[發明專利]控制三維打印中的能量源

在審

• 申請號: 201880092694.2
• 申請日: 2018-06-18
• 公開（公告）號: CN112020418A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: A·H·巴尼斯
• 申請（專利權）人: 惠普發展公司;有限責任合伙企業
• 主分類號: B29C64/20
• 分類號: B29C64/20;B29C64/227;B29C64/10;B29C64/393;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y50/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張凌苗;陳嵐

根據一個示例，提供了一種控制3D打印系統中的能量源的方法。該方法包括指示構建平臺驅動模塊將構建平臺降低一定量，在構建平臺上形成構建材料的層，確定構建平臺被降低的實際量，基于構建平臺被降低的確定的實際量控制能量源發射能量的量。

背景技術

一些三維打印系統通過選擇性地固化在可移動構建平臺上形成的構建材料的連續層來生成3D對象。一些這樣的系統，例如，基于要生成的對象的3D對象模型，將能量吸收劑熔劑（absorbent fusing agent）選擇性地施加或打印到構建材料的形成的層上。然后從合適的能量源向構建材料的層施加能量，這使得其上施加了熔劑的構建材料層的那些部分充分加熱以熔化（melt）、燒結（sinter）或否則熔合（fuse）在一起，從而形成正在生成的3D對象的層。由熔劑吸收的能量的波長通常可以與由能量源發射的波長匹配。

其他3D打印技術包括所謂的粘結劑噴射（binder jet）系統，其選擇性地將粘結劑打印到構建材料的層上，以選擇性地粘結層的部分來形成正在生成的對象的層。這種系統可以使用熱能或紫外能量來硬化（cure）或活化（activate）粘結劑。

通常，在3D打印作業的處理期間，構建材料的每個形成的層可以具有相同的厚度。對于目標在于生成具有高質量和高尺寸準確度的對象的3D打印過程，層厚度可以例如從大約50到120微米的范圍選擇。

附圖說明

現在將參考附圖僅通過非限制性示例的方式來描述示例，在附圖中：

圖1A和1B是根據一個示例的3D打印系統的簡化側視圖示；

圖2是根據一個示例的測量模塊的圖示；

圖3是根據一個示例的3D打印機控制器的框圖；

圖4是概括根據一個示例的控制3D打印系統的示例方法的流程圖；

圖5是根據一個示例的3D打印系統的簡化側視圖示；

圖6是概括根據一個示例的控制3D打印系統的示例方法的流程圖；以及

圖7是示出了根據一個示例的熔合功率和實際層厚度之間的關系的圖。

具體實施方式

構建材料的形成的層的厚度通常由構建材料涂覆器（recoater）元件的基部與其上將形成構建材料的層的構建平臺的通常是頂表面的表面之間的距離決定。可以在構建平臺上直接形成構建材料的第一層，并且可以在先前形成的層上形成后續層。

在向構建材料的層施加能量以引起其選擇性熔合的3D打印系統中，基于將從其生成3D對象的待形成的層的預期厚度，將施加的能量的量對于3D打印過程通常是固定的。

已經觀察到，盡管可能預期在對象的生成期間構建材料的連續層的厚度是恒定的，但是層的實際厚度可以稍微變化。預期層厚度與實際層厚度之間的變化可以基于多個因素。

例如，如果通過使用電機旋轉導螺桿（lead screw）來移動構建平臺，則可能難以準確地控制電機軸的角旋轉，這可能導致導螺桿移動與預期量不同的量。此外，如果齒輪用于將控制電機耦合到導螺桿，則齒輪側隙（backlash）或“游隙（play）”可以進一步導致構建平臺移動非預期的量。

粉末的構建材料也可能進入構建平臺邊界與構建腔室的壁之間的區域，這可能增加可能導致構建平臺的非可預測的移動的在構建平臺移動時的其摩擦。

因此，這些和其他因素可能影響每個形成的層的實際厚度。