产生用于三维打印过程的经调适控制指令制造技术

被配置用于得到待制3D对象的电子3D模型的方法和系统。该方法进一步包含：基于该电子3D模型以及该制造过程的过程参数来产生多个控制指令，判定表示该电子3D模型的网格模型，该网格模型包含多个元素，每个元素具有可被该过程参数中的至少一者影响的至少一种性质，以及使用该控制指令、该网格模型及该过程参数随时间执行该制造过程的仿真。该仿真包含：为该网格模型的各元素确定该至少一种性质相对于该至少一种性质的基准的偏差，其中，该偏差由该过程参数中的至少一者引起，以及确定该网格模型的各元素的该至少一种性质的调适以补偿该偏差。将该调适应用于产生控制指令的该过程以得到至少一个经调适控制指令。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】产生用于三维打印过程的经调适控制指令
本专利技术有关于一种产生用于利用3D打印材料挤出(ME)过程的3D对象制造过程的经调适控制指令的方法。本专利技术进一步有关于一种利用3D打印ME过程的3D对象制造过程。本专利技术进一步有关于一种产生用于利用3D打印ME过程的3D对象制造过程的经调适控制指令的系统。本专利技术进一步有关于一种利用3D打印ME过程来制造3D对象的系统。
技术介绍
在3D模制中，更特别的是，在材料挤出(ME)式的3D打印中，对象的形成是藉由以控制方式层叠模制材料来建立具有所需三维形状的对象。三维模制通常使用三维模制打印机。打印机有三维活动打印头，该打印头在模制材料的先前沉积轨道上方移动时分发模制材料。待制对象可放置在基底上。该打印头相对于正被模制或打印的对象可在三维空间中移动。在有些情形下，对象相对于打印头可在一个或多个维度中移动。有各种选项用于使在其上模制对象的基底与打印头相对彼此移动。打印头的运动由控制系统控制，该控制系统控制打印头附接至的可控定位系统。通过软件，可产生轨道的图案，此图案用来移动打印头以及用来沉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于产生经调适控制指令的方法，该指令用于利用3D打印的材料挤出(ME)过程的三维(3D)对象制造过程，该方法包含下列步骤：/n得到待制3D对象的电子3D模型(301)；/n基于所述电子3D模型与所述制造过程的多个过程参数产生控制指令；/n判定表示所述电子3D模型的网格模型，所述网格模型包含多个元素，每个元素具有能被所述过程参数中的至少一者影响的至少一种性质；/n使用所述控制指令、所述网格模型及所述过程参数随时间执行所述制造过程的仿真，其包含下列步骤：/n为所述网格模型的各元素确定所述至少一种性质相对于所述至少一种性质的基准的偏差，其中，所述偏差由所述过程参数中的至少一者引起；/n确定所...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180406 EP 18166070.51.一种用于产生经调适控制指令的方法，该指令用于利用3D打印的材料挤出(ME)过程的三维(3D)对象制造过程，该方法包含下列步骤：
得到待制3D对象的电子3D模型(301)；
基于所述电子3D模型与所述制造过程的多个过程参数产生控制指令；
判定表示所述电子3D模型的网格模型，所述网格模型包含多个元素，每个元素具有能被所述过程参数中的至少一者影响的至少一种性质；
使用所述控制指令、所述网格模型及所述过程参数随时间执行所述制造过程的仿真，其包含下列步骤：
为所述网格模型的各元素确定所述至少一种性质相对于所述至少一种性质的基准的偏差，其中，所述偏差由所述过程参数中的至少一者引起；
确定所述网格模型的各元素的所述至少一种性质的调适以补偿所述偏差；
将所述调适应用于所述控制指令，以得到至少一个经调适控制指令。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，产生所述控制指令的步骤包含：产生至少一个电子工具路径，其包含下列步骤：
基于所述电子3D模型，产生用于所述ME过程的原料材料的至少一个沉积顺序；
判定表示所述待制3D对象的层的至少一个电子切片；
判定用于所述至少一个电子切片中的每个电子切片的至少一个电子工具路径；以及
其中，根据所述沉积顺序，执行判定所述至少一个电子切片的步骤以及判定所述至少一个电子工具路径的步骤。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，随时间执行所述制造过程的仿真的步骤包含：所述ME过程的仿真，其包含：
判定所述网格模型的所述元素的对应于所述至少一个沉积顺序的至少一个激活顺序；
根据所述激活顺序，执行所述ME过程的所述仿真以得到ME仿真结果。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，判定所述激活顺序的步骤包含下列步骤中的一者：
将所述至少一个电子工具路径空间映射到所述网格模型的元素上；以及
将所述至少一个电子切片空间映射到所述网格模型的元素上。


5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，产生所述至少一个沉积顺序的步骤包含：产生多个互不相同沉积顺序，且其中，执行所述ME过程的所述仿真的步骤包含：
重复以下步骤直到所述偏差低于第一预定临界值：
i.产生至少一个电子工具路径的步骤(302)，其每次重复使用所述多个互不相同沉积顺序中的一者；以及
ii.所述ME过程的仿真的步骤，其每次重复使用对应于一个相应的沉积顺序的激活顺序；
在确定所述偏差低于所述第一预定临界值之后，选择所述一个相应的沉积顺序以得到较佳沉积顺序。


6.根据权利要求3所述的方法，其中，随时间执行所述制造过程的所述仿真的步骤包含：
使用至少一个系数，所述系数表示所述过程参数中的至少一者与所述至少一种性质的关系。


7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述至少一个系数为以下中的至少一者：时间相关的、各向异性的及温度相关的。


8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，基于所述偏差来判定用于所述网格模型的各元素的所述至少一种性质的调适的步骤包含：
用下列步骤中的一者执行判定用于所述网格模型的各元素的所述调适的步骤：
使所述偏差符号颠倒；
使所述至少一个系数符号颠倒和使所述至少一个系数呈倒数中的一者；以及
储存执行所述ME过程的所述仿真的仿真结果，该仿真以颠倒的次序使用所述激活顺序，以及使用所储存的仿真结果，并且将由所述仿真以颠倒的次序产生的所述偏差赋予给所述调适。


9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述基准包含所述电子3D模型的3D尺寸，以及所述偏差包含所述网格模型的3D尺寸相对于所述电子3D模型的3D尺寸的空间变形，且其中，用于所述网格模型的各元素的所述调适包含空间补偿；且其中，应用所述调适以产生控制指令的步骤包含：
向所述至少一个电子工具路径应用所述空间补偿以得到至少一个经空间补偿的电子工具路径；以及
确定包含所述至少一个经空间补偿的电子工具路径的所述至少一个经调适控制指令。


10.根据权利要求9所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·库普曼斯，A·阿扎尔法，T·特朗普，
申请(专利权)人：联结高性能三D技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL