用于改进三维物体打印的系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108437443A(43)申请公布日2018.08.24(21)申请号201810107003.3B33Y30/00(2015.01)(22)申请日2018.02.02B33Y40/00(2015.01)B33Y50/02(2015.01)(30)优先权数据15/4346892017.02.16US(71)申请人施乐公司地址美国康涅狄格州(72)发明人D·A·曼特尔S·A·舒怀德(74)专利代理机构上海胜康律师事务所31263代理人樊英如张静(51)Int.Cl.B29C64/112(2017.01)B29C64/209(2017.01)B29C64/232(2017.01)B29C64/336(2017.01)B29C64/393(2017.01)权利要求书2页说明书7页附图6页(54)发明名称用于改进三维物体打印的系统和方法(57)摘要本发明涉及三维物体打印机，其具有操作喷射具有不同颜色的不同材料的液滴的多组喷射器的控制器，以制造具有不同色饱和度水平的物体，不同颜色中的至少一种颜色是白色。控制器根据每一层中的每个三维像素的液滴平均数的总和、每一层中的除白色之外的着色剂的每个三维像素的液滴平均数的目标值以及与用于由喷射器喷射的每种材料的物体的最接近表面的距离的函数操作多组喷射器。在与最接近表面的预定距离和更大距离处，控制器操作多组喷射器以仅利用透明液滴和白色液滴在物体的层中形成三维像素。在小于预定距离的距离处，透明液滴的数目增加，白色液滴的数目减少。CN108437443ACN108437443A权利要求书1/2页1.一种系统，包括：第一组多个喷射器，所述第一组多个喷射器构造成喷射具有第一颜色的第一材料的液滴；第二组多个喷射器，所述第二组多个喷射器构造成喷射具有第二颜色的第二材料的液滴，所述第一颜色不同于所述第二颜色；第三组多个喷射器，所述第三组多个喷射器构造成喷射具有第三颜色的第三材料的液滴，所述第三颜色不同于所述第二颜色和所述第一颜色；至少一个致动器，所述至少一个致动器操作地连接至所述第一组多个喷射器、所述第二组多个喷射器和所述第三组多个喷射器；以及控制器，所述控制器操作地连接至所述至少一个致动器、所述第一组多个喷射器、所述第二组多个喷射器和所述第三组多个喷射器，所述控制器构造成：对于待制造的物体的每一层中的每种材料确定每个三维像素的材料液滴平均数；根据每一层的每个三维像素的第二材料液滴平均数与每一层中的每个三维像素的第三材料液滴平均数的总和、全部材料的每个三维像素的材料液滴平均数的总和的目标值以及所述层与所述物体的最接近表面之间的距离的第一函数，将用于所述物体的图像数据转换成用于所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料中的每一种的材料液滴数据；将所述材料液滴数据转换成确定用于每一层中的每个三维像素的材料液滴的液滴数据；以及根据所述转换的材料液滴数据操作所述第一组多个喷射器、所述第二组多个喷射器以及所述第三组多个喷射器，以喷射所述第一材料的液滴、所述第二材料的液滴和所述第三材料的液滴，从而形成对应于所述图像数据的所述物体的层。2.根据权利要求1所述的系统，所述控制器还被构造成操作所述至少一个致动器以使所述第一组多个喷射器、所述第二组多个喷射器和所述第三组多个喷射器运动，从而使所述多组喷射器定位成用于将材料液滴喷射到所述物体的每一层的三维像素内。3.根据权利要求1所述的系统，所述第一组多个喷射器构造成喷射白色材料液滴。4.根据权利要求3所述的系统，还包括：第四组多个喷射器，所述第四组多个喷射器构造成喷射透明的第四材料的液滴，所述第四材料是与所述白色材料液滴、所述第二颜色和所述第三颜色不同的颜色。5.根据权利要求4所述的系统，所述控制器还被构造成通过根据所述第一函数的输出以及所述层与所述物体的最接近表面之间的距离的第二函数计算用于透明的第四材料的材料液滴数据，将用于所述物体的所述图像数据转换成材料液滴数据。6.一种用于操作打印机的方法，包括：利用控制器对于待制造的物体的每一层中的每种材料确定每个三维像素的材料液滴平均数；根据每一层的每个三维像素的确定的第二材料液滴平均数与每一层中的每个三维像素的确定的第三材料液滴平均数的总和、全部材料的每个三维像素的确定的材料液滴平均数的总和的目标值以及所述层与所述物体的最接近表面之间的距离的第一函数，利用所述控制器将用于所述物体的图像数据转换成用于第一材料、第二材料和第三材料中的每一种的材料液滴数据；2CN108437443A权利要求书2/2页利用所述控制器将所述材料液滴数据转换成确定用于每一层中的每个三维像素的材料液滴的液滴数据；以及根据所述转换的材料液滴数据，利用所述控制器操作第一组多个喷射器、第二组多个喷