[发明专利]用于模拟3D制造的方法和设备以及计算机可读介质

说明书

本文描述了用于模拟物体的三维(3D)制造的方法的示例。在一些示例中，方法包括基于值来模拟物体的3D制造。在一些示例中，所述值指示被物体占据的体素的子体素比例。方法的一些示例包括针对体素确定所述值。

技术领域

本公开涉及三维打印。

背景技术

三维(3D)实体零件可以通过增材制造根据数字模型进行生产。增材制造可以用于快速原型设计、模具生成、模具母版生成和短期制造。增材制造涉及连续施加构建材料层。这与通常通过移除材料来创建最终零件的传统加工工艺不同。在一些增材制造技术中，可以固化或熔融构建材料。

发明内容

根据本公开的一方面，提供了一种用于模拟三维3D制造的方法，包括：通过以下操作来模拟物体的3D制造：确定指示体素的被所述物体占据的子体素比例的值；确定指示所述体素的边界区域的被所述物体占据的部分的面积比例；以及基于所述值和所述面积比例来模拟构建体积的温度分布。

根据本公开的另一方面，提供了一种用于模拟三维3D制造的设备，包括：存储器；处理器，所述处理器与所述存储器电子通信，其中，所述处理器用于：确定指示体素的被物体占据的部分的体积百分比；确定所述体素的边界的被所述物体占据的面积百分比；以及基于所述体积百分比和所述面积百分比来模拟构建体积的温度分布。

根据本公开的又一方面，提供了一种存储有可执行代码的非暂态有形计算机可读介质，所述可执行代码在被执行时使得执行上述模拟三维3D制造的方法。

附图说明

图1是图示了用于物体制造模拟的方法的示例的流程图；

图2是图示了用于物体制造模拟的方法的另一个示例的流程图；

图3是可以用于物体制造模拟中的设备的示例的框图；

图4是图示了用于物体制造模拟的计算机可读介质的示例的框图；

图5是图示了部分被物体占据的体素的示例的图；以及

图6是根据本文描述的技术的一些示例的模拟结果可视化的示例的简化立体图。

具体实施方式

增材制造可以用于制造3D物体。三维(3D)打印是增材制造的示例。例如，可以将热能投射到构建区域中的材料上，在该构建区域中，在某些体素处材料中可能发生材料的相变和固化。体素是3D空间中位置的表示。例如，体素可以表示3D空间的组成部分。例如，体素可以表示作为3D空间的子集的体积。在一些示例中，体素可以布置在3D网格上。例如，体素的形状可以是长方体或矩形棱柱。在一些示例中，3D空间中体素的尺寸可以是统一的或不统一的。体素尺寸大小的示例可以包括25.4毫米(mm)/150≈170微米(对于150点每英寸)、490微米(对于50dpi)、2mm、4mm等。术语“体素级”及其变型可以指与体素尺寸相对应的分辨率、尺度或密度。在一些示例中，术语“体素”及其变型可以指“热体素”。在一些示例中，热体素的尺寸可以被定义为有热意义的最小值(例如，大于或等于42微米或600点每英寸(dpi))。可以用一组体素来表示构建体积。构建体积是可以在其中制造一个或多个物体的体积。在一些示例中与模拟分辨率相对应的体素尺寸可以由用户来设置和/或可以与在3D制造过程中或通过打印机可实现的分辨率不同。