本發(fā)明涉及一種方法，該方法針對例如3D打印的逐層方式的增材制造過程生成三維物體模型、并且生成由打印裝置使用的控制數(shù)據(jù)。根據(jù)幾何描述并根據(jù)物體生成數(shù)據(jù)生成物體模型，該物體模型包括打印裝置和諸如半色調(diào)模式、打印裝置設(shè)置、物體結(jié)構(gòu)和打印材料覆蓋表示之類的屬性。該方法以計算機軟件產(chǎn)品的形式實施，并生成專用于每個標識打印設(shè)備的數(shù)據(jù)。

背景技術(shù)

可以以逐層的方式形成由增材制造過程生成的三維物體。在增材制造的一個示例中，通過固化構(gòu)造材料層的部分在打印裝置中生成物體。在示例中，構(gòu)造材料可以為粉末、液體或板材的形式?？梢酝ㄟ^將試劑打印到構(gòu)造材料層上來實現(xiàn)想要的固化和/或物理特性。在其它示例中，化學粘合劑可以用于固化構(gòu)造材料?？梢詫邮┘幽芰浚乙坏├鋮s，施加了試劑的構(gòu)造材料就可以聚結(jié)并固化。在其它示例中，可以通過將沖壓塑料或噴射材料用作構(gòu)造材料而生成三維物體，其固化以形成物體。

一些生成三維物體的打印裝置使用根據(jù)三維物體的模型生成的控制數(shù)據(jù)。此控制數(shù)據(jù)可以例如規(guī)定向構(gòu)造材料施加試劑的位置，或規(guī)定可以放置構(gòu)造材料位置，以及放置的數(shù)量。

可以根據(jù)要打印的物體的3D表示生成控制數(shù)據(jù)。

附圖說明

為了更完整的理解，現(xiàn)在結(jié)合附圖參考以下描述，其中：

圖1為用于生成物體模型的方法的示例的流程圖；

圖2為物體生成數(shù)據(jù)對象的示例的示意性表示；

圖3為用于生成控制數(shù)據(jù)的方法的示例的流程圖；以及

圖4為用于生成物體模型的處理裝置的示例的簡化示意圖。

具體實施方式

本文描述的一些示例提供了一種用于表示三維物體和/或用于生成可以由打印裝置使用以產(chǎn)生三維物體的控制數(shù)據(jù)的裝置及方法。一些示例允許對具有各種規(guī)定的物體特性的任意三維內(nèi)容進行處理，并允許使用該任意三維內(nèi)容生成三維物體。這些物體特性可以包括導電性、密度、多孔性、外觀特性(例如顏色、透明度、表面粗糙度、光澤度等)和/或機械特性(例如強度、層內(nèi)強度、柔性、彈性、剛度等)等等。

在一些示例中，定義打印材料數(shù)據(jù)，例如指定打印材料(諸如沉積到構(gòu)造材料層上的試劑，或在一些示例中，構(gòu)造材料本身)的量，且如適用，指定它們的組合。在一些示例中，這可以規(guī)定為成比例的體積覆蓋(例如，構(gòu)造材料層的X％的區(qū)域應該施加試劑Y)?？梢栽O(shè)計或選擇此類打印材料以提供物體特性。

可以使用半色調(diào)技術(shù)確定如控制數(shù)據(jù)規(guī)定的應該施加各打印材料(例如，試劑滴)的實際位置。

例如，表示物體的數(shù)據(jù)內(nèi)的區(qū)域可以具有相關(guān)聯(lián)的打印材料覆蓋表示，例如包括指定該區(qū)域內(nèi)要沉積的打印材料的數(shù)量的材料體積覆蓋向量集。在一種簡單情況下，此類向量可以指示應當向三維空間的X％的指定區(qū)域施加特定試劑，而(100-X)％應當沒有試劑。打印材料覆蓋表示然后可以為“半色調(diào)”過程提供輸入，以生成由增材制造系統(tǒng)使用以產(chǎn)生三維物體的控制數(shù)據(jù)。例如，為了產(chǎn)生規(guī)定的物體特性，可以確定應當向25％的構(gòu)造材料層(或部分層)施加試劑。該半色調(diào)過程例如通過將每個位置與設(shè)置在半色調(diào)閾值矩陣中的閾值進行比較，以確定試劑滴落的位置以提供25％的覆蓋。

可實現(xiàn)的物體特性可以因打印裝置而異，例如基于在特定打印裝置中可用的打印材料，或它們能夠應用的分辨率。另外，存在各種半色調(diào)方案，諸如無效群集(void-and-clusster)，錯誤擴散，仿色，AM屏，群點型模式等。在一些示例中，半色調(diào)方案的選擇能夠影響物體特性，使得如果選擇不同的半色調(diào)方案，則打印材料的同一組合可能產(chǎn)生不同的物體特性(或具有不同值的物體特性)?？捎玫陌肷{(diào)方案可以因打印裝置而異。

圖1為用于生成物體模型的方法的示例。在框102處，接收包括三維物體的至少一部分的幾何描述的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可以例如是計算機輔助設(shè)計(CAD)程序的輸出或三維物體的一些其它數(shù)字表示。