試劑校準的製作方法

2023-06-01 23:03:26

背景技術：

增材製造系統可以通過利用一種連續地沉積材料以建立三維(3d)物體的機制來製造三維(3d)物體。增材製造機制可以包括將列印試劑沉積到構造材料上以實現3d物體的建立。3d印表機可以利用這種機制來增材製造3d物體。3d列印的物體可以基於三維物體模型被增材製造。

附圖說明

圖1示出了根據本公開的試劑校準的示例的示圖。

圖2示出了根據本公開的計算裝置的示例的示圖。

圖3示出了根據本公開的適合於試劑校準的環境的示例。

圖4示出了根據本公開的試劑校準的方法的示例的流程圖。

具體實施方式

包括三維(3d)列印的增材製造技術已經獲得了從計算機輔助設計(cad)規範、3d物體的掃描、計算機生成物體等快速產生高質量部件的能力的認可。改進的增材製造技術使得能夠生產日益複雜的物體。

增材製造裝置(例如，3d印表機)可以利用各種機制來操作。例如，增材製造裝置可以通過在構造面積(例如，3d印表機的底座(bed)的一部分，3d物體在該部分上被增材製造)上鋪展材料層來操作。該材料可以是構造材料(例如，熱塑性粉末)。

增材製造裝置可以將列印試劑施加到構造材料上。如本文所使用的，列印試劑可以是可列印的和/或由增材製造裝置列印的試劑(例如，在增材製造過程中產生影響的固體、液體、氣體、凝膠、膠體等形式的物質的組合物)。可列印的試劑可以包括可以通過增材製造裝置的試劑遞送機制來遞送的試劑。例如，列印試劑可以從3d列印裝置的噴嘴陣列內的列印試劑分配噴嘴噴射。

列印試劑可以是調節第二材料的能量吸收和/或轉變第二材料的性質的試劑。第二材料可以是構造材料。構造材料可以是可以轉變為3d物體的材料。

構造材料可以是例如可以熔化然後固化的熱塑性粉末。例如，列印試劑可以包括作為能量吸收劑的融合劑，以相對於未處理的構造材料將增加量的施加能量轉移到第二材料。在示例中，融合劑可以是吸收由增材製造裝置的能量源施加的輻射(例如，吸收從燈施加的可以在可見光譜內和/或可見光譜外的特定波長的輻射)的液體材料。在示例中，融合劑可以是深色(例如黑色)熱吸收劑和/或無色熱吸收劑(例如，紫外線(uv)吸收劑))。列印試劑還可以包括修改構造材料的聚結程度的能量吸收阻滯列印試劑和/或緩和型列印試劑。

列印試劑可以被選擇性地施加於構造面積內的構造材料的部分。列印試劑可以使這些部分選擇性地固化或保持在其原始狀態。

可以經由列印試劑噴嘴分配列印試劑。列印試劑噴嘴可以是在增材製造裝置中使用的多個噴嘴中的一個。例如，噴嘴可以是位於列印頭內的噴嘴陣列中的噴嘴。噴嘴陣列可以具有各種尺寸，諸如構造面積寬的噴嘴陣列，其中特定的噴嘴組被使用以在構造面積的特定部分中沉積列印試劑。

增材製造裝置可以通過將能量施加到構造材料來固化該材料的部分。例如，裝置可以將能量施加到構造材料粉末上，以使粉末固化(例如，加熱、聚結和冷卻成固體材料)。可以從熱源施加能量。例如，可以由燈(例如，頂燈、近紅外燈陣列、位於構造面積上方的近紅外燈陣列)來施加能量。

由燈施加的能量可以被構造材料的部分選擇性地吸收。例如，用列印試劑處理的構造材料的部分(例如，試劑已經被沉積的列印試劑的部分)可以藉助試劑的能量吸收性質和/或其它試劑性質比其它材料吸收相對更多的施加的能量。用列印試劑處理的構造材料的面積可以達到使材料熔化的溫度(例如，熔點)，以便最終聚結和/或固化。增材製造裝置可以索引(例如，沿z軸移動，其中x軸對應於第一維度，y軸對應於第二維度，並且z軸對應於第三維度)，並鋪展新的構造材料層並且重複該過程，一次構造3d物體的一層。

通過用列印試劑處理的構造材料吸收的能量的量可以與施加的列印試劑的量具有明顯的非線性吸收行為。這種非線性行為可能致使在3d物體的製造期間由構造材料吸收的能量的控制和調節變得困難。

增材製造過程可能受到多個變量的影響。這些變量可以是不均勻的並且依賴於裝置。通過變量間的不均勻性，所製造的3d物體的質量和一致性可能會降低。例如，變量可以包括噴射列印試劑的噴嘴的液滴重量、列印試劑粘度、能量吸收列印試劑中的吸收材料濃度、所使用的能量源的空間變化(例如，用於將能量施加到構造材料的燈的不均勻的物理性質、陣列中的燈的不均勻的間隔和/或布置、溫度控制系統的不均勻的影響等)、能量吸收效率的空間變化等。

無法實現這些變量間的均勻性和/或由構造材料的部分遞送和/或吸收的能量的均勻性可能導致3d物體不能按預期被增材製造。缺陷可以包括太多的聚結和固化的構造材料、沒有足夠聚結和固化的構造材料、不合適的聚結和固化的構造材料密度、不正確的聚結和/或凝固程度等。能量遞送的不均勻性可能導致部件翹曲、不良的物體質量、不良的物體表面性質、不良的精度、不良的物體強度、不良的層間粘合等。這些缺陷可能致使增材製造裝置不適合於創建特定的3d物體，這可能限制裝置的解析度，並且這可能給增材製造過程增加了時間和材料。

選擇性雷射燒結(sls)系統已經嘗試通過利用烘箱跨增材製造裝置的構造表面使溫度均一化。烤箱給增材製造裝置增加了顯著的成本，並且使得不能承受高熱的機電裝配件(例如，電機等)的設計變得困難。sls系統在構造物體之前也採用相對長的穩定時間，以使系統達到近平衡狀態。

不同於昂貴並且笨重的均一性sls系統，本公開描述了列印試劑校準的系統、方法和計算機可讀介質。例如，列印試劑校準可以包括對增材製造系統進行校準，用於噴射列印試劑的噴嘴的液滴重量、列印試劑粘度、能量吸收列印試劑中的吸收材料濃度、所使用的能量源的空間變化、能量吸收效率的空間變化等之間的可變性。在這樣做時，列印試劑校準可以使增材製造系統更加可預測地運轉並消除增材3d物體製造過程的可變性，從而導致更精確和一致的增材製造的3d物體。例如，試劑校準可以包括：確定在構造面積的位置處由用不同的多個量的列印試劑處理的構造材料吸收的能量的量；基於所確定的能量的量生成校準；以及將與位置對應的3d物體模型的一部分轉化成列印試劑的校準量(用該列印試劑的校準量處理位置)，以基於校準增材製造三維3d物體模型的部分。

增材製造系統的能量遞送可以基於由裝置施加的能量的直接和/或間接測量以及/或者由用不同量的列印試劑處理的構造面積的位置處的材料(例如，熱塑性構造粉末)吸收的能量的直接和/或間接測量來校準。不同量的列印試劑可以是不同量的融合劑。融合劑可以是促進構造材料的聚結和固化的熱吸收劑能量吸收材料。

例如，融合劑可以是包含至少兩種主要成分(能量吸收材料和水)的列印試劑。能量吸收材料可以是可見光和/或紅外(ir)波長的炭黑和/或任何寬帶吸收劑。水可以具有相對大的汽化焓和相對高的比熱容。蒸發融合劑中的水可以向用來熔化諸如尼龍的構造材料組分的總能量預算貢獻20％或更多。列印試劑可以被限制為吸收與(例如，從燈)施加到系統中的能量一樣多的能量。因此，由構造材料吸收的能量可以在特定的列印試劑到構造材料面積值處漸近。在構造材料的聚結和固化期間從列印試劑蒸發的水可以與所施加的列印試劑的量線性地成比例，而與能量吸收的量無關。

將能量吸收函數和能量損失函數組合在一起，可以產生具有峰值的函數曲線。峰值可以表示某一位置的一定量的列印試劑量的峰值能量吸收。到這種峰值左側的曲線的面積可以指示不足以吸收系統中所有的可用能量的列印試劑的量。到峰值右側的曲線的面積可以指示通過構造材料進行的能量吸收的飽和，其中用附加的列印試劑的處理將用於增加蒸發的水量，從而減少賦予構造材料中的淨能量。將附加列印試劑添加到位置的效果可以取決於添加物落入曲線的哪一部分內而不同。在不知道曲線上的部位的情況下，效果可能與預期的效果相反。例如，在可用能量吸收已經飽和的位置中施加附加的列印試劑以試圖增加該位置處的能量吸收實際上可能導致能量吸收在該位置處降低，而不會一致地增加淨能量吸收，這是由於蒸發所添加的列印試劑的附加水的能量損失而造成的。試劑校準可以包括校準用來處理構造面積的部分的列印試劑的量，以跨構造面積產生通過構造材料進行的均勻量的能量吸收。

圖1示出了根據本公開的用於試劑校準的系統100的示例的示圖。系統100可以包括資料庫104、校準管理器102和/或多個引擎(例如，確定引擎106、生成引擎108、轉換引擎110)。校準管理器102可以經由通信鏈路與資料庫104通信，並且可以包括該多個引擎(例如，確定引擎106、生成引擎108、轉換引擎110)。校準管理器102可以包括除了所示出的引擎之外的附加引擎或者比所示出的引擎更少的引擎以執行如將要進一步詳細描述的各種功能。

多個引擎(例如，確定引擎106、生成引擎108、轉換引擎110)可以包括用於執行本文中描述的功能(例如，確定在構造面積的位置處通過用不同的多個量的列印試劑處理的構造材料吸收的能量的量；基於所確定的能量的量來生成校準；將與位置對應的三維(3d)物體模型的一部分轉換成用於處理位置的列印試劑的校準量，以基於校準來增材製造三維(3d)物體模型的部分等)的硬體和編程的組合，但是至少包括硬體。編程可以包括存儲在存儲器資源(例如，計算機可讀介質、機器可讀介質等)中的程序指令(例如，軟體、固件等)以及硬連線的程序(例如，邏輯)。

確定引擎106可以包括用來確定在構造面積的位置處由用不同的多個量的列印試劑處理的構造材料吸收的能量的量的硬體和/或硬體和編程的組合，但是至少包括硬體。確定由用一定量的列印試劑處理的構造材料吸收的能量可以通過針對施加的每一量的列印試劑在每個位置處執行能量吸收的直接和/或間接測量來實現。可以由能量吸收測量機制來收集測量值。能量吸收測量機制可以包括諸如下列的傳感器：紅外(ir)攝像機、掃描ir溫度傳感器、輻射傳感器、反射計、密度計、色度計、數碼攝像機、光澤計、霧度計、光電電晶體、光電二極體、光-電壓轉換器集成電路、接觸式圖像傳感器、充電耦合裝置等。能量吸收測量機制可以集成到增材製造裝置，附屬於增材製造裝置並/或與增材製造裝置分離。能量吸收測量機制可以測量增材製造裝置的性質、增材製造裝置的構造面積的部分的性質、在增材製造裝置的構造面積的部分上的構造材料的性質、所施加的列印試劑的性質、列印試劑施加的性質、在增材製造裝置的構造面積的部分處增材製造的3d物體的性質等。由用一定量的列印試劑處理的構造材料所吸收的能量可以是所測量的性質的函數。

生成引擎108可以包括用於基於所確定的能量的量來生成校準的硬體和/或硬體和編程的組合，但至少包括硬體。校準可以是所施加的列印試劑的量與由構造材料吸收的能量進行相關的表格和/或數學函數。校準能夠可應用於整個構造面積和/或正被分析的構造面積的一部分。

生成校準可以包括確定與由構造材料的面積吸收的能量的目標量對應的構造材料的每面積的列印試劑的特定量(例如，可以是由構造材料的面積進行的能量吸收的目標量值或相對量(例如，最高量、最低量等)的虛擬量)。增材製造系統可以將特定量的能量施加到用列印試劑處理的構造材料。系統的可遞送能量的特定量可以由能量源(例如，燈、溫度控制系統等)的最大輸出來限制。如上所述，用列印試劑(例如，融合劑)處理構造材料的面積可以影響由構造材料的面積進行的可用能量的吸收。對能量吸收的影響可以隨著施加到構造材料的面積的列印試劑的量而變化。確定產生由該構造材料的面積吸收的能量的目標量的構造材料的每面積的列印試劑的特定量可以包括確定當在構造面積的該部分處被施加到該構造材料的面積時產生該面積的峰值能量吸收的列印試劑的量。峰值能量吸收可以是在用不同的多個量的列印試劑處理的面積處的能量吸收的最大量。峰值能量吸收可以被用作校準曲線的構建中的峰值能量吸收值。校準曲線中的峰值能量吸收值可以是用於位置的列印試劑量，超過該列印試劑量進一步施加列印試劑導致該位置的相同和/或減少的能量吸收，並且在該列印試劑量之前進一步施加列印試劑導致該位置的增加的能量吸收。

校準曲線可以是根據所確定的由用不同的多個量的列印試劑(諸如融合劑)處理的構造材料吸收的能量的量構建的曲線。所確定的量可以包括峰值能量吸收值。校準可以通過將曲線擬合內插到由用一定量的列印試劑處理的構造材料的面積的能量吸收的近似等距測量值來構建。等距測量可以是在所施加的列印試劑的零量和與峰值能量吸收值對應的所施加的列印試劑的特定量之間的測量。也就是說，校準曲線可以通過從近似等距測量值內插曲線來構建，該近似等距測量值從在零列印試劑和與該位置的能量吸收的最大量對應的列印試劑的量之間的所施加的列印試劑量的範圍內的所施加的列印試劑的每個量下的能量吸收的測量中選擇。這種校準曲線可以描述與構造材料的面積的能量吸收的每個量對應的列印試劑的量。

校準還可以包括校準表。校準表可以表徵構造材料的每面積的列印試劑的校準量(例如，針對特定增材製造裝置被校準以產生目標結果(諸如在裝置的構造面積的位置處的一定量的能量吸收)的融合劑的量)，以在該位置處產生一定量的能量吸收。校準表可以基於根據由用在零列印試劑和特定量的列印試劑之間的多個量中的各種量的列印試劑來處理的構造材料所吸收的能量的確定量內插的曲線來構建。校準表可以是描述當被施加於構造面積上的構造材料時與該特定面積的能量吸收的每個量對應的列印試劑(例如，融合劑)的量的查找表。也就是說，校準表可以包括對於構造材料的面積將產生特定量的能量吸收的構造材料的每面積的列印試劑的校準量。用於構造面積的多個位置中的每個位置的列印試劑的校準量可以是列印試劑的歸一化量和/或可以被調整以實現跨構造面積的能量的均勻吸收。例如，(例如，通過3d物體模型)被指定為吸收相同量的施加能量的構造面積上的兩個構造材料位置可以經歷列印試劑液滴重量的空間變化和/或施加於面積的能量的空間變化。可以通過施加調整來校正這種不均勻性，以對位置之間的變化進行校正。因此，校準表可以包括用於列印試劑的多個量中的每個的列印試劑的調整量和/或校準量，當在構造面積的位置處被施加於構造材料的面積時，該列印試劑的調整量和/或校準量將導致該位置處的一定量的能量吸收。可以通過針對位置而查找輸入的(例如，由3d物體模型)指定的能量吸收值並且識別列印試劑的對應的調整量和/或校準量來使用校準表，當被施加於該面積時，該列印試劑的調整量和/或校準量將影響指定量的能量吸收。

系統100還可以包括用於將建模的能量的量分配到3d物體模型的一部分的分配引擎。3d物體模型可以由元素組成。元素可以是3d物體模型的可尋址位置(例如，像素、體素等)。元素可以與增材製造裝置的構造面積的位置對應。元素可以包括在3d物體模型的每個可尋址位置處被建模的3d物體的立體幾何結構的指示。為了增材製造在3d物體模型的每個可尋址位置處指定的3d物體的立體幾何結構，在構造面積的對應位置處的構造材料可以被聚結和/或固化。為了聚結和/或固化，構造材料可以吸收一定量的施加能量。可以基於3d物體模型來建模用於聚結和/或固化材料並製造幾何結構的能量吸收的量。也就是說，可以將3d物體模型的每個元素轉換為建模的能量的量。建模的能量的量可以是當由構造面積的位置中的構造材料吸收時可以在3d物體模型的對應元素中指定的3d物體的立體幾何結構的能量的確定量。因此，可以將3d物體模型轉換為3d物體模型能量圖，該3d物體模型能量圖在3d物體模型的每個可尋址位置處指定將由該位置處的構造材料吸收從而製造3d物體的立體幾何結構的能量的目標量。也就是說，3d物體模型可以指定3d物體的物理尺寸(例如，高度、寬度、長度、重量、密度、表面性質等)，並且分配引擎可以分配將在構造面積的每個位置處將由構造材料吸收以增材製造具有這些尺寸的3d物體的能量的量。校準管理器102可以包括分配引擎，或者分配引擎可以部分地或完全地不同於校準引擎102。

轉換引擎110可以包括用於基於校準將與位置對應的3d物體模型的一部分轉換成用來處理該位置以增材製造3d物體模型的該部分的列印試劑的校準量的硬體和/或硬體和編程的組合，但是至少包括硬體。3d物體模型的部分可以是從3d物體模型的元素轉換而來的建模的能量的量。例如，3d物體模型的可尋址位置可以被轉換成描述由該位置處的構造材料遞送和/或吸收的能量的目標量的建模的能量的量，該建模的能量的量可以被轉換為列印試劑的校準量。通過將校準應用於建模的能量值，可以將由在位置處的構造材料遞送和/或吸收的建模的能量的量轉換為列印試劑的校準量。

例如，從校準曲線推導出的反函數可以擬合到諸如多項式的代數函數中以生成校準函數。多項式校準函數可以被應用於與3d物體模型能量圖的部分相關聯的建模的能量的量。

在一個示例中，系統可以包括3d列印裝置。例如，3d印表機可以導致被執行和/或執行多個引擎(例如，確定引擎106、生成引擎108、轉換引擎110)。3d列印裝置可以執行系統100，系統100可以執行利用整合的、輔助的和/或獨立的軟體、硬體、固件和/或邏輯來執行本文所述的功能的系統。

圖2示出了根據本公開的計算裝置220的示例的示圖。計算裝置220可以利用軟體、硬體、固件和/或邏輯來執行本文所述的功能。

計算裝置220可以是用於共享信息的硬體和程序指令的任何組合。例如，硬體可以包括處理資源222和/或存儲器資源224(例如，非暫時性計算機可讀介質(crm)、機器可讀介質(mrm)、資料庫等))。如本文所使用的處理資源222可以包括能夠執行由存儲器資源224存儲的指令的任何量的處理器。處理資源222可以在單個裝置中實現或分布在多個裝置上。程序指令(例如，計算機可讀指令(cri))可以包括存儲在存儲器資源224上並由處理資源222執行的指令，以實現期望的功能(例如，針對三維印表機的構造面積確定由構造材料的面積吸收的能量的量與處理構造材料的面積的列印試劑(例如，融合劑等)的量之間的關係；基於該關係生成用於將建模的能量的量轉換成列印試劑的校準量的校準；基於校準將在三維物體模型中表示的多個建模的能量的量轉換成將被施加於構造面積的列印試劑的對應量等)。

存儲器資源224可以經由通信鏈路(例如，路徑)226與處理資源222通信。通信鏈路226對於與處理資源222相關聯的機器(例如，計算裝置)可以是本地或遠程的。本地通信鏈路226的示例可以包括機器(例如，計算裝置)內部的電子總線，其中存儲器資源224是經由電子總線與處理資源222通信的易失性、非易失性、固定和/或可移動的存儲介質中的一種。

多個模塊(例如，確定模塊228、生成模塊230、轉換模塊232等)可以包括當由處理資源222執行時可以執行功能的cri。多個模塊(例如，確定模塊228、生成模塊230、轉換模塊232等)可以是其它模塊的子模塊。例如，確定模塊228和生成模塊230可以是子模塊和/或被包含在相同的裝置內。在另一示例中，多個模塊(例如，確定模塊228、生成模塊230、轉換模塊232等)可以包括在獨立的和不同的位置處的各個模塊(例如，crm等)。

多個模塊(例如，確定模塊228、生成模塊230、轉換模塊232等)中的每個可以包括當由處理資源222執行時可以用作如本文所述的對應引擎的指令。例如，確定模塊228、生成模塊230、轉換模塊232可以包括當由處理資源222執行時可以分別用作確定引擎106、生成引擎108和換換引擎110的指令。

確定模塊228可以包括當由處理資源222執行時可以針對三維印表機的構造面積確定由構造材料的面積吸收的能量的量與處理該構造材料的面積的列印試劑(例如，融合劑等)的量之間的關係的cri。確定由構造材料的面積吸收的能量的量與處理該構造材料的面積的列印試劑的量之間的關係可以包括針對處理構造材料的面積的各種量的列印試劑確定所吸收的能量的量。施加於面積的列印試劑的量與在該面積所吸收的能量的量之間的關係可以被用來構建校準曲線。

生成模塊230可以包括當由處理資源222執行時可以基於關係生成用於將建模的能量的量轉換成列印試劑的校準量的cri。生成校準可以包括基於確定的關係構建校準曲線。校準可以是可應用於建模的能量的量以生成將被施加於構造面積的一部分的列印試劑的校準量的調整。校準還可以調整將被施加於構造面積的一部分的列印試劑的建模量，以針對由構造面積的該部分中的構造材料的面積吸收的能量的量的空間變化和/或在構造面積的該部分中所遞送的列印試劑的量的空間變化進行校正。空間能量變化可以包括：遞送到構造材料的能量的量的變化、由構造材料吸收的能量的量的變化和/或跨構造面積的可尋址部分遞送的列印試劑的量的變化。

可以基於跨構造面積的部分的溫度變化的測量來識別由構造材料的面積吸收的能量的量的空間變化。還可以基於跨構造面積的部分的測試物體之間的物理性質變化的測量來識別由構造材料的面積吸收的能量的量的空間變化。由構造材料的面積吸收的能量的量的空間變化還可以是跨構造面積的部分所遞送的列印試劑的量的空間變化。可以通過測量跨構造面積的部分的液滴重量變化來確定構造面積的該部分中所遞送的列印試劑的量的空間變化。

轉換模塊232可以包括當由處理資源222執行時可以基於校準將在三維物體模型中表示的多個建模的能量的量轉換成將被施加於構造面積的列印試劑的對應量的cri。將在3d物體模型(例如，3d物體模型能量圖)中表示的多個建模的能量的量轉換成將被施加於構造面積的列印試劑的對應量可以通過將生成的校準和/或附加校正施加於建模的能量的量來實現，從而確定將要施加於構造面積以實現導致製造3d物體的對應部分的能量吸收的目標量的列印試劑的量。

圖3示出了根據本公開的適用於列印試劑校準的示例環境350。環境350被示出為包括輸入352、試劑校準管理器354和輸出356。

環境350可以包括輸入352。輸入352可以包括表示要以適當的數據格式構造的3d物體的數據。輸入352可以包括3d物體模型。3d物體模型可以是用於增材製造的3d目標結構的模型。也就是說，3d模型可以是要經由增材製造來創建的3d物體的圖形和/或數學表示。3d物體模型可以表示3d物體的立體幾何結構的圖。輸入352可以是將被增材製造的整個3d物體或整個3d物體的一部分。3d物體圖可以由表示構造面積的可尋址位置的一系列元素構建。可尋址位置可以是構造面積的與3d物體模型層中的體素對應的位置。例如，可尋址位置可以是將創建3d物體模型的體素的構造面積的位置。3d物體圖層可以包括與增材製造過程的單次迭代對應的3d物體圖的一部分。這是在索引和鋪放更多的構造材料之前能夠與將被製造的3d物體的所有元素對應的3d物體圖層。

如本文所使用的，體素可以指代由增材製造裝置可尋址的3d物體的最小可尋址位置。在一些示例中，體素可以是兩百分之一平方毫米或更小。體素可以與3d物體計算機輔助設計模型或者其到兼容格式的轉換上的點對應。如本文所述的，體素可以包括最高解析度點，其中增材製造裝置可以放置材料。

可尋址位置可以是構造面積的與3d物體圖層中的體素的區域對應的位置。也就是說，可尋址位置可以是與構造面積的一部分對應的3d物體圖的多個體素。

試劑校準管理器354可以將3d物體模型轉換為在3d物體模型能量圖中表示的多個建模的能量的量。試劑校準管理器354可以將3d物體圖的每個可尋址位置的立體幾何結構轉換為在該位置處由構造材料傳遞和/或吸收的能量的目標量，以在構造面積中製造3d物體的立體幾何形狀。試劑校準管理器354可以通過獲取輸入的像素值(例如，與根據3d物體模型將被施加於構造面積的物理位置中的能量吸收材料的量對應的值)來轉換3-d物體模型，並且基於用於牴觸這種轉換的預定公式將這些值轉換為建模的能量的量。

試劑校準管理器354可以確定由用不同的多個量的列印試劑(例如，能量吸收融合劑、能量吸收阻滯劑、修改構造材料的聚結程度的緩和型列印試劑等)處理的構造材料吸收的能量的量。試劑校準管理器354可以通過收集在構造面積的部分處由不同量的列印試劑吸收的能量的直接或者間接測量值來進行這種確定。

例如，試劑校準管理器354可以使用諸如紅外(ir)攝像機和/或掃描ir溫度傳感器的直接反饋裝置來確定構造面積的一部分接收的能量的量。這些裝置可以裝載在增材製造裝置上，並且可以測量在用各種量的列印試劑處理的特定區域中發射和/或吸收的輻射的溫度和/或量。可以基於這些測量來確定構造面積的一部分接收的能量的量。

此外，試劑校準管理器354可以利用測試物體的測量來確定構造面積的一部分接收的能量的量，該測試物體在用各種量的列印試劑處理的構造面積那部分內被增材製造。小的測試物體可以在整個構造面積上方按陣列來增材製造，並且該物體此後可以被評估(例如，由傳感器進行分析等)。評估可以在增材製造裝置上執行，或者使用單獨的或輔助的裝置來執行。評估可以包括：用物體的聚結和/或固化程度的對應傳感器收集測量值、物體的內部特徵件(例如，孔)尺寸、物體的光密度、物體的表面光潔度、物體在被構造時達到的溫度、已知體積(例如，密度)的完整物體的重量、物體的深色/顏色(例如，由於不完全熔化造成的散射的測量)、物體的反射率(例如，散射的附加測量)、物體的光澤度或表面粗糙度(例如，物體表面中的流動平整度的測量，其是隨溫度強烈變化的粘度的函數)、以及用不同量的列印試劑構造的物體的各種其它測量。

試劑校準管理器354還可以收集感興趣的物體性質的測量值，諸如物體的屈服強度、模量、伸長率等。測試物體的測量值可以針對於確定在構造面積的一部分處製造的測試物體是否完全聚結/固化並/或接收超過某一能量閾值的能量，在完全熔化或固化物體層中涉及到該能量閾值。可以利用測量測試物體來確定這些性質的各種方法和機制。例如，這種方法和機制可以作為在2014年3月31日提交的題為「生成三維物體(generatingathree-dimensionalobject)」的pct申請號pct/us2014/032341中公開的方法和機制來使用，該pct申請的全部內容通過引用併入本文。測試物體的測量可以測量作為在製造物體的構造面積的那部分處接收的能量的函數的性質。試劑校準管理器354可以基於測量值來確定在構造面積的位置處接收/吸收的能量的量。

試劑校準管理器354可以確定由構造材料的面積吸收的能量的量與處理構造材料的面積的列印試劑的量之間的關係。確定關係可以包括生成用於構造面積的每個可尋址位置的圖形，該圖形描述在用特定量的列印試劑處理後在該位置處吸收的能量的量。另外，確定關係可以包括確定用於構造面積的多個位置中的每個位置的峰值淨吸收點。確定峰值淨吸收點可以包括基於以上所列的測量值來確定用相對最少量的列印試劑提供相對最高的(例如，最大的)能量吸收測量值的列印試劑的量。能量吸收的最大量可以是用於位置的峰值淨吸收列印試劑量，超過該量進一步施加列印試劑(例如，融合劑等)導致該位置的相同和/或降低的能量吸收，並且在該量之前進一步施加列印試劑導致該位置的增加的能量吸收。

試劑校準管理器354可以基於測量生成校準。例如，試劑校準管理器可以構建校準曲線。如上所述，可以通過選擇等距離測量值來構建校準曲線。測量值可以表示與用在無列印試劑和對應於該位置的峰值淨吸收點的列印試劑的量之間的一系列列印試劑處理的位置的測量對應的一系列測量值。試劑校準管理器354可以將曲線擬合內插到用不同量的列印試劑構造的測試物體的測量值，以確定與位置的測量的能量吸收值中的每個對應的列印試劑的量。

試劑校準管理器354可以將內插曲線和/或在每個位置處的對應的列印試劑/能量吸收值存儲在校準表中。校準表可以包括查找表，該查找表提供與由構造材料吸收的能量的量對應的列印試劑的量的每位置定義。

試劑校準管理器354可以確定與內插曲線對應的反函數。反函數可以被轉換為諸如多項式函數的代數函數。多項式函數可以被用作校準函數。校準函數可以是可應用於來自3d物體模型的建模能量值的用於彼此對應地調整列印試劑的量的數學運算的表達式。

試劑校準管理器354可以應用校準。應用校準可以包括將3d物體模型的一部分轉換為將被施加到構造面積的列印試劑的校準量。3d物體模型可以包括與3d物體的結構和/或可以創建3d物體的增材製造裝置的構造面積上的位置對應的多個元素。如上所述，這些元素可以被轉換為建模的能量的量。在轉換後，3d物體模型可以表示與對應於3d物體的結構和/或構造面積上的位置的每個元素相關聯的建模的能量的量(例如，每元素能量值)。應用校準可以包括根據校準來替換、調整和/或變換這些每元素能量值。

例如，每元素能量值可以基於校準被轉換成將被施加到構造面積的列印試劑的量。在示例中，可以通過查找基於校準生成的校準表中的每元素能量值來替換每元素能量值。校準表可以基於在位置處收集的測量值來描述與在該位置處接收和/或吸收的能量的量對應的、被施加到該位置的列印試劑的量。校準表可以基於向用不同量的列印試劑構造的測試物體的測量值的曲線擬合來構建。替換每元素能量值可以包括用要在對應的位置處列印的列印試劑的量來替換每元素能量值，其中列印試劑的量是與存儲在校準表中的每元素能量值對應的列印試劑的量。

在示例中，每元素能量值可以通過將校準函數應用於每元素能量值而被數學地調整和/或變換。校準函數可以包括基於反函數的多項式函數，該反函數從向用不同量的列印試劑構造的測試物體的測量值的曲線擬合中推導。校準函數可以將每元素能量值轉換成將被施加到位置的列印試劑的對應量。

轉換的結果可以包括輸出356。輸出356可以包括基於轉換來生成的校準3d物體模型。校準3d物體模型可以是用於增材製造的3d物體的目標物理結構的模型。也就是說，校準3d物體模型可以是適於增材製造3d物體的物理副本(例如，經由3d印表機)的圖形和/或數學表示。校準3d物體模型可以是與輸入352不同的立體，其元素表示將被施加於構造面積的對應位置處的構造材料以增材製造被建模的3d物體的列印試劑的量。

附加調整可以被應用於每元素能量值和/或將被施加到構造面積的對應位置以增材製造3d物體的列印試劑的量。附加調整可以是針對遞送和/或吸收的能量的跨構造面積的空間變化而進行校正的調整。遞送和/或吸收的能量的空間變化可以包括構造面積的兩個部分之間的由增材製造裝置的構造面積的這些部分上的構造材料接收和/或吸收的能量的量的差異。這些差異可以歸因於增材製造裝置的性質的不均勻性。

可以基於增材製造裝置的性質的測量、增材製造裝置的構造面積、在增材製造裝置中創建的3d測試物體、被製造的3d物體等來確定遞送和/或吸收的能量的跨構造面積的空間變化。例如，從燈和/或溫度控制系統發射的輻射的均勻性的變化可能導致構造面積的不同部分之間的溫度的變化。在另一示例中，從燈和/或溫度控制系統發射的輻射的均勻性的變化可能導致聚結和/或固化程度的變化，該聚結和/或固化程度的變化以在構造面積的不同部分中製造的測試物體的性質的變化的測量值來反映。

可以確定跨構造面積的多個位置(例如，整個構造面積的每個可尋址位置、構造面積的一部分的每個可尋址位置等)遞送和/或吸收的能量的平均值。跨多個位置遞送和/或吸收的能量的平均值與多個位置中的特定位置的每元素能量值的比率可以用作在應用校準表和/或校準函數之前用來乘以每元素能量值的標量值。附加校正的結果可以是輸出356。輸出356可以包括基於調整和轉換而生成的調整後的校準3d物體模型。調整後的校準3d物體模型可以是與輸入352不同的立體，其元素表示針對空間能量變化被調整的、將被施加到構造面積的對應位置以增材製造被建模的3d物體的列印試劑的量。

附加調整還可以是針對遞送的列印試劑量的跨構造面積的空間變化而進行校正的調整。遞送的列印試劑量的空間變化可以包括構造面積的兩個部分之間的、被施加到增材製造裝置的構造面積的那些部分上的構造材料的列印試劑的量和/或施加模式的差異。這些差異可以歸因於包括列印頭和/或分配列印試劑的列印頭噴嘴的增材製造裝置的性質的不均勻性。例如，在相對較大的和/或頁寬的(pagewide)噴嘴陣列中，特定的噴嘴和/或噴嘴組可以用於在構造面積的特定區域(例如，圖像行)上列印，並且特定噴嘴和/或噴嘴組與增材製造裝置中的其它噴嘴和/或噴嘴組·相比可以具有不同的液滴重量。

可以基於列印頭噴嘴的測量、從噴嘴噴射的列印試劑的液滴的測量和/或從噴嘴噴射的列印試劑的測量來確定遞送的列印試劑量的空間變化。例如，可以基於從多個噴嘴噴射的列印試劑的液滴重量、液滴尺寸、光密度等的測量來確定遞送的列印試劑量的空間變化。通過確定哪些噴嘴將列印試劑噴射在增材製造裝置的構造面積的哪些部分上，可以將測量與增材製造裝置的構造面積的部分在空間上相關。可以確定跨構造面積的多個位置(例如，整個構造面積的每個可尋址位置、構造面積的一部分的每個可尋址位置等)施加的列印試劑的量和/或施加模式的平均值。

跨多個位置施加的列印試劑的量和/或施加模式的平均值與被施加到構造面積的特定位置以根據所施加的校準來增材製造被建模的3d物體的列印試劑的量的比率可以被用作用來乘以將被施加到該位置的列印試劑的量的標量值，以校正液滴重量變化。例如，在已經基於校準表將位置的每元素能量值變換為要施加到該位置的列印試劑的量之後，所得到的列印試劑的量可以乘以標量值。在另一示例中，在位置的每元素能量值已經經由將其應用到校準函數而被變換成將被施加到該位置的列印試劑的量之後，可以將所得到的列印試劑的量乘以標量值。附加校正的結果可以是輸出356。輸出356可以包括基於調整和轉換而生成的調整後的校準3d物體模型。調整後的校準3d物體模型可以是與輸入352不同的立體，其元素表示針對遞送的列印試劑的空間變化而被調整的、將被施加到構造面積的對應位置以增材製造被建模的3d物體的列印試劑的量。

列印試劑的校準和/或調整可以通過軟體而不是通過添加更昂貴的硬體來補償空間能量變化和/或物理列印頭/噴嘴遞送的體積變化而導致跨構造面積的表面的更一致的能量的量的遞送。所述的列印試劑的校準和調整可以簡化物體幾何結構到列印試劑的裝置適用的和位置/適用的量的轉換，從而提供靈活的轉換方法。此外，列印試劑的校準和/或調整可以產生更一致和更精確的3d物體幾何結構和物體部件屬性。

列印試劑的校準和/或調整可以用於生成和/或執行用於3d列印操作(例如，沉積構造材料、施加列印試劑、對構造面積施加能量、選擇性地熔化和固化構造面積中的構造試劑、通過重複過程來索引和創建連續的3d物體層等)的3d列印(例如，增材製造)指令。列印試劑的校準和/或調整可以在執行3d列印操作時發生。也就是說，列印試劑的校準和/或調整可以在3d列印操作期間基本實時地發生，並且測量可以是在操作期間基本上實時地捕獲的測量。可替換地，列印試劑的校準和/或調整可以發生在執行3d列印操作之前。

圖4示出了用於三維(3d)列印的列印試劑校準的方法480的示例的流程圖。方法480可以從由用不同量的列印試劑處理的構造材料吸收的能量的一系列確定量中生成表示被遞送的列印試劑的量和由構造材料的面積吸收的能量的量之間的關係的印表機專用校準；基於校準將來自3d物體模型的建模的能量的量轉換為列印試劑的校準量；生成對列印試劑的校準量的調整，以考慮由構造材料吸收的能量的量和跨3d印表機的構造面積遞送的列印試劑的量中的至少一個的空間變化；並且基於所生成的調整來生成列印試劑的調整後的校準量。在一些示例中，方法480可以利用系統(例如，如圖1所參考的系統100)和/或計算裝置(例如，如圖2所參考的計算裝置220)來執行。

如482處所示，方法480可以包括從由用不同量的列印試劑處理的構造材料吸收的能量的一系列確定量中生成印表機專用校準。印表機專用校準可以是所遞送的列印試劑的量與由構造材料的面積吸收的能量的量之間的關係的數學表示。由用不同量的列印試劑處理的構造材料吸收的能量的確定量可以根據獲取的3d印表機的構造面積的測量和/或在構造面積中創建的測試物體的測量來確定。

如484處所示，方法480可以包括基於校準將來自3d物體模型的建模的能量的量轉換為列印試劑的校準量。3d物體模型可以轉換為在3d物體模型能量圖中表示的多個建模的能量的量。3d物體圖的每個可尋址位置的立體幾何結構可以被轉換成將由位置處的構造材料遞送和/或吸收以在構造面積中製造3d物體的立體幾何結構的能量的目標量(例如，建模的能量的量)。可以通過將校準(例如，從校準表中選擇替換值、應用校準函數等)應用於建模的能量的量來將建模的能量的量轉換為列印試劑的校準量。將校準應用於建模的能量的量的結果可以是被施加到對應的位置以製造3d物體的列印試劑的量(例如，列印試劑的校準量)。

如486處所示，方法480可以包括生成對列印試劑的校準量的調整，以考慮由構造材料吸收的能量的量和跨3d印表機的構造面積遞送的列印試劑的量中的至少一個的空間變化。生成對列印試劑的校準量的調整以考慮由構造材料吸收的能量的量的空間變化可以包括：基於構造面積的不同部分之間的溫度測量的空間變化和/或聚結和/或固化構造材料的程度的變化來生成對列印試劑的校準量的調整，這些變化以在構造面積的不同部分中製造的測試物體的性質的變化的測量來反映。在示例中，生成對列印試劑的校準量的調整以考慮由構造材料吸收的能量的空間變化可以包括：將來自3d物體模型的建模的能量的量調整從跨構造面積的溫度變化推導出的標量值。

產生對列印試劑的校準量的調整以考慮跨構造面積材料遞送的列印試劑的量的空間變化可以包括：基於液滴重量(例如，液滴尺寸、光密度等)的測量的空間變化來生成對列印試劑的校準量的調整。在示例中，生成對列印試劑的校準量的調整以考慮跨構造面積遞送的列印試劑的量的空間變化可以包括：將調整列印試劑的校準量調整從多個列印試劑分配噴嘴之間的液滴重量變化推導出的標量值。

如488處所示，方法480可以包括基於所生成的調整來生成列印試劑的調整後的校準量。基於所生成的調整來生成列印試劑的調整後的校準量可以包括：在應用校準之前將從跨構造面積的溫度變化推導出的標量值應用到對應的建模的能量的量。生成列印試劑的調整後的校準量還可以包括：將從多個列印試劑分配噴嘴之間的液滴重量變化推導出的標量值應用到列印試劑的校準量，將校準應用於對應的建模的能量的量而得到列印試劑的該校準量。

如本文所使用的，「邏輯」是用於執行本文所述的特定動作和/或功能等的替代性或附加的處理資源，其包括與存儲在存儲器中並且由處理器可執行的計算機可執行指令(例如，軟體固件等)相對的硬體，例如各種形式的電晶體邏輯、專用集成電路(asic)等。此外，如本文所使用的，「一個」或「多個」某物可以指代一個或多個這樣的事物。例如，「一些小部件」可以指代一個或多個小部件。

本文中的附圖遵循編號約定，其中第一個數字對應於附圖編號，並且剩餘數字識別圖中的元件或組件。如將理解的，在本文的各種實施例中所示的元件可以被添加、交換和/或消除，以便提供本公開的多個附加示例。此外，如將理解的，在附圖中提供的元件的比例和相對尺度旨在示出本公開的某些示例，並且不應當被認為是限制性的含義。

上述說明書、示例和數據提供了本公開的方法和應用的描述以及系統和方法的使用。由於可以在不脫離本公開的系統和方法的精神和範圍的情況下做出許多示例，因此本說明書僅闡述許多可能的示例配置和實施方式中的一些。