[发明专利]利用实体自由成形制造生产的零件的基于区域的支撑件

权利要求书

1.一种在制作台上支撑用实体自由成形制造(SFF)形成的零件的方法，包括：

定义构成零件的多层；

对于至少一层，通过确定该层的一个或多个自支撑部分，确定需要支撑件的区域；

把不同层的区域合并成零件的一个或多个公共区域；和

为所述一个或多个公共区域提供至少一个支撑件。

2.按照权利要求1所述的方法，其中所述区域由一个或多个像素定义，所述方法还包括：

对于至少一层，分析与所述一个或多个像素相关的陡度，并识别被认为是自支撑的与足够陡度相关的那些像素。

3.按照权利要求2所述的方法，其中分析陡度包括在所述层内沿正交方向确定陡度，以及认为在所述层内沿两个正交方向都具有阈值陡度的那些像素是自支撑的。

4.按照权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个公共区域具有相关的尺寸，其中为公共区域提供至少一个支撑件包括：

提供截面面积在对应公共区域的尺寸的约0.1％-约10％的范围的至少一个支撑件。

5.按照权利要求1所述的方法，还包括：

从所述制作台除去所述零件；

从所述零件除去用于所述一个或多个公共区域的所述至少一个支撑件；和

消除由所述至少一个支撑件形成的零件异常。

6.按照权利要求1所述的方法，其中提供所述至少一个支撑件包括：

识别所述零件的一个或多个局部最高点；

识别与所述局部最高点相关的至少一个岛状物；

识别所述岛状物的最大截面，和该岛状物的最大截面的像素的对应数目；和

定义为充分支撑该岛状物而需要的支撑像素的总数。

7.按照权利要求6所述的方法，其中为充分支撑岛状物而需要的支撑像素的总数至少为对应岛状物的所述最大截面的像素数目的1％。

8.按照权利要求1所述的方法，还包括：

为至少一个局部最高点提供至少一个支撑件。

9.按照权利要求8所述的方法，还包括：

计算所述一个或多个公共区域的质心；和

在所述质心处提供至少一个支撑件。

10.按照权利要求9所述的方法，还包括：

提供数目为NS的表面支撑件，其中：

NS＝NT-(NM+NC)，

其中NT是所需要的支撑像素的总数，NM是所需要的局部最高点支撑像素的数目，NC是所需要的质心像素的数目。

11.按照权利要求1所述的方法，其中所述至少一个支撑件具有4×4像素～16×16像素的截面尺寸。

12.按照权利要求1所述的方法，其中所述至少一个支撑件具有在制作台处的底座和在零件处的锚，其中所述底座的截面尺寸大于所述锚的截面尺寸。

13.一种确定用于由实体自由成形制造产生的零件的一个或多个支撑件的一个或多个几何形状的方法，所述方法包括：

确定所述零件的所述一个或多个支撑件与所述零件连接的表面；

把所述表面分成需要至少一个支撑件的多个区域；以及

根据区域的尺寸与该区域的接触所述零件的至少一个支撑件的截面面积大小之比，计算所述截面面积。

14.按照权利要求13所述的方法，其中所述至少一个支撑件的截面面积的大小为对应区域的尺寸的约0.1％-约10％。

15.按照权利要求14所述的方法，其中所述至少一个支撑件的截面面积的大小约为对应区域的尺寸的2％。

16.按照权利要求13所述的方法，其中支撑件的远离零件的一部分的截面面积不同于接触零件的支撑件的截面面积。

17.按照权利要求13所述的方法，其中接触零件的支撑件的截面面积以所支撑的区域的大小为基础。

18.按照权利要求13所述的方法，还包括：

形成用于所述区域的至少一个支撑件。