生成要打印的部件的预览制造技术

技术编号:27306471 阅读:73 留言:0更新日期:2021-02-10 09:19
在一个示例中,生成要由增材制造系统打印的部件的体积的表示,其中所述表示描绘多个体素。生成表示的多个切片。每个切片与第一平面内的多个体素相关。关于多个切片中的切片施行第一过程,其中在第一过程中,标识具有预确定颜色且位于部件的预确定表面上的至少一个体素,并且更新数据文件以包括代表所标识的至少一个体素的数据。关于另一切片重复第一过程。基于数据文件而生成要打印的部件的三维预览。基于数据文件而生成要打印的部件的三维预览。基于数据文件而生成要打印的部件的三维预览。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生成要打印的部件的预览

技术介绍

[0001]打印文件定义要由打印设备打印的内容。将打印文件提供给打印设备,其根据打印文件施行打印。在诸如三维(3D)打印系统之类的增材制造系统中,打印文件可以根据以下中的至少一个来定义要打印的部件:大小、形状、材料、纹理和颜色。
附图说明
[0002]从结合附图理解的以下详细描述,本公开的各种特征将是显而易见的,所述附图一起图示本公开的特征,并且其中:图1是根据示例的3D打印系统的示意性图示。
[0003]图2是根据示例的图1的3D打印设备的示意性图示。
[0004]图3是根据示例的从打印文件生成3D预览的示意性图示。
[0005]图4是图示根据示例的生成要打印的部件的3D预览的方法的流程图。
具体实施方式
[0006]可以使用增材制造技术来生成三维对象。可以通过固化连续的构建材料层的部分来生成对象。构建材料可以是基于粉末的或类似粉末的,并且所生成对象的材料属性可以依赖于构建材料的类型和固化过程的性质。在一些示例中,使用液体熔剂实现粉末材料的固化。在其它示例中,可以通过向构建材料临时施加能量来实现固化。在某些示例中,向构建材料施加熔剂和/或结合剂,其中熔剂是材料,当向构建材料和熔剂的组合施加适量的能量时,所述熔剂会引起构建材料熔化、熔合、烧结、聚结或以其它方式固化。在其它示例中,可以使用其它构建材料和其它固化方法。在某些示例中,构建材料可以是糨糊或泥浆的形式。
[0007]用于增材制造的构建材料的示例包括聚合物、结晶塑料、半结晶塑料、聚乙烯(PE)、聚乳酸(PLA)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、无定形塑料、聚乙烯醇塑料(PVA)、聚酰胺(例如,尼龙)、热(凝固)塑料、树脂、透明粉末、有色粉末、金属粉末、陶瓷粉末(诸如例如玻璃颗粒)和/或这些或其它材料中至少两种的组合,其中这样的组合可以包括每种不同材料的不同颗粒或单个复合颗粒中的不同材料。混合构建材料的示例包括铝化物(其可以包括铝和聚酰胺的混合物)以及塑料/陶瓷混合物。存在可以由本公开的装置进行管理并且在本公开中未提及的更多的构建材料和构建材料的混合物。
[0008]3D打印机可以基于打印文件内定义的规范来生成三维对象。对象可以由一个或多个部件形成。打印文件允许使用由诸如多边形之类的几何形状形成的网格来表示部件。可以将颜色或纹理图像分配给几何形状的表面。在示例中,打印文件可以是3MF文件格式。
[0009]打印文件可以定义要打印的部件的多个规范,诸如材料、大小、形状、纹理和颜色。规范中的每一个的粒度可以从应用于整个部件的一般定义到应用于部件的多边形的一部分的特定定义变化。
[0010]对于颜色,在一个示例中,打印文件可以为每个部件定义纯色,由此将单个颜色分
配给讨论中的整个部件。替代地,打印文件可以为定义部件的每个几何形状(例如,每个多边形或每个三角形)定义颜色。在另一示例中,打印文件可以为几何形状的每个顶点定义颜色。在后一种情况下,存在用于定义颜色的不同方式,所述不同方式可以单独使用,或与彼此组合使用。在一个示例中,每个顶点的颜色定义可以为每个顶点分配不同的颜色,例如不同的sRGB颜色,以实现几何形状内颜色的梯度。在进一步的示例中,每个顶点可以具有两个坐标(u,v),其标识要映射到该顶点的颜色或图像(也被称为“纹理”)的一部分。
[0011]此外,打印文件可以定义必需的特征(在3MF格式中分类为“MUST”特征)和非必需的特征(在3MF格式中分类为“SHOULD”、“RECOMMENDED”或
“ꢀ
MAY”特征)。
[0012]在一个示例中,必需的“MUST”特征可以是几何形状(例如,三角形)的每条边与另一个几何形状共享共同的顶点,因此几何网格内的每条边有效地由网格的两个几何形状共享。这样,避免了孔或开放的网格结构。
[0013]非必需的特征可能或可能不并入在打印部件中,并且这可以依赖于打印机如何解释打印文件。作为示例,非必需的特征可以是对打印文件的数据应用校正或编辑功能,诸如伽马校正或特定过滤器的使用。在一些示例中,校正或编辑功能可以导致打印部件或其一部分的颜色的改变。在另一示例中,非必需的“SHOULD”特征可以是所有几何形状应该具有非零面积,以避免当计算几何形状的标准规范时的数值不稳定性。
[0014]在示例3D打印系统中,将打印文件提供给将打印文件翻译成用于系统的3D打印机的打印指令的计算机应用,例如,软件应用。
[0015]在一些系统中,打印文件包括要使用打印文件打印的部件的嵌入式2D预览,例如,2D缩略图,其中可以在打印部件之前向用户显示缩略图。在一些情况下,3D打印机具有用于向用户显示2D缩略图的显示器。此外,经常使用单个2D缩略图来表示整个部件的外观。然而,以这种方式向用户提供缩略图具有限制性,因为2D缩略图是静态的并且示出部件的单个视角,从而导致受限的预览。
[0016]此外,在将打印文件提供给打印机之前生成这样的预览,由于打印机如何读取打印文件,引起预览和由打印机根据打印文件打印的部件之间不一致。作为示例,打印文件可以定义推荐的特征或过程,所述推荐的特征或过程不必要并入打印部件中,并且因此可以不被打印机并入。在示例中,插入到打印文件中的预生成预览将不会反映打印机将不会在部件中产生推荐的特征,并且因此,预览将不会准确地刻画由打印机根据打印文件打印的部件的外观。在一个示例中,推荐但非强制的特征可能与部件的表面颜色相关。不准确的预览可能导致用户对打印部件不满意。
[0017]在一些示例中,通过模拟打印操作和检查XY平面中层的预览图像来执行部件的颜色的确认;然而,这不提供与XY平面不共面的表面的预览。在其它示例中,在由打印机外部实现的应用(例如,由远程计算机)生成3D打印机的情况下,用户可以依赖于远程计算机和在其上执行的具有支持打印文件能力的应用。在这样的情况下,远程计算机可以支持可以由打印文件定义的所有属性,诸如颜色属性、纹理映射和颜色混合。然而,为远程计算机和外部应用提供这样的支持是复杂且在计算上昂贵的。
[0018]因此,为了避免这些问题,如本文中所描述的用于生成要打印的部件的预览的示例方法提供了生成预览的方式,所述预览是打印机将如何打印部件的准确表示。
[0019]一种示例方法包括生成要由增材制造系统打印的部件的体积的表示,其中所述表
示描绘了多个体素;生成该表示的多个切片,其中每个切片与第一平面内的多个体素相关;关于多个切片中的切片施行第一过程,第一过程包括:标识具有预确定颜色且位于部件的预确定表面上的至少一个体素;以及更新数据文件以包括代表所标识的至少一个体素的数据;关于另一切片重复第一过程;以及基于数据文件而生成要打印的部件的三维预览。
[0020]预确定表面可以对应于以下中的一个或多个:打印部件的内部或内表面;打印部件的外部或外表面;以及当部件是打印形式时可见的任何表面,由此,可见表面可以是外部或内部表面,并且如果可以从部件的至少一个外部视点看到表面,则可以本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种计算机实现的方法,包括:生成要由增材制造系统打印的部件的体积的表示,其中所述表示描绘多个体素;生成表示的多个切片,其中每个切片与第一平面内的多个体素相关;关于多个切片中的切片施行第一过程,所述第一过程包括:标识具有预确定颜色且位于部件的预确定表面上的至少一个体素;以及更新数据文件以包括代表所标识的至少一个体素的数据;关于另一切片重复第一过程;以及基于数据文件而生成要打印的部件的三维预览。2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,所述第一过程包括:确定与切片相关的多个体素中的每一个的至少一个颜色属性;确定与切片相关的多个体素中的每一个的至少一个表面属性;以及标识包含颜色且位于部件的预确定表面处的体素的子集。3.根据权利要求2所述的计算机实现的方法,所述第一过程包括:生成代表切片的颜色属性的2D图像;以及生成代表切片的表面属性的2D图像。4.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,包括:应用降尺度因子,使得根据降尺度因子重复第一过程。5.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,包括:显示三维预览以供用户确认;以及在接收到用户确认时,打印部件。6.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中所述数据文件包括点云。7.根据权利要求6所述的计算机实现的方法,包括:接收包括打印数据的打印文件。8.根据权利要求7所述的计算机实现的方法,其中所述打印文件是3MF打印文件。9.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中所述方法由增材制造系统的打印机来实现。10.一种可控制以基于打印数据产生部件的增材制造系统,所述增材制造系统包括处理器,所述处理器被...

【专利技术属性】
技术研发人员:S
申请(专利权)人:惠普发展公司有限责任合伙企业
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1