[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

TWI686290B - 三維物件形成裝置與方法 - Google Patents

三維物件形成裝置與方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI686290B
TWI686290B TW104110262A TW104110262A TWI686290B TW I686290 B TWI686290 B TW I686290B TW 104110262 A TW104110262 A TW 104110262A TW 104110262 A TW104110262 A TW 104110262A TW I686290 B TWI686290 B TW I686290B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light source
plane
intersection
dimensional object
light
Prior art date
Application number
TW104110262A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201540485A (zh
Inventor
陳書履
Original Assignee
光引研創股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 光引研創股份有限公司 filed Critical 光引研創股份有限公司
Publication of TW201540485A publication Critical patent/TW201540485A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI686290B publication Critical patent/TWI686290B/zh

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/141—Processes of additive manufacturing using only solid materials
    • B29C64/153—Processes of additive manufacturing using only solid materials using layers of powder being selectively joined, e.g. by selective laser sintering or melting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/20—Direct sintering or melting
    • B22F10/28—Powder bed fusion, e.g. selective laser melting [SLM] or electron beam melting [EBM]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/30—Process control
    • B22F10/36—Process control of energy beam parameters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/30—Process control
    • B22F10/36—Process control of energy beam parameters
    • B22F10/362—Process control of energy beam parameters for preheating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/30—Process control
    • B22F10/36—Process control of energy beam parameters
    • B22F10/364—Process control of energy beam parameters for post-heating, e.g. remelting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/40—Radiation means
    • B22F12/44—Radiation means characterised by the configuration of the radiation means
    • B22F12/45—Two or more
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/30—Auxiliary operations or equipment
    • B29C64/386—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • B29C64/393—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/30—Platforms or substrates
    • B22F12/33—Platforms or substrates translatory in the deposition plane
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/30—Platforms or substrates
    • B22F12/37—Rotatable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y50/00—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • B33Y50/02—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)

Abstract

一種三維物件形成裝置，包含一位在第一平面上之第一光源單元且包含至少一第一光源；一位在第二平面上之第二光源單元且包含之至少一第二光源，其中該第一平面與該第二平面互不平行；一主控制器操作性連接到該第一光源單元及該第二光源單元，且可控制由該第一光源及該第二光源所發出光線之功率位準。其中由該第一光源所發出之光線與由該第二光源所發出之光線在一處相交以在該處提供一特定之能量使位在該處之原料產生材料特性變化。

Description

三維物件形成裝置與方法
本發明係關於一種三維物件形成的裝置與方法。
習知之三維物件的形成裝置及方法，例如選擇性雷射燒結(selective laser sintering)，都是藉由單一雷射掃描一層一層之材質而進行三維物件製作，因此效率仍有待提升。
本發明提供一種形成三維物件的裝置，以改善三維物件製作效率，該三維物件形成裝置包含一第一光源單元包含至少一第一光源且在第一平面上之；一第二光源單元包含至少一第二光源且在第二平面上之，其中該第一平面與該第二平面互不平行；一主控制器操作性連接到該第一光源單元及該第二光源單元，且可控制該第一光源及該第二光源所發出光線使其具有預定之功率位準；其中由該第一光源所發出光線與由該第二光源所發出光線在一具有一單位體積之交叉點相交，且在該交叉點之能量可使該三維物件之原料在該單位體積內產生材料特性變化。
依據本發明之另一目的，本發明提供一種形成三維物件之方法，包含提供一第一光源單元，該第一光源單元包含至少一第一光源且在第一平面上之；提供一第二光源單元，該第二光源單元包含至少一第二光源且在第二平面上之，其中該第一平面與該第二平面互不平行；控制該第一光源及該第二光 源所發出之光線使其具有預定之功率位準；其中由該第一光源所發出光線與由該第二光源所發出光線在一具有一單位體積之交叉點相交，且在該交叉點之能量可使該三維物件之原料在該單位體積內產生材料特性變化。
本發明其餘實現方式包含對應之系統、裝置及電腦程式，該程式可執行方法步驟，及編程在電腦儲存媒介。一或多個電腦組成之系統可由軟體、韌體，硬體或其組合構成。一或多個電腦程式可由指令構成，且由資料處理單元執行對應動作。
P1,P2,P3,P4,P5:平面
10,20,30:光源單元
12,22,32:光源
14,24,34:光源驅動器
50:平台
52:原料配送單元
56:平台致動器
60:主控制器
62:資料庫
70:三維物件
100,300,500,600:三維物件形成裝置
C1,C2:交叉點
步驟:700~706
本發明上述及其他實現方式可配合附圖對其詳細說明。本發明其餘特點及功效可由說明書、圖示及專利範圍而更易為人了解。
圖1所示為依據本發明一實施例形成一三維物件裝置之示意圖。
圖2顯示圖1範例之另一種實施方法。
圖3所示為依據本發明另一實施例形成一三維物件裝置之示意圖
圖4顯示圖3範例之另一種實施方式。
圖5顯示為依據本發明另一實施例形成一三維物件裝置之示意圖。
圖6顯示為依據本發明另一實施例形成一三維物件裝置之示意圖。
圖7顯示可由圖1-6裝置範例所實現之三維物件形成方法之流程圖。
圖1所示為依據本發明一實施例之三維物件形成裝置100之示意圖。此三維物件形成裝置主要包含位在第一平面P1上之一第一光源單元10及位在第二平面P2上之一第二光源單元20。此第一平面P1及第二平面P2係互相不平行，且例如可彼此垂直以提供一個二維正交座標系統。第一光源單元10包含至少一個光源12(例如雷射)，而第二光源單元20包含至少一個光源22(例如雷射)。一光源單位可對應一個或多個光源，以提供一群組式的控制情境。依據本發明之部分實施例，光源12及22可為面射型雷射，例如垂直腔面發射雷射(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser,VCSEL)。若第一光源單元10及第二光源單元20分別具有複數之光源12,22，則該些光源12,22可在第一平面P1及第二平面P2上分別以陣列方式排列。第一光源12係由一第一光源驅動器14控制，以調變該第一光源12之發光功率位準及其脈衝長度和其他參數；第二光源22之功率係由一第二光源驅動器24控制，以調變第二光源22之發光功率位準及其脈衝長度和其他參數。依據本發明之部分實施方式，待製作之三維物件70係可置於一平台50上，且平台50係由一平台致動器56控制，以使平台50能作旋轉，傾斜或平移移動。依據本發明之部分實施方式，此第一光源12也可由一第一致動器(未圖示)移動；而第二光源22也可由一第二致動器(未圖示)移動。
如圖1所示，第一光源驅動器14、第二光源驅動器24及平台致動器56係分別操作性連接(例如有線或是無線連結)到一主控制器60。此主控制器60也操作性連接到一資料庫62，此資料庫62係儲存用於待製作三維物件之三維輪廓資料。用於待製作三維物件之原料可置於一原料配送單元52內，且由原料配送單元52所供應出來的原料係可置放在一容器內，該容器至少被具有光源單元10,20之第一平面P1及第二平面P2所界定。
在光源12,22交叉點處原料之材料特性(例如材料相，化學鍵結，分子結構或機械強度)可被在交叉點之光能量所改變。藉由調整光源12,22之功率至所需位準，即可使在光源12,22交叉點處原料之材料吸收到所需的能量已夠改變其特性。例如，在交叉點處之原料可被多數光源之能量所預熱、融化、融合或是退火。光源12,22之光點尺寸，其脈衝長度也可藉由計算其光線經過介質之光學特性而加以調整，以在其交會點形成具有一特定體積的能量封包以匹配待製作三維物件之空間解析度。在原料之材料特性改變後，隨即可以利用一顯影程序(developing process)，以使經過能量處理(接收在交叉點處足夠能量)之材料部份和未經能量處理(未在交叉點因此未接受足夠能量)之材料部份得以分開，藉此形成所需之三維物件。依據本發明一些實施方式，此三維物件形成裝置可由一類似”添加”概念之方式製作所需物件，亦即選擇性融合或強化部份區域之材料。例如由光源12,22發出之雷射光束會在圖1所示之交叉點C1相交以使該處單位體積之原料得以融合或強化，其中之原料可由原料配送單元52而以定重量或是定體積之方式置放在平台50上。此原料可再和一化學原料反應，以去除未經強化的部分的材料。依據本發明另一些實施方式，此三維物件形成裝置100亦可由一”去除”之概念製作所需物件，亦即選擇性融化原料之部份區域。例如由光源12,22來之雷射光束會在圖1所示之交叉點C1相交以使該處單位體積之原料吸收到足夠能量，升高到其熔點以上，並搭配一沖洗程序以去除被融化之材料。
舉例來說，若有一原料之融化溫度低於攝氏500度且希望用此原料來形成一三維物件，且光源12,22為垂直腔面發射雷射(VCSEL)其光點尺寸係匹配待形成物件之空間解析度。例如，若待形成物件之空間解析度為10um，則垂直腔面發射雷射12,22之光點尺寸也可為10um。再者，垂直腔面發射雷射12,22相交處形成之能量封包的體積也可藉由考量其介質之折射係 數，熱傳導係數及雷射光之光程，調整為近似其所需之空間解析度。主控制器60可控制垂直腔面發射雷射12,22之功率位準，以使這些雷射光束在相交處(例如圖1所示之交叉點C1)可將一單位體積內之原料溫度提高到攝氏500度。在圖1所示其餘部份(雷射光未交叉部份)，因為能量位準不夠高而無法在一定的時間內累績足夠的能量而升高至熔點以上，則該部分之原料不會產生材料變化。
在製程起始，該原料可置於一原料配送單元52，且此原料配送單元52被多個形成於不同平面上之複數光源單元圍繞。主控制器60可取得所需三維物件之藍圖，其中此三維物件之藍圖可將此待製作三維物件分解成多個較小之單位體積。此單位體積之實際尺寸取決於多個準則，包含雷射光點尺寸、材料晶格尺寸、材料折射係數、材料熱傳導係數，及三維物件之標的空間解析度。在該三維物件被分割成多個單位體積，且此分割資訊被記錄且轉換成一三維輪廓資料後，主控制器60可利用此三維輪廓資料(記錄各個單位體積之位置資訊(x,y,z))以控制各個位置(x,y,z)相對應之光源單元之功率位準。例如，若位置C1(x1,y1,z2)需接收來自多個雷射光束之能量，則主控制器60可控制平台致動器56移動平台50，或是移動原料配送單元52，使該原料可位在位置C1(x1,y1,z2)處。隨後，在第一平面P1位置(x1,y2,z2)之光源12可被啟動，而在第二平面P2位置(x1,y1,z0)之光源22可被啟動，且在他們交叉點處之單位體積原料可因接收到足夠能量而被融化。藉由重複類似上述步驟或同時啟動大量之雷射光源，即可快速的形成具有所需形狀之三維物件。上述融化方式僅為部分之實施方式，其他方式例如藉由調整光源12,22之功率位準及選擇原料，以使在光束交叉點處之原料可被預熱、融合及/或退火，亦基於類似的概念。再者，雖未示於圖1，平台致動器56可旋轉，移動，或傾斜該平台50，以使平台50不會位在光源12,22之光束行進路徑上。另外，平台50 也可由對於光源12,22所發出光線透光之材質製作。此外，來自光源12,22之光束功率也可經過適當調整，以使這些光束之能量即使經過平台50或是其他介質而衰減，仍可以在交叉點提供所需之能量以造成材料特性變化。
圖2顯示圖1範例之另一種實施方式，即在每一平面P1,P2之多個光源可以同時啟動，以形成多個交叉點C1,C2。更具體而言，在第一平面P1之位置(x1,y2,z2)之光源12及在第二平面P2之位置(x1,y1,z0)之光源22可同時啟動以在交叉點C1(x1,y1,z2)之單位體積處相交。同時，在第一平面P1之位置(x2,y2,z2)之光源12及在第二平面P2之位置(x2,y1,z0)之光源22可同時啟動以在交叉點C2(x2,y1,z2)之單位體積處相交。換言之，多個在不同平面上之光源同時啟動，以在多個交叉點相交並同時改變多個單位體積之原料材料特性，以達成高效率的製作/形成方式。在另一種實施方式中，在第一平面P1之位置(x1,y2,z2)之光源12及在第二平面P2之位置(x1,y1,z0)之光源22可同時以一第一功率(較高功率)啟動以在交叉點C1(x1,y1,z2)之單位體積處相交，且可融化在交叉點C1處之單位體積原料。隨後，平台50移動在其上的物件半成品，使得原先在C1處融化之原料會移動到位置C2(x2,y1,z2)處，此時在第一平面P1之位置(x2,y2,z2)之光源12及在第二平面P2之位置(x2,y1,z0)之光源22可同時以一第二功率(較低功率)啟動以在交叉點C2(x2,y1,z2)之單位體積處相交，且將原本已經融化之原料在位置C2處退火。在此同時，第一平面P1之位置(x1,y2,z2)之光源12及在第二平面P2之位置(x1,y1,z0)之光源22仍可以第一功率(較高功率)啟動以在交叉點C1(x1,y1,z2)之單位體積處相交，且繼續融化在交叉點C1處之單位體積原料。藉此方式，可以經由調整不同光源之功率位準，以在不同交叉點有不同累積能量以提供更具彈性之製程。在圖式中為描述方便，在一個特定平面內僅繪示一個光源單位，且在該特定光源單位內，僅繪示一2乘2矩陣式的光源。在實際應用情況中，在一特 定平面上，可以具有多個光源單元，且在一特定光源單位內，可以具有多個雷射光源。該雷射光源在該特定光源單位內的數量及排列方式可有多種方式，例如同心圓式或矩陣式排列方式，且可有數千個以上的矩陣雷射以提供精確的空間解析度，雷射出光方向性及功率控制，及高速的製程。
圖3所示為依據本發明另一實施例之示意圖。此三維物件形成裝置300主要包含位在第一平面P1上之一第一光源單元10、位在第二平面P2上之一第二光源單元20及位在第三平面P3上之一第三光源單元30。此第一平面P1、第二平面P2及第三平面P3係互相不平行，且例如可彼此垂直以形成一個三維正交座標系統。第一光源單元10包含至少一個光源12，第二光源單元20包含至少一個光源22，而第三光源單元30包含至少一個光源32，且上述光源例如可為雷射。依據本發明一些實施方式，光源12,22,32可為面射型雷射，例如垂直腔面發射雷射(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser,VCSEL)。若第一光源單元10、第二光源單元20及第三光源單元30分別具有多數之光源12,22,32，則該些光源12,22,32可在第一平面P1、第二平面P2及第三平面P3上分別以陣列方式排列。第一光源單位10係由一第一光源驅動器14控制，第二光源單位20係由一第二光源驅動器24控制，且第三光源單位30係由一第三光源驅動器34控制，該些光源單位可再將該調變訊號傳送至實際出光的光源12,22,32。依據本發明一些實施方式，待製作之三維物件70係可置於一平台50上，且平台50係由一平台致動器56控制，以使平台50能作旋轉及或平移移動。依據本發明一些實施方式，此第一光源單元10也可由一第一致動器(未圖示)移動；第二光源單元20也可由一第二致動器(未圖示)移動，而第三光源單元30也可由一第三致動器(未圖示)移動。
和之前的描述類似，該原料可置於一原料配送單元52，且此原料配送單元52被多個形成於不同平面上之複數光源單元圍繞。主控制器60可取 得所需三維物件之藍圖，其中此三維物件之藍圖可將此待製作三維物件分解成多個較小之單位體積。此單位體積之實際尺寸取決於多個準則，包含雷射光點尺寸、材料晶格尺寸、材料折射係數、材料熱傳導係數，及三維物件之標的空間解析度。在該三維物件被分割成多個單位體積，且此分割資訊被記錄且轉換成一三維輪廓資料後，主控制器60可利用此三維輪廓資料(記錄各個單位體積之位置資訊(x,y,z))以控制各個位置(x,y,z)相對應之光源單元之功率位準。例如，若位置C1(x1,y1,z2)需接收來自多個雷射光束之能量，則主控制器60可控制平台致動器56移動平台50，或是移動原料配送單元52，使該原料可位在位置C1(x1,y1,z2)處。
隨後，在第一平面P1位置(x1,y2,z2)之光源12可被啟動，在第二平面P2位置(x1,y1,z0)之光源22可被啟動，在第三平面P3位置(x0,y1,z2)之光源32可被啟動，且在他們交叉點處之單位體積原料可因接收到足夠能量而被融化。藉由重複類似上述步驟或同時啟動大量之雷射光源，即可快速的形成具有所需形狀之三維物件。上述融化方式僅為部分之實施方式，其他方式例如藉由調整光源12,22,32之功率位準及選擇原料，以使在光束交叉點處之原料可被預熱、融合及/或退火，亦基於類似的概念。再者，雖未示於圖1，平台致動器56可旋轉，移動，或傾斜該平台50，以使平台50不會位在光源12,22,32之光束行進路徑上。另外，平台50也可由對於光源12,22,32所發出光線透光之材質製作。此外，來自光源12,22,32之光束功率也可經過適當調整，以使這些光束之能量即使經過平台50或是其他介質而衰減，仍可以在交叉點提供所需之能量以造成材料特性變化。在此範例中，若一單位體積在特定時間內中僅通過一道光束或兩道光束，然因為需要至少三道雷射交會以達到特定的能量，因此不會產生材料特性變化。
圖4顯示圖3範例之另一種實施方式，在每一平面P1,P2,P3之多個光源可以同時啟動，以提供多個交叉點C1,C2。更具體而言，在第一平面P1之位置(x2,y2,z2)之光源12，在第二平面P2之位置(x2,y1,z0)之光源22及在第三平面P3之位置(x0,y1,z2)之光源32可同時啟動以在交叉點C1(x2,y1,z2)之單位體積處相交。同時，在第一平面P1之位置(x1,y2,z2)之光源12，在第二平面P2之位置(x1,y1,z0)之光源22及在第三平面P3之位置(x0,y1,z2)之光源32可同時啟動以在交叉點C2(x1,y1,z2)之單位體積處相交。換言之，多個光源同時啟動，且在多個交叉點相交，以在多個交叉點處改變單位體積之原料材料特性，達成平行式的製作/形成方式。在另一種實施方式中，在第一平面P1之位置(x2,y2,z2)之光源12，在第二平面P2之位置(x2,y1,z0)之光源22及在第三平面P3之位置(x0,y1,z2)之光源32可同時以一第一功率(較低功率)啟動，以在交叉點C1(x1,y1,z2)之單位體積處相交，且可預熱在交叉點C1處之單位體積原料。隨後，平台50移動在其上的物件半成品，使得原先在C1處預熱之原料會移動到位置C2(x2,y1,z2)處，此時在第一平面P1之位置(x1,y2,z2)之光源12，在第二平面P2之位置(x1,y1,z0)之光源22及在第三平面P3之位置(x0,y1,z2)之光源32可同時以一第二功率(較高功率)啟動以在交叉點C2(x1,y1,z2)之單位體積處相交，且將原本已經預熱之原料在位置C2處融化。在此同時，第一平面P1之位置(x2,y2,z2)之光源12，在第二平面P2之位置(x2,y1,z0)之光源22及在第三平面P3之位置(x0,y1,z2)之光源32仍可以第一功率(較低功率)啟動以在交叉點C1(x2,y1,z2)之單位體積處相交，且繼續預熱在叉點C1處之單位體積原料。藉此方式，可以經由調整不同光源之功率位準，以在不同交叉點有不同能量以提供更具彈性之製程。在圖式中為描述方便，在一個特定平面內僅繪示一個光源單位，且在該特定光源單位內，僅繪示一2乘2矩陣式的光源。在實際應用情況中，在一特定平面上，可以具有多個光源單元，且在一特定光源單位內，可以 具有多個雷射光源。該雷射光源在該特定光源單位內的數量及排列方式可有多種方式，例如同心圓式或矩陣式排列方式，且可有數千個以上的矩陣雷射以提供精確的空間解析度，雷射出光方向性及功率控制，及高速的製程。
圖5為依據本發明另一實施例之三維物件形成裝置500之示意圖。此三維物件形成裝置和圖1所示之三維物件形成裝置相似，然而第一平面P1及第二平面P2係分別具有多個光源12,22且可分別作為容器的一部份，此容器係用以裝填待製作三維物件之原料。該容器之形成材料可透過由光源發出之光，同時如圖1所繪示的平台及原料配送單元，也可視情況添加。舉例來說，如果該標的三維物件係由同一種原料構成，則用來移動原料的平台則可不需要因為該原料可在進行製造前一次性的加入該容器內。
在其他的實施方式中，如果該標的三維物件需要多種材料組成，則一平台及原料配送單位可搭配使用，以移動及添加在不同的區域內所需的原料。在圖5陰影所示之原料係先裝填在容器內，且至少部份被第一平面P1及第二平面P2所直接侷限或間接侷限(即有另一個介質界於該平面及其原料間)。
依據一些實施方式，在第一平面P1之位置(x1,y2,z2)之光源12及在第二平面P2之位置(x1,y1,z0)之光源22可同時啟動以在交叉點C1(x1,y1,z2)之單位體積處相交。同時，在第一平面P1之位置(x2,y2,z2)之光源12及在第二平面P2之位置(x2,y1,z0)之光源22可同時啟動以在交叉點C2(x2,y1,z2)之單位體積處相交。換言之，多個光源同時啟動，以在多個交叉點相交，以在多個交叉點處改變單位體積之原料材料特性，達成平行式的製作/形成方式。再者，此容器與第一平面P1相對之平面P4可為光反射面，部份透光面，或是光透射面，以使在交叉點之能量更易控制。
圖6為依據本發明另一實施例之三維物件形成裝置600之示意圖。此三維物件形成裝置和圖3所示之三維物件形成裝置相似，然而第一平面P1，第二平面P2及第三平面P3係分別具有多個光源單位10,20,30且可分別作為容器的一部份，此容器係用以裝填待製作三維物件之原料。該容器之形成材料可透過由光源發出之光，同時如圖3所繪示的平台及原料配送單元，也可視情況添加。舉例來說，如果該標的三維物件係由同一種原料構成，則用來移動原料的平台則可不需要因為該原料可在進行製造前一次性的加入該容器內。
在其他的實施方式中，如果該標的三維物件需要多種材料組成，則一平台及原料配送單位可搭配使用，以移動及添加在不同的區域內所需的原料。在圖6陰影所示之原料係先裝填在容器內，且至少部份被第一平面P1，第二平面P2及第三平面P3所直接侷限或間接侷限(即有另一個介質界於該平面及其原料間)。
依據一些實施方式，在第一平面P1之位置(x2,y2,z2)之光源12及在第二平面P2之位置(x2,y1,z0)之光源22及在第三平面P3之位置(x0,y1,z2)之光源32可同時啟動以在交叉點C1(x2,y1,z2)之單位體積處相交。同時，在第一平面P1之位置(x1,y2,z2)之光源12及在第二平面P2之位置(x1,y1,z0)之光源22及在第三平面P3之位置(x0,y1,z2)之光源32可同時啟動以在交叉點C2(x1,y1,z2)之單位體積處相交。換言之，多個光源同時啟動，以在多個交叉點相交，以在多個交叉點處改變單位體積之原料材料特性，達成平行式的製作/形成方式。再者，此容器與第一平面P1相對之平面P4可為光反射面，部份透光面，或是光透射面，以使在交叉點之能量更易控制。同樣的，此容器與第一平面P3相對之平面P5亦可為光反射面，部份透光面，或是光透射面，以使在交叉點之能量更易控制。
圖7顯示一實現三維物件形成方法之範例流程圖。首先主控制器60自資料庫62讀取待製作三維物件之三維輪廓資料(700)。隨後，此主控制器60即依據用以製作此三維物件之原料材質，及待改變之材料特性，而決定光源12,22(或者包含32)之發光功率(702)。此主控制器60依據步驟700讀取之三維輪廓資料及步驟702所決定之功率驅動光源12,22(或者包含32)，以使多數光源所發出光線在複數個交叉點上之能量足以改變在該交叉點處單位體積的原料材料特性(704)以達到高效率的製程。在步驟704後，可選擇性地進行顯影步驟或是沖洗步驟，以去除先前被融化之材料(706)。
依據本發明之三維物件形成裝置及方法包含下列特點：藉由多束光線之交叉點以達成精確之三維定位；藉由調整光束之光點尺寸及功率即可改變多種材料之材料特性；藉由控制多個陣列式的光源以同時形成多個交叉點，可同時定位出多個單位體積，藉此達成三維物件的平行式製作以大幅提高效率。再者，本發明也可藉由除了熔點即化學鍵結強度之外的材料特性，例如晶體結構，溶解度等，而分離此三維物件所需留下或是移除的部份。再者，雖然為了簡化說明而在本發明各個實例使用笛卡耳座標系統(直角座標系統)，但是本發明也可由其他座標系統實現，如圓柱座標系統(Cylindrical coordinate system)，只要待處理材料之位置可以用相對應的光源單位排列方式精確定位即可。本發明前述範例即圖式僅為說明本發明之基本概念，且雷射陣列也僅以概念方式呈現而簡化說明。任何藉由本發明基本概念所衍生出的裝置或方法也應藉由下述的專利範圍描述而被列入此專利的範圍中。
在本說明書中所述的實施方式及功能操作可以在數位式電子電路中或計算機軟體、韌體或硬件中實現。實施方式也可以被一個或多個計算機程式所實現，即計算機程序指令的一個或多個程式碼區塊上在計算機可讀媒體中以編碼形式儲存以供後續執行，或者藉由該程式控制數據處理裝置的操 作。計算機可讀媒體可以是機器可讀儲存設備、機器可讀儲存式基板、儲存器設備、可影響機器可讀傳輸信號的物質，或其一個或多個的組合。該計算機可讀介質可以是一種非臨時性計算機可讀媒體。其中，數據處理裝置包括用以處理數據的所有裝置、設備和機器，例如可程式化處理器，計算機或多個處理器或計算機。裝置除了硬體還包含用以創造電腦程式詢問執行環境的程式碼，例如構成處理器韌體、協議堆疊、資料庫管理系統、數據庫管理系統、操作系統，或其等之一或多個組合的程式碼。傳播信號可為人工生成信號，例如由機器產生用來編碼及傳遞至合適接收裝置的電、光、或電磁信號。
計算機程序(也稱為程序、軟體或程式碼)可以用任何形式的編程語言編寫，包括編譯或解釋語言，且可以任何形式存在，包括獨立程序或者模組或其他適於在計算機環境中使用的其它單元組合。計算機程序不一定對應於文件系統中的文件。程序可以被儲存為具有其他程式或資訊之文件的一部份(例如儲存在標記語言文檔中(Markup Language)的命令程式)、在單一文件中專用詢問程序，或協同文件(例如存儲一或多個模塊、子程序或部分程式碼的文件)。計算機程序可以在一或多個計算機上展開以及執行，其中多個計算機可以是在相同地點的計算機，或者是分佈在不同地點並透過網路互連的計算機。
在本說明書提及的程式及設計邏輯流程可由一或多個可程式化處理器執行一或多個計算機程式以完成輸入資訊操作並產生輸出資訊。此外，程式及邏輯流程也可以利用專用邏輯電路，例如現場可程式化閘陣列(Field Programmable Gate Array,FPGA)或專用集成電路(Application-specific integrated circuit,ASIC)來執行。
適合於計算機程序執行的處理器例如通用和專用微處理器，以及任何類型的數位計算機的任何一或多個處理器。一般來說，處理器可接收來自唯讀記憶體或隨機存取記憶體或其兩者的指令和數據。計算機的基本元件包 含用於執行指令的處理器及用於儲存指令和數據的一或多個記憶體。計算機通常還可以選擇性地包含用以接收、傳送數據或同時接收及傳送數據的一或多個大容量存儲設備，例如磁盤、磁光盤或光盤。此外，計算機可以嵌入其他設備中，例如平板電腦、行動電話、個人數位助理(PDA)、移動音頻播放器、全球定位系統(GPS)接收器。適於儲存計算機程序指令和數據的計算機可讀媒體包括所有形式的非揮發性記憶體，媒體和記憶體，例如包括半導體記憶體設備(例如為EPROM、EEPROM和快閃記憶體)、磁盤(例如硬碟或行動硬碟)、磁光盤、CD-ROM和DVD-ROM光碟。處理器和存儲器可以被擴充或專用邏輯電路中。
為了與用戶互動，計算機還可以包含顯示信息給用戶的顯示設備和供用戶輸入資訊到計算機的鍵盤和指示設備，顯示設備例如陰極射線管(CRT)或液晶顯示器(LCD)，指示設備例如鼠標或軌跡球。當然，計算機也可以透過其他種類的設備，例如提供感官反饋(例如為視覺反饋、聽覺反饋或觸覺反饋)以與用戶互動，同時也接收用戶以任意形式(包含聲音、語音或觸覺)輸入的資訊。
前述實施方式可在電腦系統中執行，電腦系統包含後端組件(例如資料伺服器)、中間組件(例如應用伺服器)或前端組件(圖形用戶界面或網路瀏覽器)。透過電腦系統，用戶可以實行技術所揭示內容。電腦系統的組件可以通過任何形式或數位數據通信，例如網路。網絡可包括局部區域網(LAN)和廣域網路(WAN)，例如網際網路。
該計算系統可以包括客戶端和服務器。客戶端和服務器通過網路達到溝通效果。客戶端和服務器藉電腦程式及客戶端-服務器之架構關係以在不同計算機上協同運行。
以上列舉為本發明之部分實施例，而關於本發明之其他進一步實施例，亦可在不偏離本發明基本範疇下設計出來，因此本發明之範疇由以下的申請專利範圍決定。本文介紹的各種實施例，或者其中的某些部分，可單獨成為一實施例或結合起來創造更進一步的實施例。
同時，雖然本發明之操作在附圖中以一個特定的順序描述，但不應被理解為需要依所描述的特定順序或者以連續順序執行這樣的操作，亦不應被理解為需要執行所有圖示的操作才能達到期望的結果。在某些情況下，多任務和並行處理皆可達成目標。此外，各種系統或程式組件在上述實施例中若以分離的方式描述之，其不應被理解為此分離為必須，而應當被理解為所描述的程序組件和系統一樣，可以集成，或在單個軟體產品，或封裝為多個軟體產品。
P1,P2,P3,P4,P5:平面
10,20:光源單元
12,22:光源
14,24:光源驅動器
500:三維物件形成裝置
60:主控制器
62:資料庫
C1,C2:交叉點

Claims (14)

  1. 一種三維物件形成裝置，包含：一第一光源及一第二光源位在第一平面；一第三光源及一第四光源位在第二平面，且該第二平面與該第一平面互不平行；一控制器用來控制由該第一光源，該第二光源，該第三光源及該第四光源出射之光線；其中由該第一光源所發出光線與由該第三光源所發出光線在第一交叉處相交使其在該第一交叉處之能量總和為一第一功率，且可使在該第一交叉處之材料產生材料特性變化；其中由該第二光源所發出光線與由該第四光源所發出光線在第二交叉處相交使其在該第二交叉處之能量總和為一第二功率，且可使在該第二交叉處之材料產生材料特性變化；其中該第一光源、該第二光源、該第三光源及該第四光源係同時啟動以同時在該第一交叉處及該第二交叉處進行材料特性變化，且該第一功率與該第二功率不同。
  2. 如請求項1之三維物件形成裝置，其中在該第一交叉處之能量總和可使該三維物件之原料預熱、融化、融合或是退火。
  3. 如請求項1之三維物件形成裝置，其中該第一平面和該第二平面係互相垂直。
  4. 如請求項1之三維物件形成裝置，其中在該第一交叉處及該第二交叉處係同時進行不同之材料變化。
  5. 如請求項1之三維物件形成裝置，更包含一第五光源位在第三平面，且該第三平面與該第一平面及第二平面互不平行。
  6. 如請求項5之三維物件形成裝置，其中由該第五光源所發出光線與由該第二光源所發出光線在第三交叉處相交使其在該第三交叉處之能量總和可使在該第三交叉處之材料產生材料特性變化。
  7. 如請求項5之三維物件形成裝置，其中該第一平面，該第二平面和該第三平面係互相垂直以形成一三維直角座標系。
  8. 如請求項1之三維物件形成裝置，更包含一原料配送單元以提供原料在該第一交叉處。
  9. 如請求項4之三維物件形成裝置，更包含一原料配送單元以提供第一原料在該第一交叉處及第二原料在該第二交叉處。
  10. 一種三維物件形成方法，包含：提供一第一材料放置在由一第一平面及一第二平面所部分侷限的空間中；提供位在第一平面之一第一光源及一第二光源；提供位在第二平面之一第三光源及一第四光源；提供與該第一平面相對之一光反射面；控制由該第一光源，該第二光源，該第三光源及該第四光源出射之光線；其中由該第一光源所發出光線與由該第三光源所發出光線在第一交叉處相交使其在該第一交叉處之能量總和可使在該第一交叉處之材料產生材料特性變化； 其中由該第二光源所發出光線與由該第四光源所發出光線在第二交叉處相交使其在該第二交叉處之能量總和可使在該第二交叉處之材料產生材料特性變化；其中該第一光源、該第二光源、該第三光源及該第四光源係同時啟動以同時在該第一交叉處及該第二交叉處進行材料特性變化；其中該第一光源被控制以提供具有第一功率位準之光線，且該第二光源被控制以提供具有高於第一功率位準之第二功率位準之光線。
  11. 如請求項10之三維物件形成方法，其中在該第一交叉處及該第二交叉處係同時進行不同之材料變化。
  12. 如請求項10之三維物件形成方法，更包含位在一第三平面之第五光源，且該第三平面與該第一平面及第二平面互不平行。
  13. 如請求項12之三維物件形成方法，其中該第一平面，該第二平面和該第三平面係互相垂直以形成一三維直角座標系。
  14. 如請求項11之三維物件形成方法，更包含一原料配送單元以提供第一原料在該第一交叉處及第二原料在該第二交叉處。
TW104110262A 2014-03-31 2015-03-30 三維物件形成裝置與方法 TWI686290B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201461973206P 2014-03-31 2014-03-31
US61/973,206 2014-03-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201540485A TW201540485A (zh) 2015-11-01
TWI686290B true TWI686290B (zh) 2020-03-01

Family

ID=54158482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104110262A TWI686290B (zh) 2014-03-31 2015-03-30 三維物件形成裝置與方法

Country Status (3)

Country Link
US (2) US20150273632A1 (zh)
CN (1) CN104943172B (zh)
TW (1) TWI686290B (zh)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10166725B2 (en) * 2014-09-08 2019-01-01 Holo, Inc. Three dimensional printing adhesion reduction using photoinhibition
DE102015006533A1 (de) 2014-12-22 2016-06-23 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von 3D-Formteilen mit Schichtaufbautechnik
US10220471B2 (en) 2015-10-14 2019-03-05 Lawrence Livermore National Security, Llc Spatter reduction laser scanning strategy in selective laser melting
KR102562730B1 (ko) 2015-10-30 2023-08-01 쇠라 테크널러지스 인코포레이티드 적층식 제조 시스템 및 방법
US11141919B2 (en) 2015-12-09 2021-10-12 Holo, Inc. Multi-material stereolithographic three dimensional printing
US11701819B2 (en) 2016-01-28 2023-07-18 Seurat Technologies, Inc. Additive manufacturing, spatial heat treating system and method
EP3995277A1 (en) 2016-01-29 2022-05-11 Seurat Technologies, Inc. System for additive manufacturing
CN106182766A (zh) * 2016-07-10 2016-12-07 北京工业大学 一种柱坐标式的三维成型方法
US10589508B2 (en) * 2016-12-15 2020-03-17 General Electric Company Additive manufacturing systems and methods
US10500640B2 (en) 2017-03-01 2019-12-10 Siemens Energy, Inc. Systems and methods of volumetric 3D printing
US10935891B2 (en) 2017-03-13 2021-03-02 Holo, Inc. Multi wavelength stereolithography hardware configurations
WO2018209199A1 (en) 2017-05-11 2018-11-15 Seurat Technologies, Inc. Switchyard beam routing of patterned light for additive manufacturing
GB2564956B (en) 2017-05-15 2020-04-29 Holo Inc Viscous film three-dimensional printing systems and methods
US10245785B2 (en) 2017-06-16 2019-04-02 Holo, Inc. Methods for stereolithography three-dimensional printing
CN113195127A (zh) 2018-12-14 2021-07-30 速尔特技术有限公司 使用用于二维打印的高通量激光从粉末创建对象的增材制造系统
US11541481B2 (en) 2018-12-19 2023-01-03 Seurat Technologies, Inc. Additive manufacturing system using a pulse modulated laser for two-dimensional printing
CN113474147A (zh) 2018-12-26 2021-10-01 霍洛公司 用于三维打印系统和方法的传感器
FR3095143B1 (fr) * 2019-04-16 2021-12-17 Safran Aircraft Engines Procédé de fabrication d’une pièce par irradiation localisée d’un matériau par concourance d’au moins deux faisceaux
WO2021247926A1 (en) * 2020-06-03 2021-12-09 Quadratic 3D, Inc. Volumetric three-dimensional printing methods
US12162074B2 (en) 2020-11-25 2024-12-10 Lawrence Livermore National Security, Llc System and method for large-area pulsed laser melting of metallic powder in a laser powder bed fusion application

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4148057A (en) * 1977-10-25 1979-04-03 Solution Sciences, Inc. Direct laser printing and forming apparatus
US4471470A (en) * 1977-12-01 1984-09-11 Formigraphic Engine Corporation Method and media for accessing data in three dimensions
US5985204A (en) * 1997-04-25 1999-11-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kasiha Method for producing laminated object
CN201226051Y (zh) * 2008-05-30 2009-04-22 北京工业大学 一种用于材料双面同步辐照的激光均束装置
US20140271328A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Matterfab Corp. Apparatus and methods for manufacturing

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4665492A (en) * 1984-07-02 1987-05-12 Masters William E Computer automated manufacturing process and system
US5393482A (en) * 1993-10-20 1995-02-28 United Technologies Corporation Method for performing multiple beam laser sintering employing focussed and defocussed laser beams
US6751516B1 (en) * 2000-08-10 2004-06-15 Richardson Technologies, Inc. Method and system for direct writing, editing and transmitting a three dimensional part and imaging systems therefor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4148057A (en) * 1977-10-25 1979-04-03 Solution Sciences, Inc. Direct laser printing and forming apparatus
US4471470A (en) * 1977-12-01 1984-09-11 Formigraphic Engine Corporation Method and media for accessing data in three dimensions
US5985204A (en) * 1997-04-25 1999-11-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kasiha Method for producing laminated object
CN201226051Y (zh) * 2008-05-30 2009-04-22 北京工业大学 一种用于材料双面同步辐照的激光均束装置
US20140271328A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Matterfab Corp. Apparatus and methods for manufacturing

Also Published As

Publication number Publication date
TW201540485A (zh) 2015-11-01
US20190134969A1 (en) 2019-05-09
CN104943172B (zh) 2018-10-26
US20150273632A1 (en) 2015-10-01
CN104943172A (zh) 2015-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI686290B (zh) 三維物件形成裝置與方法
US8799834B1 (en) Self-aligned multiple patterning layout design
US20150202805A1 (en) Optical shaping apparatus and optical shaping method
US11534978B2 (en) Three-dimensional printing
US9302460B2 (en) Three dimensional printing apparatus
KR20200127023A (ko) 다중 피사계 심도 촬영이 가능한 근안 디스플레이 방법
US20250042091A1 (en) Method for generating 3d printing file, 3d printing device, computer device, and computer storage medium
JP2021500250A (ja) 積層造形において光を適用するための技術、関連するシステムおよび方法
JP2009113293A (ja) 光造形装置及び光造形方法
US10850448B2 (en) Three-dimensional printing system
Wang et al. Automatic optimization of miniaturized bound states in the continuum cavity
CN104385585A (zh) 3d打印方法及3d打印装置
RU2659474C2 (ru) Способ и устройство для формирования числового представления трехмерного объекта, числовое представление, предназначенное для применения в целях изготовления трехмерного объекта посредством стереолитографии
JP2019529187A (ja) 積層造形用の差分硬化アーチファクトを低減する技法ならびに関係するシステムおよび方法
JP5993224B2 (ja) 三次元造形装置
KR20220076946A (ko) Cgh를 생성하는 방법 및 장치
US12290857B2 (en) Systems and methods for removing a support structure in subtractive machining
US10118341B1 (en) Calibration system and method for additive manufacturing devices
US10569471B2 (en) Three-dimensional object forming device and method thereof
JPH04126225A (ja) 立体造形装置
US20250060730A1 (en) Swarm robot collaboration for light beam modulation
Cao et al. A novel RRT*-Connect algorithm for path planning on robotic arm collision avoidance
US20240253312A1 (en) Dynamic splitting and movement for 3d printing
JP2012113807A5 (zh)
CN103777376B (zh) 基于光学相控阵的预期多个光束远场焦斑形状或位置独立控制方法