(例如，可以在分离过程的加热中挥发的有机材料微囊)。在又一实施例中，特征部709可以包括区域，该区域在某些取向下可以允许接合区域123的一些拉伸或延伸，这可以进一步促进分离过程。可能存在于特征部709中的形态差异的一些非限制性示例包括与接合区域123和/或第一零件121的其余部分中的孔隙率相比的孔隙率含量、孔隙率形状、孔隙率尺寸、孔隙率分布的差异。可能与特征部709相关联的形态差异的其他方面可以包括密度、材料组成等的差异。应当理解，接合区域可以包括在本文实施例所述的任何一个或多个标志、特征部和/或识别结构。
相同或相似的过程可以应用于不一定需要第二零件(例如，构建板)和相应接合区域的增材制造部件。在一些增材制造操作中，包括增材制造部件的第一零件可以被形成为独立的主体。在其他情况下，增材制造用于修复先前形成的主体的缺陷或损坏部分。在这些情况中的任一种情况下，本过程可以用于进行一个或多个材料去除操作，诸如增材制造区域或零件的表面磨削和/或表面改性。
图8A包括根据实施例的经由增材制造形成的第一零件的一部分的图示。如图所示，第一零件800可以包括主体801，该主体包括由从表面805延伸的多余材料限定的区域803，该多于材料可以适合于通过材料去除操作进行去除。
根据一个实施例，用于精加工主体801的过程可以包括：形成第一零件800或该第一零件的一部分，该主体经由增材制造包括区域803。在某些非限制性示例中，用于精加工的过程不一定需要包括形成过程。在一些情况下，零件800可能已经形成并且简单地提供给用于精加工的系统。
在形成或提供第一零件800之后，可以通过将第一零件800的区域803精加工到优选轮廓或公差来继续该过程。用于精加工区域的过程可以包括：识别区域803和创建用于经由一种或多种固结磨料将区域803改变为期望的轮廓或公差的确定性过程。在一个实施例中，用于识别区域803的过程可以包括：使用一个或多个传感器804，其可以任选地包括一个或多个探针807或可以任选地使用光学传感器，这可以帮助识别具有不合适的轮廓或公差的区域803。在另一可选实施例中，区域803可以包括标志、特征部和/或识别结构806，以帮助识别区域803和开发用于精加工区域803的确定性过程。
用于创建确定性过程的过程可以包括本文中用于创建模型的实施例的特征部中的任何特征部。例如，一个或多个计算装置可以被配置为基于零件数据、历史数据、与可用固结磨料制品的类型有关的数据、一个或多个固结磨料制品的磨损状态、环境数据、传感器数据、性能数据、或其任何组合中的至少一者来生成一个或多个确定性过程。模型可以用于控制从仓匣中选择一种或多种固结磨料制品，以将区域803精加工到期望的轮廓和/或公差。
图8B包括根据实施例的在材料去除操作期间经由增材制造形成的第一零件的一部分的图示。用于精加工区域803的过程可以包括本文实施例的方法、系统和固结磨料制品中的任一者。如图所示，可以在方向813上相对于彼此移动固结磨料制品811和/或第一零件800，以进行区域803的合适的材料去除操作。
实施例
实施例1.一种用于进行研磨操作的方法，包括：提供包括包含在粘结材料中的磨料颗粒的固结磨料制品；以及使用根据确定性过程操作的该固结磨料制品来分离第一零件与第二零件，其中该第一零件包括增材制造部件。
实施例2.根据实施例1所述的方法，其中提供固结磨料制品包括：从仓匣选择第一固结磨料制品，该仓匣包括多个不同类型的固结磨料制品。
实施例3.根据实施例1所述的方法，其中提供固结磨料制品包括：基于零件数据选择固结磨料制品，其中零件数据包括与以下各项中的至少一项有关的信息：该第一零件的取向、该第一零件的尺寸、该第一零件的形状、该第一零件的组成、该第二零件的取向、该第二零件的尺寸、该第二零件的形状、该第二零件的组成、在该第一零件与该第二零件之间的至少一个接合区域的取向、在该第一零件与该第二零件之间的至少一个接合区域的尺寸、在该第一零件与该第二零件之间的至少一个接合区域的形状、在该第一零件与该第二零件之间的至少一个接合区域的组成、或其任何组合。
实施例4.根据实施例1所述的方法，其中提供固结磨料制品包括：经由末端执行器选择第一固结磨料制品。
实施例5.根据实施例2、实施例3或实施例4中任一项所述的方法，其中选择包括：通过读取与该磨料制品相关联的标记数据来确认所选择的磨料制品的类型。
实施例6.根据实施例1所述的方法，其中该确定性过程包括被配置为控制该固结磨料制品的路径的分离模型。
实施例7.根据实施例6所述的方法，其中该分离模型是基于零件数据、历史数据、与可用固结磨料制品的类型有关的数据、一个或多个固结磨料制品的磨损状态、环境数据、或其任何组合中的至少一者来创建的。
实施例8.根据实施例1所述的方法，其中该确定性过程包括精加工模型，该精加工模型被配置为控制该第一零件或该第二零件中的至少一者相对于该固结磨料制品的运动路径。
实施例9.根据实施例1所述的方法，其中该确定性过程包括：相对于该第一零件或该第二零件中的至少一者的静止位置来移动该固结磨料制品。
实施例10.根据实施例1所述的方法，其中该确定性过程包括：相对于该固结磨料制品的静止位置来移动该第一零件和/或该第二零件中的至少一者。
实施例11.根据实施例10所述的方法，其中移动该第一零件或该第二零件中的至少一者包括：使该第一零件或该第二零件中的至少一个与末端执行器接合，该末端执行器被配置为相对于该固结磨料制品操纵该第一零件或该第二零件。
实施例12.根据实施例1所述的方法，其中该确定性过程包括：独立地移动该第一零件或该第二零件中的至少一者以及独立地移动该固结磨料制品。
实施例13.根据实施例1所述的方法，其中该确定性过程包括单程精加工操作。
实施例14.根据实施例1所述的方法，其中该确定性过程包括同时进行的单程切割操作和单程表面改性操作。
实施例15.根据实施例1所述的方法，其中该确定性过程可以包括彼此分开进行的单程切割操作和单程表面改性操作。
实施例16.根据实施例15所述的方法，其中与该单程表面改性操作相比，该单程切割操作可以沿着不同的路径方向进行。
实施例17.根据实施例1所述的方法，其中该确定性过程包括一个或多个分离模型，该一个或多个分离模型被配置为经由至少一个用户界面呈现给用户以供选择。
实施例18.根据实施例1所述的方法，其中该确定性过程被配置为在分离期间由传感器数据、性能数据、力数据、位移数据、或其任何组合中的一者或多者来调整。
实施例19.根据实施例1所述的方法，其中分离包括：以在至少1in2/min且不大于10in2/min的范围内的平均材料去除率来去除材料。
实施例20.根据实施例1所述的方法，其中分离包括：去除材料，该材料具有在至少0.002英寸且不大约0.25英寸的范围内的平均切口。
实施例21.根据实施例1所述的方法，其中分离包括：以至少1hp-min/in3且不大于40hp-min/in3的比磨削能来去除材料。
实施例22.根据实施例1所述的方法，其中分离包括：以至少10且不大于1000的磨耗比来去除材料。
实施例23.根据实施例1所述的方法，其中分离包括：用该固结磨料制品同时进行的切割操作和表面改性操作。
实施例24.根据实施例1所述的方法，其中分离包括：在不同时间进行的切割操作和表面改性操作，其中该切割操作和该表面改性操作是用该固结磨料制品进行的。
实施例25.根据实施例1所述的方法，其中分离包括：在不同时间进行的切割操作和表面改性操作，并且其中该切割操作是用该固结磨料制品进行的，并且该表面改性操作是用不同于该固结磨料制品的第二固结磨料制品进行的。
实施例26.根据实施例1所述的方法，其中分离包括：切割操作和表面改性操作，其中该切割操作与该表面改性操作同时进行，并且同时表面改性和切割操作包括以下各项中的至少一项：针对这两种操作的总平均材料去除率在至少1in2/min且不大于10in2/min的范围内；总平均切口在至少0.002英寸且不大于0.25英寸的范围内；总平均比磨削能为至少1hp-min/in3且不大于40hp-min/in3；总平均磨耗比在至少10且不大于1000的范围内；或其组合。
实施例27.根据实施例1所述的方法，其中分离包括：切割操作和表面改性操作，其中该切割操作与该表面改性操作分开进行，并且其中该切割操作包括以下各项中的至少一项：大于该表面改性操作的平均材料去除率的平均材料去除率；大于该表面改性操作的平均比磨削能的平均比磨削能；大于该表面改性操作的平均磨耗比的磨耗比；或其任何组合。
实施例28.根据实施例1所述的方法，其中分离包括：切割操作和表面改性操作，其中该切割操作与该表面改性操作分开进行，并且其中该切割操作包括以下各项中的至少一项：在至少1in2/min且不大于10in2/min范围内的平均材料去除率；在至少0.002英寸且不大于0.25英寸的范围内的平均切口；为至少1hp-min/in3且不大于40hp-min/in3的平均比磨削能；在至少10且不大于1000的范围内的平均磨耗比；或其任何组合。
实施例29.根据实施例1所述的方法，其中分离包括：切割操作和表面改性操作，其中该切割操作与该表面改性操作分开进行，并且其中该表面改性操作包括以下各项中的至少一项：在至少 1 in2/min 且不大于 10in2/min 的范围内的平均材料去除速率；为至少 1hp-min/in3 且不大于 40hp-min/in3的平均比磨削能；在至少10且不大于1000的范围内的平均磨耗比；在至少0.1微米且不大于50微米的范围内的精加工平均表面粗糙度；在至少0.00001微米/cm2且不大于0.5微米/cm2的范围内的精加工归一化平均平整度；或其任何组合。
实施例30.根据实施例1所述的方法，其中分离包括：创建进度数据，并且其中进度数据用于控制该第一零件相对于该第二零件的取向、与该第一零件或该第二零件接合的一个或多个末端执行器的位置、或其组合中的至少一者。
实施例31.根据实施例1所述的方法，其中分离包括：创建进度数据，该进度数据被配置为控制从该第二零件释放该第一零件。
实施例32.根据实施例1所述的方法，其中磨料颗粒包括氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、超级磨料、附聚物、未附聚的颗粒、成形磨粒、随机成形的磨粒、或其任何组合中的至少一者。
实施例33.根据实施例1所述的方法，其中固结磨料包括涂敷磨料、粘结磨料、或其任何组合。
实施例34.根据实施例1所述的方法，其中粘结材料包括陶瓷材料、金属材料、聚合材料、玻璃质材料、单晶材料、多晶材料、无定形材料、或其任何组合。
实施例35.根据实施例1所述的方法，进一步包括：在分离之前经由增材制造在第一零件与第二零件之间形成至少一个接合区域。
实施例36.根据实施例35所述的方法，其中形成该至少一接合区域包括：在该至少一个接合区域上形成至少一个标志，其中该标志用于控制该确定性过程的参数。
实施例37.根据实施例36所述的方法，其中该至少一个标志可由至少一个传感器检测，并且其中该至少一个传感器被配置为将传感器数据发送到处理器，以开发该确定性过程。
实施例38.根据实施例35所述的方法，其中形成该至少一个接合区域包括：在该至少一个接合区域中形成表面特征部，其中该表面特征部用于识别该接合区域的位置和取向，并且其中该表面特征部任选地控制该确定性过程的参数。
实施例39.根据实施例35所述的方法，其中形成该至少一个接合区域包括：形成与经由增材制造形成的该第一零件的主体相比具有不同形态的区域。
实施例40.根据实施例39所述的方法，其中不同形态包括不同孔隙率含量、不同孔隙率形状、不同孔隙率尺寸、不同孔径分布、不同密度、不同组成、或其任何组合中的至少一者。
实施例41.根据实施例1所述的方法，其中分离同时包括：将该第二零件的表面的至少一部分表面改性到预定表面值。
实施例42.根据实施例41所述的方法，其中表面改性同时包括：将该第二零件的该一部分精加工到不大于50微米的平均表面粗糙度(Ra)。
实施例43.根据实施例41所述的方法，其中同时精加工包括：将该第二零件的该一部分精加工到不大于0.5微米/cm2的归一化平整度。
实施例44.根据实施例41所述的方法，其中同时精加工包括以下各项中的至少一项：为至少 10 m/s 且不大于 100 m/s 的轮速；为至少 1mm/min 且不大于 2000 mm/min的进给速度；为至少 10 微米且不大于 300微米的切削深度；或其任何组合。
实施例45.根据实施例41所述的方法，其中同时精加工包括：在分离和产生性能数据期间测量与该第二零件的经精加工的表面相关联的至少一个表面值；并根据该性能数据调整该确定性过程。
实施例46.根据实施例1所述的方法，其中该第一零件包括无机材料。
实施例47.根据实施例1所述的方法，其中该第一零件包括多晶材料或无定形材料。
实施例48.根据实施例1所述的方法，其中该第一零件包括金属或金属合金。
实施例49.根据实施例1所述的方法，其中该第二零件包括金属或金属合金。
实施例50.根据实施例1所述的方法，其中该第二零件包括与该第一零件相同的金属材料。
实施例51.根据实施例1所述的方法，其中该第二零件是构建板，该构建板具有适合于经由增材制造形成该第一零件的表面。
实施例52.根据实施例1所述的方法，其中该构建板包括大于该固结磨料制品的直径的长度。
实施例53.根据实施例1所述的方法，其中该构建板包括大于该固结磨料制品的直径的宽度。
实施例54.一种用于进行研磨操作的系统包括：第一零件，其包括增材制造部件；第二零件，其通过至少一个接合区域接合到该第一零件；以及末端执行器，其被配置为与固结磨料制品、该第一零件或该第二零件中的至少一者接合，其中该末端执行器被配置为移动该固结磨料制品、该第一零件或该第二零件中的至少一者以从该至少一个接合区域去除材料并促进分离该第一零件与该第二零件，其中至少一个固结磨料制品包括包含在粘结材料中的磨料颗粒。
实施例55.根据实施例54所述的系统，进一步包括增材制造壳体，该增材制造壳体被配置为形成该第一零件的该增材制造部件，其中该末端执行器被集成到该增材制造壳体中。
实施例56.根据实施例54所述的系统，进一步包括仓匣，该仓匣包括多个不同类型的固结磨料制品，该多个不同类型的固结磨料制品包括该至少一个固结磨料制品。
实施例57.根据实施例56所述的系统，其中该多个不同类型的固结磨料制品中的每个不同类型的固结磨料制品具有独特标记数据。
实施例58.根据实施例57所述的系统，其中该独特标记数据包括标志、条形码、矩阵条形码、数字、字母组合、图案、或其组合。
实施例59.根据实施例56所述的系统，其中每个不同类型的固结磨料制品包括电子装置。
实施例60.根据实施例59所述的系统，其中该电子装置包括无线通信装置，该无线通信装置包括逻辑元件和天线。
实施例61.根据实施例59所述的系统，其中该电子装置包括以下中的至少一者：无源射频识别(RFID)标签、有源射频识别(RFID)标签、传感器、无源近场通信装置(无源NFC)、有源近场通信装置(有源NFC)、或其任何组合中的至少一者。
实施例62.根据实施例57所述的系统，其中该独特标记数据作为机器可读介质而存在，该系统进一步包括至少一个传感器，该至少一个传感器被配置为读取该机器可读介质并将该独特标记数据发送到计算装置以确认与该末端执行器接合的固结磨料制品的类型。
实施例63.根据实施例62所述的系统，其中所述至少一个传感器是光学传感器。
实施例64.根据实施例54所述的系统，进一步包括：精加工系统，该精加工系统包括精加工壳体，该精加工壳体包括该末端执行器和该至少一个固结磨料制品，其中该精加工壳体与被配置用于形成该第一零件的该增材制造部件的增材制造壳体分开。
实施例65.根据实施例64所述的系统，进一步包括：至少一个转移机构，该转移机构被配置为将该第一零件和该第二零件从增材制造系统转移到该精加工系统。
实施例66.根据实施例64所述的系统，进一步包括：用于该增材制造系统的至少一个计算装置，用于该增材制造系统的该至少一个计算装置与与该精加工系统相关联的至少一个计算装置通信，并且其中用于该增材制造系统的该计算装置被配置为将零件数据发送到与该精加工系统相关联的该计算装置。
实施例67.根据实施例54所述的系统，进一步包括：末端执行器中的一个或多个传感器。
实施例68.根据实施例67所述的系统，其中该一个或多个传感器包括：热传感器、力传感器、接近传感器、振动传感器、声学传感器、功率传感器、加速度计、或其任何组合。
实施例69.根据实施例68所述的系统，其中该力传感器具有至少一个自由度。
实施例70.根据实施例54所述的系统，进一步包括：计算装置，该计算装置与该末端执行器通信并且被配置为控制该末端执行器的移动。
实施例71.根据实施例70所述的系统，其中该计算装置包括硬件，该硬件包括存储器、处理器、输入/输出装置、显示器、键盘、或其任何组合中的至少一者。
实施例72.根据实施例70所述的系统，其中该计算装置包括软件或固件。
实施例73.根据实施例70所述的系统，其中该计算装置包括处理器，该处理器被配置为：存储或接收零件数据、历史数据、与可用固结磨料的类型有关的数据、一个或多个固结磨料制品的磨损状态、环境数据、传感器数据、性能数据、确定性过程数据、或其任何组合中的至少一者。
实施例74.根据实施例70所述的系统，其中该计算装置包括软件或固件，该软件或固件被配置为基于以下各项中的至少一项来生成一个或多个确定性过程：零件数据、历史数据、与可用固结磨料的类型有关的数据、一个或多个固结磨料制品的磨损状态、环境数据、传感器数据、性能数据、或其任何组合。
实施例75.根据实施例74所述的系统，其中该一个或多个确定性过程包括由该软件或固件生成的一个或多个模型，并且其中该一个或多个模型被配置为发送到显示器并呈现在用户可读介质中。
实施例76.根据实施例74所述的系统，其中该一个或多个确定性过程包括由该软件或固件生成的一个或多个模型，并且其中该一个或多个模型被配置为作为机器可读介质发送到该末端执行器的控制器。
实施例77.根据实施例54所述的系统，进一步包括操纵器，该操纵器被配置为在分离该第一零件与该第二零件期间接合该第一零件或该第二零件中的至少一者。
实施例78.根据实施例77所述的系统，其中该操纵器被配置为基于从计算装置接收到的操纵器数据来改变该第一零件或该第二零件中的至少一者的位置。
实施例79.根据实施例77所述的系统，其中该操纵器和该末端执行器被配置为基于分离模型在一个或多个方向上移动。
实施例80.实施例59的系统，进一步包括：第一力控制器，该第一力控制器被配置为在切割操作期间测量力；以及第二力控制器，该第二力控制器不同于该第一力控制器，该第二力控制器被配置为在表面改性期间测量力。
前述实施例涉及粘结磨料产品，特别是砂轮，其代表了与现有技术的不同之处。上面已经参考具体实施例描述了益处、其他优点及问题的解决方案。然而，益处、优点、问题的解决方案及可使任何益处、优点或解决方案被想到或变得更加显著的任何特征都不被认为是任何或所有权利要求的关键、所需或必要的特征。本文提及的包括一种或多种组分的材料可解释为包括至少一个实施例，在该实施例中所述材料基本上由所指定的一种或多种组分组成。术语“基本上由...组成”应解释为包括成分，该成分包括所指定的那些材料，并排除除不显著改变材料特性的少数含量(例如，杂质含量)材料之外的所有其他材料。除此之外或替代性地，在某些非限制性实施例中，本文所指定的组成中的任一者可基本上不含未明确公开的材料。本文的实施例包括材料内某些组分含量的范围，并且应当理解，给定材料内组分含量总计为100％。本文所述的实施例的说明书和图示旨在提供对各种实施例的结构的一般理解。说明书和图示并不旨在用作对使用了本文所述的结构或方法的装置和系统的所有元件和特征的详尽和全面的描述。单独的实施例也可在单个实施例中以组合的方式来提供，并且相反地，为简明起见而在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可单独地提供或以任何子组合的方式来提供。进一步地，对以范围表示的值的引用包括该范围内的每个值和所有各值。只有在阅读本说明书之后，许多其他实施例对于技术人员才是显而易见的。通过本公开内容可以利用和得到其他实施例，使得可在不脱离本公开的范围的情况下进行结构替换、逻辑替换或其他改变。因此，本公开应被视为说明性的而非限制性的。

Claims (15)

1.一种用于进行研磨操作的方法，包括：
提供包括包含在粘结材料中的磨料颗粒的固结磨料制品；以及
使用根据确定性过程操作的固结磨料制品来分离第一零件与第二零件，其中所述第一零件包括增材制造部件。
2.根据权利要求1所述的方法，其中提供固结磨料制品包括：从仓匣选择第一固结磨料制品，所述仓匣包括多种不同类型的固结磨料制品。
3.根据权利要求1所述的方法，其中提供固结磨料制品包括：基于零件数据选择固结磨料制品，其中零件数据包括与以下各项中的至少一项有关的信息：所述第一零件的取向、所述第一零件的尺寸、所述第一零件的形状、所述第一零件的组成、所述第二零件的取向、所述第二零件的尺寸、所述第二零件的形状、所述第二零件的组成、在所述第一零件与所述第二零件之间的至少一个接合区域的取向、在所述第一零件与所述第二零件之间的至少一个接合区域的尺寸、在所述第一零件与所述第二零件之间的至少一个接合区域的形状、在所述第一零件与所述第二零件之间的至少一个接合区域的组成、或其任何组合。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定性过程包括被配置为控制所述固结磨料制品的路径的分离模型。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述分离模型是基于零件数据、历史数据、与可用固结磨料制品的类型有关的数据、一个或多个固结磨料制品的磨损状态、环境数据、或其任何组合中的至少一者来创建的。
6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在分离之前经由增材制造在所述第一零件与所述第二零件之间形成至少一个接合区域。
7.根据权利要求6所述的方法，其中形成所述至少一个接合区域包括：在所述至少一个接合区域上形成至少一个标志，其中所述标志用于控制所述确定性过程的参数。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述至少一个标志可由至少一个传感器检测，并且其中所述传感器被配置为将传感器数据发送到处理器，以开发所述确定性过程。
9.根据权利要求1所述的方法，其中分离同时包括：将所述第二零件的表面的至少一部分表面改性到预定表面值。
10.根据权利要求9所述的方法，其中同时精加工包括：
在分离和生成性能数据期间测量与所述第二零件的经精加工的表面相关联的至少一个表面值；以及
基于所述性能数据调整所述确定性过程。
11.一种用于进行研磨操作的系统，包括：
第一零件，其包括增材制造部件；
第二零件，其通过至少一个接合区域接合到所述第一零件；以及
末端执行器，其被配置为与固结磨料制品、所述第一零件或所述第二零件中的至少一者接合，其中所述末端执行器被配置为移动所述固结磨料制品、所述第一零件或所述第二零件中的至少一者以从所述至少一个接合区域去除材料并促进分离所述第一零件与所述第二零件，其中至少一个固结磨料制品包括包含在粘结材料中的磨料颗粒。
12.根据权利要求11所述的系统，进一步包括增材制造壳体，所述增材制造壳体被配置为形成所述第一零件的所述增材制造部件，其中所述末端执行器被集成到所述增材制造壳体中。
13.根据权利要求11所述的系统，进一步包括仓匣，所述仓匣包括多个不同类型的固结磨料制品，所述多个不同类型的固结磨料制品包括所述至少一个固结磨料制品。
14.根据权利要求13所述的系统，其中每种不同类型的固结磨料制品包括电子装置。
15.根据权利要求14所述的系统，其中所述电子装置包括以下中的至少一者：无源射频识别(RFID)标签、有源射频识别(RFID)标签、传感器、无源近场通信装置(无源NFC)、有源近场通信装置(有源NFC)、或其任何组合。
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