KR20180080968A - 3d 프린터의 착색 보정 프린팅 방법 - Google Patents

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Abstract

3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법은 3D 헤드(121) 및 2D 헤드(122)를 구비한 3D 프린터(1)에 응용되며, 또한 3D 물체의 경로 파일에 따라 3D 헤드(121)가 프린팅 플랫폼(11)상에서 층 절단 물체(2)를 프린팅하도록 제어하는 단계; 층 절단 물체(2)의 프린팅이 완료된 후, 3D 물체의 영상 파일에 따라 2D 헤드(122)가 이미 프린팅된 층 절단 물체(2)에 대해 착색 동작을 실시하도록 제어하는 단계; 착색 동작이 완료된 후, 2D 헤드(122)와 프린팅 플랫폼(11)의 상대적인 회전을 제어하여 위치 전환을 발생시키는 단계; 및, 회전 후 2D 헤드(122)가 동일한 층 절단 물체(2)에 대해 다시 착색 동작을 실시하도록 제어하는 단계를 포함한다. 본 발명은 상이한 방향에서 동일한 층 절단 물체(2)에 대해 여러 번의 착색 동작을 실시함으로써, 층 절단 물체(2)의 색상이 더욱 균일해지고, 착색의 빈틈이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

Description

3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법{Printing method for coloring compensation of 3D printer}
본 발명은 3D 프린터의 프린팅 방법에 관한 것으로서, 특히 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법에 관한 것이다.
3D 인쇄 기술의 성숙, 및 3D 프린터의 부피 축소와 가격 저하에 따라, 최근 3D 프린터가 실로 급속한 속도로 보급화되고 있다. 프린팅이 완료된 3D 모형이 사용자에게 더욱 쉽게 받아들여지도록 하기 위하여, 일부 업체는 이미 풀컬러 3D 모형을 프린팅할 수 있는 3D 프린터를 연구 개발하였다.
관련 기술 중, 상기 3D 프린터는 프린팅 시, 주로 먼저 인쇄층의 경로 파일에 따라 성형재를 분사하여, 상기 인쇄층에 대응되는 층 절단 물체를 프린팅하고, 이어서, 다시 상기 인쇄층의 영상 파일에 따라 이미 프린팅된 상기 층 절단 물체에 컬러 잉크를 분사하여, 상기 층 절단 물체에 대해 착색을 실시한다. 이에 따라, 복수의 착색 후의 층 절단 물체를 적층하여 상기 풀컬러 3D 모형을 형성할 수 있다.
상기 3D 프린터는 주로 종래의 2D 프린터에 사용되는 잉크 헤드를 사용하여 컬러 잉크를 분사한다. 일반적으로, 상기 잉크 헤드는 상이한 색상의 잉크가 저장된 복수의 잉크 카트리지에 연결될 수 있다.
그러나, 비록 상기 잉크 헤드가 상기 3D 프린터의 구조를 통해 X축, Y축 및 Z축 3개 방향으로 임의로 이동할 수 있으나, 상기 잉크 헤드상의 복수의 노즐의 설치 위치가 제한적이어서, 상기 잉크 헤드는 동일한 방향으로만 잉크를 분사할 수 있다. 구체적으로, 상기 잉크 헤드는 예를 들어 X축 방향을 따라 고정되어 잉크를 분사하거나, 또는 Y축 방향을 따라 고정되어 잉크를 분사하여, 상이한 색상의 잉크를 실제 필요한 색상으로 혼합할 수 있다.
상기 잉크 헤드는 이동 과정 중 동시에 잉크를 분사하기 때문에, 잉크가 관성의 영향을 받아 상기 영상 파일이 가리키는 위치에서 약간 벗어날 수 있다. 또한, 분사되는 잉크가 상기 층 절단 물체에 의해 흡수된 후, 상기 성형재의 특성에 따라 확산 현상이 발생할 가능성도 있다. 이와 같이, 착색이 완료된 상기 층 절단 물체상의 복수의 점 사이에 빈 틈이 발생하기 쉬우며, 다시 말해 착색이 불균일해지는 상황이 발생할 수 있다. 착색이 완료된 복수의 상기 층 절단 물체를 적층한 후에는, 상기 빈 틈에 의해 특정한 줄무늬가 발생할 수 있으며, 또한 상기 특정 줄무늬는 주로 상기 잉크 헤드의 잉크 분사 방향을 따라 발생된다(도 6 및 도 7를 참조하면, 그 중 도 6은 상기 잉크 헤드가 X축 방향을 따라 잉크를 분사하여 착색이 완료된 풀컬러 3D 모형이고, 도 7는 상기 잉크 헤드가 Y축 방향을 따라 잉크를 분사하여 착색이 완료된 풀컬러 3D 모형이다).
상기와 같이, 관련 기술 중의 상기 잉크 헤드는 동일한 방향으로만 잉크를 분사할 수 있기 때문에, 매 번 잉크를 분사하는 방향과 위치, 및 발생 가능한 관성 및 확산 현상은 모두 동일하다. 따라서, 동일한 층 절단 물체에 대해 여러 번의 착색 동작을 반복하더라도, 상기 특정 줄무늬의 발생을 완전히 해소할 수 없다. 따라서, 프린팅이 완료된 상기 풀컬러 3D 모형의 외관에 심각한 영향을 미칠 수 있다.
본 발명은 동일한 층 절단 물체에 대해 여러 번의 착색 동작을 실시하여 층 절단 물체의 색상이 더욱 균일해지도록 하고, 착색의 빈 틈의 발생을 방지할 수 있는 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 방법은, 주로 3D 헤드 및 2D 헤드를 구비한 3D 프린터에 응용되며, 또한 3D 물체의 경로 파일에 따라 프린팅 플랫폼에서 상기 3D 헤드가 층 절단 물체를 프린팅하도록 제어하는 단계; 상기 층 절단 물체의 프린팅이 완료된 후, 상기 3D 물체의 영상 파일에 따라 상기 2D 헤드가 이미 프린팅된 상기 층 절단 물체에 대해 착색 동작을 실시하도록 제어하는 단계; 상기 착색 동작이 완료된 후, 상기 2D 헤드 또는 상기 프린팅 플랫폼의 회전을 제어하여 위치 전환을 발생시키는 단계; 및 회전 후, 상기 2D 헤드가 동일한 상기 층 절단 물체에 대해 다시 상기 착색 동작을 실시하도록 제어하는 단계를 포함한다.
관련 기술의 기술방안과 비교하여, 본 발명은 상이한 방향에서 동일한 층 절단 물체에 대해 여러 번 착색 동작을 실시할 수 있으며, 따라서 층 절단 물체의 색상이 더욱 균일해질 뿐만 아니라, 상기 층 절단 물체에 착색의 빈 틈이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구체적인 실시예의 3D 프린터의 설명도이다.
도 2는 본 발명의 일 구체적인 실시예의 프린팅 흐름도이다.
도 3a는 본 발명의 제1 구체적인 실시예의 제1 프린팅 방향 설명도이다.
도 3b는 본 발명의 제2 구체적인 실시예의 제2 프린팅 방향 설명도이다.
도 3c는 본 발명의 제3 구체적인 실시예의 제2 프린팅 방향 설명도이다.
도 3d는 본 발명의 제4 구체적인 실시예의 제2 프린팅 방향 설명도이다.
도 3e는 본 발명의 제5 구체적인 실시예의 제2 프린팅 방향 설명도이다.
도 4는 본 발명의 일 구체적인 실시예의 영상 파일 독취 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 구체적인 실시예의 층 절단 흐름도이다.
도 6은 배경기술에서, 잉크 헤드가 X축 방향을 따라 잉크를 분사하여 착색이 완료된 풀컬러 3D 모형이다.
도 7는 배경기술에서, 잉크 헤드가 Y축 방향을 따라 잉크를 분사하여 착색이 완료된 풀컬러 3D 모형이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 도면과 결합하여 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 구체적인 실시예의 3D 프린터의 설명도이다. 본 발명은 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법(이하 상기 방법으로 약칭함)을 게시하며, 상기 방법은 주로 도 1에 도시된 3D 프린터(이하 상기 프린터 (1)라 약칭함)에서 실행된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 프린터(1)는 주로 프린팅 플랫폼(11) 및 헤드 모듈(12)을 구비한다. 일 실시예에서, 상기 헤드 모듈(12)은 성형재를 분사하기 위한 3D 헤드(121) 및 잉크를 분사하기 위한 2D 헤드(122)를 포함한다.
도 1의 실시예에서, 상기 3D 헤드(121)와 상기 2D 헤드(122)는 제어로드(13)에 공동으로 설치된다. 구체적으로, 상기 3D 헤드(121)와 상기 2D 헤드(122)는 각각 상기 제어로드(13) 일측의 마주보는 양면에 설치되며, 또한 상기 프린터(1)는 상기 제어로드(13)의 제어를 통해 각각 상기 3D 헤드(121)와 상기 2D 헤드(122)를 이동시킨다. 기타 실시예에서, 상기 프린터(1)는 복수의 제어로드가 설치될 수도 있으며, 상이한 제어로드를 통해 상기 3D 헤드(121)와 상기 2D 헤드(122)를 각각 설치 및 제어할 수 있다.
상기 프린터(1)가 3D 모형의 프린팅 동작을 실시 시, 주로 상기 3D 헤드(121)가 상기 프린팅 플랫폼(11)에서 성형재를 분사하여, 3D 물체의 각 인쇄층에 대응되는 층 절단 물체를 층별로 프린팅하도록 제어하고, 또한 상기 2D 헤드(122)가 프린팅이 완료된 각각의 층 절단 물체에 잉크를 분사하여 각각의 층 절단 물체에 대해 착색을 실시하도록 제어한다. 본 발명의 주요 기술 특징은, 상기 2D 헤드(122)가 일반적으로 동일한 방향으로만 잉크를 분사함으로 인해 각각의 층 절단 물체에 대한 착색이 불균일해지기 쉬운 문제를 해결하기 위하여, 이하 각 실시예에 따라 동일한 층 절단 물체에 대해 착색 동작을 실시한다는데 있다.
구체적으로, 상기 2D 헤드(122)에 복수의 잉크 카트리지(14)가 설치되며, 각각의 상기 잉크 카트리지(14)에 상이한 색상의 잉크가 각각 저장된다. 도 1의 실시예에서, 상기 복수의 잉크 카트리지(14)의 수량은 청색(Cyan) 잉크가 저장된 제1 잉크 카트리지(141), 마젠타(Magenta) 잉크가 저장된 제2 잉크 카트리지(142), 황색(Yellow) 잉크가 저장된 제3 잉크 카트리지(143) 및 검정색(Black) 잉크가 저장된 제4 잉크 카트리지(144)를 포함하는 적어도 4개를 예로 들었다. 또 다른 실시예에서, 상기 복수의 잉크 카트리지(14)는 상기 프린터(1)의 기타 위치에 설치될 수도 있고, 또한 상기 2D 헤드(122)에 상기 복수의 잉크 카트리지(14)와 동일한 수량의 복수의 노즐(예를 들어 도 3a에 도시된 노즐(15))이 설치되며, 상기 노즐은 각각 파이프라인을 통해 상기 복수의 잉크 카트리지(14)와 연결된다.
상기 잉크 카트리지(14) 또는 노즐은 상기 2D 헤드(122)에 수평으로 배열되며, 또한 본 실시예에서, 상기 2D 헤드(122)는 주로 상기 잉크 카트리지(14) 또는 노즐의 배열 방향을 따라 잉크를 분사하고, 이에 따라 상이한 색상의 잉크를 혼합하여 필요한 특정 색상을 획득한다.
도 2를 계속 참조하면, 본 발명의 일 구체적인 실시예의 프린팅 흐름도이다. 상기 프린터(1)를 통해 3D 물체를 프린팅하기 전, 먼저 컴퓨터 장치(미도시) 또는 상기 프린터(1)의 프로세서를 통해 상기 3D 물체에 대해 층 절단 처리를 실시하여, 상기 3D 물체를 복수의 인쇄층으로 절단하고 각각의 상기 인쇄층의 관련 데이터를 획득하여야 한다. 일 실시예에서, 상기 프로세서는 상기 층 절단 처리를 완료한 후, 각각의 상기 인쇄층에 대응되는 경로 파일 및 영상 파일을 획득할 수 있다.
구체적으로, 상기 3D 물체의 각 인쇄층마다 모두 대응되는 하나의 상기 경로 파일 및 하나의 상기 영상 파일을 구비하며, 그 중, 상기 경로 파일은 상기 인쇄층에 대응되는 층 절단 물체의 물체 인쇄 경로 정보를 기록하고, 상기 영상 파일은 상기 층 절단 물체의 색상 인쇄 경로 정보를 기록한다.
구체적으로, 상기 프로세서는 상기 3D 물체에 대해 상기 층 절단 처리를 실시한 후, 각각의 상기 인쇄층의 상기 물체 인쇄 경로 정보와 상기 색상 인쇄 경로 정보를 획득할 수 있다. 상기 실시예에서, 상기 프로세서는 상기 물체 인쇄 경로 정보와 상기 색상 인쇄 경로 정보를 근거로 상기 경로 파일 및 상기 영상 파일을 실제로 출력하여, 상기 프린터(1)가 후속되는 프린팅 프로세스에서 독취하여 사용하도록 제공할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 상기 프로세서는 상기 물체 인쇄 경로 정보 및 상기 색상 인쇄 경로 정보를 상기 컴퓨터 장치 또는 상기 프린터(1)의 메모리에 임시 저장하고, 상기 경로 파일 및 상기 영상 파일을 실제로 출력하지 않을 수도 있다. 상기 실시예에서, 상기 프린터(1)는 직접 임시 저장된 상기 물체 인쇄 경로 정보 및 상기 색상 인쇄 경로 정보에 따라 후속되는 프린팅 프로세스를 실행한다. 아래의 설명에서, 상기 프린터(1)가 실제 출력한 상기 경로 파일 및 상기 영상 파일에 따라 프린팅 프로세스를 실행하는 상황을 예로 들어 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 3D 물체에 대응하는 실체 3D 모형을 프린팅 시, 상기 프린터(1)는 먼저 상기 3D 물체 중 하나의 인쇄층의 상기 경로 파일과 상기 영상 파일을 취득한다(단계 S10). 이어서, 상기 프린터(1)는 상기 경로 파일에 따라 상기 헤드 모듈(12)상의 상기 3D 헤드(121)를 이동시켜, 상기 프린팅 플랫폼(11)에서 상기 인쇄층에 대응하는 층 절단 물체를 프린팅한다(단계 S12). 이어서, 상기 프린터(1)는 다시 상기 영상 파일에 따라 상기 헤드 모듈(12)상의 상기 2D 헤드(122)를 이동시켜, 이미 프린팅된 상기 층 절단 물체에 잉크를 분사하여, 상기 층 절단 물체에 대해 착색을 실시한다(단계 S14).
상기 단계 S14 이후, 상기 층 절단 물체는 즉 1차 착색 동작이 완료된 상태이다. 그러나, 앞에서 설명한 바와 같이, 착색이 완료된 상기 층 절단 물체에는 빈 틈이 남아 있을 가능성이 있다. 상기 층 절단 물체에서 상기 빈 틈을 제거하기 위하여, 본 실시예에서, 상기 프린터(1)는 상이한 방향으로부터 상기 층 절단 물체에 대해 2차 착색 동작을 실시한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 단계 S14 이후, 상기 프린터(1)는 상기 헤드 모듈(12)이 상기 프린팅 플랫폼(11)과 상대적으로 회전하도록 제어하여, 특정 각도의 위치 전환을 발생시킨다(단계 S16). 90도의 위치 전환을 예로 들면, 상기 프린터(1)는 상기 헤드 모듈(12)이 90도로 회전하도록 제어하거나, 또는 상기 프린팅 플랫폼(11)이 90도로 회전하도록 제어하거나, 또는 상기 헤드 모듈(12)이 시계 방향으로 45도 회전하도록 제어함과 동시에 상기 프린팅 플랫폼(11)이 반시계 방향으로 45도 회전하도록 제어하여 90도의 위치 전환을 발생시킬 수 있으며, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
일 실시예에서, 상기 헤드 모듈(12)과 상기 프린팅 플랫폼(11)의 회전이 완료된 후, 상기 프린터(1)는 또한 상기 헤드 모듈(12) 중의 상기 2D 헤드(122)의 이동을 제어하여, 이미 프린팅 및 착색이 완료된 상기 층 절단 물체에 잉크를 분사함으로써, 상기 층 절단 물체에 대해 다시 착색을 실시할 수 있다. 이와 같은 방식으로, 상이한 방향에서 상기 층 절단 물체에 다시 착색을 실시하여 상기 층 절단 물체에 대해 색상 보정을 실시할 수 있으며, 따라서 상기 빈 틈을 제거할 수 있다.
구체적으로, 본 실시예 중 상기 3D 물체는 하나의 완전히 대칭인 물체(예를 들어 원형, 정사각형, 정삼각형 등)이며, 또한 상기 프린터(1)는 동일한 상기 영상 파일을 근거로 상기 헤드 모듈(12)의 이동을 제어하고 잉크를 분사하여, 이미 인쇄 및 착색이 완료된 상기 층 절단 물체에 대해 다시 착색을 실시한다. 상기 3D 물체가 완전히 대칭이기 때문에, 동일한 상기 영상 파일을 이용하여 상기 2D 헤드(122)가 상이한 방향에서 착색을 실시하도록 제어하더라도, 위치 편차의 문제가 발생하지 않는다.
또 다른 실시예에서(예를 들어 상기 3D 물체가 완전히 대칭이 아닌 물체), 상기 프린터(1)는 상기 헤드 모듈(12)과 상기 프린팅 플랫폼(11)의 회전이 완료된 후, 먼저 동일한 인쇄층의 보정 영상 파일을 취득하고(단계 S18), 또한 다시 상기 보정 영상 파일을 근거로 상기 2D 헤드(122)의 이동을 제어하여, 이미 착색이 완료된 상기 층 절단 물체에 잉크를 분사함으로써, 상기 층 절단 물체에 대해 다시 착색 동작을 실시한다(단계 S20).
구체적으로, 상기 영상 파일에 기록된 것은 상기 층 절단 물체의 색상 인쇄 경로 정보이고, 또한 상기 색상 인쇄 경로 정보는 상기 층 절단 물체의 각각의 착색이 필요한 점의 색상 정보 및 좌표 정보를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 보정 영상 파일은 상기 영상 파일과 동일한 상기 색상 정보를 기록하고, 또한 조정 후의 좌표 정보를 더 기록하며, 그 중, 상기 조정 후의 좌표 정보는 상기 프린터(1)가 상기 단계 S16에서 회전시킨 상기 특정 각도에 의해 생성된다.
도 2의 실시예에서, 상기 프린터(1)는 상기 단계 S16 내지 상기 단계 S20의 실행을 통해 동일한 인쇄층의 상기 층 절단 물체에 대해 2차 착색 동작을 실시한다. 그러나, 기타 실시예에서, 상기 프린터(1)는 상기 단계 S16 내지 단계 S20을 반복적으로 여러 번 실행하여, 동일한 상기 층 절단 물체에 대해 2회 이상의 착색 동작을 실시할 수도 있으며, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
언급해 두어야 할 점으로, 비록 상기 2D 헤드(122)는 상기 프린터(1)의 구조에 따라 X축, Y축 및 Z축 3개 방향으로 임의로 이동할 수 있으나, 상기 2D 헤드(122) 상의 복수의 노즐의 설치 위치가 제한적이므로, 상기 2D 헤드(122)는 주로 동일한 방향으로만 잉크를 분사할 수 있다(이후에 상세히 설명한다). 만약 상기 프린터(1)가 상기 단계 S16에서 상기 프린팅 플랫폼(11)이 상기 특정 각도로 회전하도록 제어하되, 상기 2D 헤드(122)의 방향에는 변화가 없다면, 상기 단계 S14에서의 상기 2D 헤드(122)의 잉크 분사방향은 상기 단계 S20에서의 잉크 분사 방향과 동일하다.
반대로, 상기 프린터(1)가 상기 단계 S16에서 상기 헤드 모듈(12)이 상기 특정 각도로 회전하도록 제어할 경우, 상기 2D 헤드(122)의 방향은 이미 변경된 상태이다. 따라서, 상기 단계 S14에서의 2D 헤드(122)의 잉크 분사 방향은 상기 단계 S20에서의 잉크 분사 방향과 상이해진다.
상기 단계 S20 이후, 상기 프린터(1)는 현재 프린트된 상기 인쇄층이 상기 3D 물체의 마지막 인쇄층인지 여부를 판단한다(단계 S22). 또한 현재 프린트된 상기 인쇄층이 상기 3D 물체의 상기 마지막 인쇄층이라고 판단한 경우, 본 회의 프린트 동작을 종료한다.
현재 프린트된 상기 인쇄층이 상기 3D 물체의 상기 마지막 인쇄층이 아닌 경우, 상기 프린터(1)는 상기 헤드 모듈(12) 또는 상기 프린팅 플랫폼(11)에 대해 복귀 프로세스를 실행하여(단계 S24), 상기 헤드 모듈(12) 또는 상기 프린팅 플랫폼(11)을 초기 각도와 위치로 회복시킨다. 이어서, 상기 프린터(1)는 다시 상기 단계 S10 내지 상기 단계 S20을 실행하여 상기 3D 물체의 다음 인쇄층을 프린팅한다.
구체적으로, 상기 프린터(1)가 상기 단계 S16에서 상기 헤드 모듈(12)을 회전시킬 경우, 상기 단계 S24에서, 상기 프린터(1)는 상기 헤드 모듈(12)에 대해 상기 복귀 프로세스를 실행한다. 상기 프린터(1)가 상기 단계 S16에서 상기 프린팅 플랫폼(11)을 회전시킬 경우, 즉 상기 단계 S24에서 상기 프린터(1)는 상기 헤드 모듈(12) 및 상기 프린팅 플랫폼(11)에 대해 동시에 상기 복귀 프로세스를 모두 실행시켜야 한다.
언급해두어야 할 점으로, 본 발명은 상기 층 절단 물체에 대해 2차 착색 동작을 실시 시 상기 헤드 모듈(12) 및/또는 상기 프린팅 플랫폼(11)의 각도와 위치를 조정하기 때문에, 상기 헤드 모듈(12) 및/또는 상기 프린팅 플랫폼(11)이 상기 복귀 프로세스를 실행 후, 상기 프린터(1)는 상기 3D 헤드(121) 또는 상기 2D 헤드(122)에 대해 선택적으로 교정 프로세스를 실행할 수 있다(단계 S26). 이를 통해, 상기 2D 헤드(122)의 착색 위치가 상기 3D 헤드(121)의 프린팅 위치에 완전히 대응되도록 함으로써, 상기 프린터(1)의 착색의 정확도를 향상시킬 수 있다.
도 3a 내지 도 3e를 계속 참조하면, 그 중, 도 3a는 본 발명의 제1 구체적인 실시예의 제1 인쇄방향 설명도이고, 도 3b는 본 발명의 제2 구체적인 실시예의 제2 인쇄방향 설명도이며, 도 3c는 본 발명의 제3 구체적인 실시예의 제2 인쇄방향 설명도이고, 도 3d는 본 발명의 제4 구체적인 실시예의 제2 인쇄방향 설명도이며, 도 3e는 본 발명의 제5 구체적인 실시예의 제2 인쇄방향 설명도이다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 2D 헤드(122)에 복수의 노즐(15)이 설치되며, 구체적으로, 상기 복수의 노즐(15)은 청색 잉크를 분사하는 제1 노즐(151), 마젠타 잉크를 분사하는 제2 노즐(152), 황색 잉크를 분사하는 제3 노즐(153) 및 검정색 잉크를 분사하는 제4 노즐(154)을 포함한다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 프린터(1)는 상기 프린팅 플랫폼(11)에서 상기 2D 헤드(122)의 이동을 제어하여, 상기 3D 헤드(121)가 프린팅한 층 절단 물체(2)에 잉크를 분사함으로써, 상기 층 절단 물체(2)에 대해 1차 착색 동작을 실시할 수 있다. 도 3a의 실시예에서, 상기 2D 헤드(122) 상의 상기 4개의 노즐(15)은 수평으로 배열되며, 또한 상기 2D 헤드(122)는 상기 4개의 노즐(15)의 배열방향을 따라 잉크를 분사한다(즉, 상기 2D 헤드(122)의 잉크 분사방향은 상기 4개의 노즐(15)의 배열방향과 동일하다).
도 3b의 실시예에서, 상기 프린터(1)는 1차 착색 동작이 완료된 후 상기 프린팅 플랫폼(11)이 90도로 회전하도록 제어하고, 상기 2D 헤드(122)가 상기 프린팅 플랫폼(11) 상의 상기 층 절단 물체(2)에 대해 2차 착색 동작을 실시하도록 제어한다. 본 실시예에서, 상기 2D 헤드(122)의 방향에는 변화가 없으며, 따라서 상기 2D 헤드(122)의 잉크 분사방향에는 변화가 없다. 다시 말해, 도 3b의 실시예에서, 상기 2D 헤드(122)가 제1차 착색 동작을 실시할 때의 잉크 분사방향은 제2차 착색 동작을 실시할 때의 잉크 분사 방향과 동일할 수 있다.
도 3c의 실시예에서, 상기 프린터(1)는 1차 착색 동작이 완료된 후 상기 프린팅 플랫폼(11)이 45도로 회전하도록 제어하고, 상기 2D 헤드(122)가 상기 프린팅 플랫폼(11) 상의 상기 층 절단 물체(2)에 대해 2차 착색 동작을 실시하도록 제어한다. 본 실시예에서, 상기 2D 헤드(122)의 방향에는 변화가 없으며, 따라서 상기 2D 헤드(122)가 제1차 착색 동작을 실시할 때의 잉크 분사방향은 여전히 제2차 착색 동작을 실시할 때의 잉크 분사 방향과 동일하다.
언급해두어야 할 점으로, 상기 프린터(1)가 2차 착색 동작을 실시 시, 상기 프린팅 플랫폼(11)이 시계방향 또는 반시계 방향으로 90도 회전하도록 제어하는 경우라면, 상기 프로세서는 상기 3D 물체에 대해 상기 층 절단 처리를 수행 시 상기 보정 영상 파일을 계산하여 생성할 필요가 없다.
일 실시예에서, 상기 프린터(1)는 2차 착색 동작을 실시하기 전, 상기 층 절단 물체의 상기 영상 파일에 대해 회전 처리를 수행하여 상기 보정 영상 파일을 직접 획득할 수 있다. 본 실시예에서, 상기 회전 처리는 상기 영상 파일 중의 좌표 정보(일반적으로 좌표 매트릭스)에 회전 매트릭스(90도 또는 270도)를 곱하여 회전 효과를 얻을 수 있으나, 단 이에 한정되지 않는다. 또 다른 실시예에서, 상기 프린터(1)는 1차 착색 동작을 실시 시, “행”을 단위로 상기 영상 파일 중의 상기 색상 정보와 상기 좌표 정보를 독취하고, 상기 2차 착색 동작을 실시 시, “열”을 단위로 상기 영상 파일 중의 상기 색상 정보와 상기 좌표 정보를 독취하여, 이를 통해 90도 또는 270도의 각도 차이를 보정할 수 있다.
이어서, 상기 프린터(1)가 2차 착색 동작을 실시 시, 상기 프린팅 플랫폼(11)이 90도 이외의 기타 임의의 각도로 회전하도록 제어하는 경우라면, 즉 상기 프로세서는 반드시 상기 3D 물체에 대해 상기 층 절단 처리를 수행 시, 상기 보정 영상 파일을 동시에 계산하여 생성해야 한다(아래에서 상세히 설명하겠다).
도 3d의 실시예에서, 상기 프린터(1)는 1차 착색 동작이 완료된 후, 상기 헤드 모듈(12)이 90도로 회전하도록 제어하고(또는 상기 2D 헤드(122)만 제어), 회전 후의 상기 2D 헤드(122)가 상기 층 절단 물체(2)에 대해 2차 착색 동작을 실시하도록 제어한다. 본 실시예에서, 상기 2D 헤드(122)의 방향은 이미 변경된 상태이며, 따라서 상기 2D 헤드(122)의 잉크 분사 방향 역시 변경된다. 다시 말해, 도 3d의 실시예에서, 상기 2D 헤드(122)가 1차 착색 동작을 실시할 때의 잉크 분사방향은 제2차 착색 동작을 실시할 때의 잉크 분사 방향과 상이할 수 있다.
도 3e의 실시예에서, 상기 프린터(1)는 1차 착색 동작이 완료된 후, 상기 헤드 모듈(12)이 45도로 회전하도록 제어하고(또는 상기 2D 헤드(122)만 제어), 회전 후의 상기 2D 헤드(122)가 상기 층 절단 물체(2)에 대해 제2차 착색동작을 실시하도록 제어한다. 본 실시예에서, 상기 2D 헤드(122)의 방향은 이미 변경된 상태이며, 따라서 상기 2D 헤드(122)가 1차 착색 동작을 실시할 때의 잉크 분사방향은 제2차 착색 동작을 실시할 때의 잉크 분사 방향과 상이할 수 있다.
마찬가지로, 상기 프린터(1)가 2차 착색 동작을 실시 시, 상기 2D 헤드(122)가 시계방향 또는 반시계 방향으로 90도 회전하도록 제어할 경우, 상기 프로세서는 상기 층 절단 처리 시 상기 보정 영상 파일을 계산하여 생성할 필요가 없다. 반대로, 상기 프린터(1)가 2차 착색 동작을 실시 시, 상기 2D 헤드(122)가 90도 이외의 기타 임의의 각도로 회전하도록 제어할 경우, 즉 상기 프로세서는 상기 층 절단 처리를 실행함과 동시에 상기 보정 영상 파일을 계산하여 생성해야 한다.
본 발명에서, 상기 프린터(1)는 상기 헤드 모듈(12) 또는 상기 프린팅 플랫폼(11)의 회전, 및 회전해야 하는 상기 특정 각도가 어떠한지 제어해야 하며, 이는 상기 프린터(1)가 미리 설정하거나 또는 사용자가 수동으로 설정할 수 있으며, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
도 2와 도 4를 동시에 참조하면, 그 중 도 4는 본 발명의 일 구체적인 실시예의 영상 파일 독취 흐름도이다. 도 4는 도 2의 단계 S18을 더욱 상세히 묘사한 것으로서, 상기 헤드 모듈(12)과 상기 프린팅 플랫폼(11)이 대향으로 회전하는 회전각도가 90도일 때, 상기 헤드 모듈(12)이 어떻게 동일한 영상 파일을 통해 제2차 착색 동작을 실시하는지 설명한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 프린터(1)가 전술한 상기 단계 S16에서 상기 헤드 모듈(12)과 상기 프린팅 플랫폼(11)이 상대적으로 90도 회전하도록 제어한 후, 상기 프린터(1)는 현재 인쇄된 상기 인쇄층의 상기 영상 파일을 더 획득한다(단계 S180). 이어서, 상기 프린터(1)는 상기 영상 파일에 기록된 상기 좌표 정보에 대해 회전 처리를 실시하여(단계 S182), 상기 보정 영상 파일을 생성한다. 이와 같은 방식으로, 상기 프린터(1)는 프린팅 과정에서 최초의 상기 영상 파일을 근거로 상기 보정 영상 파일을 즉시 계산하여 생성할 수 있으며, 따라서, 상기 프로세서가 전술한 상기 층 절단 처리를 수행 시의 작업 부하량을 감소시킬 수 있다.
구체적으로, 상기 프린터(1)는 상기 회전 처리를 실시한 후, 회전 후의 좌표 정보에 따라 상기 보정 영상 파일을 생성 및 출력할 수 있고, 또한 회전 후의 좌표 정보를 메모리에 임시 저장만 하여, 제2차 착색 시 독취하여 사용하도록 제공할 수도 있으며, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
도 5를 계속 참조하면, 본 발명의 일 구체적인 실시예의 층 절단 흐름도이다. 도 5는 상기 프로세서가 상기 층 절단 처리를 실행 시 어떻게 상기 보정 영상 파일을 생성하는지 설명하기 위한 것이다.
앞에서 설명한 바와 같이, 상기 프린팅 플랫폼(11)과 상기 헤드 모듈(12)의 상대적인 회전 각도가 90도가 아닌 경우, 상기 보정 영상 파일 중의 상기 좌표 정보는 상기 영상 파일 중의 상기 좌표 정보를 통해 직접 계산하여 생성될 수 없기 때문에, 반드시 상기 프로세서가 상기 3D 물체에 대해 상기 층 절단 처리를 수행 시, 동시에 상기 3D 물체 중의 각각의 인쇄층에 각각 상기 보정 영상 파일을 생성하여야 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 먼저, 상기 프로세서는 사용자가 프린팅하고자 하는 상기 3D 물체를 입력하여(단계 S30), 상기 3D 물체에 대해 물체 층 절단 처리를 수행하고(단계 S32), 또한 동시에 상기 3D 물체에 대해 영상 층 절단 처리를 수행한다(단계 S34). 일 실시예에서, 상기 프로세서는 먼저 상기 물체 층 절단 처리를 수행한 후, 상기 영상 층 절단 처리를 수행하며, 반대로 하여도 마찬가지이다. 또 다른 실시예에서, 상기 프로세서는 다중화 프로세스를 통해 상기 물체 층 절단 처리 및 상기 영상 층 절단 처리를 동시에 수행할 수 있으며, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
구체적으로, 상기 프로세서는 상기 3D 물체에 대해 상기 물체 층 절단 처리를 실시하여, 각각 상기 복수의 인쇄층의 상기 경로 파일을 생성하고(단계 S320), 그 중 상기 경로 파일에 각각 상기 인쇄층의 물체 인쇄 경로 정보를 기록한다. 상기 단계 S320 이후, 상기 프로세서는 상기 경로 파일들을 각각 저장하여, 상기 프린터(1)가 프린팅 프로세스를 실행 시 사용하도록 제공한다.
상기 프로세서는 또한 상기 3D 물체에 대해 상기 영상 층 절단 처리를 실시하여, 상기 복수의 인쇄층의 상기 영상 파일을 각각 생성하고(단계 S340), 그 중 상기 영상 파일에 각각의 상기 인쇄층의 색상 인쇄 경로 정보를 각각 기록한다. 이어서 상기 프로세서는 각도 편집기를 통해 상기 3D 물체에 대해 각도 조정 처리를 실시하고(단계 S342), 또한 각도가 조정된 후의 상기 3D 물체에 대해 2차 상기 영상 층 절단 처리를 실시하여, 상기 복수의 인쇄층의 상기 보정 영상 파일을 각각 생성한다(단계 S344). 본 실시예에서, 상기 보정 영상 파일은 각각의 상기 인쇄층의 보정 색상 인쇄 경로 정보를 각각 기록한다.
상기 각도 편집기는 하드웨어 또는 소프트웨어를 통해 구현될 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다. 상기 단계 S342에서, 상기 각도 편집기는 주로 상기 3D 물체를 특정 각도로 회전시키며, 상기 특정 각도는 상기 프린터(1)가 전술한 2차 착색 동작을 수행 시, 상기 헤드 모듈(12)과 상기 프린팅 플랫폼(11)이 상대적으로 회전하는 회전 각도와 동일하다.
상기 물체 층 절단 처리 및 상기 영상 층 절단 처리를 통해, 상기 3D 물체의 모든 인쇄층은 대응되는 하나의 상기 경로 파일, 하나의 상기 영상 파일 및 하나의 상기 보정 영상 파일을 구비하게 된다. 구체적으로, 상기 프린터(1)가 상기 3D 물체 중의 각각의 인쇄층에 대하여 n번의 착색 동작을 실시해야 할 경우, 상기 프로세서는 n-1개의 상기 보정 영상 파일을 생성하게 된다.
상기 단계 S344 이후, 상기 프로세서는 상기 영상 파일과 상기 보정 영상 파일을 각각 저장하여(단계 S346), 상기 프린터(1)가 프린팅 프로세스를 실행 시 사용하도록 제공한다.
언급해두어야 할 점으로, 본 발명의 상기 방법은 각각의 인쇄층의 상기 층 절단 물체에 대해 적어도 2회의 착색 동작을 실시하기 때문에, 상기 층 절단 물체의 색상은 상기 영상 파일 중의 상기 색상 정보에 기록된 색상과 다를 가능성이 있다. 따라서, 상기 단계 S340과 상기 단계 S344에서, 상기 프로세서는 생성된 상기 영상 파일과 상기 보정 영상 파일 중의 상기 색상 정보에 대해 담색화 처리를 더 실시할 수 있다. 이에 따라, 상기 층 절단 물체는 여러 번의 착색 동작을 거친 후, 상기 3D 물체의 최초 편집 색상과 근접해질 수 있다.
상기 단계 S32 및 상기 단계 S34 이후, 상기 프린터(1)는 저장된 상기 경로 파일, 상기 영상 파일 및 상기 보정 영상 파일을 통해 상기 3D 물체의 프린팅 프로세스를 실행할 수 있다(단계 S36).
본 발명의 상기 방법은 상이한 방향에서 각각의 층 절단 물체에 대해 여러 번의 착색 동작을 실시할 수 있으며, 따라서 프린팅이 완료된 풀컬러 3D 모형의 색상이 더욱 균일할 뿐만 아니라, 빈 틈의 발생으로 인해 상기 풀컬러 3D 모형의 외관에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.
이상의 설명은 단지 본 발명의 바람직한 구체적인 실시예일뿐이며, 결코 이로써 본 발명의 특허 범위를 국한하는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 내용을 운용하여 실시되는 등가의 변화는 모두 같은 이치로 본 발명의 범위 내에 포함됨을 밝혀둔다.
1: 3D 프린터 2: 층 절단 물체
11: 프린팅 플랫폼 12: 헤드 모듈
13: 제어로드 14: 잉크 카트리지
15: 노즐 121: 3D 헤드
122: 2D 헤드 141: 제1 잉크 카트리지
142: 제2 잉크 카트리지 143: 제3 잉크 카트리지
144: 제4 잉크 카트리지 151: 제1 노즐
152: 제2 노즐 153: 제3 노즐
154: 제4 노즐
S10~S26: 인쇄 단계 S180~S182: 독취 단계
S30~S36, S320~S322, S340~S346: 층 절단 단계

Claims (15)

  1. 헤드 모듈(12) 및 프린팅 플랫폼(11)을 구비한 3D 프린터(1)에 응용되는 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법에 있어서, 상기 착색 보정 프린팅 방법은
    a) 3D 물체의 복수의 인쇄층 중 하나의 경로 파일 및 영상 파일을 획득하는 단계;
    b) 상기 경로 파일에 따라 상기 헤드 모듈(12) 상의 3D 헤드(121)의 이동을 제어하여, 상기 프린팅 플랫폼(11)에 상기 인쇄층에 대응하는 층 절단 물체(2)를 프린팅하는 단계;
    c) 상기 영상 파일에 따라 상기 헤드 모듈(12) 상의 2D 헤드(122)의 이동을 제어하여, 상기 층 절단 물체(2)에 잉크를 분사함으로써, 상기 층 절단 물체(2)에 대해 착색을 실시하는 단계;
    d) 상기 단계 c 이후, 상기 헤드 모듈(12)과 상기 프린팅 플랫폼(11)의 상대적인 회전을 제어하여 위치 전환을 발생시키는 단계; 및
    e) 단계 c를 반복하여 상기 2D 헤드(122)의 이동을 제어하고, 상기 층 절단 물체(2)에 잉크를 분사하여 상기 층 절단 물체(2)에 대해 다시 착색을 실시하는 단계를 포함하는 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단계 e에서, 상기 단계 d 이후 상기 영상 파일에 따라 상기 2D 헤드(122)의 이동 및 잉크 분사를 제어하고, 상기 층 절단 물체(2)에 대해 다시 착색을 실시하는 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 단계 d 이후, 상기 인쇄층의 보정 영상 파일을 획득하는 단계 d1을 더 포함하며, 그 중, 상기 단계 e에서, 상기 보정 영상 파일에 따라, 상기 2D 헤드(122)의 이동을 제어하여 상기 층 절단 물체(2)에 잉크를 분사함으로써, 상기 층 절단 물체(2)에 대해 다시 착색을 진행하는 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 단계 d에서, 상기 헤드 모듈(12) 또는 상기 프린팅 플랫폼(11)이 시계방향 또는 반시계방향으로 90도 회전하도록 제어하는 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 단계 d1은
    d11) 상기 인쇄층의 상기 영상 파일을 획득하는 단계; 및
    d12) 상기 영상 파일에 기록된 좌표 정보에 대해 회전 처리를 실시하여, 상기 보정 영상 파일을 생성하는 단계를 포함하는 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 단계 a 이전에
    a01) 프로세서를 통해 상기 3D 물체를 입력하는 단계;
    a02) 상기 3D 물체에 대해 영상 층 절단 처리를 실시하여, 각각의 상기 인쇄층의 상기 영상 파일을 각각 생성하는 단계;
    a03) 각도 편집기를 통해 상기 3D 물체에 대해 각도 조정 처리를 실시하는 단계; 및
    a04) 각도가 조정된 후의 상기 3D 물체에 대해 상기 영상 층 절단 처리를 실시하여, 각각의 상기 인쇄층의 상기 보정 영상 파일을 각각 생성하는 단계를 더 포함하는 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 각도 조정 처리는 상기 3D 물체를 특정 각도로 회전시키는 것이며, 상기 특정 각도는 상기 단계 d에서 상기 헤드 모듈(12)과 상기 프린팅 플랫폼(11)이 상대적으로 회전하는 회전 각도와 동일한 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법..
  8. 제6항에 있어서,
    상기 단계 a02 및 상기 단계 a04에서 상기 영상 파일과 상기 보정 영상 파일 중의 색상 정보에 대해 담색화 처리를 더 실시하는 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 단계 a 이전에 상기 3D 물체에 대해 물체 층 절단 처리를 실시하여, 각각의 상기 인쇄층의 상기 경로 파일을 각각 생성하는 단계 a05를 더 포함하는 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 단계 d에서 상기 헤드 모듈(12)이 특정 각도로 회전하도록 제어하며, 또한 상기 단계 c에서의 상기 2D 헤드(122)의 잉크 분사 방향은 상기 단계 e에서의 잉크 분사 방향과 상이한 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 단계 d에서 상기 프린팅 플랫폼(11)이 특정 각도로 회전하도록 제어하며, 또한 상기 단계 c에서의 상기 2D 헤드(122)의 잉크 분사 방향은 상기 단계 e에서의 잉크 분사 방향과 동일한 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    f) 상기 인쇄층이 상기 3D 물체의 마지막 인쇄층인지 여부를 판단하는 단계;
    g) 상기 인쇄층이 상기 마지막 인쇄층이 아닌 경우, 상기 헤드 모듈(12) 또는 상기 프린팅 플랫폼(11)에 대해 복귀 프로세스를 실행하는 단계; 및
    h) 상기 단계 g 이후, 상기 단계 a 내지 상기 단계 g를 다시 실행하여 상기 3D 물체의 다음 인쇄층을 프린팅하는 단계를 더 포함하는 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 단계 g 이후, 상기 3D 헤드(121) 또는 상기 2D 헤드(122)에 대해 교정 프로세스를 실행하는 g1 단계를 더 포함하는 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 2D 헤드에 적어도 4개의 노즐(15)이 설치되며, 상기 4개의 노즐(15)은 각각 청색(Cyan) 잉크, 마젠타(Magenta) 잉크, 황색(Yellow) 잉크 및 검정색(Black) 잉크를 분사하는 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 4개의 노즐(15)은 수평으로 배열되며, 또한 상기 2D 헤드(122)는 상기 4개의 노즐(15)의 배열 방향을 따라 잉크를 분사하는 3D 프린터의 착색 보정 프린팅 방법.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019006453A1 (de) * 2019-09-12 2021-03-18 Daimler Ag Verfahren zur Herstellung eines Teils für ein Fahrzeug, Teil für ein Fahrzeug und Vorrichtung zur Herstellung eines Teils für ein Fahrzeug
JP7472680B2 (ja) * 2020-06-29 2024-04-23 セイコーエプソン株式会社 立体物印刷装置および立体物印刷方法
USD976973S1 (en) * 2021-03-05 2023-01-31 Icon Technology, Inc. Printing tower system
USD1002688S1 (en) * 2021-03-05 2023-10-24 Icon Technology, Inc. Print tower device
CN114347709B (zh) * 2022-01-18 2023-06-09 郭鋆 一种利用大型全彩色冰雕3d打印机打印大型冰雕的方法
CN116690990B (zh) * 2023-08-07 2023-10-17 广州谦辉信息科技有限公司 一种基于分布式的3d打印机智能监管系统及方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61216762A (ja) * 1985-03-22 1986-09-26 Kobe Steel Ltd 塗装装置
US20150343704A1 (en) * 2014-05-30 2015-12-03 Apple, Inc. Method And Apparatus For Three Dimensional Printing Of Colored Objects

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001018297A (ja) * 1999-07-09 2001-01-23 Canon Inc カラー立体モデル形成方法及び装置
JP2001150556A (ja) * 1999-09-14 2001-06-05 Minolta Co Ltd 三次元造形装置および三次元造形方法
US7417768B1 (en) * 2000-10-13 2008-08-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Apparatus and method for mitigating colorant-deposition errors in incremental printing
JP4604923B2 (ja) * 2004-10-08 2011-01-05 株式会社デンソー インクジェット印刷方法及び装置
KR100846793B1 (ko) * 2006-09-20 2008-07-16 삼성전자주식회사 잉크젯 프린터
CN103180125B (zh) * 2010-10-27 2017-03-01 雷兹公司 用于制作三维物体的工艺和设备
JP2012131094A (ja) * 2010-12-21 2012-07-12 Sony Corp ３次元造形装置、３次元造形方法及び造形物
US9643362B2 (en) * 2013-03-15 2017-05-09 Microsoft Technology Licensing, Llc Full color three-dimensional object fabrication
US10226895B2 (en) * 2013-12-03 2019-03-12 Autodesk, Inc. Generating support material for three-dimensional printing
JP6477500B2 (ja) * 2014-01-16 2019-03-06 コニカミノルタ株式会社 三次元造形装置および三次元造形方法
NL2013096B1 (nl) * 2014-06-30 2016-07-11 Leapfrog B V Inrichting en werkwijze voor het door middel van 3D-extrusie vormen van een gekleurd werkstuk.
CN104494147A (zh) * 2014-10-24 2015-04-08 英华达（上海）科技有限公司 手工立体成型方法及其系统
JP6464839B2 (ja) * 2015-03-13 2019-02-06 セイコーエプソン株式会社 三次元造形装置、製造方法およびコンピュータープログラム
JP6514013B2 (ja) * 2015-04-13 2019-05-15 ローランドディー．ジー．株式会社 スライスモデル生成装置および３次元造形システム
EP3112173B1 (en) * 2015-07-03 2020-10-28 Canon Production Printing Netherlands B.V. Method for printing an object with images
EP3463809B1 (en) * 2016-05-31 2022-08-31 NIKE Innovate C.V. Method and apparatus for printing three-dimensional structures with image information

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61216762A (ja) * 1985-03-22 1986-09-26 Kobe Steel Ltd 塗装装置
US20150343704A1 (en) * 2014-05-30 2015-12-03 Apple, Inc. Method And Apparatus For Three Dimensional Printing Of Colored Objects

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