[发明专利]用于3D打印的打印介质、彩色3D打印方法以及彩色3D打印机和控制彩色3D打印机的方法

权利要求书

1.一种用于通过沉积多个层来制造固体对象3D对象的3D打印方法，所述3D打印方法包括：

制备包括着色颗粒和液态可固化材料的打印介质，所述可固化材料包含所述着色颗粒，

其中所述着色颗粒包括光子晶体颗粒并且具有根据颗粒间距所限定的结构颜色；

为所述3D对象准备3D建模数据，

其中所述3D建模数据包括用于所述多个层中的至少一个层的层数据，并且所述层数据包括具有在所述层中待固化的坐标的形状数据和具有所述坐标的颜色值的颜色数据；

为所述多个层的特定层准备工作区域，

其中所述工作区域是从所述打印介质的一个表面向内具有预定厚度的空间；

向所述打印介质赋予颜色，其中通过基于用于所述特定层的所述层数据中的所述颜色数据的所述颜色值而调整所述着色颗粒的所述结构颜色来赋予颜色；

通过基于用于所述特定层的所述层数据的所述形状数据的所述坐标而固化所述可固化材料，固定被赋予到所述打印介质的颜色并且同时制造所述特定层。

2.根据权利要求1所述的3D打印方法，

其中所述着色颗粒包括作为磁性构件提供的磁芯和以包覆所述磁芯的形式提供的具有表面电荷的耦合壳，

其中所述赋予颜色包括：在与所述颜色值对应的强度下将磁场施加到所述打印介质以控制所述颗粒间距，使得所述着色颗粒具有与所述颜色值对应的所述结构颜色。

3.根据权利要求2所述的3D打印方法，

其中所述磁性构件包括Fe、Co、Ni、CoCu、CoPt、CoSm、NiFe、NiFeCo、γ-Fe₂O₃、Fe₃O₄、CoFe₂O₄、MnO、MnFe₂O₄或BaFe₁₂O₁₉中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的3D打印方法，

其中所述耦合壳包括以下物质中的至少一种：包含阳离子官能团或阴离子官能团的丙烯酸聚合物，包含阳离子官能团或阴离子官能团的基于硅烷的聚合物，包含阳离子官能团或阴离子官能团的基于钛酸盐的偶联剂，或包含阳离子官能团或阴离子官能团的基于铝酸盐的偶联剂。

5.根据权利要求2所述的3D打印方法，

其中所述磁芯还包括非磁性构件，

所述磁性构件被设置成包覆所述非磁性构件的形式。

6.根据权利要求5所述的3D打印方法，

其中所述非磁性构件包括SiO₂、Al₂O₃、TiO₂、聚苯乙烯、聚甲基倍半硅氧烷和PMMA中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的3D打印方法，

其中在所述赋予颜色中，参考所述形状数据和所述颜色数据，通过所述特定层的整个区域，对应于所述颜色数据的所述颜色值的所述颜色被赋予到对应于所述形状数据的所述坐标的各个部分，以及

其中在所述制造所述特定层中，在所述颜色被赋予到各个所述部分的状态下，对应于所述坐标的所述部分被固化。

8.根据权利要求1所述的3D打印方法，

其中在所述赋予颜色中，对所述特定层的整个区域全面地执行所述赋予，

其中在所述制造所述特定层中，所述固化在所述坐标上选择性地执行，其中在通过所述特定层的整个区域赋予所述特定颜色值的状态下，所述坐标参考所述形状数据具有所述特定颜色值，

通过重复赋予对应于所述特定颜色值的所述颜色和仅选择性地固化具有所述特定颜色值的所述坐标，制造所述特定层。

9.根据权利要求1所述的3D打印方法，

其中所述赋予颜色包括：参考所述形状数据确定具有包括在所述特定层的整个区域的所述颜色数据中的特定颜色值的所述坐标，并且将所述特定颜色值赋予到所确定的所述坐标，

其中所述制造所述特定层包括仅选择性地固化所确定的所述坐标，

相对于包括在所述颜色数据中的全部所述颜色值，通过重复所述确定、所述赋予所述特定颜色值和所述选择性地固化，制造所述特定层。