确定加热器故障的制作方法

背景技术：

用于逐层地生成三维物体的增材制造系统已被提出为生产三维物体的潜在便利的方法。通过这种系统生产的物体的质量可能会取决于所使用的增材制造技术的类型而有很大的差异。

附图说明

关于以下附图描述一些示例：

图1a示出了根据一些示例的用于生成三维物体的系统；

图1b是示出根据一些示例的方法的流程图；

图1c是示出根据一些示例的非暂时性计算机可读存储介质的框图；

图2a是根据一些示例的增材制造系统的简化等距图示；

图2b是根据一些示例的用于增材制造系统的加热器的简化等距图示；

图3是示出了根据一些示例的生成三维物体的方法的流程图；

图4示出了描绘根据一些示例的温度分布的图表；

图5a-d示出了根据一些示例的构建材料层的一系列剖面侧视图；以及

图6示出了描绘根据一些示例的温度分布的互相关的图表。

具体实施方式

下面的术语被理解为当由本说明书或权利要求书陈述时意指下面的含义。单数形式“一”和“该”意指“一个或多个”。用语“包括”和“具有”旨在具有与用语“包含”相同的包括性意义。

一些增强制造系统通过固化诸如粉末状或液体构建材料之类的构建材料的连续层的各部分来生成三维物体。所生成的物体的属性可取决于构建材料的类型和所使用的固化机制的类型。在一些示例中，固化可使用液体粘结剂化学地固化构建材料来实现。在其它示例中，固化可通过将能量临时施加到构建材料来实现。例如，这可涉及聚结剂的使用，聚结剂是一种当适当量的能量被施加到构建材料和聚结剂的组合物时可使构建材料聚结并固化的材料。在一些示例中，复合剂增强制造系统可被使用，例如在2014年1月16日递交的、题目为“generatingathree-dimensionalobject(生成三维物体)”的pct申请第pct/ep2014/050841号中所描述的，其整个内容通过引用并入与此。例如，除了将聚结剂选择性地递送到构建材料层之外，聚结改性剂也可被选择性地递送到构建材料层。聚结改性剂可用来改变聚结改性剂已被递送或已渗透在其上的构建材料的部分的聚结度。在另一些示例中，其它固化方法可被使用，例如选择性激光烧结(sls)、光聚合等。在此描述的示例可用于上面的增强制造系统及其合适改编中的任一个。

在一些示例中，增强制造系统的方面，诸如用于加热构建材料的加热器，可能出现故障。这可导致在生成三维物体时整个构建材料温度不规则。由于精确的物体生成取决于在窄窗内保持构建材料温度，因此温度不规则可导致所生成的物体不是用于生成物体的三维物体模型的准确的复制品。因此，本公开提供用于确定加热器是否出现故障。

图1a是示出根据一些示例的系统100的框图。加热器102可用于在三维打印作业期间加热构建材料。传感器104可用于测量构建材料的温度分布。处理器106可用于获得第一温度数据，第一温度数据表示与加热器的正常运行关联的构建材料的第一温度分布。处理器106可用于获得第二温度数据，第二温度数据表示在三维打印作业期间将由传感器测量的构建材料的第二温度分布。处理器106可用于对第一温度分布和第二温度分布进行比较。处理器106可基于比较来确定加热器是否出现故障。本文中“温度数据”被理解为是指明确包括温度值或间接包括温度值(例如包括从正被测量的元件接收的检测辐射值)的数据。

图1b是示出根据一些示例的方法110的流程图。在112处，可由处理器获得参考温度数据，参考温度数据表示构建材料的参考温度分布。在114处，可使用温度传感器在三维打印作业期间测量构建材料的打印温度分布。在116处，可从温度传感器获得打印温度数据，打印温度数据表示打印温度分布。在118处，可由处理器将参考温度数据与打印温度数据相关。在120处，基于相关度，可以指示用于加热构建材料的加热器出现故障。

图1c是示出根据一些示例的非暂时性计算机可读存储介质130的框图。非暂时性计算机可读存储介质130可包括可执行指令，可执行指令在被处理器执行时，使处理器接收第一温度数据，第一温度数据表示与用于在三维打印作业期间加热构建材料的加热器的加热单元的正常运行关联的构建材料的第一温度分布。非暂时性计算机可读存储介质130可包括可执行指令，可执行指令在被处理器执行时，使处理器获得第二温度数据，第二温度数据表示在三维打印作业期间将由温度传感器测量的构建材料的第二温度分布。非暂时性计算机可读存储介质130可包括可执行指令，可执行指令在被处理器执行时，使处理器基于第一温度分布和第二温度分布的比较，确定加热器出现故障。

图2a是根据一些示例的增材制造系统200的简化等距图示。系统200可如下文进一步参考图3的流程图所描述的进行操作，以生成三位物体。

在一些示例中，构建材料可以是粉末状构建材料。如本文所使用的，术语“粉末状材料”旨在包含干燥和潮湿两种粉末状材料、微粒状材料和颗粒状材料。在一些示例中，构建材料可包括空气和固体聚合物颗粒的混合物，例如，以约40％的空气和约60％的固体聚合物颗粒的比例混合。一种合适的材料可以是尼龙12，其可购自例如sigma-aldrich(西格玛奥德里奇)有限责任公司。另一种合适的尼龙12材料可以是pa2200，其可购自电子光学系统公司(electroopticalsystemseosgmbh)。合适的构建材料的其它示例可包括例如粉末状金属材料、粉末状复合材料、粉末状陶瓷材料、粉末状玻璃材料、粉末状树脂材料、粉末状聚合物材料等以及它们的组合。然而，应该理解，本文中描述的示例并不限于粉末状材料或以上所列举的任何材料。在其他示例中，构建材料可以是糊状、液体或胶状的形式。根据一个示例，合适的构建材料可以是粉末状半结晶热塑性材料。

增材制造系统200可包括系统控制器210。本文中所公开的任何操作和方法可在增材制造系统200和/或控制器210中被实施和控制。

控制器210可包括用于执行可实现本文中所描述的方法的指令的处理器212。例如，处理器212可以是微处理器、微控制器、可编程门阵列、专用集成电路(asic)、计算机处理器等。例如，处理器212可包括位于芯片上的多个芯、跨多个芯片的多个芯、跨多个设备的多个芯或它们的组合。在一些示例中，处理器212可包括至少一个集成电路(ic)、其他控制逻辑、其他电子电路或它们的组合。

控制器210可支持直接用户交互。例如，增材制造系统200可包括联接到处理器212的用户输入设备220，诸如，键盘、触摸板、按钮、按键、转盘、鼠标、轨迹球、读卡器或其他输入设备。此外，增材制造系统200可包括联接到处理器212的输出设备222，诸如，液晶显示器(lcd)、视频监视器、触摸屏显示器、发光二极管(led)或其它输出设备。输出设备222可响应于指令来显示文本信息或图形数据。

处理器212可经由通信总线214与计算机可读存储介质216通信。计算机可读存储介质216可包括单个介质或多个介质。例如，计算机可读存储介质216可包括控制器210中的asic存储器和分离存储器中的一个或两个。计算机可读存储介质216可以是任何电子存储设备、磁性存储设备、光存储设备或其它物理存储设备。例如，计算机可读存储介质216可以是例如随机存取存储器(ram)、静态存储器、只读存储器、电可擦可编程只读存储器(eeprom)、硬盘驱动器、光盘驱动器、存储驱动器、cd、dvd等。计算机可读存储介质216可以是非暂时性的。计算机可读存储介质216可存储、编码或执行计算机可执行指令218，计算机可执行指令218在被处理器212执行时，可使处理器212执行根据各示例的本文中所公开的任何方法或操作。

系统200可包括聚结剂分配器202，用于选择性地将聚结剂递送到在支撑构件204上提供的构建材料的连续层。根据一个非限制性示例，合适的聚结剂可以是包括炭黑的墨水型制剂，例如，可购自hewlett-packard(惠普)公司的商业上叫做cm997a的墨水制剂。在一个示例中，这种墨水可另外包括红外光吸收剂。在一个示例中，这种墨水可另外包括近红外光吸收剂。在一个示例中，这种墨水可另外包括可见光吸收剂。在一个示例中，这种墨水可另外包括uv光吸收剂。包含可见光增强剂的墨水的示例为基于染料的彩色墨水和基于颜料的彩色墨水，诸如可购自惠普公司的商业上叫做cm993a和ce042a的墨水。

控制器210根据指令218的试剂递送控制数据208来控制聚结剂到所提供的构建材料层的选择性递送。

试剂分配器202可以是打印头，诸如热喷墨打印头或压电喷墨打印头。打印头可具有喷嘴阵列。在一个示例中，诸如通常在市场上可买到的喷墨打印机中使用的这些打印头可被使用。在其他示例中，试剂可通过喷嘴而不是通过打印头来被递送。还可使用其它递送机制。当聚结剂具有合适的流体(诸如，液体)形式时，试剂分配器202可用来选择性地递送(例如，沉积)聚结剂。

聚结剂分配器202可包括聚结剂的供给源，或者可连接到聚结剂的单独供给源。

当聚结剂具有合适的流体(诸如，液体)形式时，试剂分配器202可用来选择性地递送(例如，沉积)聚结剂。在一些示例中，试剂分配器202可被选择为以300至1200个点每英寸(dpi)之间的分辨率(例如，600dpi)来递送滴剂。在其他示例中，试剂分配器202可被选择为能够以较高或较低的分辨率来递送滴剂。在一些示例中，试剂分配器202可具有喷嘴阵列，试剂分配器202通过喷嘴阵列能够选择性地喷射流体液滴。在一些示例中，每滴可为大约每滴10微微升(pl)，不过在其他示例中试剂分配器202能够递送更大或更小的液滴尺寸。在一些示例中，试剂分配器202能够递送可变尺寸的液滴。

在一些示例中，聚结剂可包括液体载体，诸如水或任何其他合适的溶剂或分散剂，以使其能够通过打印头被递送。

在一些示例中，打印头可以是按需滴定的打印头。在其他示例中，打印头可以是连续滴定的打印头。

在一些示例中，试剂分配器202可以是系统200的组成部分。在一些示例中，试剂分配器202可以是用户可替换的，在这种情况下，它们可以可移除地插入到合适的试剂分配器接收器中或系统200的接口模块中。

在图2a所示的示例中，试剂分配器202可具有在所谓的页宽阵列配置中能够使其跨越支撑构件204的整个宽度的长度。在一个示例中，这可通过多个打印头的适当排列来实现。在其他示例中，可使用具有喷嘴阵列的单打印头，该喷嘴阵列具有能够使其跨越支撑构件204的宽度的长度。在其他示例中，试剂分配器202可具有无法使其跨越支撑构件204的整个宽度的较短长度。

试剂分配器202可安装在可移动托架上，以使其能够沿图示的y轴越过支撑体204的长度双向移动。这使聚结剂的选择性递送能够以单程方式越过支撑体204的整个宽度和长度。在其他示例中，试剂分配器202可被固定，并且支撑构件204可相对于试剂分配器202移动。

在其他示例中，多个试剂分配器可被固定，并且支撑构件204可相对于多个试剂分配器移动。

应当注意的是，本文中使用的术语“宽度”一般用来表示在平行于图2a所示的x轴和y轴的平面中的最短尺寸，而本文中使用的术语“长度”一般用来表示在该平面中的最长尺寸。然而，将理解的是，在其他示例中，术语“宽度”可与术语“长度”互换。例如，在其他示例中，当可移动托架可越过支撑构件204的宽度双向地移动时，试剂分配器202可具有使其能够跨越支撑构件204的整个长度的长度。

在另一示例中，试剂分配器202并不具有使其能够跨越支撑构件整个宽度的长度，而是另外在图示的x轴中越过支撑构件204的宽度双向可移动。该配置使聚结剂的选择性递送能够采用多程方式越过支撑体204的整个宽度和长度。然而，其他配置，诸如页宽阵列配置，能够使三维物体更快地被创建。

系统200可进一步包括构建材料分配器224，以在支撑构件204上提供(例如，递送和/或沉积)构建材料的连续层。合适的构建材料分配器224可包括例如刮片和轧辊。构建材料可从料斗或构建材料仓被供给到构建材料分配器224。在所示的示例中，构建材料分配器224越过支撑构件204的长度(y轴)移动，以沉积构建材料层。如先前所述，构建材料层将被沉积在支撑构件204上，而后续的构建材料层将被沉积在先前沉积的构建材料层上。构建材料分配器224可以是系统200的固定部件，或者相反可以不是系统200的固定部件，例如，可以是可移除模块的部件。在一些示例中，构建材料分配器224可被安装在托架203a或203b上。

在一些示例中，每层的厚度可具有从约50至约300微米之间、或约90至约110微米之间、或约250微米的范围中选择的值，不过在其它示例中，可提供更薄或更厚的构建材料层。厚度可由控制器210(例如，基于指令218)来控制。

在一些示例中，相对于图2a所示的分配器，可存在任意数量的额外的试剂分配器和构建材料分配器。在一些示例中，系统200的分配器可彼此相邻或者以短距离分开地位于同一托架上。在其他示例中，两个或更多个托架可均包含分配器。例如，每个分配器可位于各自单独的托架中。任何额外的分配器可具有与先前参考聚结剂分配器202所讨论的特征相似的特征。然而，例如，在一些示例中，不同的试剂分配器可递送不同的聚结剂和/或聚结改性剂。

在所示的示例中，支撑体204在z轴上是可移动的，使得当沉积新的构建材料层时，在最近沉积的构建材料层的表面与试剂分配器202的下表面之间保持预定的间隙。然而，在其他示例中，支撑体204在z轴上可以不是可移动的，而试剂分配器202在z轴上可以是可移动的。

系统200可另外包括能量源226，用于将能量施加到构建材料，以根据聚结剂已被递送或已渗透处使构建材料的各部分固化。在一些示例中，能量源226是红外(ir)辐射源、近红外辐射源、卤素辐射源或发光二极管。在一些示例中，能量源226可以是能够均匀地将能量施加到在支撑体204上沉积的构建材料的单个能量源。在一些示例中，能量源226可包括能量源的阵列。

在一些示例中，能量源226被配置成以基本上均匀的方式将能量施加到构建材料层的整个表面。在这些示例中，能量源226可以说是未聚焦的能量源。在这些示例中，整层上可同时被施加能量，这可有助于增加三维物体可被生成的速度。

在其他示例中，能量源226被配置成以基本上均匀的方式将能量施加到构建材料层的整个表面的一部分。例如，能量源226可被配置成将能量施加到构建材料层的整个表面的条带。在这些示例中，能量源可越过构建材料层被移动或被扫描，使得最终越过构建材料层的整个表面施加基本上相等量的能量。

在一些示例中，能量源226可被安装在可移动托架203a或203b上。

在其他示例中，能量源226可随着其越过构建材料层移动，而施加可变量的能量，例如，根据指令218的试剂递送控制数据208。例如，控制器210可控制能量源仅将能量施加到构建材料的其上已施加有聚结剂的各部分。

在进一步的示例中，能量源226可以是聚焦的能量源，诸如激光束。在该示例中，激光束可被控制以越过构建材料层的整个或一部分扫描。在这些示例中，激光束可根据试剂递送控制数据被控制为越过构建材料层扫描。例如，激光束可被控制为将能量施加到层的其上递送有聚结剂的那些部分。

可选择供给的能量、构建材料和聚结剂的组合，使得排除任何聚结渗出的影响：i)构建材料的其上未递送有聚结剂的各部分在临时被施加能量时不聚结；ii)构建材料的仅其上递送有聚结剂或已渗透聚结剂的各部分在临时被施加能量时聚结。

系统200可另外包括加热器230，用于发射热量以将在支撑件204上沉积的构建材料保持在预定的温度范围内。加热器230可具有任何合适的构造。图2b示出了一个示例，该图是根据一些示例的用于增材制造系统的加热器230的简化等距图示。如图2b所示，加热器230可具有加热单元232的阵列。加热单元232可以是任何合适的加热单元，例如像红外灯的加热灯。加热单元232可具有任意合适的形状或构造，诸如，如图2b所示的矩形。在其他示例中，它们例如可以是圆形、棒状或球状。该构造可被优化，以向构建材料所跨越的区域提供均匀的热量分布。每个加热单元232或加热单元232的组可具有可调节的电流或电压供给，以可变地控制施加到构建材料表面的局部能量密度。

每个加热单元232可与其各自的构建材料区域对应，使得每个加热单元232可基本朝向其自己的区域而不是朝向被其它加热单元232覆盖的区域发射热量。例如，图2b中的十六个加热单元232中的每个可加热构建材料的十六个不同区域中的一个，其中这十六个区域共同覆盖构建材料的整个区域。然而，在一些示例中，每个加热单元232也可在较小的范围内发射一些影响相邻区域的热量。

在一些示例中，除加热器230之外或作为加热器230的替代，加热器可被提供在支撑构件204的压板下方，以导电地加热支撑构件204，从而加热构建材料。导电加热器可穿过支撑构件204上的构建材料区域来均匀地加热构建材料。

系统200可另外包括用于检测温度的传感器228，例如，点非接触式温度传感器，诸如一个或多个电热堆，或诸如热成像相机。在其他示例中，传感器229可包括固定位置高温计的阵列，每个高温计捕获来自构建材料的单个区域的辐射。在其他示例中，传感器229可以是单个高温计，其可以可操作地扫掠或扫描构建材料的整个区域。还可使用其他类型的传感器。

传感器228可用于在支撑构件204上的构建材料所跨越的区域上捕获由构建材料的每个点发射的例如在ir范围内的辐射分布。传感器228可将辐射分布输出到控制器210，控制器210可基于针对用作构建材料的材料的温度与辐射强度之间的已知关系(例如，黑体分布)，来确定构建材料上的每个区域随时间的温度分布。例如，辐射分布的辐射频率可在红外(ir)范围内的特定值处具有最高强度。每个随时间的温度分布可与构建材料的特定区域对应，其中，区域中的每一个共同限定构建材料打印台的整个区域。此外，针对每个温度分布的每个区域可与由特定加热单元232加热的区域对应。因此，如果存在十六个加热单元234覆盖构建材料的十六个对应区域，则可以存在十六个不同的测量温度分布，每个与十六个区域中的一个对应。

传感器228可大体居中定位并且通常直接面向构建材料，使得相机的光轴对准支撑构件204的中心线，以允许大体对称地捕获来自构建材料的辐射。这可最小化构建材料表面的透视畸变，从而最小化对校正的需要，并且减少测量温度值相对于实际温度值的误差。此外，传感器228可能够(1)捕获覆盖整个构建材料层的宽区域之上的图像，例如，通过使用合适的放大率，(2)捕获整个层的一系列图像，这些图像稍后被均分，或(3)捕获一系列图像，每个图像覆盖层的一部分，这些图像共同覆盖整个层。在一些示例中，传感器228相对于支撑构件204可位于固定位置，但是在其他示例中，如果其它部件在移动时扰乱相机228与支撑构件204之间的瞄准线，则传感器228可以是可移动的。

在一些示例中，可使用传感器228的阵列。每个传感器228可与其各自的构建材料区域对应，使得每个传感器228可对其自己的区域而不是对与其它传感器228对应的区域进行测量。

控制器210可获得或生成试剂递送控制数据208，试剂递送控制数据208可针对将被生成的三维物体的每个切片限定构建材料上试剂将被递送的部分或位置(如果有的话)。

在一些示例中，可基于表示将被生成的物体的三维模型的物体设计数据和/或根据表示物体属性的物体设计数据，来生成试剂递送控制数据208。模型可限定物体的实体部分，并且可由三维物体处理系统处理以生成模型的平行平面的切片。每个切片可限定将被增材制造系统固化的相应构建材料层的一部分。物体属性数据可限定物体的属性，诸如，密度、表面粗糙度、强度等。

物体设计数据和物体属性数据例如可以通过输入设备220从用户(如，来自用户的输入)、从软件驱动器、从诸如计算机辅助设计(cad)应用的软件应用接收，或者可从用于存储默认的或用户定义的物体设计数据和物体属性数据的存储器获得。

在一些示例中，物体处理系统可获得与增材制造系统200的特性有关的数据。这样的特性可包括例如构建材料层的厚度、聚结剂的属性、构建材料的属性、能量源226的属性、加热器230的属性和传感器228的属性。

试剂递送控制数据208可针对将被处理的每个构建材料层描述构建材料上将被递送聚结剂的位置和部分。在一个示例中，构建材料的聚结剂将被递送的位置或部分通过相应的图案来限定。

图3是示出了根据一些示例的生成三维物体的方法300的流程图。在一些示例中，可改变示出的顺序，一些要素可同时发生，一些要素可被添加，并且一些要素可被省略。

在描述图3时，将参考图2、图4和图5a-d。图4示出了描绘根据一些示例的温度分布410和412的图表400。图5a-d示出了根据一些示例的构建材料层的一系列剖面侧视图。图6示出了描绘根据一些示例的温度分布410和412的互相关的图表。

在302处，可获得或生成试剂递送控制数据208，例如，可从计算机可读介质216检索。

在304处，可获得或测量表示构建材料随时间的参考温度分布的数据，例如，从计算机可读介质216检索。可在加热器230的正常运行期间测量随时间的参考温度分布，并且因此参考温度分布可表示在打印作业期间将实现的最佳或预期的温度分布。在一些示例中，可在先前的打印作业期间进行参考测量。在一些示例中，可在当前打印作业的初始阶段期间进行参考测量。在一些示例中，可在当前的打印作业之前的校正阶段期间进行参考测量。

随时间的参考温度分布可基于由传感器228获得的反馈，例如，通过捕获表示构建材料的辐射分布的图像，如前面所讨论的。测量的辐射分布可由控制器210或由传感器228中的处理器使用，以基于针对用作构建材料的材料的温度与辐射强度之间的已知关系(例如，黑体分布)，来确定针对构建材料上的每个区域随时间的参考温度分布，如前面所讨论的。对于每个区域，这可用来确定包括跨构建材料的多个时间戳温度的随时间的参考温度分布。每个随时间的参考温度分布可与构建材料的特定区域对应，其中，区域中的每一个共同限定构建材料打印台的整个区域。此外，针对每个参考温度分布的每个区域可与将被特定加热单元232加热的区域对应。因此，如果存在十六个加热单元234覆盖构建材料的十六个对应区域，则可以存在十六个不同的测量温度分布，每个与十六个区域中的一个对应。

图4示出了这种随时间的参考温度分布410，其与构建材料的一个区域对应并且与一个加热单元232对应。然而，多个随时间的参考温度分布可对应于多个区域和加热单元234来获得。如所示，参考温度分布410包括与通过加热器232加热到预定温度范围(如在308中)对应的预加热时段402，还有多个层打印时段404、406和408，不过还包括附加的层打印时段。每个层打印时段可包括时段414、时段416、时段418以及时段420，在时段414中，所检测的温度比较低，这是因为在提供构建材料层(如在310中)的同时，构建材料分配器224覆盖传感器228；在时段416中，构建材料层被加热以保持预定的温度范围(如在312中)；在时段418中，所检测的温度比较低，这是因为在试剂分配器202递送聚结剂(如在314中)的同时，具有试剂分配器202的托架覆盖传感器228；在时段420中，由于通过能量源226施加的能量而导致温度迅速上升，使得构建材料的具有聚结剂的各部分聚结并随后固化(如在316中)。

在306处，可开始获得构建材料层502b的随时间的打印温度分布。例如，传感器228可例如通过捕获表示如先前所讨论的构建材料的辐射分布的图像来获得反馈。整个方法300中，传感器228可持续地获得反馈。

控制器210或传感器228中的处理器可使用所测量的辐射分布，以基于针对用作构建材料的材料的温度与辐射强度之间的已知关系(例如，黑体分布)，来确定构建材料上的每个区域随时间的打印温度分布，如前面所讨论的。对于每个区域，这可用来确定包括跨构建材料的多个时间戳温度的随时间的打印温度分布。每个随时间的温度分布可与构建材料的特定区域对应，其中，区域中的每一个共同限定构建材料打印台的整个区域。此外，针对每个温度分布的每个区域可与由特定加热单元232加热的区域对应。因此，如果存在十六个加热单元234覆盖构建材料的十六个对应区域，则可以存在十六个不同的测量温度分布，每个与十六个区域中的一个对应。

图4示出了一种这样随时间的打印温度分布412，其与构建材料的一个区域对应并且与一个加热单元232对应。然而，多个随时间的打印温度分布可对应于多个区域和加热单元234获得。打印温度分布412包括先前关于参考温度分布410描述的类似时段402、404、406、408、414、416、418和420。随时间的打印温度分布412被示出具有已完成的三层，并因此具有310至322(或310至324)的三次迭代。

在308处，可通过加热器230预加热支撑构件204，以将待被递送的构建材料保持在预定的温度范围内。预定的温度范围可例如低于在存在聚结剂504的情况下构建材料将经历黏合的温度。例如，预定的温度范围可在约155至约160摄氏度之间，或范围可集中在约160摄氏度。预加热可有助于减少必须通过能量源226施加的、以使其上已被递送或已渗透聚结剂的构建材料聚结并随后固化的能量的量。

在310处，可提供构建材料层502b，如图5a所示。例如，如前面所讨论的，控制器210可通过使构建材料分配器224沿y轴移动，来控制构建材料分配器224在支撑构件204上的先前已完成的层502a上提供层502b。已完成的层502a可包括固化部分506。尽管出于图示的目的在图5a-d中示出了已完成的层502a，不过应当理解，310至322(或310至324)可首先被实施以生成第一层502a。

在312处，可由加热器230加热构建材料层502b，以将构建材料加热和/或保持在前面所讨论的预定的温度范围内。可基于随时间的打印温度分布，来确定将温度保持在预定的温度范围内需要的加热程度。

在314处，如图5b所示，可选择性地将聚结剂504递送至层502b的各部分的表面。正如前面所讨论的，试剂504可通过试剂分配器502例如以流体(诸如，液滴)的形式被递送。

可在层502b的各部分上按照一图案进行试剂504的选择性地递送，其中表示三维物体的数据可限定将变成固体以形成正生成的三维物体的部件的各部分。表示三维物体的数据可以是未修改的数据(如果死区没有被识别)和修改的数据(如果死区被识别)。“选择性递送”是指试剂可按照各个图案被递送到构建材料的表面层的选择部分。

在一些示例中，聚结改性剂可同样被选择性地递送到层602b的各部分。

图5c示出了已基本上完全渗透到构建材料层502b的各部分中的聚结剂504，但在其他示例中，渗透度可低于100％。渗透度可取决于例如被递送的试剂的量、构建材料的性质、试剂的性质等。

在316处，可将预定水平的能量短时地施加到构建材料层502b。在各种示例中，被施加的能量可以是红外或近红外能量、微波能量、紫外(uv)光、卤素光、超声能量等。短时的能量施加可使其上递送有聚结剂504的构建材料的各部分升温超过构建材料的熔点并聚结。在一些示例中，能量源可以是聚焦的。在其他示例中，能量源可以是不聚焦的，并且短时的能量施加可使其上已被递送或已渗透聚结剂504的构建材料的各部分升温超过构建材料的熔点并聚结。例如，层502b中的一些或全部的温度可达到约220摄氏度。在冷却时，具有聚结剂504的部分可聚结、可变成固体并形成正被生成的三维物体的部件，如图5d所示。

如前面所讨论的，一个这样被固化的部分506可能在前一次迭代中已经被生成。在能量的施加期间吸收的热量可传导到先前被固化的部分506，使部分506的一部分升温超过其熔点。这种效应有助于在固化的构建材料的相邻层之间创建具有强的层间黏合的部分508，如图5d所示。

在318处，可通过控制器210对每个随时间的打印温度分布412和其对应的随时间的参考温度分布410进行比较。例如，对于给定打印台区域，可以通过在时间上将其随时间的打印温度分布412匹配到与之对应的随时间的打印温度分布410，来互相关该随时间的打印温度分布412，使得针对320处比较，可以比较打印循环中的相同时段。例如，互相关可确保分布410和412的对应加热时段402进行比较，410和412的对应层打印时段404进行比较等等，而不是例如非故意地将加热时段402与打印时段404进行比较。

可根据任意合适的技术进行互相关。可通过选择不同的时间偏移，使分布410和412互相关。图6示出了互相关信号602，该信号示出了分布410与412之间根据所选择的时间偏移的相关度。例如，在图6中，如果两个分布410和412在每个分布的数据的零时刻进行对齐，则以零时间偏移608的相关度表示分布410和412之间的相关度。由于相关度为零，因此这意味着例如预加热时段的开始并不在表示分布410和412的数据中的一个或两个的零时刻开始。然而，如果表示分布410的数据的零时刻对齐到表示分布412的数据的tcp时刻，则以相关峰值时间偏移(tcp)606的相关度表示分布410和412之间的相关度。由于相关度接近1，因此这意味着例如预加热时段的开始在表示分布410的数据的零时刻和表示分布412的数据的tcp时刻开始。两个温度之间的相关度计算可例如通过计算(t打印分布412×t参考分布410)/(t参考分布410)^2来实现，其中，t打印分布412为针对每个计算的时间偏移的每个温度相关度。例如，如果t打印分布412＝t参考分布410，那么该计算结果为1。

在一些示例中，可对分布410和412的整个数据集进行互相关，或者在其他示例中，数据集中的每个可被分成多个部分，并且数据集的各部分可进行比较。在一些示例中，而不是上文所描述的方法中，可利用其他统计技术比较温度，诸如，平均或块的标准差、滑动平均和标准差、通过快速傅里叶变换的模态分析、协方差技术和其他技术。

例如，如果存在十六个加热单元234，那么可进行十六次互相关。在一些示例中，如果互相关度大于阈值，例如，0.95，则实现有效的互相关。例如，这可意味着，在构建材料的与特定加热单元232对应的区域中实现的温度中仅存在小的差异，这表明加热单元232可正常运行。然而，在一些示例中，如果互相关度小于0.95，则这可意味着，在构建材料的与特定加热单元232对应的区域中实现的温度中存在较大的差异，这表明加热单元232可能出现故障。以这种方式，可确定加热单元234中的每个是否出现故障。在一些示例中，加热单元232出现故障可能是由于在图2的z方向上发射热量的能量降低而导致的。

在一些示例中，为了有助于确定特定的加热单元232是否出现故障，也可使用来自几个计数器的信息，例如，加热单元232已经运行多久(运行的总小时)，以及加热单元232已经经历了多少次开/循环。例如，具有更多运行历史的加热单元234可更有可能出现故障。

在一些示例中，可基于分布410和412中的已知差别对相关度进行校正。例如，在生成第一类型的物体的同时可获得分布410，而在生成第二类型的物体的同时可获得分布412。假定固化的部分可比未固化的部分加热的程度更大，则物体的形状可影响由给定构建材料的部分发射的热量。然而，在其他示例中，这些校正可能没有必要，这是因为相对于由加热器230故障导致的温度变化，这些校正代表了可忽略不计的温度变化。

在320处，可确定318的比较是否指示加热器230出现故障，例如，阈值数量的加热单元232(一个、两个、三个或任何数量的加热单元232)出现故障。如果发现加热器230出现故障，该方法可进入322，否则该方法可进入310。

在322处，可提供加热器230出现故障的通知。例如，输出设备222可发出警报声、显示图形和/或文本通知，指示加热器230出现故障，和/或指示加热器230需要检修。在一些示例中，处理器212使加热器230故障事件被记录到系统200或网络(例如，因特网)中的软件数据库或与系统200通信的云。在一些示例中，可取消正在生成的当前物体，并且方法300可被终止。

在如上文在310至322(或310至324)所描述的处理构建材料层之后，可在先前被处理的构建材料层的顶部提供新的构建材料层。以这种方式，先前被处理的构建材料层充当后续构建材料层的支撑。310至322(或310至324)的处理然后可被重复，以逐层生成三维物体。

在本说明书(包括任何所附的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征，和/或这样公开的任何方法或过程的所有要素，可以以任何组合被组合，除非组合中这些特征和/或要素中的至少一些是互相排斥的。

在以上描述中，阐述了大量细节，以提供对本文公开的主题的理解。然而，示例可在没有这些细节中的一些细节或全部细节的条件下实践。其它示例可包括上面介绍的细节的改变和变型。所附权利要求旨在覆盖上述改变和变型。