相關(guān)申請的交叉引用

該申請要求2014年10月3日提交的美國臨時專利申請?zhí)?2/059,521的優(yōu)先權(quán)，在此通過引用將該美國臨時專利申請以其整體并且并用于所有目的結(jié)合于此。

背景技術(shù)：

三維(“3d”)打印是一種增材制造處理，其中連續(xù)材料層被鋪設(shè)在彼此頂部上以形成固體3d物體。隨著時間的過去，已經(jīng)開發(fā)出各種3d打印，包括基于擠出的3d打印(例如，熔融層積成型(fdm))和基于光聚合的處理，諸如立體光刻(sla)和數(shù)字光處理等。

在立體光刻處理中，3d結(jié)構(gòu)每次建起一層，其中通過將光反應(yīng)性的樹脂暴露到使樹脂固化的紫外線(uv)光源來形成每個層。注意的是，立體光刻也可以稱為光學(xué)制造、光固化和/或固體自由形式制造和固體成像。

更具體地，在典型的立體光刻處理中，用戶通過3d打印應(yīng)用程序的軟件界面創(chuàng)建物體的數(shù)字3d模型。3d打印應(yīng)用程序然后利用一組水平平面將3d模型切成片。3d模型的每個切片然后能被轉(zhuǎn)換成二維掩模圖像，使得3d模型被表示成一系列的二維掩模圖像，其每一個描繪來自3d模型的對應(yīng)層的形狀。掩模圖像依次被投射到可光固化的液體或粉末樹脂表面上，同時光被投射到樹脂上以使其固化成層的形狀?？商鎿Q地，替代使用掩膜，3d模型的每個切片可以由切片的形狀中的二維圖像表示，使得投射器能將一系列的這樣的二維圖像投射到樹脂表面上以形成與3d模型對應(yīng)的物體。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

示例實施例涉及三維(3d)打印系統(tǒng)和方法。使用立體光刻的3d打印可能是一種耗時的處理。更具體地，在立體光刻處理中，許多時間被花費在固化每個層后從大桶的樹脂移除樹脂物體，攪動樹脂以破壞表面張力，并且然后將樹脂物體的固化部分浸漬回到桶中以固化下一層。示例實施例可以通過“持續(xù)拉動”3d打印系統(tǒng)和處理來幫助減少3d打印所要求的時間。更具體的，示例系統(tǒng)和方法可以幫助提供使用立體光刻的3d物體的打印，而不要求進(jìn)程中的物體(即，已經(jīng)被固化的樹脂層)在固化每個層之前被從液體樹脂完全移除。

在一方面，示例3d打印機(jī)系統(tǒng)包括：樹脂容器，其被布置成保持液體樹脂；基板；光源，其被布置在樹脂容器下方，其中光源可操作以發(fā)出電磁輻射，電磁輻射使得樹脂容器中的一部分樹脂固化；和控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)可操作成：(a)接收規(guī)定三維結(jié)構(gòu)的模型數(shù)據(jù)；(b)確定與三維物體的多個層對應(yīng)的多個二維圖像；和(c)至少部分地基于規(guī)定結(jié)構(gòu)，生成控制信號以操作光源和基板來依次將三維物體的所述多個層形成到基板上，其中在每個層形成后，基板將三維物體的已形成部分向上移動，并且其中貫穿三維物體的所述多個層的形成，至少三維物體的已形成部分的表面維持與樹脂容器中的樹脂接觸。

在另一方面，公開了用于控制3d打印機(jī)的計算機(jī)實施方法。方法涉及：(a)接收描述三維物體的模型數(shù)據(jù)；(b)確定與三維物體的多個層對應(yīng)的多個二維圖像；(c)初始地定位基板使得基板的表面接觸樹脂容器中的樹脂；和(d)操作光源和基板來依次將三維物體的所述多個層形成到基板上，其中在每個層形成后，基板將三維物體的已形成部分向上移動，并且其中貫穿三維物體的所述多個層的形成，至少三維物體的已形成部分的表面維持與樹脂容器中的樹脂接觸。

在進(jìn)一步方面，公開了用于控制3d打印機(jī)的另一個計算機(jī)實施方法。方法涉及：(a)接收規(guī)定三維結(jié)構(gòu)的模型數(shù)據(jù)；(b)確定與三維結(jié)構(gòu)對應(yīng)的一系列層，其中每個層具有對應(yīng)形狀，并且其中所述多個層包括至少第一層和第二層；(c)定位基板使得基板的第一表面位于樹脂容器中的液體樹脂內(nèi)的打印界面處；(d)操作光源以將第一層的第一形狀投射到基板的第一表面上，以固化三維結(jié)構(gòu)的第一層；(e)在固化第一層后：(i)振動樹脂容器，和(ii)向上移動基板，使得第一層的第一表面位于打印界面處；和(f)操作光源以將第二層的第二形狀投射到第一層的第一表面上并且固化三維結(jié)構(gòu)的第二層，其中在第一層的固化和第二層的固化之間，第一層的第一表面維持與樹脂容器中的樹脂接觸。

在另外方面，公開了用于控制3d打印機(jī)的另一個計算機(jī)實施方法。方法涉及：(a)接收規(guī)定將由樹脂層形成的三維結(jié)構(gòu)的模型數(shù)據(jù)，其中每個層通過固化液體樹脂形成，其中樹脂容器保持液體樹脂的體積和第二液體的體積，第二液體具有與樹脂不同的比重，使得第二液體與液體樹脂分離并且在液體樹脂的體積和第二液體的體積之間提供打印界面；(b)定位基板使得基板的下表面位于打印界面處；(c)操作光源以將與第一層對應(yīng)的第一形狀投射到打印界面，以固化三維結(jié)構(gòu)的第一層；(d)在固化第一層后，向上移動基板使得第一層的下表面位于所述界面處；和(e)操作光源以將與第二層對應(yīng)的第二形狀投射到打印界面，以固化三維結(jié)構(gòu)的第二層，其中在第一層的固化和第二層的固化之間，第一層的下表面維持與樹脂容器中的樹脂接觸。

在進(jìn)一步方面，公開了用于控制3d打印機(jī)的另一個計算機(jī)實施方法。方法涉及：(a)接收規(guī)定三維結(jié)構(gòu)的模型數(shù)據(jù)；(b)確定與三維結(jié)構(gòu)的多個層對應(yīng)的多個形狀，其中每個層的邊緣具有預(yù)定的二維圖案，并且其中所述多個形狀包括至少與第一層對應(yīng)的第一形狀和與第二層對應(yīng)的第二形狀；(c)定位基板使得基板的表面接觸樹脂容器中的樹脂；(d)操作光源以將第一形狀投射到基板的表面上，并且通過在基板的表面和樹脂容器中的樹脂之間的界面處固化樹脂來形成三維結(jié)構(gòu)的第一層；(e)在形成第一層后，向上移動基板，使得第一層的下表面在打印界面處接觸樹脂容器中的樹脂；和(f)操作光源以將第二形狀投射到第一層的表面上，并且通過在第一層的表面和樹脂容器中的樹脂之間的界面處固化樹脂來形成三維結(jié)構(gòu)的第二層，其中在第一層的形成和第二層的形成之間，第一層的表面維持與樹脂容器中的樹脂接觸。

對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，通過適當(dāng)?shù)貐⒖几綀D，閱讀以下詳細(xì)說明，這些以及其它方面、優(yōu)點和替代將是顯而易見的。此外，應(yīng)理解的是，在發(fā)明內(nèi)容章節(jié)以及該文件的其它地方中提供的描述旨在于通過舉例的方式而非通過限制性方式對要求保護(hù)的主題進(jìn)行說明。

附圖說明

圖1a示出根據(jù)示例實施例的三維打印機(jī)系統(tǒng)。

圖1b示出用于與三維打印機(jī)系統(tǒng)交互并且控制三維打印系統(tǒng)的示例程序邏輯模塊。

圖1c至1f圖示根據(jù)示例實施例的在對物體進(jìn)行三維打印的處理中機(jī)械臂的移動。

圖1g示出根據(jù)示例實施例的另一個三維打印機(jī)系統(tǒng)。

圖2是圖示根據(jù)示例實施例的三維打印方法的流程圖。

圖3a至3c圖示根據(jù)示例實施例的其中打印物體的兩個層的操作序列。

圖4a至4c圖示根據(jù)示例實施例的其中形成物體的兩個層的三維打印機(jī)的另一個操作順序。

圖5是圖示根據(jù)示例實施例的在樹脂容器中的三維打印方法，其中通過液體樹脂和第二液體的分離來提供打印界面。

圖6是圖示根據(jù)示例實施例的利用振動樹脂容器的三維打印方法的流程圖。

圖7a至7c圖示三維打印機(jī)的操作序列，期間根據(jù)圖6中所示的方法形成物體的兩個層。

圖8是圖示根據(jù)示例實施例的利用利用層的邊緣圖案的三維打印方法的流程圖。

圖9a和9b圖示根據(jù)示例實施例的3d打印物體的層的邊緣圖案的示例。

具體實施方式

以下詳細(xì)說明參考附圖描述本公開的各種特征和功能。在圖中，相似的附圖標(biāo)記通常指示相似的部件，除非文中特別聲明。這里所述的設(shè)備不是限制性的。應(yīng)理解的是，本公開的某些方面在廣泛的不同構(gòu)造中能被布置和組合，所有這些都被包含于此。

i.概述

如上所指出的，在立體光刻3d打印中，許多時間被花費在固化每個層后從大桶的液體樹脂移除樹脂物體，攪動樹脂以破壞表面張力，并且然后將樹脂物體浸漬回到桶中以固化下一層。示例實施例可以通過持續(xù)拉動處理來幫助減少3d打印所要求的時間。

在一些實施例中，液體打印界面可以被利用在持續(xù)拉動3d打印處理中。在這樣的實施例中，3d打印機(jī)可以使用立體光刻，并且可以具有被保持在液體樹脂桶(例如樹脂容器)上方的基板和位于桶下方的投射器。桶可以填充有液體樹脂和與液體樹脂具有不同比重的另一液體。例如，樹脂容器可以填充有液體樹脂和比液體樹脂更稠密(例如，其具有較高的比重)的第二液體，諸如甘油。因而，液體樹脂和第二液體可以自然地分離，并且由于液體樹脂的相對較低的比重，液體樹脂可以漂浮在第二液體上方。此外，可以在液體樹脂和第二液體發(fā)生分離的平面中提供平面打印界面。

此外，第二液體(例如，甘油)的粘性可以大于樹脂容器中的樹脂的粘性。從而，當(dāng)在基板和第二液體的體積的上表面之間的打印界面處固化樹脂層時，與液體樹脂相比第二液體的較高的粘性可以允許固化層易于被從打印界面移除，這進(jìn)而在獲得的3d打印物體中形成更光滑的邊緣。

在一些實施例中，3d打印機(jī)可以被構(gòu)造成通過在連續(xù)的層的固化之間振動樹脂容器來實施持續(xù)拉動處理，這可以改進(jìn)持續(xù)拉動3d打印處理的結(jié)果(例如，在獲得的3d打印物體中具有更光滑的表面)。

在一些實施例中，3d打印機(jī)可以被構(gòu)造成通過在全幀圖像立體光刻中添加圖案諸如像素或鋸齒形到每個圖像的邊緣來實施持續(xù)拉動處理，其中被打印的物體不需要在固化每個層后被從液體樹脂移除。通過修改用于固化所述層為具有邊緣圖案的圖像，這樣的邊緣圖案可以被添加到每個層。

ii.說明性的3d打印機(jī)

被構(gòu)造用于持續(xù)拉動3d打印處理的3d打印機(jī)可以采取各種形式。以下描述這樣的3d打印機(jī)的一些示例。然而，應(yīng)理解的是，這里描述的示例3d打印機(jī)不旨在是限制性的，并且其它類型的3d打印機(jī)和這里所述的3d打印機(jī)的變型可以可能的。

在一些實施例中，3d打印機(jī)系統(tǒng)可以包括機(jī)械臂或另一機(jī)器人裝置，其將基板懸掛在光反應(yīng)性的樹脂的上方。機(jī)械臂初始地將基板浸在樹脂中，同時樹脂下方的投射器將圖像投射向光反應(yīng)性的樹脂以在基板上形成第一層。然后機(jī)械臂移動基板，并且隨著后續(xù)層被固化在第一層上，機(jī)械臂移動基板和第一層。該處理然后隨著逐層地建起物體而被重復(fù)。

此外，在一些實施例中，機(jī)械臂可以被構(gòu)造成移動基板，并且因而以兩個或更多個自由度移動被打印在其上的物體。這進(jìn)而可以允許層的創(chuàng)建，所述層是“楔形的”，或者換言之，所述層具有非平行平面中的相對表面。相應(yīng)地，一些層或所有層可以不平行于相鄰層。如此構(gòu)造，示例3d打印系統(tǒng)可以允許物體的創(chuàng)建，所述物體與在建造體積例如被樹脂盤的尺寸限制的3d打印機(jī)中創(chuàng)建的那些物體大得多。

改變3d打印物體中的層的角度能力可以允許結(jié)構(gòu)設(shè)計中的柔性和/或3d打印物體的結(jié)構(gòu)特性的更大控制。例如，通過改變3d打印物體內(nèi)的層的定向，能夠智能地控制物體的特性諸如結(jié)構(gòu)剛性、彈性等。

另外地或可替換地，具有安裝到機(jī)械臂上的基板的3d打印機(jī)系統(tǒng)可以允許創(chuàng)建具有較少的臨時支撐結(jié)構(gòu)的物體，否者在3d打印處理中可能需要這些臨時支撐結(jié)構(gòu)。例如，諸如拱形的物體(或者具有垂懸部的另一物體)的3d打印否則可能要求支撐結(jié)構(gòu)被創(chuàng)建在拱形的下方，以便在打印處理中支撐拱形。當(dāng)這樣的支撐結(jié)構(gòu)在對物體進(jìn)行3d打印后需要被移除時，這可能對處理添加時間和/或人力，并且可能在移除支撐的位置處導(dǎo)致缺陷。然而，在一些實施例中，在打印處理中，基板從上方懸掛進(jìn)程中的物體，這在一些情形中可以去除需要在物體下方創(chuàng)建支撐結(jié)構(gòu)。

圖1a示出根據(jù)示例實施例的3d打印機(jī)系統(tǒng)100。3d打印機(jī)系統(tǒng)100包括樹脂容器102以及布置在樹脂容器下方的光源104。光源104可操作用于以受控方式朝向樹脂容器發(fā)出電磁輻射，使得電磁輻射固化樹脂容器102中的樹脂105。此外，3d打印系統(tǒng)100包括機(jī)械臂106，其具有附接到機(jī)械壁的基板108。

機(jī)械臂106可操作以將基板108定位在樹脂容器102上方，并且以至少兩個自由度(更加具體地，在所述示例中，以六個自由度)相對于樹脂容器102移動基板108。結(jié)果，3d打印機(jī)系統(tǒng)100的建造體積延伸超過樹脂容器的邊緣。

在示例實施例中，機(jī)械臂106可以具有三個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)型機(jī)器人，允許機(jī)械臂106六個自由度。然而，更多和更少的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)是可能的。此外，應(yīng)注意的是，3d打印機(jī)系統(tǒng)能將基板安裝到各種類型的機(jī)器人裝置，并且不限于機(jī)械臂。例如，基板能被安裝到雙軸頂部(head)單元或具有四個自由度的機(jī)械臂。其它示例也是可能的。

基板108可以被實施為機(jī)械臂106上的末端執(zhí)行器。此外，機(jī)械臂106可以是可編程的，使得一組控制指令能被生成用于以在基板108上創(chuàng)建特定物體的方式移動機(jī)械臂106。

取決于特定實施例，基板108可以在尺寸和/或形狀上變化。此外，取決于特定實施例，基板108可以由各種材料形成或者材料組合形成。一般地，基板108的表面可以由當(dāng)固化時樹脂的基層將會粘附到其上的任何材料形成。此外，由于基板從上方保持正被打印的物體，基板的面對樹脂容器的表面的尺寸、重量分布、形狀和/或粘接性能可以被設(shè)計成以便為一定的載荷提供支撐(例如，使得基板能保持物體直到一定重量、形狀和/或尺寸)。

取決于特定實施例，樹脂容器102可以是各種尺寸和/或形狀。此外，樹脂容器102的底部可以由允許來自用于固化樹脂105的適當(dāng)區(qū)域的電磁譜的電磁波的透射的任何材料形成，使得由投射器104發(fā)出的適當(dāng)電磁波能經(jīng)過樹脂容器102的底部以固化樹脂105。例如，如果樹脂105是紫外線可固化的光敏聚合物，則樹脂容器102的底部可以由能通過紫外線的任何材料形成。其它示例是可能的。

此外，應(yīng)注意的是，示例實施例不被限制到這里所述的立體光刻技術(shù)。在一些實施例中，激光可以被用于替代紫外線光源來固化樹脂。此外，可以利用各種類型的樹脂，包括液體的和粉末的可光固化的樹脂，而不背離本發(fā)明的范圍。上述實施例的其它變型是可能的。

取決于特定實施例，投射器104可以采取各種形式。一般地，投射器可以是任何可控制的光源，其從用于固化樹脂105的電磁譜的適當(dāng)區(qū)域發(fā)出電磁波。在一些實施例中，投射器104可控制成發(fā)出根據(jù)3d模型的特定切片形成的電磁輻射(例如，紫外線光)，使得樹脂105固化以形成具有相同形狀的3d物體的層。在一些實施例中，投射器可以是紫外線濾波器被移除的標(biāo)準(zhǔn)消費者投射器。其它類型的投射器也是可能的。

在進(jìn)一步的方面，可以期望在3d打印處理期間攪拌樹脂105的表面。具體地，攪拌樹脂的表面可以改進(jìn)3d打印處理，通過例如改進(jìn)已打印的物體的層的均勻性。因而，在一些實施例中，諸如在圖1中所示的，刮刀114可以在樹脂容器102中實施。刮刀114可以操作用于跨樹脂容器102移動，以便攪拌液體樹脂105的表面。

例如，刮刀114可以被操作成，在3d打印物體的處理期間，諸如在形成每個層之后或者根據(jù)一些預(yù)定的間隔，周期性地攪拌或“刮”樹脂105的表面。在一些實施例中，刮刀114可以被人手動操作。另外地或可替選地，刮刀114可以被自動化(例如，機(jī)動化)，使得控制系統(tǒng)110在3d處理期間能自動地操作刮刀。例如，控制系統(tǒng)110可以在每個層的固化被完成后自動地將刮刀跨樹脂容器102移動。

示例系統(tǒng)諸如3d打印機(jī)系統(tǒng)100的建造體積可以至少部分地由基板被安裝到其上的機(jī)器人裝置的移動和/或觸及范圍限定。例如，在圖1中，建造體積可以由機(jī)械臂106的移動范圍限定。其它示例是可能的。

此外，示例實施例，諸如3d打印機(jī)系統(tǒng)100，與建造體積由盤的尺寸(例如，樹脂容器102的表面積)和/或由基板的表面積限定的3d打印機(jī)中創(chuàng)建的物體相比，可以允許創(chuàng)建大得多的物體。

例如，考慮圖1c至1f，其一起圖示在3d打印拱形物體112的處理期間來自示例3d打印機(jī)系統(tǒng)100的機(jī)械臂106的移動。更具體地，圖1c至圖1f示出在3d打印處理的各個階段的拱形物體112的狀態(tài)，從圖1c到圖1f按時間順序進(jìn)展。在該處理中，機(jī)械臂106沿著曲線130移動基板108，以便創(chuàng)建拱形物體112。由于建造體積至少部分地由機(jī)械臂的移動范圍限定，所以3d打印機(jī)能夠創(chuàng)建延伸超過樹脂容器的邊緣的拱形物體500。

此外，示例實施例，諸如3d打印機(jī)系統(tǒng)100，可以允許創(chuàng)建具有非平行的層的物體。具體地，當(dāng)基板被安裝在具有兩個或更多個自由度的機(jī)器人裝置諸如機(jī)械臂108上時，機(jī)器人裝置能改變基板相對于樹脂105的表面的姿態(tài)，由此改變正進(jìn)行的物體相對于樹脂105的表面的姿態(tài)，使得物體的層相對于彼此成角度。例如，基板的角度在圖1c至1f中所示的3d打印處理期間在不同的時間改變，使得在拱形物體112的至少一些層是楔形的。

另外地或可替換地，與通常由其它3d打印技術(shù)獲得的結(jié)構(gòu)(例如，諸如通常會包括支撐件的拱形或者其它具有垂懸部的物體的結(jié)構(gòu))相比，系統(tǒng)諸如3d打印機(jī)系統(tǒng)100可以允許創(chuàng)建具有較少的支撐結(jié)構(gòu)的物體。當(dāng)支撐結(jié)構(gòu)在對物體進(jìn)行3d打印后需要被移除時，這可能增加處理的時間和/或人力，并且可能在移除支撐的位置處導(dǎo)致缺陷。因而，與其它類型的3d打印機(jī)相比，諸如3d打印機(jī)系統(tǒng)100的打印機(jī)能夠生產(chǎn)具有更光滑的表面的物體。

例如，在基板不從樹脂容器的上方懸掛物體的系統(tǒng)中，打印拱形或具有垂懸部的另一物體可能要求在3d打印處理期間為拱形或垂懸部創(chuàng)建支撐。然而，當(dāng)基板將物體懸掛在樹脂容器上方時，諸如在3d打印機(jī)系統(tǒng)100中，這樣的支撐是不需要的。

在一些情形中，打印非平行層的能力使其更易于創(chuàng)建彎曲物體，諸如圖1c至1f中所示的拱形物體112。另外地或可替換地，通過改變3d打印物體內(nèi)的層的定向，能夠智能地控制物體的特性，諸如結(jié)構(gòu)剛度、彈性等。相應(yīng)地，3d打印機(jī)系統(tǒng)100可以在規(guī)定正被打印的物體的結(jié)構(gòu)特性時允許更多柔性。例如，3d打印機(jī)系統(tǒng)100可以被用于創(chuàng)建更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)(例如，能應(yīng)對更高壓縮載荷的結(jié)構(gòu))。其它示例也是可能的。

再次參考圖1a，3d打印機(jī)系統(tǒng)100也可以包括控制系統(tǒng)110或者被通信聯(lián)接到控制系統(tǒng)110?？刂葡到y(tǒng)110可以采取可執(zhí)行程序邏輯的形式或者包括可執(zhí)行程序邏輯，其可以被設(shè)置成3d打印機(jī)系統(tǒng)100的一部分或者與3d打印機(jī)系統(tǒng)100結(jié)合。該程序邏輯可以被執(zhí)行以例如生成用于3d打印機(jī)系統(tǒng)100的控制信號。例如，多個程序邏輯模塊可以被包括作為控制系統(tǒng)諸如控制系統(tǒng)110的一部分。

在示例實施例中，控制系統(tǒng)110可以操作成：(a)接收數(shù)據(jù)，包括物體或結(jié)構(gòu)的三維模型；和(d)至少部分地基于3d模型，生成控制信號，所述控制信號隨著光源104的操作(經(jīng)由機(jī)器人裝置106的控制)調(diào)整(coordinate)基板108的移動，以按逐層方式形成由3d模型規(guī)定的物體112。特別地，通過將樹脂容器中的樹脂暴露到來自光源的電磁輻射來形成物體112中的每個樹脂層。

圖1b示出用于與三維打印機(jī)系統(tǒng)交互并且控制3d打印系統(tǒng)的示例程序邏輯模塊。特別地，3d建模應(yīng)用150和對應(yīng)的gui152可以允許3d模型的生成。此外，為了制備用于打印的3d模型，模型處理模塊154可以向3d模型施加切片處理。例如，各種技術(shù)可以被用于定義用于3d模型的等值面網(wǎng)格，然后將3d模型切成層。其它示例也是可能的。

切片處理可以將3d模型切成片段，每個片段對應(yīng)于層，使得由3d模型描繪的物體能從3d模型的片段逐層地生成。另外，可以沿著非平行平面將3d模型切片，使得一些或全部片段具有非平行的相對表面。

分段后的3d模型然后可以傳送到以下兩者：(i)機(jī)器人控制模塊156，其可以生成機(jī)器人控制信號；和(ii)圖像坐標(biāo)模塊158，其可以生成用于3d打印的圖像控制信號，包括圖像文檔和光源控制信號，以便基于3d模型打印3d物體。此外，應(yīng)注意的是，機(jī)器人控制模塊156、圖像坐標(biāo)模塊158和/或其它程序邏輯模塊可以利用圖像控制信號的正時來調(diào)整機(jī)器人控制信號的正時，從而正確地執(zhí)行3d打印處理。

其它類型的3d打印機(jī)也是可能的。例如，3d打印機(jī)可以被構(gòu)造用于使用僅能向上和向下移動(即，僅具有一個自由度)的基板的立體光刻。在其它實施例中，3d打印機(jī)可以被構(gòu)造用于使用能夠以兩個自由度移動的基板的立體光刻，所述兩個自由度例如可豎直移動(即，向上和向下)和可水平移動(例如，平行于樹脂容器中的樹脂的表面)。3d打印機(jī)其它示例和構(gòu)造也是可能的。

圖1g圖示根據(jù)示例實施例的另一個3d打印機(jī)190。3d打印機(jī)190包括基板機(jī)構(gòu)192，其可操作成向上和向下(即，以一個自由度)移動基板108。應(yīng)注意的是，圖1g中所示的基板108、樹脂105、樹脂容器102、光源104和/或控制系統(tǒng)110可以與圖1中所示的相同附圖標(biāo)記的方面相同或者不同。此外，應(yīng)注意的是，3d打印機(jī)190中的控制系統(tǒng)110和用于其它3d打印機(jī)的控制系統(tǒng)可以一般地包括某種形式的非瞬時性計算機(jī)可讀介質(zhì)(例如，某種形式的存儲器或數(shù)據(jù)存儲)，具有可執(zhí)行以實施3d打印處理的程序指令。

3d打印機(jī)190也可以包括在樹脂容器的底部上的襯底194。襯底194可以由允許來自光源104的紫外線輻射經(jīng)過到達(dá)液體樹脂105的材料形成。例如，襯底194可以由透明或半透明材料諸如聚二甲硅氧烷(pdms)的層形成。

為了打印物體的每個層，基板108可以被定位在液體樹脂105中，在襯底194上方。更具體地，基板108可以被定位成使得基板108的底部和襯底的頂部之間的距離大體上等于正被固化的層的期望高度。在本文中，“基本上等于”應(yīng)被理解成意味著分離使得當(dāng)基板和襯底之間的液體樹脂被固化時能形成期望高度的層，例如，等于或者可能稍大于正被固化的層的期望高度(例如，如果期望1mm的層，則1mm或者稍大于1mm)的分離。然后通過將基板108和襯底194之間的液體樹脂暴露到來自光源104的紫外線輻射，可以形成3d物體的層196。

在一些實施例中，襯底194可以由特氟龍或其它類似材料形成，諸如聚甲基戊烯膜，替代由pdms形成。特氟龍具有與pdms類似的粘接特性；例如，固化的樹脂不顯著地粘接到任一材料，因而一旦層完成，這允許固化的樹脂被容易地從襯底移除。然而，特氟龍傾向于比pdms更有效地耗散熱。結(jié)果，與對比3d打印處理期間的特氟龍襯底的內(nèi)部溫度的增加相比，pdms襯底的內(nèi)部溫度在3d打印處理的過程期間增加更多。當(dāng)pdms襯底的溫度增加時，可能變得更難以從pdms襯底移除固化的樹脂。因此，特氟龍可以允許從襯底更清潔地分離固化的樹脂層。

iii.說明性方法

圖2是圖示根據(jù)示例實施例的3d打印方法200的流程圖。方法200可以由3d打印機(jī)的控制系統(tǒng)實施。例如，方法200可以被實施用于3d打印機(jī)的立體光刻，所述3d打印機(jī)包括被布置成保持液體樹脂的樹脂容器、基板和被布置在樹脂容器下方的光源，光源可控制以發(fā)出電磁輻射并且選擇性地使液體樹脂的部分固化。當(dāng)然，示例方法，諸如方法200可以由其它類型的3d打印機(jī)和/或由用于其它類型的3d打印機(jī)的控制系統(tǒng)實施。

如由框202所示，方法200涉及控制系統(tǒng)接收描述三維物體的模型數(shù)據(jù)。例如，框202可以涉及控制系統(tǒng)接收描述用于3d打印的目的的物體的文件，諸如標(biāo)準(zhǔn)鑲嵌語言(stl)文件，對象(obj)文件或多邊形(ply)文件以及其他可能性。控制系統(tǒng)然后可以確定與三維物體的多個層對應(yīng)的一系列的二維(例如，截面)圖像，如由框204所示。例如，在框204處，基于軟件或基于固件的“切片器”可以處理3d模型文件，以生成一系列的層并且輸出具有用于特定3d打印機(jī)的指令的文件(例如，g代碼文件)。

一旦控制系統(tǒng)已經(jīng)確定待被打印的層的序列，控制系統(tǒng)定位基板使得能開始3d打印。更具體地，在框206處，控制系統(tǒng)定位3d打印機(jī)的基板，使得基板的底表面浸在樹脂容器中的液體樹脂中。特別地，基板可以被定位在液體樹脂中，恰好在樹脂容器的底部處的襯底上方。例如，基板可以被定位成使得基板的底部和打印界面(例如，樹脂容器中的襯底的頂部)之間的距離大體上等于被固化的層的期望高度，諸如以上參考圖1所述。

然后，如由框208所示，控制系統(tǒng)然后操作光源和基板(例如，通過控制基板被附接到其上的機(jī)械特征)以順序地形成三維物體的所述多個層到基板上，貫穿三維物體的所述多個層的形成，保持三維物體的已形成(例如，固化)部分與樹脂容器中的液體樹脂接觸。

重要地，根據(jù)方法200，當(dāng)在每個層形成后基板將三維物體的已形成的部分向上移動時，三維物體的已形成的部分維持與樹脂容器中的液體樹脂接觸。這樣，貫穿整個3d打印處理，進(jìn)程中的物體的固化的部分(例如，至少最新固化的表面)可以與液體樹脂維持接觸。因而，3d打印機(jī)在每個層被形成后不從液體樹脂移除物體的固化的部分。結(jié)果，與如果在每層被固化后物體的固化的部分被完全地從液體樹脂移除(例如，為了在物體的最新固化的表面和樹脂之間留有空氣間隙，使得樹脂的表面能被攪拌)所要求的時間相比，3d打印處理可以在較少時間中被完成。

圖3a至3c圖示根據(jù)示例方法諸如方法200打印物體的兩個層的順序。特別地，圖3a示出具有基板108的3d打印機(jī)300，基板108處在初始位置并且準(zhǔn)備好將物體的第一層打印到基板108的底表面上。這樣的定位可以發(fā)生在例如方法200的框206處。在圖3a中，光源104投射第一形狀304，第一形狀304被規(guī)定用于第一層302。第一形狀304可以被朝向基板108的底表面投射持續(xù)適當(dāng)量的時間，以獲得具有期望的厚度的層。第一層302被以虛線示出，以指示在圖3a所示的時間段期間第一層正在被形成(即，固化)。

當(dāng)?shù)谝粚右呀?jīng)被形成時，基板108可以被向上移動，如圖3b中所示。注意在圖3b中，第一層302被固化并且因而以實線示出。此外，一旦被固化，第一層302粘接或者以其他方式附接到基板108。因而，當(dāng)向上移動基板108時，第一層302也被向上拉動。然而，當(dāng)示例方法200被實施時，基板108不將整個第一層302拉出液體樹脂105。而是，基板的向上移動使得至少第一層302的下表面維持與液體樹脂105接觸。

此外，當(dāng)?shù)谝粚右呀?jīng)被形成時，光源104可以被關(guān)斷，如圖3b中沒有投射所示。在實踐中，投射器在兩個層的固化之間被關(guān)斷的持續(xù)時間可以改變。在一些情形中，多秒鐘或多分鐘的較長持續(xù)時間是可能的。在其它情形中，較短的持續(xù)時間是可能的。例如，光源可以被關(guān)斷持續(xù)近似數(shù)十秒鐘或多個毫秒的持續(xù)時間。在其它實施例中，可能的是，在兩個層的固化之間可以不關(guān)斷光源。例如，光源能立即或者物理上盡可能快地從投射與第一層對應(yīng)的形狀過渡到投射與恰好隨后一層對應(yīng)的形狀。用于在3d打印期間層之間的過渡的其它正時示例或者變型也是可能的。

在進(jìn)一步方面，一旦形成第一層302，各種技術(shù)和/或構(gòu)造可以被用于幫助在得到的3d打印物體上獲得更光滑的表面和/或幫助以其它方式改進(jìn)3d打印處理。這樣的技術(shù)能在基板108向上移動第一層302之前、在基板108正在向上移動第一層302的同時和/或在基板108向上移動第一層302之后被執(zhí)行。下面參考圖4a-4c、5、6、7a-7c、8、9a和9a描述這樣的技術(shù)和構(gòu)造的示例。

此外，一旦基板向上拉動第一層302，物體的第二層306可以被形成在第一層302的下表面上，如圖3c中所示。特別地，光源104朝向第一層302的下表面投射被規(guī)定用于第二層306的第二形狀308，使得第二層306以第二形狀形成。此外，當(dāng)方法200的框208被實施時，圖3b和3c中所示的處理可以被重復(fù)以形成物體的后續(xù)層。

a.利用通過液體樹脂和第二液體的分離提供的打印界面的持續(xù)拉動3d打印

如上所指出的，示例立體光刻處理可以利用被填充有液體樹脂和甘油的桶。液體樹脂和甘油可以具有不同的比重，使得它們自然地分離，其中液體樹脂的體積上升到甘油的體積的上方。樹脂和甘油的自然分離可以在分離的液體的體積相遇的平面上提供平坦的(例如，平面的)“界面”。這樣，為了在3d打印處理期間形成每一個層，基板可以被定位在樹脂-甘油界面處并且樹脂可以被固化以形成層。

此外，液體樹脂可以比樹脂容器中的第二液體具有較低粘性，這可以更容易地從打印界面移除每個固化的層。例如，與其它類型的液體(例如，水)相比和/或與使用固體襯底提供打印界面相比，使用甘油提供樹脂容器中的液體的下部體積可以減小界面處的表面張力。表面張力的減小可以獲得具有更光滑的表面的3d打印物體。

圖4a至4c圖示其中形成物體的兩個層的3d打印機(jī)400的操作順序。在所示示例中，3d打印機(jī)400的樹脂容器102被填充有具有不同粘性的兩種液體。特別地，3d打印機(jī)400的樹脂容器102保持液體樹脂405的體積和與液體樹脂相比具有不同粘性和比重的第二液體412的體積。如所指出的，第二液體412可以是甘油，使得第二液體自然地與樹脂分離，并且因而在液體樹脂405和第二液體412發(fā)生分離的平面中提供大體上平面的打印界面414。

在示例實施例中，可以由諸如在圖4a-4c中所示的3d打印機(jī)實施持續(xù)拉動3d打印處理，例如，3d打印機(jī)從具有與甘油的體積自然地分離的液體樹脂的上部體積的桶打印。在這樣的實施例中，在每個層被固化后，基板可以遠(yuǎn)離樹脂-甘油打印界面僅被向上拉動到足以允許下一個層被固化在先前固化的層下方。結(jié)果，能夠完成3d打印物體，而不需要在物體的連續(xù)的層的打印之間從液體樹脂完全地移除物體。

圖5是圖示根據(jù)示例實施例的在樹脂容器中的3d打印方法500，其中通過液體樹脂和第二液體的分離來提供打印界面。方法500可以由被以如圖4a-4c中所示的3d打印機(jī)400相同或相似的方式構(gòu)造3d打印機(jī)實施(例如，由這樣的3d打印機(jī)的控制系統(tǒng)實施)。當(dāng)然，應(yīng)理解的是，方法500可以由其它類型的3d打印機(jī)和/或由用于其它類型的3d打印機(jī)的控制系統(tǒng)實施，而不背離本發(fā)明的范圍。

如由框502所示，方法500涉及控制系統(tǒng)接收用于待由固化樹脂層形成的3d結(jié)構(gòu)的模型數(shù)據(jù)?？刂葡到y(tǒng)然后生成與3d結(jié)構(gòu)對應(yīng)的一系列的層，其包括至少第一層和第二層，如由框504所示。這樣做，控制系統(tǒng)可以確定每個層的特殊形狀，使得層堆疊以形成3d結(jié)構(gòu)。這樣，第一層可以具有第一形狀并且第二層可以具有第二形狀，第一形狀和第二形狀可以彼此相同或不同。

3d打印機(jī)的基板然后被定位在由第一液體樹脂和第二液體的分離提供的打印界面處，如由框506所示。例如，重新參考圖4a，基板408被定位用于形成3d物體的第一層。特別地，基板408被定位成使得基板的下表面被浸在樹脂容器中的液體樹脂405的體積中并且被定位在界面414處。

應(yīng)注意的是，當(dāng)基板408被描述成被定位在液體樹脂405和液體樹脂下方的另一液體412之間的“界面處”(或“打印界面處”)時，這應(yīng)被理解為，基板被恰好定位在界面上方，其中從界面的分離基本上等于被固化的層的高度。在本文中，“基本上等于”應(yīng)被理解成意味著分離使得當(dāng)基板的下表面和界面之間的液體樹脂被固化時將獲得期望高度的層，例如，等于或者可能稍大于正被固化的層的期望高度(例如，如果期望1mm的層，則1mm或者稍大于1mm)的分離。

再次參考方法500，一旦基板被定位在打印界面處，控制系統(tǒng)通過將第一形狀投射到打印界面，可以操作光源來使第一層固化，如由框508所示。例如，參考圖4a，uv投射器403被切換到接通以形成第一層402。特別地，呈第一層的形狀的投影404被朝向界面414投射，使得基板408的下表面和界面414之間的液體樹脂以期望的形狀固化，因而形成第一層402。第一層402被以虛線示出，以指示在圖4a所示的時間段期間第一層正在被形成(即，在固化處理中)。

繼續(xù)方法500，在形成第一層后，控制系統(tǒng)可以向上移動基板直到第一層的下表面位于打印界面處為止，如由框510所示。這樣，第一層的下表面可以被恰好定位在液體樹脂和第二液體分離的平面上方。例如，一旦第一層已經(jīng)被形成，基板408可以被向上移動，如圖4b中所示。注意在圖4b中，第一層402被固化并且因而以實線示出。此外，一旦被固化，第一層402粘接或者以其他方式附接到基板408。因而，當(dāng)向上移動基板408時，第一層402也被向上拉動。然而，當(dāng)示例方法諸如方法200或方法500被實施時，基板408在第一層402固化后不將整個第一層402拉出液體樹脂405。而是，基板的向上移送使得至少第一層402的下表面維持與液體樹脂405接觸。

此外，當(dāng)?shù)谝粚?02已經(jīng)被完全固化時，光源403可以被關(guān)斷，如圖4b中沒有投影所示。在實踐中，投射器在兩個層的固化之間被關(guān)斷的持續(xù)時間可以改變。在一些情形中，多秒鐘或多分鐘的較長持續(xù)時間是可能的。在其它情形中，較短的持續(xù)時間是可能的。例如，光源403可以被關(guān)斷持續(xù)近似數(shù)十秒鐘或多個毫秒的持續(xù)時間。在其它實施例中，可能的是，在兩個層的固化之間可以不關(guān)斷光源403。例如，光源403能立即或者物理上盡可能快地從投射與物體的每個層對應(yīng)的形狀過渡到投射與物體的下一層對應(yīng)的形狀。用于在3d打印期間層之間的過渡的其它正時示例或者變型也是可能的。

再次參考方法500，一旦第一層的下表面被定位在打印界面處，控制系統(tǒng)通過將第二形狀投射到打印界面414上，可以操作光源來使第二層(例如，在順序中的下一層)固化，如由框512所示。例如，如在圖4c中所示，一旦基板向上拉動第一層402，物體的第二層406可以被形成在第一層402的下表面上。特別地，光源403朝向第一層402的下表面投射被規(guī)定用于第二層406的第二形狀408，使得第二層406以第二形狀固化在第一層402的下表面和打印界面414之間。此外，當(dāng)框512被實施時，圖4b和4c中所示的處理可以被重復(fù)以形成物體的后續(xù)層。

注意的是，甘油和樹脂的具體組合能被使用在除了這里描述的那些打印機(jī)構(gòu)造之外的打印機(jī)構(gòu)造和/或被與其它類型的3d打印機(jī)處理一起使用。

b.利用樹脂容器的周期性振動的持續(xù)拉動3d打印

在一些實施例中，3d打印機(jī)可以被構(gòu)造成在3d打印處理期間使保持液體樹脂的樹脂容器振動。此外，這樣做可以允許3d打印機(jī)貫穿打印處理使進(jìn)程中的物體的底表面與液體樹脂保持接觸(例如，不需要在每個層被完成后將進(jìn)程中的物體從液體樹脂全部移除)，與不使樹脂容器振動(或采取其它動作)以在打印處理期間周期性地攪拌樹脂容器的持續(xù)拉動3d打印處理相比，具有改進(jìn)的結(jié)果。

圖6是圖示根據(jù)示例實施例的利用振動樹脂容器的3d打印方法600的流程圖。方法600可以由被以如參考圖7a-7c所述的3d打印機(jī)相同或相似的方式構(gòu)造3d打印機(jī)(例如，由這樣的3d打印機(jī)的控制系統(tǒng))實施。當(dāng)然，應(yīng)理解的是，方法600可以由其它類型的3d打印機(jī)和/或由用于其它類型的3d打印機(jī)的控制系統(tǒng)實施，而不背離本發(fā)明的范圍。

圖7a至7c圖示3d打印機(jī)700的操作順序，期間根據(jù)方法600形成物體的兩個層。根據(jù)方法600，3d打印機(jī)700的樹脂容器702在物體的兩個連續(xù)的層的固化之間振動。在這樣的實施例中，在每個層被固化后，基板708可以遠(yuǎn)離打印界面，僅被向上移動到足以允許下一個層被固化在先前固化的層下方(例如，在最近固化的層的底部和襯底794之間)。結(jié)果，能夠完成3d打印物體，而不需要在物體的連續(xù)的層的打印之間從液體樹脂705完全地移除物體。

再次參考圖6，方法600涉及控制系統(tǒng)接收規(guī)定三維結(jié)構(gòu)的模型數(shù)據(jù)，如框602所示。控制系統(tǒng)然后生成與3d結(jié)構(gòu)對應(yīng)的層的序列，其包括至少第一層和第二層，如由框604所示。這樣做，控制系統(tǒng)可以確定每個層的特殊形狀，使得層堆疊以形成3d結(jié)構(gòu)。相應(yīng)地，第一層可以具有第一形狀并且第二層可以具有第二形狀，第一形狀和第二形狀可以彼此相同或不同。

一旦控制系統(tǒng)已經(jīng)確定待被打印的層的序列，控制系統(tǒng)定位基板使得能開始3d打印。更具體地，如由框606所示，控制系統(tǒng)定位3d打印機(jī)的基板，使得基板的底表面被浸在樹脂容器中的液體樹脂中并且被定位在打印界面處。特別地，基板可以被定位在液體樹脂中，恰好在樹脂容器的底部處的襯底(例如，pdms或特氟龍襯底)上方。例如，圖7a示出基板708，所述基板708處于已定位且準(zhǔn)備好用于物體的第一層的打印。特別地，基板708被定位成使得基板708的底部和襯底794頂部之間的距離大體上等于正被固化的層的期望高度。

繼續(xù)方法600，一旦基板被定位成恰好在襯底的上方，則控制系統(tǒng)可以操作光源以將第一形狀投射到基板的表面上，這使基板的下表面和襯底之間的樹脂固化以形成三維結(jié)構(gòu)的第一層，如由框608所示。例如，在圖7a中，光源704投射第一形狀716，第一形狀304被規(guī)定用于第一層702。第一形狀716可以被朝向基板708的底表面投射持續(xù)適當(dāng)量的時間，以獲得具有期望的厚度的層。第一層702被以虛線示出，以指示在圖7a所示的時間段期間第一層正在被形成(即，固化)。

現(xiàn)在繼續(xù)方法600，在使第一層固化后，控制系統(tǒng)：(i)振動樹脂容器，如由框610所示，并且(ii)向上移動基板直到第一層的下表面位于打印界面上方為止，如由框612所示。例如，如圖7b中所示，一旦物體的第一層已經(jīng)被固化，基板708被向上移動并且樹脂容器102被振動。在圖7b中，樹脂容器102的振動由樹脂容器102任一側(cè)上的箭頭所示。樹脂容器102的振動可以攪動樹脂容器中的液體樹脂，這進(jìn)而可以幫助允許第一層702維持與連續(xù)的層的打印之間的液體樹脂接觸。此外，注意的是，框610可以涉及在框612執(zhí)行的基板的向上移動之前、期間和/或之后使樹脂容器102振動。

在所示示例中，機(jī)械系統(tǒng)720可操作成使樹脂容器102振動。特別地，機(jī)械系統(tǒng)720包括被附接到樹脂容器102的上板和被附接到樹脂容器102的下方的支撐結(jié)構(gòu)722的下板。如圖7b中所示，上板可以被可控制地從一側(cè)移動到另一側(cè)，而下板被保持在固定位置，以便使樹脂容器102振動。應(yīng)理解的是，所圖示的機(jī)械系統(tǒng)720僅僅是被用于使樹脂容器振動的系統(tǒng)的一個示例。用于使樹脂容器振動的其它機(jī)械系統(tǒng)和非機(jī)械系統(tǒng)是可能的。

此外，在方法600的框612被執(zhí)行后，第一層702的下表面可以被定位在液體樹脂705中，恰好在樹脂容器102的底部的襯底794的上方。在示例實施例中，基板708可以被定位成使得第一層的底部和襯底的頂部之間的距離大體上等于正被固化的層的期望高度。

繼續(xù)方法600，一旦第一層的下表面被定位在打印界面處，通過將第二形狀投射到打印界面414上(例如，投射到第一層的下表面上)，控制系統(tǒng)操作光源來使物體的第二層固化，如由框614所示。根據(jù)示例實施例，在第一層的固化和第二層的固化之間，至少第一層的下表面維持與樹脂容器中的液體樹脂的持續(xù)接觸。

例如，如在圖7c中所示，一旦基板向上拉動第一層702，物體的第二層706可以被形成在第一層702的下表面上。特別地，光源704朝向第一層702的下表面投射被規(guī)定用于第二層706的第二形狀718，使得第二層706以第二形狀固化在第一層702的下表面和襯底794之間。此外，當(dāng)框610-614被重復(fù)時，圖7b和7c中所示的處理可以被重復(fù)以形成物體的后續(xù)層。

c.利用圖案邊緣的持續(xù)拉動3d打印處理

如上指出的，在持續(xù)拉動3d打印處理期間，各種技術(shù)可以被用于獲得一致的打印結(jié)果(例如，光滑的表面)，而不要求固化的樹脂被完全從液體樹脂移除。這樣做，一些實施例可以涉及添加圖案到每層的邊緣。具有圖案的邊緣的層有助于減小固化的層和液體樹脂之間的表面張力，并且因而減小不精確度，不精確度可能由于在固化的樹脂被基板向上拉動時液體樹脂“依附”到固化的樹脂而發(fā)生。

圖8是圖示根據(jù)示例實施例的利用利用層的邊緣圖案的3d打印方法800的流程圖。方法800可以由被以如參考圖1g所述的3d打印機(jī)相同或相似的方式構(gòu)造3d打印機(jī)(例如，由這樣的3d打印機(jī)的控制系統(tǒng))實施。當(dāng)然，應(yīng)理解的是，方法900可以由其它類型的3d打印機(jī)和/或由用于其它類型的3d打印機(jī)的控制系統(tǒng)實施，而不背離本發(fā)明的范圍。

如由框802所示，方法800涉及3d打印機(jī)的控制系統(tǒng)接收描述三維結(jié)構(gòu)的模型數(shù)據(jù)?？刂葡到y(tǒng)然后確定與三維結(jié)構(gòu)的多個層對應(yīng)的多個形狀，其中每個層的邊緣具有預(yù)定的二維圖案，如由框804所示。在示例實施例中，所述多個層包括至少具有第一形狀的第一層和具有第二形狀的第二層。注意的是，邊緣圖案可以不由在框802處接收的模型數(shù)據(jù)指示。這樣，對于給定層實施框804可能涉及基于模型數(shù)據(jù)確定給定層的形狀，并且然后用預(yù)定的邊緣圖案修改確定出的形狀。

繼續(xù)方法800，框806涉及定位基板使得基板的表面接觸3d打印機(jī)的樹脂容器中的液體樹脂。例如，參考圖1g，基板108可以被定位在液體樹脂105中，恰好在樹脂容器102的底部處的襯底194(例如，pdms或特氟龍襯底)上方。其它示例也是可能的。

接下來，在方法800的框808處，控制系統(tǒng)操作3d打印機(jī)的光源以將第一層的形狀投射到基板的下表面上，用于使三維結(jié)構(gòu)的第一層固化。例如，參考圖1g，為了形成三維結(jié)構(gòu)的第一層196，光源104可以將具有第一層的圖像投射到打印界面上，以使基板108的下表面和襯底194之間的樹脂固化。

在形成第一層后，方法800涉及向上移動基板，使得第一層的下表面在打印界面處接觸樹脂容器中的樹脂，如由框810所示。例如，基板可以被向上移動直到第一層的下表面被定位在液體樹脂中，恰好在樹脂容器中的襯底的上方。特別地，基板可以將第一層的下表面定位成使得下表面和襯底之間的距離基本上等于第二層的期望高度。其它示例也是可能的?？刂品椒ㄈ缓罂梢圆僮?d打印機(jī)的光源以將第二形狀投射到第一層的下表面上并形成三維結(jié)構(gòu)的第二層，如由框812所示。在示例實施例中，在第一層的形成和第二層的形成之間，第一層的下表面維持與樹脂容器中的液體樹脂的接觸。此外，為了完成打印處理，框810和812可以被重復(fù)以便使三維結(jié)構(gòu)的任意后續(xù)的層固化。

圖9a和9b圖示根據(jù)示例實施例的3d打印物體的層的邊緣圖案。特別地，圖9a示出圖像900的一部分，其可以被用于使3d物體的具有“塊”或“像素化的”邊緣圖案904的層固化。應(yīng)理解的是，圖9a中所示的圖像900的所述部分可以表示被用于創(chuàng)建層的較大圖像的一小部分。為了形成具有這樣的像素化的邊緣圖案的層，控制系統(tǒng)可以用具有邊緣902的層形狀開始，所述邊緣902由圖9a中的虛線表示。圖像然后可以被生成用于層，其中層的形狀的邊緣被修改成具有像素化的邊緣圖案904。相應(yīng)地，當(dāng)投射器投射形狀的圖像900到液體樹脂中時，固化的樹脂的獲得的層的邊緣將具有相同的像素化的邊緣圖案904。

圖9b示出圖像950的一部分，其可以被用于使3d物體的具有三角形或“鋸齒”邊緣圖案904的層固化。應(yīng)理解的是，圖9b中所示的圖像950的所述部分可以表示被用于創(chuàng)建層的較大圖像的一小部分。為了形成具有這樣的像素化的邊緣圖案的層，控制系統(tǒng)可以用具有邊緣952的層形狀開始，所述邊緣902由圖9b中的虛線表示。圖像然后可以被生成用于層，其中層的形狀的邊緣被修改成具有像素化的邊緣圖案954。相應(yīng)地，當(dāng)投射器投射形狀的圖像950到液體樹脂中時，固化的樹脂的獲得的層的邊緣將具有相同的像素化的邊緣圖案954。

應(yīng)理解的是，圖9a和9b被提供用于解釋目的并且不旨在是限制性的。其它邊緣圖案也是可能的。此外，應(yīng)理解的是，邊緣圖案可以被添加到直的或彎曲的邊緣，而不背離本發(fā)明的范圍。

一般地，應(yīng)理解的是，這里所述的持續(xù)拉動打印處理可以整體或部分應(yīng)用到其它類型的3d打印機(jī)。此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解的是，持續(xù)拉動打印處理的方面可以顛倒或以其它方式應(yīng)用于提供改進(jìn)的“持續(xù)推動”3d打印處理。特別地，這里所述的方法的方面可以被應(yīng)用在“持續(xù)推動”3d打印處理中，其中通過第二液體的持續(xù)滴注向上推動固化的層。例如，利用水滴注和液體樹脂的現(xiàn)存持續(xù)推動處理能被修改成替代使用甘油滴注。其它示例是可能的。

iv.總結(jié)

盡管這里已經(jīng)公開了本公開的各種方面，但是對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，其它方面和實施例將是顯而易見的。因此，這里公開的實施例用于說明的目的，并且不旨在是限制性的，其中本公開的真實范圍和精神由以下權(quán)利要求指示。