[发明专利]基于模型的对象的3D打印期间的对象支撑

说明书

本公开涉及一种在3D打印期间基于3D打印模型要3D打印的3D打印对象在打印平台上的依靠支撑元件进行支撑的计算机实现方法，包括：‑由计算机获得3D模型；以及‑在连接到计算机的显示器上显示3D模型的视觉表示，其特征在于，‑使用单独地用户可选择的面显示模型的视觉表示；‑由计算机接收来自用户的关于面中的所选一个面的输入，所选一个面用于由最小数量的添加的支撑元件支撑，以最小化对象的疤痕。基于该输入，计算机实现方法继续自动地定向模型、放置支撑件以及从模型3D打印对象。用户从打印之前的对模型的乏味或繁琐的操纵中解脱出来。

本公开涉及一种在基于3D打印模型的3D打印对象的3D打印期间依靠支撑元件进行支撑的计算机实现的方法，包括：由计算机获得模型；驱动3D打印机对待打印的对象进行打印。本公开还涉及一种待存储在记录载体上的程序和执行方法的3D打印机的控制器或用于执行方法的3D打印机的控制器。

据本公开的发明人所知，所有已知的3D打印机及其相关方法，当要在3D打印机中打印的对象要被链接到构建平台时，将对象布置在支撑元件或支撑柱上，将在3D打印期间将要打印的对象连接到构建平台。即使当支撑元件或支撑柱具有朝向对象会聚的形状以最小化断裂区及其视觉效果时，在3D打印之后，经3D打印的对象从支撑件或柱断裂，留下在打印期间柱与对象进行连接的地方的可见标记。在打印之后，可见标记需要后处理以完成经3D打印的对象，后处理通常手动执行。如果支撑元件或支撑柱的数量很大，并且特别是如果在打印期间许多支撑元件在稍后(打印之后)显著可见面处支撑对象，则这更加麻烦。本公开的一个目的是最小化通过去除支撑元件或支撑柱，特别是在打印经3D打印的对象之后的最引人注目的面中或面上的支撑元件或支撑柱，而产生的疤痕。

从3D打印机制造商的立场来看，通过将经3D打印的对象从支撑元件或支撑柱上折断而使得经3D打印的对象的留疤的这个缺点迄今为止还没有被认识到或至少没有被解决，因为要使疤痕效果最小化的面或表面的选择是主观的，其中3D打印机的用户可能在一个时间希望防止对象的一个面或表面留疤，而在另一个时间希望防止另一面或表面留疤。出于这些原因，3D打印机制造商或者没有认识到它们的现有3D打印机的这些问题，或者基于结构和更客观的考虑而选择集中布置支撑元件或支撑柱，以在3D打印期间提供对对象的坚固和良好的支撑。

因此，现有技术限于用户需要对模型的显示表示执行乏味、耗时和复杂的操纵的方法、控制器和打印机，更具体地，如YouTube上的“Mold3D频道”上的影片示例的，标题为“3D Printing Tips using the Formlabs Preform Layer Viewer”,youtube,2014年4月23日(2014-04-23),(XP054978544)，在本公开的提交日在互联网上将通过网址https://www.youtube.com/watch？v＝jnzKqr Z5qAY被找到,从时间标记5:45。用户需要相对于打印平台来定向模型本身，然后逐个打印层地检查模型，用于由支撑元件充分支撑，并且如果在某些打印层遇到不充分的支撑，其中例如悬垂导致打印失败，则必须从相对于平台重新定向模型重新开始。

然而，本公开的发明人已经发现了一种解决方案，以满足用户的需要，涉及使得面或表面尽可能不留疤痕，同时还提供良好和坚固的打印支撑。为此，本公开揭示了一种在基于3D打印模型的3D打印对象的3D打印期间依靠支撑元件进行支撑的计算机实现的方法，包括所附独立方法权利要求的特征。

因此，当计算机相对于例如诸如构建平台的参照自动地定向模型时，考虑用户的输入，以打印具有尽可能小的疤痕的所选面或表面，同时在用户为其赋予较少的关于其疤痕的重要性的面或表面上维持在打印期间的对象依靠柱的良好和坚固的支撑。另外，用户仅需要在模型的视觉表示中选择模型的面中的至少一个，用户在输入模型的至少一个面的选择的特定时间期望该至少一个面最少地受疤痕影响，以及此后该方法使得计算机能够从模型打印对象，而不需要用户的任何乏味或繁琐的操纵，如上述参考现有技术中那样。

在对所附独立方法权利要求的术语和表示中的本公开的要点的以上参考之后，应当注意的是，在所附从属方法权利要求中限定了多种优选实施例，和/或多种优选实施例从以下实施例描述将变得显而易见。