[发明专利]增材制造

说明书

描述了操作增材制造系统的方法、三维(3D)打印系统和非暂时性机器可读介质的示例。在一个示例中，构建材料被供应到增材制造系统的打印区域。生成该构建材料的至少表面的对应于某一图案的温度分布。使用热传感器来捕捉该图案的图像。表示该图案的图像的图像数据与表示该图案的预期位置的数据进行比较。在该比较的基础上，生成差异数据，该差异数据指示在捕捉该图像期间该热传感器的位置和该热传感器的与该图案的预期位置相关联的预期位置之间的差异。至少根据该差异数据来控制该增材制造系统的操作。

背景技术

一些增材制造系统，包括通常称为“3D打印机”的那些增材制造系统，通过如下方式来构建三维（3D）物体，即：通过沉积构建材料层，并且使用热来选择性地熔合构建材料，以形成被打印的物体。热成像摄像机可瞄准其中沉积构建材料的构建区域，以记录或监测定位阵列处的温度信息，该信息可由增材制造系统的各种子系统使用。

附图说明

结合附图，由下面的详细描述，本公开的各特征将是显而易见的，这些附图一起图示了本公开的特征，并且其中：

图1是根据一个示例的增材制造系统的示意性框图；

图2是示出了根据一个示例的控制增材制造系统的操作的方法的流程图；

图3是示出了校准增材制造系统的示例性方法的流程图；

图4是根据一个示例的三维（3D）打印系统的示意性框图；以及

图5是根据一个示例的处理装置的示意图。

具体实施方式

在下面的描述中，出于解释的目的，阐述了某些示例的许多具体细节。在说明书中对“示例”的引用或类似语言意味着结合该示例描述的特定特征、结构或特性被至少包括在那一个示例中，但不一定包括在其他示例中。

在有时称为三维（3D）打印系统或增材制造设备的示例性增材制造系统中，构建材料按层沉积在工作区域中。本文称为“打印剂”的化学试剂被选择性地沉积到工作区域内的每一层上。该打印剂可包括熔剂和/或精细剂（detailing agent）。该熔剂可在构建材料的颗粒将通过后续施加能量而熔合在一起的区域中被选择性地施加于构建材料层，并且该精细剂可在要减少或控制熔合作用的位置选择性地施加。例如，可施加精细剂来减少物体边界处的熔合，以产生具有尖锐和平滑边缘的部分。在施加打印剂之后，例如热能的能量被施加于所述层。这根据已施加的试剂来熔合构建材料的颗粒。然后，针对另一层重复该过程，使得物体由一系列截面构建而成。在其他情况下，可施加熔剂和精细剂中的一种或另一种。例如，在一些情况下，熔剂可被选择性地施加于待熔合的构建材料层的区域。在另一个示例中，精细剂可被选择性地施加于将不熔合的构建材料层的区域。

增材制造系统可包括不同的单元。增材制造系统的一个示例包括一单元，其包括热传感器，例如热成像摄像机或热图像捕捉装置，有时称为热像仪（thermographiccamera）。这样的热传感器可用于捕捉图像，这是通过检测近红外辐射或红外辐射，以产生图像，其中该图像的颜色或灰度分布指示或代表该图像中捕捉的场景的温度分布。

示例中的增材制造系统的热传感器瞄准工作区域，该工作区域可被称为构建区域。因此，该热传感器可用于捕捉指示构建区域的温度的图像。这些图像可用于确定构建区域的某些坐标、位置或区域的温度，例如构建区域中的定位阵列的温度。计算出的构建区域的温度可用于控制增材制造系统的其他子系统。例如，用于将热能施加于构建材料的加热子系统的功率或者一种或多种打印剂的水平可基于使用热传感器确定的构建区域或构建区域的多个部分的温度来动态地调整。

然而，如果热传感器的实际或当前位置不同于热传感器的预期位置，则使用热传感器计算的构建区域的温度分布可能与实际温度分布不同。例如，如果热传感器偏离预期位置，则计算出的温度分布也可能偏离构建区域的实际温度分布。