专利摘要:
Systems and methods are described for generating auxiliary structure points for 3D print models. The auxiliary structure points can be used to add auxiliary structures to 3D models that compensate forces that act on or in the model during the 3D printing process to ensure a successful building process.
公开号:BE1024085B1
申请号:E2016/5659
申请日:2016-08-29
公开日:2017-11-13
发明作者:Johan Troukens;Gerald Eggers
申请人:Materialise Nv;
IPC主号:
专利说明:

SYSTEMS IN WERKWIJZE OM KRACHTCOMPENSATIEPUNTEN VERSCHAFFEN OP MODELLEN TIJDENS 3D PRINTEN
ACHTERGROND VAN FROM UITVINDING
Vakgebied van de uitvinding [0001] Deze aanvraag heeft betrekking op het genereren van steunen bij additie productie. Meer in het bijzonder heeft deze aanvraag betrekking op systeme en werkwijzen om hulpstructuurpunten te genereren die gebruikt worden om hulpstructuren toe teegen aan 3D modellen om krachten des compensaten dienst der moderne desen.
Beschrijving van het technologisch domein [bijouterie] additieve productie (hetgeen vaak 3D printen genoemd wordt) worden voorwerpen geprint als een reeks lagen. Deze voorwerpen worden typisch gecreëerd als 3D computermodellen die aan het 3D printsysteem verschaft worden om te worden geprint. Bij bepaalde types 3D printtechnologieën en / of bij bepaalde geometrieën van modellen, moeten bijkomende structen worden toegevoegd aan het model opdat het doeltreffend en nauwkeurig zou worden geproduceerd (bv. 3D geprint). Deze hulpstructuren worden soms steunen genoemd. Bestaande oplossingen om te bepalen hoe en waar deze hulpstructuren moeten worden toegevoegd zijn niet adequaat. Een aantal bestaande oplossingen zijn niet adequaat omdat het vaak heel veel tijd kost om ze implementeren, in het bijzonder doordat ze ervoor zorgen dat het print / productieproces beduidend langer duurt. Andere bestaande oplossingen zijn gevoelig voor fouten in verschillende toepassingen. Dienovereenkomstig is a nood aan verbeterde technieken voor het genereren van hulpstructuurpunten.
Samenvatting
[0003] In the same way, it is possible to use this method for the production of 3D models. From the werkwijze kan het selecteren omvatten van een te beschouwen laag waarin from krachten die in laag werkzaam zijn, moeten worden berekend. Er kan dan een zwaartepunt van een doorgesneden deel van het 3D model worden bepaald. From the werkwijze omvat voets het vergelijken van het moment dat veroorzaakt wordt door de krachten die en de laag werken met het moment dat veroorzaakt wordt door de houdkracht van hulpstructuurpunten die reeds aanwezig zijn op het doorgesneden deel van het 3D model. Een hulpstructuurpunt kan worden gegenereerd indian het moment dat veroorzaakt wordt door of houdkracht kleiner is dan het moment dat veroorzaakt wordt door de krachten die werkzaam zijn in de laag.
KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN
[0004] FIG. 1 is a schematic datagrid in the form of a system for the production of weergeeft.
[0005] FIG. 2 is a discussion of the nature of the invention in the field of information technology.
[0006] Figuur 3 is een illustratie van een 3D printproces.
4A Figuren in 4B verschaffen voorbeelden van 3D printsysteme die kunnen worden gebruikt in overeenstemming met een of meer uitvoeringsvormen.
[Figuren 5A-5C zijn bijkomende voorbeelden van 3D printerconfiguraties, omvattende 3D printsysteme op basis van bodem-hars die kunnen worden gebruikt in overeenstemming met een of meer uitvoeringsvormen. Figuur 5A and een beeldprojectiesysteem in Figuur 5C een laserscansysteem.
[0009] Figuur 6 is a stroomdiagram dat een processes illustrative voor het identificeren van een groep punten op het 3D model die moeten worden verlengd met hulpstructuren om krachten to compensate you die inwerken op het model tijdens het bouwproces.
[0010] Figuur 7 is a stroomdiagram dat eprespresertes voor het bepalen van gebieden van het onderdeel die niet zelfdragend zijn en voor het genereren van steunen voor deze gebieden.
[0011] Figuur 8 is a discussion of the momentum of the weergegeven worden in figuur 6.
[0012] Figuur 9A is een illustratie van een 3D geprinte boom waaraan hulpstructuren kunnen worden toegevoegd om in staat te zijn om het voorwerp succesvol te printen gebruikmakend van een 3D printsysteem.
[0013] Figuur 9B is an illustration of a boom die weergegeven wordt in figuur 9 waarbij steunen en het snijvlak van een snede weergegeven worden, ingevoegd op het boomvoorwerp.
[0014] Figuur 9C is an illustration of van de dwarsdoorsnede in steunen die weergegeven worden in figuur 9B, tezamen meteen van de houdkrachten van de hulpstructuren.
[0015] Figuur 9D is a bovenaanzicht van de snede van figuur 9B, dat berekende bijkomende hulpstructuurpunten en potentiële steungebieden voor het gesneden deel in overeenstemming met een of meer uitvoeringsvormen weergeeft.
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN BEPAALDE ITUVOERINGSVORMEN VAN FROM UITVINDING
[0016] Uitvoeringsvormen van deze aanvraag hebben betrekking op systemen en werkwijzen die verscheidene problemen in het vakgebied oplossen die geidentificeerd werden door de uitvinders. De uitvinders hebben ingerien dat betere technieken voor het genereren van hulpstructuren nodig zijn om verscheidene problemen op te lossen die zich vaak voordoen bij het 3D printen van voorwerpen. Er zijn bijvoorbeeld vaak hulpstructuren nodig om niet-zelfdragende gebieden van hetprodukte und ondersteunen. Deze niet-zelfdragende gebieden hebben de neiging om te breken tijdens het 3D printproces.
Hulpstructuren zijn ook nodig om andere types krachten compensate you die op het model inwerken in die ertoe leiden dat het breekt tijdens het 3D printproces. In het bijzonder hebben de uitvinders waargenomen dat bepaalde gebieden in onderdelen kunnen vervormen tijdens het 3D printproces. Deze vervormingen kunnen veroorzaakt worden door thermische spanningen en / of krimp (in het bijzonder bij lasersmelttoepassingen). Voices doen er zich ook problem wanneer onderdelen afbreken van hulpstructuren en / of het bouwplatform tijdens het 3D printen. Ook deze problem kunnen worden veroorzaakt door thermische spanningen, even door hechtingskrachten die aanwezig zijn tijdens het printen / de additieve productie. Om deze kwesties weg te werken kunnen hulpstructuurpunten worden toegevoegd aan het model op zodanige wijze dat elk van de hierboven beschreven problemen aangepakt wordt. Gebruikmakend van de systemen en werkwijzen die hier beschreven worden, kan een groep punten op het model worden geidentificeerd die verlengd worden door hulpstructuren om de krachten to compensate for die werkzaam zijn op het model tijdens het bouwproces.
[0018] In the following, the following information may be found in the following pages: From the point of view of the future of the future of the future of the future, it is necessary to take a decision on the subject. Potentiële hulpsteunpunten kunnen worden bepaald op base van de krachten die werkzaam zijn in de vorige laag en het zwaartepunt, evenals de delen van de snede die niet zelfdragend zijn wegens configuratiehoek ten opzichte van het platform. In sommige uitvoeringsvormen kunnen de bepaalde krachten die werkzaam zijn op de vorige laag en het zwaartepunt van de vorige laag worden gebruikt om momentwaarden te bepalen. Een eerste momentwaarde kan het moment weergeven in het zwaartepunt dat veroorzaakt wordt door krachten die werkzaam zijn in de laag. Een tweede momentwaarde kan het moment weergeven in het zwaartepunt dat veroorzaakt wordt door of houdkracht van hulpstructuurpunten die aanwezig zijn op die snede.
[0019] De bepaalde momentwaarden kunnen worden vergeleken om te bepalen de bijkomende hulpstructuurpunten nodig zijn om de krachten die op het model inwerken te compensenen. Indian bijvoorbeeld het moment in het zwaartepunt dat veroorzaakt wordt door krachten die werkzaam zijn in laag kleiner is dan het moment in het zwaartepunt dat veroorzaakt wordt door of houdkracht van alle hulpstructuurpunten die aanwezig zijn in de snede, dan zijn er geen bijkomende hulpstructuurpunten nodig. Indian echter het moment in het zwaartepunt dat veroorzaakt wordt door krachten die werkzaam zijn in laag groter is dan het moment in het zwaartepunt dat veroorzaakt wordt door de houdkracht van alle hulpstructuurpunten die aanwezig zijn op de snede, dan kunnen and bijkomende hulpstructuurpunten worden berekend en aan het model worden toegevoegd.
[Edit] Bepaalde uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen worden uitgevoerd in een 3D printomgeving op een van een computer. Uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen worden uitgevoerd binnen een systeem voor het ontwerpen en producen van 3D voorwerpen. In figuur 1 wordt een voorbeeld weergegeven van een computeromgeving die geschikt is voor het implementeren van het ontwerpen en produceren van 3D voorwerpen. Omgever omvat een systeem 100. Het systeem 100 omvat een of meer computers 102a-102d, die, bijvoorbeeld, eender welk werkstation, server, andere computerapparatuur kunnen zijn die in staat zijn om informatie te verwerken. In the aspect of the elk computer 102a-102d, via eender welke geschikte communicatietechnologie (bv. Een internetprotocol), verbonden zijn met een netwerk 105 (bv. Het internet). Dienovereenkomstig kunnen de computers 102a-102d gegevens (bv software, digital voorstellingen van 3D voorwerpen, commando de instructies om een additief productietoestel aan te sturen, enz.) Met elkaar uitwisselen via het netwerk 105.
[0021] Het systeem 100 omvat voaux één of meer additieve productietoestellen (bv. 3D printers) 106a-106b. Zoals weergegeven is het additieve productietoestel 106a rechtstreeks verbonden met een computer 102d (en via computer 102d verbonden met computers 102a-102c via het netwerk 105) is additief productietoestel 106b verbonden puts computers 102a-102d via het netwerk 105. Dienovereenkomstig zal een vakman The following is a summary of the results of this study. The following is a summary of the results of this study. 102, verbonden kan zijn met een computer 102 via een netwerk 105, en / of verbonden kan zijn met een computer 102 via een andere computer 102 en het netwerk 105.
Er moet worden opgemerkt dat hoewel het systeem 100 beschreven wordt met betrekking tot een netwerk en een of meer computers, de hier beschreven technieken ook van toepassing zijn op enen enkele computer 102, die rechtstreeks verbonden kan zijn met een additief productietoestel 106.
[0023] Figuur 2 illustrates een functioneel blokdiagram van een voorbeeld van een computer van figuur 1. From computer 102a omvat een processor 210 die in datacommunicatie staat met een geheugen 220, een invoertoestel 230 en een uitvoertoestel 240. In sommige uitvoeringsvormen staat de processor voorts in datacommunicatie puts the option netwerkinterfacekaart 260. Hoewel ze afzonderlijk beschreven worden moet men inzien dat functionele blokken die beschreven worden met betrekking tot computer 102a geen afzonderlijke structural elementen moeten zijn. From processor 210 in geheugen 220 kunnen bijvoorbeeld uitgevoerd zijn op éen enkele chip.
[0024] Processor 210 kan een processor voor algemeen gebruik, een digital signalaalprocessor (DSP), een geintegrate circuit voor een specifieke toepassing (ASIC - Application Specifies Integrated Circuit), een veld-programerbare gate-array (FPGA - Field Programmable Gaste Array ) of een ander programerbaar toestel zijn, een verwerkingseenheid met afzonderlijke poorten of transistors, afzonderlijke hardwarecomponenten, of eender welke geschikte combinatie daarvan die ontworpen is om de hier beschreven functies uit te voeren. Een processor kan ook worden geimplementeerd als combinatie van computerapparatuur, bv. een combinatie van een DSP in een microprocessor, een veelheid van microprocessoren, een of meer microprocessoren samen met een DSP-kern, einer welke andere soortgelijke configuratie.
[0025] 210 kan processor, via éen of meer bussen, verbonden worden met een geheugen 220 om informatie te lezen of te schrijven. From processor kan bijkomend, of als alternatief, een geheugen bevatten, zoals processorregisters. Het geheugen 220 kan processorcache omvatten, omvattende een hierarchische cache met meerdere niveaus waarbij verschillende niveaus verschillende capaciteiten en toegangssnelheden hebben. Het geheugen 220 kan ook een geheugen met willekeurige toegang (Random Access Memory), andere vluchtige opslageenheden, of niet-vluchtige opslageenheden omvatten. Opslag kan harde schijven omvatten, optische schijven zoals CD's of DVD's, flash geheugen, floppy dises, magneetbanden, in Zip drives.
From processor 210 kan ook verbonden zijn puts een invoertoestel 230 in een uitvoertoestel 240 om respectievelijk to invoke te ontvangen van en uitvoer te verschaffen aan een gebruiker van de computer 102a. Geschikte invoertoestellen omvatten, maar zijn niet beperkt tot, een toetsenbord, knoppen, sleutels, schakelaars, een aanwijstoestel, een muis, een joystick, een afstandsbediening, een infrared, een barcodelezer, een scanner, een videocamera (eventueel gekoppeld aan beeldverwerkingssoftware om, bv ., hand- of gelaatsbewegingen te detecteren), een bewegingsdetector, een microfoon (eventueel gekoppeld aan geluidsverwerkingssoftware om, bv., stembevelen te detecteren). Geschikte uitvoertoestellen omvatten, maar zijn niet beperkt tot, visuale uitvoertoestellen, omvattende schermen en printers, geluiduitvoertoestellen, omvattende luidsprekers, hoofdtelefoons, oortelefoons, en alarmen, additieve productietoestellen, en haptische uitvoertoestellen.
[0027] From processor 210 kan voorts verbonden zijn met een netwerkinterfacekaart 260. From netwerkinterfacekaart 260 zet gegevens die door from processor 210 gegenereerd worden klaar voor overdracht via een netwerk in overeenstemming met een of meer protocollen voor gegevensoverdracht. From netwerkinterfacekaart 260 decodeert ook gegevens die ontvangen worden via een netwerk in overeenstemming met een of meer protocollen voor gegevensoverdracht. From netwerkinterfacekaart 260 kan een zender, een ontvanger, of beide omvatten. In andere uitvoeringsvormen kunnen from zender en ontvanger twee afzonderlijke onderdelen zijn. From netwerkinterfacekaart 260 kan uitgevoerd worden als processor voor algemeen gebruik, een digitale signalaalprocessor (DSP), een geintegrate circuit voor een specifiy toepassing (ASIC - Application Specifies Integrated Circuit), een veld-programerbare gate-array (FPGA - Field Programmable Gate Array) of een ander programerbaar toestel zijn, een verwerkingseenheid met afzonderlijke poorten of transistors, afzonderlijke hardwarecomponenten, of eender welke geschikte combinatie daarvan die ontworpen is om de hier beschreven functies uit te voeren.
[0028] Figuur 3 illustrates the werkwijze 300 voor het produceren van een 3D voorwerp of onderdeel. Zoals weergegeven wordt, in stap 305, een digital voorstelling van het voorwerp ontworpen gebruikmakend van een computer, zoals de computer 102a. Er kunnen bijvoorbeeld 2D of 3D-gegevens ingevoerd worden in de computer 102a om te helpen bij het ontwerpen van de digitale voorstelling van het 3D voorwerp. In stap 310 wordt informatie van de computer 102a naar een additief productietoestel gestuurd, zoals additief productietoestel 106, en het toestel 106 start het productieproces in overeenstemming met de ontvangen informatie. In stap 315 gaat het additief productietoestel 106 door met de productie van het 3D voorwerp gebruikmakend van geschikte materialen, zoals een vloeibaar de poedervormig hars.
Dees geschikte materialen kunnen of volgende omvatten, maar zijn daar niet toe beperkt: een fotopolymeerhars, polyurethaan, methylmethacrylaat-acrylonitril-butadieen-styreen copolymeer, resorbeerbare materialen zoals polymeer-keramische composieten, enz. Voorbeelden van de handel verkrijgbare materialen zijn: from reeks DSM Somos® materialen 7100, 8100, 9100, 9420, 10100, 11100, 12110, 14120 in 15100 from DSM Somos; Material ABSplus-P430, ABSi, ABS-ESD7, ABS-M30, ABS-M30I, PC-ABS, PC-ISO, PC, ULTEM 9085, PPSF in PPSU van Stratasys; from reeks materialen to Accura Plastic, DuraForm, CastForm, Laserform to VisiJet van 3-Systems; from reeks materialen PA, PrimeCast in PrimePart materialen in Alumide in CarbonMide van EOS GmbH. From VisiJet van 3-Systems to Visijet Flex, Visijet Tough, Visijet Clear, Visijet HiTemp, Visijet e-stone, Visijet Black, Visijet Jewel, Visijet FTI, enz. omvatten. Voorbeelden van andere materialen kunnen Subject materialen omvatten, zoals Object Fullcure, Object Veroclear, Object Digital Materials, Object Duruswhite, Object Tangoblack, Object Tangoplus, Object Tangoblackplus, enz. Een ander voorbeeld van materialen kan materialen van de reeksen Renshape 5000 in 7800 omvatten. Voices wordt in stap 320 het 3D voorwerp gegeneerd.
[0030] Figuur 4 illustrates the eo voorbeeld van een toestel 400 voor additieve productie om een driedimensionaal (3D) voorwerp te genereren. In said voorbeeld is het additief productietoestel 400 een stereolithografietoestel. Het stereolithografietoestel 400 omvat een reservoir 402 dat een volume vloeistof kan bevatten, zoals een hars dat gebruikt wordt om het 3D voorwerp te bouwen. Het stereolithografietoestel 400 omvat voen een transportsysteem 404 dat kan worden gebruikt om de vloeistof van het reservoir 402 naar een voorwerpcoatkop 406 te transporten. Het transportysteem kan éen of meer buizen, pijpen de leidingen omvatten die ingericht zijn om de vloeistof te transporten vanaf reservoir 402. In sommige uitvoeringsvormen kan het transportysteem 404 materialen uit metaal of kunststof omvatten, zoals polyethyleen met ultrahoog moleculair gewicht (UHMWPE), polyacrylaat ( PA), polyvinylchloride (PVC), from eender welk ander geschikt materiaal. Hoewel vorbeeld ein stereolithografietoestel mete een transportysteem verschaft, zal een vakman inzien dat andere types stereolithografietoestellen mogelijkerwijze geen transportsysteem gebruiken om hars te transporten naar een bouwplatform. Het bouwplatform kan daarentegen eerder ingericht zijn om in het tank te zakken tijdens het bouwproces.
Het stereolithografietoestel 400 kan in het tank 402 void een geleidingsstructuur omvatten die ingericht is om een stroom van de vloeistof van het reservoir 402 naar het transportsysteem 404 te geleiden. From the structure of the field to the field of planning and management of the field, it is important to consider the terms and conditions of the strategy. Het toestel 400 kan ook een bouwgebied omvatten waar het vloeibare hars afgezet wordt. Het bouwgebied omvat typisch een bouwplatform waarop het 3D voorwerp gebouwd wordt.
[0032] Het stereolithografietoestel 400 omvat voorts een lichtbron. Lichtbron wordt typisch toegevoegd om de vloeistof te doen polymeriseren om een 3D voorwerp te vormen. From lichtbron kan verschillende vormen hebben. Inescige uitvoeringsvormen kan de lichtbron een elektromagnetische lichtbron zijn, zoals een ultraviolet (UV) lichtbron, een infrared (IR) lichtbron. In het algemeen kan de lichtbron eender welk type laserstraal zijn die in staat is om de vloeistof te laten uitharden.
[0033] In the same way, it is possible to use a stereolithografietoestel 400 minen pomp pomp pomp om om om om 400 400 400 400 400 400 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40. Er kan bijvoorbeeld een verdringingspomp en / of een centrifugaalpomp worden gebruikt. In sommige uitvoeringsvormen kan de pomp een filtereenheid omvatten om het vloeibaar hars bijkomend te filteren voordat het afgezet wordt in het bouwgebied. In sommige uitvoeringsvormen kan de pomp een bepaald debiet leveren (bv .05 - 40 liter / min) dat vast kan zijn of geregeld via een actieve terugkoppeling. De terugkoppeling kan bijvoorbeeld rechtstreeks zijn, gebaseerd op debietmetingen. Als ander voorbeeld kan de terugkoppeling onrechtstreeks zijn gebruikmakend van metingen van de dikte van de lagen die afgezet worden bij het additief productieproces.
Het stereolithografietoestel 400 kan worden gebruikt om laag per laag een of meer 3D voorwerpen te genereren. Het stereolithografietoestel 400 kan, bijvoorbeeld, een vloeibaar hars (bv een fotopolymeerhars) gebruiken om laag per laag een voorwerp te vormen, zoals door het hars via voorwerpcoatkop 406 af te zetten in de vorm van een gordijn. In deze implementaties kan de voorwerpcoatkop 406 opeenvolgende lagen van het vloeibars hars afzetten om het voorwerp te vormen. Om te beginnen kan de voorwerpcoatkop 406 een laag van het 3D voorwerp afzetten op het bouwplatform. Daaropvolgende lagen kunnen vervolgens worden afgezet op de voorgaande laag van het 3D voorwerp.
[0035] In this case, you will find yourself in favor of the language of your language, and you will be able to write a word about the language of your computer, and to specify it, you will be able to work with your computer. Blootstelling aan de lichtbron doet het patroon dat op het hars gevolgd wordt polymeriseren, uitharden of vast worden en hecht het aan de eronder liggende laag. Nadat een laag gepolymeriseerd werd, kan het bouwplatform zakken over the dikte van een laag en wordt een patroon voor de volgende laag gevolgd, en wordt deze aan de voorgaande laag gehecht. Het bouwproces is voltooid wanneer het 3D voorwerp gevormd is door alle lagen van het 3D voorwerp af te zetten.
[0036] In FIG. 4B, the wording of the production and the production of the product. In this case, it is also useful for the production of lasersintertoestel 410. Zoals het stereolithografietoestel laat het lasersintertoestel 410 toe om laag per laag 3D voorwerpen op te bouwen. From the wording of the word poeder, zoals het poederoppervlak 414 dat weergegeven wordt in figuur 4B. Opeenvolgende lagen poeder worden op elkaar uitgespreid gebruikmakend van, bijvoorbeeld, een niveaurol 422. Na het afzetten scant een door een computer aangestuurde C02-laserstraal het oppervlak en bindt ze selectief de poederdeeltjes van de overeenkomstige dwarsdoorsnede van het product aan elkaar. In said voorbeeld is laserbron 412 een X-Y verplaatsbare infrared laserbron. Zodus kan of laserbron verplaatst worden lang een X-as in langs een Y-as om haar straal op een specifieke locatie van de bovenste laag poeder te richten. In sommige uitvoeringsvormen kan het lasersintertoestel voen een laserscanner omvatten (niet weergegeven in figuur 4B) die een laserstraal ontvangt van een stationary laserbron 412, ze afbuigt via verplaatsbare spiegels om de straal op een welbepaalde plaats en het werkgebied van het toestel te richten. Tijdens blootstelling aan de laserstraal stijgt temperatuur van het poeder tot boven het glasovergangspunt waarna naast elkaar liggende deeltjes samenstromen om het 3D voorwerp te vormen. Het toestel 410 kan ook een stralingsverwarming in omgevingsregeltoestel 416 omvatten. Stralingsverwarming kan worden gebruikt om het poeder voor te verwarmen tussen het aanbrengen van een nieuwe laag poeder en het scannen van die laag. Het omgevingsregeltoestel kan gedurende het hele process worden gebruikt om ongewenste scenario vermijden zoals, bijvoorbeeld, poederoxidatie.
[0037] Summa uitvoeringsvormen kan het poeder verdeeld worden gebruikmakend van een of meer verplaatsbare zuigers 418 (a) en 418 (b) die poeder uit een poedercontainer 428 (a) en 428 (b) in een reservoir 426 duwen dat het gevormde voorwerp 424 bevat. Deported van het reservoir verwaltungsbeschreibung für zuiger 420, die de diepte van het reservoir 426 doet toenemen door een neerwaartse verplaatsing naarmate bijkomend poeder vanuit de poedercontainers 428 (a) en 428 (b) naar het reservoir 426 geduwd wordt. De voorbeeldmachines voor stereolithografie en lasersinteren die weergegeven worden en de figuren 4A en 4B gebruiken elk een bouwplatform dat beverages in het reservoir zakt naarmate een voorwerp laag per laag geproduceerd wordt.
[0038] From figuren 5A-5C tonen voorbeelden van additieve productietoestellen die een andere benadering gebruiken. In de figuren 5A-5C gebruiken de weergegeven additieve productietoestellen een techniek op basis van bodem-hars om een voorwerp te bouwen. In bodem-hars 3D-printers wordt elke laag gecreëerd door lichtgevoelig hars aan de bodem van een vat of reservoir te scannen met ultraviolet ("UV") licht om het lichtgevoelig hars te doen uitharden en een vast laag te vormen Telkens een laag gecreëerd werd, wordt het bouwplatform geheven vers de dikte van één laag, en vervolgens wordt opnieuw lichtgevoelig hars blootgesteld aan het licht om nog een laag te creëren.This method is word verdergezet tot het voorwerp helemaal geproduceerd is.
[0039] Fig. 5A wordt een voorbeeld van een bodem-hars 3D printer 500a met een beeldprojectiesysteem weergegeven. Bodem-hars 3D printer 500a kan geconfigureerd worden om een onderdeel 502 te printen. Het onderdeel 502 is aan het bouwplatform 504 gehecht. Het bouwplatform 504 kan, zoals hierboven uitgelegd wordt, ingericht zijn om over de dikte van een laag geheven te worden telkens een laag gescand / blootgesteld werd en uithardde. Het onderdeel 502 kan in een vat 506 geplaatst zijn. Het vat 506 bevat lichtgevoelig hars 508 dat aan de lichtbron 510 blootgesteld wordt via een beeldprojectiesysteem dat eveneens beeldvormingstoestel 512 in lens 514 omvat. Samen richten lichtbron 510, beeldvormingstoestel 512 in lens 514 het ultraviolet licht op welbepaalde gebieden van het blootgestelde lichtgevoelig hars 508 om het hars te laten uitharden, hetgeen op zijn beurt een vast laag creert voor het geproduceerde onderdeel. Het bouwplatform 504 kan aangedreven worden door een motor 516 die een spindel 518 (of als alternatief een riemsysteem) aandrijft die het platform nauwkeurig verplaatst telkens een laag gescand en / of blootgesteld wordt.
[0040] Figuur 5B to een ander voorbeeld van een bodem-hars 3D printer 500b die geschikt kan zijn voor het produceren van voorwerpen die ontworpen zijn gebruikmakend van de systemen en werkwijzen die hier beschreven worden. From 3D-hars to 3D printer weergegeven wordt in figuur 5B is in grote mate soortgelijk aan degene die weergegeven wordt in figuur 5A. In this case, you will be able to use it to save your data by using a transparent LCD scherm 520. In figuur 5C wordt nog een ander voorbeeld van een bodem-hars 3D printer 500c verschaft. Zoals bij de bodem-hars printer 500b die beschreven wordt met verwijzing naar figuur 5B, is deze bodem-hars 3D printer in grote mate soortgelijk aan het systeem dat weergegeven wordt in figuur 5A. Lichtbron vervangen door een laser 522 die deel uitmaakt van een laserscansysteem dat gebruikt wordt om het lichtgevoelig hars 508 uit te harden. Laser 522 werkt samen met een XY-scanner 524 om lichtstralen door een lens 514 te richten op geschikte plaatsen van het lichtgevoelig hars 508 om elke laag van het voorwerp te vormen. Op bodem-hars gebaseerde 3D printers hebben, hoewel ze vele voordelen hebben, bepaalde nadelen die voortkomen uit hun ontwerpprincipe.
[0041] Bijvoorbeeld heeft, wanneer een laag hars gedragen wordt, laag neiging om zich te hechten aan de bodem van de tank. Zodoende zullen er, wanneer het bouwplatform geheven wordt om dit van de bodem van de tank te verwijderen, krachten inwerken op het onderdeel en op alle hulpstructuren die gecreerd werden tijdens het bouwproces. Wanneer de hechtingskrachten te groot zijn, kan dit leiden tot het mislukken van het voorwerp via verschillende faalwijzen. Eén van dergelijke faalwijzen doet zich voor wanneer hulpstructuren die ontworpen zijn om niet-zelfdragende gebieden van het voorwerp und ondersteunen breken tijdens het bouwproces. Bovendien kunnen ook hulpstructuren die gebruikt worden om krachten te compensaten die die op het model enwerken breken door een te grote kracht die op het onderdeel inwerkt tijdens het bouwproces. Bovendien kunnen er gebieden van het onderdeel zijn die vervormen tijdens het 3D printproces. Deze vervormingen kunnen voortkomen uit een la die die hecht aan de bodem van de tank, de ze kunnen door andere factoren veroorzaakt worden, zoals andere types hechtingskrachten zelfs thermische spanningen (en het bijzonder in de gevallen van lasersmelttoestellen en lasersintertoestellen). Nog voices kunnen of hechtingskrachten die aanwezig zijn tijdens het bouwproces ook onderdelen doen afbreken van hun hulpstructuren tijdens het bouwproces, en onderdelen kunnen zelfs afbreken van het bouwplatform.
[0042] Gewoonlijk worden deze punten aangepakt met afpelsystemen. Er bestaan twee types afpelsystemen: actieve afpelsystemen en passieve afpelsystemen. Actieve afpelsystemen trachten de hechtingskrachten en het bouwproces te verkleinen de minimizeren door, bijvoorbeeld, harstank te verschuiven te te kantelen om de hechtingskracht langzaam te verwijderen. Andere actieve afpelsystemen kunnen of harstank laten trillen om of hechtingskracht langzaam te verwijderen. Deze actieve afpelsystemen vergen echter veel tijd, omdat ze de cyclustijd machine van heel sterk doen toenemen. Er werden ook passieve afpelsystemen gebruikt in verband met op bodem-hars gebaseerde 3D printers. Een aantal toestellen gebruiken bijvoorbeeld een soepele tankbodem op basis van een siliconenlaag die de hechtingskracht langzaam verwijdert door te plooien in een richting weg van de uitgeharde laag. Andere passieve afpelsystemen gebruiken een luchtlaag aan de bodem tank van om te voorkomen dat onderdelen zich aan het platform hechten. Deze passieve afpelsystemen zijn onbetrouwbaar gebleken.
[0043] Zoals hierboven opgemerkt wordt, hebben de uitvinders ingezien dat er nood is aan andere benaderingen om of types problems voorkomen die optreden door te grote krachten die op een model inwerken tijdens het bouwproces. De uitvinders hebben een proces ontwikkeld dat een 3D model van een te printen voorwerp analyzeert, en berekeningen gebruikt van de krachten die op het onderdeel inwerken om hulpstructuurpunten te creëren die deze krachten compensen.
[0044] Figuur 6 is a strenghtholder illustrat hoe hulpstructuurpunten kunnen worden gegenereerd om hulpstructuren toe voegen aan een model om krachten compensaten die die werkzaam zijn op of binnen het model tijdens het 3D printproces. Het proces begint bij blok 601, waar een snede / laag van het voorwerp wordt geselecteerd voor analyze. Zoals hieronder zal worden opgemerkt, omvat het proces dat in figuur 6 beschreven wordt het analyzeen van elke laag van het voorwerp, zodus zal in eerste instant het selecteren van de eerste te analygeren laag typisch het selecteren van de eerste laag van het voorwerp omvatten. Vervolgens gaat het proces verder naar blok 603. Daar worden de krachten die werkzaam zijn in de geselecteerde laag berekend. Deze kruchten kunnen of hechtingskrachten omvatten die werkzaam zijn op of dwarsdoorsnede. Deze krachten kunnen ook der kracht omvatten die kan worden uitgevoerd op een hulpstructuur die reeds deel uitmaakt van het voorwerp. Bovendien kunnen deze krachten ook of maximum houdkracht omvatten van de hulpstructuren die aanwezig zijn in het voorwerp.
Het proces kan dan verdergaan naar blok 605, waar het zwaartepunt van het doorgesneden van het model bepaald wordt. Vervolgens gaat het proces naar blok 607. Daar worden steunen / ophangstructuren bepaald en gegenereerd voor niet-zelfdragende gebieden. Hoewel een bepaalde wijze om deze steunstructuren te verschaffen hieronder meer in detail zal worden beschreven met verwijzing naar figuur 7, bestaan er verscheidene technieken die geschikt zijn om steunstructuren te genereren voor niet-zelfdragende gebieden van het model.
[0046] An algebraic wordt een niet-zelfdragend gebied geidentificeerd door de zelfdragende hoek van het bouwmateriaal en gebruikte procestechnologie. Gebieden van het model die een kleinere hoek dan zelfdragende hoek maken met het bouwplatform zullen steunstructuren vereisen om deze gebieden te kunnen. Zonder de steunstructuren zullen de krachten die op de structuur inwerken hem doen vervormen en / of instorten, waardoor een catastrophofale fout veroorzaakt wordt in het voorwerp. Gebieden in het model die een grotere hoek dan de zelfdragende hoek maken met het bouwplatform hebben geen bijkomende hulpstructuren nodig om hun productie te ondersteunen. Hoewel er meerdere verschillende technieken kunnen worden gebruikt, wordt éen geschikte techniek voor het genereren van steungegevens beschreven in het octrooi U.S. 8 903 533 in mede-eigendom, waarvan de gehele inhoud hierin begrepen is via referentie.
[0047] Nadat de steunstructuren voor de niet-zelfdragende gebieden van het voorwerp gegenereerd werden, kan het proces dan verdergaan naar blok 609, waar momentberekeningen kunnen worden uitgevoerd. From momentberekeningen kunnen gebaseerd zijn op de krachten die werkzaam zijn binnen from snede, in het bepaalde zwaartepunt. Bijkomende details betreffende de momentberekeningen zullen beschreven worden verband met figuur 8 hieronder. Daar kunnen structen worden toegevoegd die verzekeren dat het onderdeel op het bouwplatform gehouden wordt tijdens het bouwproces, en er kunnen tevens bijkomende structen worden verschaft die gebruikt worden om te voorkomen dat het onderdeel vervormt door krachten die op het onderdeel inwerken tijdens productie ervan. Bijkomende details over deze stap zullen worden beschreven in verband met figuur 8 hieronder.
[0048] Moments of the moment of occurrence of the invention, and the process of proceeding with the method of the present invention. . Het proces gaat dan verder naar beslissingsblok 613, waar bepaald wordt het het kracht van de hulpstructuurpunten die aanwezig zijn op het gesneden deel van het model groter is dan het moment dat veroorzaakt wordt door de krachten die werkzaam zijn in de laag. Indian in beslissingsblok 613 het moment dat veroorzaakt wordt door of houdkracht van de hulpstructuurpunten groter is dan het moment dat veroorzaakt wordt door of krachten die werkzaam zijn in de laag, dan zijn er geen bijkomende hulpstructuurpunten nodig in die laag, en gaat het proces verder naar beslissingsblok 619. In beslissingsblok 619 bepaalt het systeem of er bijkomende lagen in het 3D model moeten worden beschouwd. Indian niet, dan is het proces voltooid aangezien het naar blok 621 gaat. Indian echter wel, dan gaat het proces terug naar blok 601, waar de volgende laag geselecteerd wordt in de procesherhalingen. Zodoende is deze techniek gebaseerd op sneden waarin typisch alle lagen van het voorwerp beschouwd worden.
[0049] 0pnieuw verwijzend naar beslissingsblok 613, als het dat moment veroorzaakt wordt door of houdkracht van de hulpstructuurpunten die aanwezig zijn in het gesneden deel van het model niet groter is dan het moment dat veroorzaakt wordt door de krachten die werkzaam zijn in de laag, gaat het proces verder naar blok 615. In blok 615 berekent het systeem de gebieden / positie op het gesneden deel die beschikbaar zijn voor het plaatsen van bijkomende hulpstructuurpunten. Eens de beschikbare gebieden / posities geidentificeerd zijn, gaat het proces naar blok 617 waarin de gebieden / posities in de la die die bijkomende hulpstructuurpunten nodig hebben, bepaald worden. Deze punte worden bepaald en geselecteerd om het moment tegen te werken / te compensationen dat veroorzaakt wordt door de krachten die en de laag werkzaam zijn. Eens de bijkomende hulpstructuurpunten geselecteerd zijn, moet er nog worden bee zuten zuten voorwerp succesvol geproduceerd kan worden. Daarom gaat het proces, nadat de bijkomende hulpstructuurpunten bepaald en geselecteerd werden, terug naar blok 603, waarbij het proces opnieuw uitgevoerd wordt met inachtneming van de bijkomende hulpstructuurpunten. Said process gaat door tot het moment dat veroorzaakt wordt door of houdkracht van hulpstructuurpunten groter is dan het moment dat veroorzaakt wordt door of krachten die werkzaam zijn in de laag.
[0050] Figuur 7 is een meer gedetailleerd voorbeeld van een wijze waarop het proces van het bepalen en genereren van steunstructuren voor niet-zelfdragende gebieden van het voorwerp kan worden uitgevoerd in overeenstemming meten een uitvoeringsvormen. Meer bepaald is figuur 7 een voorbeeld van een subproces dat kan worden gebruikt om de steunen te genereren in blok 607. Het subproces dat weergegeven wordt in figuur 7 is een proces op basis van sneden, en als zodanig begint het proces bij blok 702 waarin de snedegegevens gecreëerd worden. In blok 704 kan balkbreedtecompensatie worden uitgevoerd op de snedegegevens. Vervolgens gaat het proces naar blok 706 waarin de snedegegevens gebruikt worden voor het bepalen van een steungebied en een set steunpunten die zich in het gebied bevinden, die geschikt zijn om met het voorwerp te verbinden om de vereiste steun te verschaffen. Het steungebied kan bepaald worden door te onderzoeken welk deel van de laag niet ondersteund wordt door een onderliggende laag door middel van booleaanse bewerkingen. Het gebied van een laag dat moet worden gesteund kan bijvoorbeeld verkregen worden door de onderliggende laag van die laag af te trekken van de voorgaande laag. Kunnen voices, in this sense of the word, the word of the word, in the form of words, in the form of words, in US 8 903 533. In the case of steungebieden en steunpunten geidentificeerd werden, gaat het proces verder naar blok 708 waar een steunnet gegenereerd wordt , in the context of the translation of the word in the form of the words 710. The meaning of the terms of use of the text is, in the case of the text of the text. This is the case of the electorate of the author of the law and the law of the law.
[0051] FIG. 8 is a process in which it is possible to proceed with the process of proceeding with respect to the present situation. 6. We are here to discuss the situation. dat veroorzaakt wordt door krachten die werkzaam zijn in de laag, berekend wordt. In het bijzonder verschen deze momentberekening, die voorgesteld kan worden als Ma, het moment in het zwaartepunt (dat voorgesteld kan worden als Pg) dat veroorzaakt wordt door der krachten die werkzaam zijn in de laag. Vervolgens gaat het proces naar blok 803. Daar til het het het / stabilisatiekracht van de hulpstructuurpunten die aanwezig zijn op het gesneden de die van het model eveneens berekend. Deze momentberekening kan worden voorgesteld als Ms, in kan specifiek bepaald worden op base van het moment in het zwaartepunt Pg.
[0052] Figuren 9A-9D illustreren hoe het proces van de figuren 6-8 kan worden gebruikt om hulpstructuren toe te voegen aan een voorwerp (in voorbeeld een boom). In figuur 9A wordt een 3d model van een boom 900 getoond. Het boomvoorwerp 900 heeft een nogal ingewikkeld ontwerp, omvattende verscheidene takken die zich uitstrekken vanaf een grotere stam die zich bevindt rondom een centrum van het boomvoorwerp 900. Zoals men kan zien, creëert de aanwezigheid van meerdere verschillende takken die zich uitstrekken vanaf de stam vele overhangende delen en gebieden in het ontwerp. Omdat het ontwerp deze overhangende gebieden omvat (die typisch niet-zelfdragend zijn omdat hun hoek met het bouwplatform vaak kleiner is dan de zelfdragende hoek), zijn hulpstructuren nodig om deze gebieden te ondersteunen de opte hangen tijdens het bouwproces, zodat er zich geen catastrofale fout voordoet door from krachten die inwerken op deze gebieden.
[0053] In Figuur 9B wordt een snijvlak 902 voor een snede de van de Boom 900 getoond. In figuur 9B wordt ook een veelheid van reeds aanwezige hulpstructuren 906 getoond die voordien toegevoegd werden om niet-zelfdragende gebieden van het voorwerp te ondersteunen tijdens het bouwproces. (Hoewel slechts vier van de steunen een referentienummer hebben, zal een vakman inzien dat e verscheidene bijkomende steunen 906 aanwezig zijn in het ontwerp.) Figuur 9B illustrates ook de bijkomende informatie over het ontwerp. In het bijzonder toe ze de krachten (Fa) die inwerken op de warsdoorsden van de snede 902. Deze krachten zijn in het algemeen hechtingskrachten die, afhankelijk van het type van toestel dat gebruikt voor het printen, hechting aan het bouwplatform of hechting aan de bodem van het vat kunnen zijn. Figuur 9B to reach maximum kracht (Fs) die kan worden uitgeoefend op de reeds aanwezige hulpstructuren.
[0054] Figuur 9C verschaft een illustratie van hoe de momentberekeningen van blok 607 in figuur 6 kunnen worden uitgevoerd op een voorwerp. In het bijzonder toont figuur 9C of boom 900 mete een dwarsdoorsnede 912 in het snijvlak 902. Zoals weergegeven wordt, strekken de krachten Fa zich uit vanaf deze dwarsdoorsneden, aangezien ze de hechtingskrachten weergeven die aanwezig zijn wanneer de snede gecreëerd wordt door het bouwproces. Figuur 9C to be voiced het zwaartepunt 914 van het gesneden deel van het model, dat voorgesteld wordt door de cirkel vanuit dewelke zich assen x, y en z uitstrekken. Zoals hierboven besproken wordt, worden de momentberekeningen (weergegeven als item 916 in figuur 9C) uitgevoerd ten opzichte van het zwaartepunt, en ten gevolge van de hechtingskrachten die inwerken op de dwarsdoorsnede in het snijvlak.
[0055] In Figuur 9D wordt een bovenaanzicht van het snijvlak 902 (set of X-as 950 in Y-as 940) van het boomvoorwerp 900 weergegeven. Yesterday, this is the case of the courts of the day, getoond. In het bijzonder illustrates figuur 9D visueel de wijzigingen aan het model die kunnen worden voorgesteld indian de momentberekeningen bepalen dat bijkomende steunen nodig zijn. Zoals weergegeven wordt, kunnen potentiële steungebieden voor het gesneden deel 924 gedefinieerd worden als mogelijke steungebieden. Bovendien kunnen bijkomende hulpstructuren 918 in laag geplaatst worden om voldoende steun te versffffen om deze laag succesvol te bouwen tijdens het bouwproces.
[0056] Of system in werkwijzen die yesterday beschreven worden verschaiden verscheidene voordelen ten opzichte van bestaande technieken die afpellen omvatten. In het bijzonder kunnen, gebruikmakend van de systemen en werkwijzen die hier beschreven worden, doodvormingen en andere structurele fouten die veroorzaakt worden door krachten die inwerken op een on een onderdeel tijdens het printen, vermeden worden. Bovendien laten of yesterday beschreven systeme en werkwijzen toe om onderdelen te identificeren die niet kunnen worden geprint met bepaalde hulpstructuren. Deze voordelen worden niet verschaft door bestaande technieken voor het genereren van steunen.
Hoewel hoger gegeven voorbeelden in het algemeen betrekking hebben op specifieke types van 3D printtoestellen omvattende stereolithografietoestellen en toestellen voor selectief lasersmelten, zal een vakman inzien dat de hier beschreven systemen en werkwijzen kunnen worden gebruikt bij veel verschillende additieve productietechnieken. Dienovereenkomstig moet men inzien en erkennen dat deze inventieve uitvoeringsvormen niet beperkt mogen worden toten enkel type van additief productietoestel.
Verscheidene uitvoeringsvormen die yesterday beschreven worden, voorzien het gebruiken van een computerstuursysteem. Een vakman zal gemakkelijk inzien dat deze uitvoeringsvormen kunnen worden geimplementeerd gebruikmakend van talrijke verschillende types computersystemen, omvattende zowel computersysteemomgevingen de configuraties voor algemeen gebruik en / of voor specifieke toepassingen. Voorbeelden van welbekende computersystemen, omgevingen en / of configuraties die geschikt kunnen zijn om te tegeen gebruikt in verband met de verwenden die verwenden einengezet worden, kunnen de volgende omvatten, maar zijn daar niet toe beperkt: persoonlijke computers, servers, draagbare toestellen of laptops, Systemes meerdere processoren, systen op basis van microprocessoren, programerbare consumentenelektronica, netwerk-PC's, minicomputers, mainframes, gedistributererde computeromgevingen die eender welke van de hierboven genoemde system of toestellen omvatten, en dergelijke. Deze toe kellen opgeslagen instructies bevatten die, wanneer ze uitgevoerd worden door een microprocessor in het computerapparaat, ervoor zorgen dat de computer de gespecificeerde acties uitvoert om de instructies uit te voeren. Zoals hier gebruikt, verwijst instructies naar op een computer geimplementeerde stappen voor het verwerken van informatie in het systeem. Instructies kunnen geimplementeerd worden in software, firmware of hardware en omvatten eender welk type van geprogrammeerde stap die uitgevoerd wordt door onderdelen van het systeem.
Een microprocessor kan eender welke gebruikelijke microprocessor voor algemeen gebruik puts een of meerdere chips zijn zoals een Pentium® processor, een Pentium® Pro processor, een 8051 processor, een MIPS® processor, een Power PC® processor, of een Alpha® processor. Bijkomend kan of microprocessor eender welke gebruikelijke microprocessor voor specifieke toepassingen zijn zoals een digitale signaalprocessor de een grafische processor. Of microprocessor heeft typisch conventionele adreslijnen, conventional datalijnen, in één of meer conventional stuurlijnen.
[0060] Aspecten en uitvoeringsvormen van de uitvindingen die hier beschreven worden kunnen worden geimplementeerd in de vorm van een werkwijze, apparatat de productievoorwerp gebruikmakend van standaard programer- of ontwerptechnieken om software, firmware, hardware of eender welke combinatie daarvan te produceren. From term "productievoorwerp" zoals hier gebruikt verwijst naar code de logica die geimplementeerd is in hardware of in niet-vergankelijke door een computer leesbare media zoals optische opslageenheden, en vluchtige of niet-vluchtige geheugentoestellen of vergankelijke, door een computer leesbare media zoals signalen, draaggolven enz. Dengelijke hardware kan FPGAs (Field Programmable Gate Array), ASICs (Application Specifies Integrated Circuit), CPLDs (complex programmable logic devices), PLAs (programmable logic arrays), microprocessors of andere soortgelijke verwerkingstoestellen omvatten, maar is daar niet toe beperkt.
Figuur 2 210 Processor 220 Geheugen 230 Invoertoestel 240 Uitvoertoestel 260 Netwerkinterfacekaart
Figuur 4B 412 X-Y verplaatsbare laserbron IR 416 stralingsverwarming + omgevingsregeltoestel 422 niveaurol 414 poederoppervlak 424 gevormd voorwerp 418 (A) Z-verplaatsbare zuiger 420 Z-verplaatsbare zuiger 418 (B) poedercontainer Z-verplaatsbare zuiger
Figuur 5A 518 spindel 502 onderdeel 506 vat 508 lichtgevoelig hars 514 lens 510 lichtbron 512 beeldvorm ingstoestel 516 motor
Beeldprojectiesysteem
Figuur 5B spindel motor vat onderdeel lichtgevoelig hars 520 transparent LCD scherm lichtbron
Figuur 5C spindel motor vat onderdeel lichtgevoelig hars lens 522 laser 524 XY-scanner laserscansysteem
Figuur 6 601 Selecteer te beschouwen snede / laag 603 Bereken krachten die werkzaam zijn in laag 605 Bepaal zwaartepunt van het doorgesneden deel van het model 607 Genereer steun / ophangpunten voor niet-zelfdragende gebieden 609 Voor momentberekeningen uit 611 Vergelijk van krachten die die werkzaam zijn in de laag puts van houdkracht moment van hulpstructuurpunten 613 Moment van houdkracht groter
NEE 615 Bereken gebieden / posities op doorgesneden deel die beschikbaar zijn om een punt te plaatsen 617 Bereken gebieden / positie die bijkomende punten nodig hebben om krachten compensaten die werkzaam zijn in de laag.
JA 619 Bijkomende te beschouwen lagen / sneden
NEE 621 Proces voltooid Figuur 7 702 Verkrijg snedegegevens 704 Voer balkbreedtecompensatie uit 706 Bepaal steungebieden en steunpunten 708 Genereer steunnet 710 Voer randverwijdering uit 712 Genereer steun
Figuur 8 801 Bereken moment in X-, Y-, Z-vlak in het zwaartepunt ten gevolge van krachten die werkzaam zijn in de huidige laag 803 Bereken moment in X-, Y-, Z-vlak in het zwaartepunt ten gevolge van houdkracht van hulpstructuurpunten die aanwezig zijn op het doorgesneden deel van het model
Figuur 9B 902 Snijvlak
Figuur 9C
Fa: Hechtingskracht die inwerkt op de dwarsdoorsnede Fs: Maximale kracht die kan worden uitgeoefend op hulpstructuur En: Maximale houdkracht van de hulpstructuur 912 Dwarsdoorsneden in snijvlak 914 Zwaartepunt van het doorgesneden van de het 912 Moment in het zwaartepunt ten opzichte van X-, Y - en Z-as ten gevolge van de hechtingskrachten die inwerken op de dwarsdoorsen Mxa - Mya - Mza
Tegenwerkend van houdkrachten van moment of steun Mxs - Mys - Mzs
Figuur 9D 918 Bijkomende hulpstructuren
Op base van het resulterend moment (Ma-Ms) kunnen we nagaan of: 1) From aanwezige steunen het deel kunnen houden (Ma-Ms <0) 2) From aanwezige steunen het deel niet meer kunnen houden (Ma-Ms> 0)
Als we bijkomende steunen nodig hebben kunnen we op bas van het resulterend moment en de potentiële steungebieden bepalen: 1) waar we de punten moeten toevoegen.
To the end of the day, it is necessary to proceed to the next stage of the proceedings.
权利要求:
Claims (10)
[1]
CONCLUSIONS
Method for generating auxiliary structure points for a 3D model, comprising: - selecting a layer to be considered, - calculating forces acting in the layer, - determining a center of gravity of a cut-through part of the 3D model - comparing the moment caused by forces acting in the layer with the moment caused by the holding force of auxiliary structure points that are already present on the cut-through part of the 3D model, and - generating an auxiliary structure point if the moment that is caused by the holding force is smaller than the moment that is caused by the forces that are active in the layer.
[2]
The method of claim 1, wherein generating the auxiliary structure point comprises the following: - calculating a plurality of areas on the sectioned portion of the 3D model suitable for placing the auxiliary structure point, and - selecting one of the calculated multiples of areas for placing the auxiliary structure point.
[3]
The method of claim 2, further comprising calculating dimensions of an auxiliary structure in relation to the auxiliary structure point.
[4]
The method of claim 3, wherein the calculated dimension is related to the moment caused by the forces acting in the layer.
[5]
The method of claim 1, further comprising: - calculating the moment caused by forces acting in the layer, and - calculating the moment caused by the holding force of auxiliary structure points already present at the cut part of the 3D model.
[6]
The method of claim 5, wherein the moment caused by the holding force comprises the moment in the center of gravity of the cut-through part of the 3D model.
[7]
The method of claim 6, wherein the moment in the center of gravity comprises the moment in an X plane, a Y plane and a Z plane.
[8]
The method of claim 1, further comprising selecting a new layer to be considered when the moment caused by the holding force is greater than the moment caused by the forces acting in the layer.
[9]
The method of claim 1, further comprising repeating calculating, determining, and comparing after generating the auxiliary structure point.
[10]
The method of claim 9, wherein repeating calculating, determining, and comparing is based on the model modified with the auxiliary structure point.
类似技术:
公开号 | 公开日 | 专利标题
BE1024085B1|2017-11-13|SYSTEM AND METHOD FOR PROVIDING POWER COMPENSATION POINTS ON MODELS DURING 3D PRINTING
US20130024407A1|2013-01-24|Text classifier system
Baumers et al.2019|Using total specific cost indices to compare the cost performance of additive manufacturing for the medical devices domain
Garcia et al.2018|A study on material-process interaction and optimization for VAT-photopolymerization processes
US9460231B2|2016-10-04|System of generating new schema based on selective HTML elements
West et al.2014|Proprietary benefits from open communities: how makerBot Leveraged Thingiverse in 3D Printing
Pinquié et al.2015|Natural language processing of requirements for model-based product design with ENOVIA/CATIA V6
CN107249863A|2017-10-13|The method and system of the demoulding
Yan2020|3D printing optimization algorithm based on back-propagation neural network
Lingham-Soliar2014|Comment on “A Jurassic ornithischian dinosaur from Siberia with both feathers and scales”
Sikka et al.2016|A survey on challenges in Software Development during the Adoption of Agile Environment
Yogesh et al.2020|Layer separation mechanisms in DLP 3D Printing
Vieira et al.2021|Interplay of Management Control Systems and Social Enterprises: A Case Study of a Social Enterprise in Vietnam.
Clark2015|Argument graphs: Literature-data integration for robust and reproducible science
BE1024204B1|2017-12-15|Self-supporting in additive production
Gandhi et al.2012|Fabrication of Textured 3D Microstructures Using ‘Bulk Lithography’
Schneevogt et al.2021|Sustainability in additive manufacturing: Exploring the mechanical potential of recycled PET filaments
US20200290282A1|2020-09-17|Techniques for optimizing photopolymer cure energy in additive fabrication
NL2017052B1|2018-01-05|3D PRINTER AND METHOD COMBATING MATERIAL GROWTH
MOHAMED et al.2019|Relationship Between Management's Commitment With Job Satisfaction According To Shari’ ah-Based QMS |: An Empirical Study At Malaysian HEI
Sierra2004|Electronics institutions: Methodology of multi-agent systems development
Galanakis2021|Food science articles in a post-COVID-19 era
Gruber et al.2016|An examination of food waste as a corporate social responsibility of the retail and wholesale sector
Parker2019|CAD in the cloud is an inevitability.
Zhang2016|Detecting Potential Plagiarism
同族专利:
公开号 | 公开日
EP3344440B1|2022-03-09|
BE1024085B9|2017-12-19|
US20180243991A1|2018-08-30|
CN108136676B|2020-05-15|
KR20180048717A|2018-05-10|
BE1024085A1|2017-11-10|
BE1024085A9|2017-12-19|
EP3344440A1|2018-07-11|
WO2017040458A1|2017-03-09|
CN108136676A|2018-06-08|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
US20130053995A1|2011-08-25|2013-02-28|Konica Minolta Business Technologies, Inc.|Three-dimensional object molding apparatus and control program|
US20150066178A1|2013-08-30|2015-03-05|Adobe Systems Incorporated|Adaptive supports for 3d printing|
GB0719747D0|2007-10-10|2007-11-21|Materialise Nv|Method and apparatus for automatic support generation for an object made by means of a rapid prototype production method|
CN104260343B|2014-08-28|2016-09-28|北京智谷技术服务有限公司|3D prints householder method, device and 3D printer|
CN104772905B|2015-03-25|2017-04-05|北京工业大学|A kind of ADAPTIVE MIXED supporting construction generation method under distance guiding|US10906249B2|2018-01-05|2021-02-02|Desktop Metal, Inc.|Method for reducing layer shifting and smearing during 3D printing|
US11167375B2|2018-08-10|2021-11-09|The Research Foundation For The State University Of New York|Additive manufacturing processes and additively manufactured products|
CN111055500A|2018-10-17|2020-04-24|三纬国际立体列印科技股份有限公司|Three-dimensional printing method and three-dimensional printing device|
CN109648844A|2018-11-23|2019-04-19|上海萃钛智能科技有限公司|A kind of 3D printing equipment and 3D printing method|
CN110666171B|2019-12-05|2020-03-20|中国航发上海商用航空发动机制造有限责任公司|Model correction method for circular hole structure formed by selective laser melting|
法律状态:
2018-02-08| FG| Patent granted|Effective date: 20171113 |
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
US201562211868P| true| 2015-08-30|2015-08-30|
US62211868|2015-08-30|
US201562211876P| true| 2015-08-31|2015-08-31|
[返回顶部]