用于改进三维物体打印的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及三维物体打印机，其具有操作喷射具有不同颜色的不同材料的液滴的多组喷射器的控制器，以制造具有不同色饱和度水平的物体，不同颜色中的至少一种颜色是白色。控制器根据每一层中的每个三维像素的液滴平均数的总和、每一层中的除白色之外的着色剂的每个三维像素的液滴平均数的目标值以及与用于由喷射器喷射的每种材料的物体的最接近表面的距离的函数操作多组喷射器。在与最接近表面的预定距离和更大距离处，控制器操作多组喷射器以仅利用透明液滴和白色液滴在物体的层中形成三维像素。在小于预定距离的距离处，透明液滴的数目增加，白色液滴的数目减少。

System and method for improving three-dimensional object printing

The present invention relates to a three-dimensional object printer, which has a controller for operating a plurality of ejectors that eject droplets of different colors and materials to produce objects with different color saturation levels, at least one of which is white. The controller operates multiple sets of ejectors based on the sum of droplet averages for each three-dimensional pixel in each layer, the target value of droplet averages for each three-dimensional pixel in each layer except white, and the function of the nearest surface distance to the object of each material ejected by the ejector. At predetermined distances and greater distances from the nearest surface, the controller operates multiple sets of ejectors to form three-dimensional pixels in the layer of the object using only transparent and white droplets. At a distance of less than a predetermined distance, the number of transparent droplets increases and the number of white droplets decreases.

【技术实现步骤摘要】
用于改进三维物体打印的系统和方法
本专利技术大致涉及三维(3D)物体打印，具体地涉及减少打印三维物体所需的时间以及在打印的三维物体的表面处更准确地生成色彩。
技术介绍
在3D物体打印中，一次建造物体的一层。喷射液滴的一个或多个打印头在物体上运动多次。制造物体所需的通过次数可能导致制造典型物体的极度长的时间。一些物体太大，导致形成该物体可能需要数天。除由3D打印系统喷射的形成物体的结构的材料之外，一些打印系统还包括覆盖所生产部分的表面上的图像的有颜色材料。在这些系统中，物体结构一般由透明和白色的建造材料以及有色材料形成，比如通常用于二维打印的颜色，即青色、品红色、黄色和黑色(C、M、Y和K)，被用于形成图像。如在本文献中所使用的，“有色材料”或“有颜色材料”指的是具有在从红色到紫色和黑色的范围内的光谱的色度的材料。每层由仅一种类型的材料制成，即建造材料或有颜色材料。减少形成物体所需的时间的一种方式是在单次通过中打印多个层。为了实现该目标，还必须增加分配给每种材料的喷射器的数量。当然，喷射器的数量的这种增加也提高了系统的成本，因为其为硬件支出。因此，速度与成本之间的直接关系存在于3D物体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种系统，包括：第一组多个喷射器，所述第一组多个喷射器构造成喷射具有第一颜色的第一材料的液滴；第二组多个喷射器，所述第二组多个喷射器构造成喷射具有第二颜色的第二材料的液滴，所述第一颜色不同于所述第二颜色；第三组多个喷射器，所述第三组多个喷射器构造成喷射具有第三颜色的第三材料的液滴，所述第三颜色不同于所述第二颜色和所述第一颜色；至少一个致动器，所述至少一个致动器操作地连接至所述第一组多个喷射器、所述第二组多个喷射器和所述第三组多个喷射器；以及控制器，所述控制器操作地连接至所述至少一个致动器、所述第一组多个喷射器、所述第二组多个喷射器和所述第三组多个喷射器，所述控制器构造成：对于待制造的物体的...

【技术特征摘要】
2017.02.16 US 15/4346891.一种系统，包括：第一组多个喷射器，所述第一组多个喷射器构造成喷射具有第一颜色的第一材料的液滴；第二组多个喷射器，所述第二组多个喷射器构造成喷射具有第二颜色的第二材料的液滴，所述第一颜色不同于所述第二颜色；第三组多个喷射器，所述第三组多个喷射器构造成喷射具有第三颜色的第三材料的液滴，所述第三颜色不同于所述第二颜色和所述第一颜色；至少一个致动器，所述至少一个致动器操作地连接至所述第一组多个喷射器、所述第二组多个喷射器和所述第三组多个喷射器；以及控制器，所述控制器操作地连接至所述至少一个致动器、所述第一组多个喷射器、所述第二组多个喷射器和所述第三组多个喷射器，所述控制器构造成：对于待制造的物体的每一层中的每种材料确定每个三维像素的材料液滴平均数；根据每一层的每个三维像素的第二材料液滴平均数与每一层中的每个三维像素的第三材料液滴平均数的总和、全部材料的每个三维像素的材料液滴平均数的总和的目标值以及所述层与所述物体的最接近表面之间的距离的第一函数，将用于所述物体的图像数据转换成用于所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料中的每一种的材料液滴数据；将所述材料液滴数据转换成确定用于每一层中的每个三维像素的材料液滴的液滴数据；以及根据所述转换的材料液滴数据操作所述第一组多个喷射器、所述第二组多个喷射器以及所述第三组多个喷射器，以喷射所述第一材料的液滴、所述第二材料的液滴和所述第三材料的液滴，从而形成对应于所述图像数据的所述物体的层。2.根据权利要求1所述的系统，所述控制器还被构造成操作所述至少一个致动器以使所述第一组多个喷射器、所述第二组多个喷射器和所述第三组多个喷射器运动，从而使所述多组喷射器定位成用于将材料液滴喷射到所述物体的每一层的三维像素内。3.根据权利要求1所述的系统，所述第一组多个喷射器构造成喷射白色材料液滴。4.根据权利要求3所述的系统，还包括：第四组多个喷射器，所述第四组多个喷射器构造成喷射透明的第四材料的液滴，所述第四材料是与所述白色材料液滴、所述第二颜色和所述第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·A·曼特尔，S·A·舒怀德，
申请(专利权)人：施乐公司，
类型：发明
国别省市：美国,US