[发明专利]基于温度阈值的牺牲物体

权利要求书

1.一种用于形成三维物体的设备，包括：

目标引擎，用于在对打印设备的构建床的要放置目标物体的目标区域进行识别；

热引擎，用于识别所述目标区域的温度水平，所述温度水平包括由所述打印设备生产所述目标物体期间的预测的温度；以及

牺牲物体引擎，用于响应于确定所述目标区域的所述温度水平不足以达到用于生产的温度阈值，识别放置牺牲物体的物体位置，所述温度阈值与由所述打印设备可用的打印材料的热属性相关联，其中所述牺牲物体用于提供额外的热以增强打印环境内的温度均匀性。

2.根据权利要求1所述的设备，其中：

所述温度阈值包括取决于所述打印材料的熔点和所述打印材料的结晶点的目标温度范围；

所述热引擎使用来自热模型函数的温度数据生成所述构建床的温度地图，其中所述温度数据包括所述构建床的预测的表面温度；并且

所述牺牲物体引擎：

将所述温度地图与所述目标区域进行比较；

识别牺牲物体区域，所述牺牲物体区域包括所述目标区域与所述温度阈值内的所述温度地图的温度水平区域之间的差，所述目标区域处于所述牺牲物体区域内；并且

通过环境因子增大所述牺牲物体区域。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述牺牲物体引擎：

接收包括多个物体几何形状的牺牲物体几何信息；

执行有限元方法仿真以生成所述温度地图；

设置用于仿真退火操作的约束，所述仿真退火操作识别牺牲部分的解以达到所述目标区域中的所述温度阈值；并且

迭代地执行有限元方法仿真更新和仿真退火操作，直至所述牺牲物体区域中的至少一个牺牲物体区域达到所述温度阈值并且多个迭代被执行，所述仿真退火操作用于识别牺牲物体的物体位置，并且所述有限元方法仿真更新基于由所述仿真退火操作添加的牺牲物体来修改所述温度地图。

4.根据权利要求3所述的设备，其中：

所述物体位置为在所述牺牲物体区域内随机选择的位置；并且

当第一牺牲物体与第二牺牲物体之间的距离满足合并距离阈值时，将第一牺牲物体与第二牺牲物体合并，所述合并距离阈值表示合并多个物体的第一距离。

5.根据权利要求3所述的设备，其中，所述物体位置距离所述目标物体的距离为满足重叠距离阈值的第二距离，所述重叠距离阈值是不基于所述打印材料的熔点合并所述牺牲物体和所述目标物体的所述牺牲物体和所述目标物体之间的最小距离。

6.根据权利要求3所述的设备，其中，所述多个几何形状包括条和板，所述条表示预定长度的打印材料的线，所述板表示内部填充的具有预定直径的圆形物体。

7.根据权利要求1所述的设备，包括：

打印引擎，用于：

使得所述打印设备的标记设备驱动至所述物体位置；

使得在所述物体位置处放置一定数量的所述打印材料，以形成所述牺牲物体；并且

使得对所述物体位置施加能量以创建所述牺牲物体，所述牺牲物体由与所述目标物体相同的打印材料制成。

8.根据权利要求7所述的设备，其中：

所述热引擎使用红外传感器测量在所述构建床的表面区域处的实际温度数据，以验证用于预测所述温度水平的建模温度数据；

在切分所述目标物体模型以预备打印所述目标物体之前，所述牺牲物体引擎将牺牲物体模型数据添加到目标物体模型数据；并且

所述打印引擎使得打印物品：

基于与所述打印材料的熔点和所述打印材料的结晶点相关联的熔融属性，形成在温度水平阈值区域外部；

形成在距离所述目标物体的重叠距离阈值之外，所述重叠距离阈值超过第一距离，其中在生产期间，所述牺牲物体和所述目标物体在所述第一距离处熔在一起；并且

形成在牺牲物体的散热范围之内，其中在所述散热范围之内允许所述牺牲物体的热量影响所述目标物体模型的温度。