打印机加热设备控制的制作方法

在三维(3d)打印中，可以使用增材打印过程以根据数字模型制造三维实体部件。3d打印通常用于快速产品原型制作、模具产生、模具母版产生和短期制造。一些3d打印技术被认为是增材过程，因为它们涉及施加连续材料层。这与传统的加工过程不同，传统加工过程常常依赖于去除材料来创建最终部件。在3d打印中，构造材料可以被固化或熔融，该构造材料的固化或熔融对于一些材料可以使用热辅助挤压、熔化或烧结来实现，而对于其他材料可以使用数字光投影技术来实现。

附图说明

通过示例的方式示出了本公开的特征，并且不限于以下附图，其中相同的附图标记指代相同的元件，其中：

图1a示出了用于产生、构造或打印三维部件的示例性三维(3d)打印机的简化等距视图；

图1b示出了图1a中描绘的3d打印机的俯视图的简化框图；

图2示出了可以在图1a中描绘的3d打印机中实施的示例计算装置的简化框图；

图3和4分别描绘了用于基于计算的能量曲线控制加热设备的示例方法；

图5a-5c分别描绘了从主能量曲线计算的示例主能量曲线和示例能量曲线。

具体实施方式

为了简化和说明的目的，通过主要参考本公开的示例来描述本公开。在以下描述中，阐述了许多具体细节以便提供对本公开的透彻理解。然而，显而易见的是，可以在不限于这些具体细节的情况下实践本公开。在其他情况下，没有详细描述一些方法和结构，以免不必要地模糊本公开。如本文所用，术语“一”旨在表示特定元件中的至少一个，术语“包括”表示包括但不限于，术语“包含”表示包含但不限于，并且术语“基于”意味着至少部分地基于。

本文公开了一种打印机，用于实施打印机的方法，以及存储有与方法相对应的指令的计算机可读介质。公开的打印机可以包括加热设备，以将能量施加到构造材料层的多个区域中的区域上。打印机还可以包括控制器，该控制器可以基于加热设备施加能量的区域来计算在多个事件的发生之间施加于加热设备的能量曲线，其中能量曲线定义了在多个事件的发生之间要操作加热设备以施加能量的时序和水平。控制器还可以控制加热设备根据计算的能量曲线将能量施加到区域上。

根据示例，能量曲线可以根据主能量曲线计算。换句话说，要施加于加热设备的能量曲线可以基于加热设备要施加能量的构造材料层的区域从主能量曲线进行调整。因此，例如，针对不同加热设备的能量曲线可以根据加热设备施加能量的层上的区域而变化，因为相对于该区域，不同事件可能在的不同时间发生。举例来说，主能量曲线可以适用于层的中心区域，并且诸如来自扫描辐射产生器的熔融辐射操作的事件，在发生在中心区域上之前，可以发生在位于层边缘附近的第一区域上。因此，例如，主能量曲线可以适用于定位为向第一区域提供能量的加热设备，使得来自该加热设备的能量比来自定位为将能量施加到中心区域的加热设备的能量更快地施加。然而，如下面更详细地讨论，这两个加热设备在共同事件发生之间施加的总能量可以彼此相同或相似。

通过本文公开的方法和打印机的实施方式，可以在横跨层的多个区域上以基本均匀的方式施加能量，以例如将多个区域中的构造材料的温度保持在预定温度范围内。另外，通过如本文所讨论的主能量曲线的调整，可以动态地产生描述控制区(例如，区域)的热行为的能量曲线，而不必为每个可能的打印模式、字车或重涂器速度等预先校准或确定能量曲线。

首先参考图1，示出了用于产生、构造或打印三维部件的示例性三维(3d)打印机100的简化等距视图。应该理解的是，图1a中描绘的3d打印机100可以包括附加部件，并且在不脱离本文公开的3d打印机100的范围的情况下，可以移除和/或修改本文描述的一些部件。

3d打印机100被描绘为包括构造区域平台102、包含构造材料106的构造材料供给104和重涂器108。构造材料供给104可以是用于将构造材料106定位在重涂器108和构造区域平台102之间的容器或表面。构造材料供给104可以是料斗或表面，构造材料106可以例如从位于构造材料供给104上方的构造材料源(未示出)供给到该料斗或表面。附加地或替代地，构造材料供给104可以包括用于将构造材料106从存储位置提供(例如，移动)到扩展到构造区域平台102或先前形成的构造材料106的层的位置的机构。例如，构造材料供给104可包括料斗、螺旋输送器等。一般而言，3d物体或部件将由构造材料106产生，并且构造材料106可由任何合适的材料形成，包括但不限于聚合物、金属和陶瓷。另外，构造材料106可以是粉末的形式。

重涂器108可以在箭头110指示的方向上移动，例如，沿着y轴，在构造材料供给104上方并且横跨构造区域平台102，以在构造区域平台102的表面上方扩展构造材料106的层。该层可以横跨构造区域平台102形成为基本均匀的厚度。在示例中，该层的厚度可以在约90μm至约110μm的范围内，但是更薄或更厚的层也可以使用。例如，层的厚度可以为约20μm至约200μm，或约50μm至约200μm。在构造材料106扩展之后，接着重涂器108还可以返回到与构造材料供给104相邻的位置。另外或替代地，第二构造材料供给(未示出)可以被提供在构造区域平台102的相对侧上，并且重涂器108可以在形成构造材料106的层之后定位在第二构造材料供给上方。重涂器108可以是刮刀、辊子、反向旋转辊或适于将构造材料106扩展在构造区域平台102上的任何其他装置。

3d打印机100还被描绘为包含在构造区域平台102上方以阵列形式布置的多个加热设备120。加热设备120中的每一个可以是将热施加到构造材料106的扩展层上的灯或其他热源，例如，以将构造材料106保持在预定温度范围内。根据示例，加热设备120可以将构造材料106的温度保持在相对高的温度，这有利于构造材料106的选择性熔融。也就是说，加热设备120可以将构造材料106保持在足够高的温度，该足够高的温度能够使得在接收到熔融辐射时其上提供有助熔剂滴的构造材料106熔融在一起，而不会使构造材料106另外熔融在一起。如图所示，加热设备120中的每一个可以将能量，例如以热和/或光的形式，施加到直接位于加热设备120下方的构造材料层的区域上以及与这些区域相邻的区域上。这样，例如，与其他区域(例如，角落区域)相比，构造材料层的某些区域(例如，中心区域)可以从更多数量的加热设备120接收热量。

根据示例，加热设备120可以以非连续方式操作，以使当在构造材料106上执行不同工艺时，构造材料106可以保持在预定温度范围内。此外，如下文更详细地讨论，加热设备120可以根据相应的能量曲线操作，以使构造材料106的温度可以在不同事件发生期间和之间保持在预定水平。

3d打印机100进一步被描绘为包含第一递送设备122和第二递送设备124，第一递送设备122和第二递送设备124都可以在箭头126指示的两个方向(例如沿着x轴)上横跨构造区域平台102扫描。例如，当第一递送设备122沿x轴在第一方向126上扫描时，第一递送设备122可以沉积第一液滴，并且当扫描第二递送设备124在沿x轴的相反的第二方向126上扫描时，第二递送设备124可以沉积第二液滴。第一递送设备122和第二递送设备124可以是热喷墨打印头、压电打印头等，并且可以延伸构造区域平台102的宽度。第一递送设备122和第二递送设备124可以各自包括可从加利福尼亚州帕洛阿尔托的hewlettpackard公司获得的打印头或多个打印头。尽管第一递送设备122和第二递送设备124已经在图1a中被描绘为由单独的设备形成，但应该理解的是，第一递送设备122和第二递送设备124中的每一个可以包括在同一打印头上。例如，第一递送设备122可以包括打印头中的第一组致动器和喷嘴，第二递送设备124可以包括打印头中的第二组致动器和喷嘴。

在第一递送设备122和第二递送设备124不延伸构造区域平台102的宽度的其他示例中，第一递送设备122和第二递送设备124也可以沿y轴扫描，从而使第一递送设备122和第二递送设备124能够定位在构造区域平台102上方的大部分区域上。因此，第一递送设备122和第二递送设备124可以贴附到将第一递送设备122和第二递送设备124移动到构造区域平台102邻近的移动xy平台或平移字车(均未示出)，以便将相应的液体沉积在构造材料106的层的预定区域中。

虽然未示出，但是第一递送设备122和第二递送设备124可各自包括多个喷嘴，相应的液滴将通过该喷嘴喷射到构造材料层上。第一递送设备122可以沉积第一液体，并且第二递送设备124可以沉积第二液体。第一液体和第二液体都可以是熔融剂，可以都是细化剂，或者一种可以是熔融剂，另一种可以是细化剂。熔融剂可以是在施加熔融辐射时吸收熔融辐射(例如，以光和/或热的形式)以使其上沉积有熔融剂的构造材料106熔融在一起的液体。细化剂可以是与熔融剂相比可以吸收显著更少的熔融辐射的液体。在一个示例中，细化剂可以防止或显著减少其上已经沉积有细化剂的构造材料106熔融在一起。在其他示例中，细化剂可以被实施为为已经熔融在一起的构造材料106的外观部分提供着色。

第一液体和第二液体还可包括增强或减少辐射吸收的各种添加剂和/或催化剂。例如，第一液体可包括辐射吸收剂，即活性材料、金属纳米颗粒等。第一液体和第二液体还可包括助溶剂、表面活性剂，杀生物剂、抗结垢剂、分散剂和/或其组合中的任何一种。

虽然未示出，但是3d打印机100可以包括另外的递送设备，例如打印头，其可以沉积具有彼此不同辐射吸收特性的多种液体。举例来说，多种液体可以具有彼此不同的颜色，可以具有彼此不同的化学成分(例如，不同的反应物和/或催化剂)等。在3d打印机100可以沉积多种液体的示例中，3d打印机100可以包括多个打印头，其中多个打印头中的每一个可以沉积具有彼此不同的辐射吸收特性的液体。

在将第一液滴和/或第二液滴沉积到构造材料106的层的选定区域上之后，接着第一熔融辐射产生器130和/或第二熔融辐射产生器132可以被实施为将熔融辐射施加到构造材料106的层上。特别地，熔融辐射产生器130、132可以被激活并横跨构造材料106的层而移动，例如，沿着箭头126指示的方向移动，以光和/或热形式将熔融辐射施加到构造材料106上。熔融辐射产生器130、132的示例可包括uv、ir或近红外固化灯，ir或近红外发光二极管(led)，在可见光和近红外范围内发射的卤素灯，或具有所需电磁波长的激光器。熔融辐射产生器130、132的类型可以至少部分地取决于液体中使用的活性材料的类型。根据示例，第一递送设备122、第二递送设备124、第一熔融辐射产生器130和第二熔融辐射产生器132可以被支撑在可以在构造区域平台上沿箭头126所示的方向扫描的字车(未示出)上。

在施加辐射以将构造材料106的选定部分熔融在一起之后，接着构造区域平台102可以如箭头112所示地降低，例如沿z轴。另外，重涂器108可以横跨构造区域平台102移动，以在先前形成的层上形成新的构造材料106的层。此外，第一递送设备122可以沉积第一液滴，并且第二递送设备124可以将第二液滴沉积到新的构造材料106的层的相应选定区域上。上述过程可以被重复直到预定数量的层已经被形成用于制造预期3d部件的生坯。

另外，在横跨构造材料层的液体沉积操作之后或者在横跨多个构造材料层的多个液体沉积操作之后，接着第一递送设备122和第二递送设备124可以定位为邻近于擦拭机构134。擦拭机构134可以擦拭第一递送设备122和第二递送设备124的喷嘴，以及如果包括在3d打印机100中的其他递送设备的喷嘴。擦拭机构134可以移动到擦拭机构134的表面(例如清洁网(未示出))与喷嘴的外表面接触的位置。擦拭机构134可以如箭头136所示在z方向上移动，以去除可能与第一递送设备122和第二递送设备124的外表面接触的碎屑，诸如构造材料106、液体、灰尘等，以将递送设备122、124保持在预期的性能水平或高于预期的性能水平。

如图1a中进一步所示。如图1a所示，3d打印机100可以包括控制器140，控制器140可以控制构造区域平台102、构造材料供给104、重涂器108、加热设备120、第一递送设备122、第二递送设备124、熔融辐射产生器130,132和擦拭机构134。特别地，例如，控制器140可以控制致动器(未示出)以控制3d打印机100部件的各种操作。控制器140可以是计算设备、基于半导体的微处理器、中央处理单元(cpu)、专用集成电路(asic)和/或其他硬件设备。虽然未示出，但是控制器140可以经由通信线路连接到3d打印机100部件。

控制器140还被描绘为与数据存储142通信。数据存储142可以包括与3d打印机100要打印的3d部件有关的数据。例如，数据可以包括第一递送设备122将沉积第一液体的每个构造材料层中的位置，以及第二递送设备124将沉积第二液体以形成3d部件的生坯的位置。在一个示例中，控制器140可以使用该数据来控制每个构造材料层上第一递送设备122和第二递送设备124分别沉积第一和第二液体的液滴的位置。

现在参见图1b，示出了图1a中描绘的3d打印机100的俯视图的简化框图。构造材料106的层160被描绘为形成在构造区域平台102(未示出)上。另外，重涂器108被描绘为可沿箭头110所示的方向横跨层160移动，并且组件150被描绘为可沿箭头126所示的方向横跨层160移动。组件150可包括第一递送设备122、第二递送设备124、第一熔融辐射产生器130和第二熔融辐射产生器132。例如，组件150可以表示支撑这些部件的字车。

还在图1b中示出，用虚线示出的多个圆152。圆152中的每一个可以表示层160的表面上来自加热设备120的能量可以分别聚焦的位置。也就是说，圆152中的每一个可以表示来自加热设备120的能量可以主要被引导的位置。应该理解，图1b描绘了简化的图示，并且加热设备120可以以与所示布置不同的布置施加能量，并且可以存在更多或更少的加热设备120。

根据示例，控制器140可以通过向加热设备120施加相应的脉冲宽度调制(pwm)信号来单独控制加热设备120中的每一个。因此，例如，控制器140可以控制加热设备120何时激活，加热设备120被激活的持续时间，以及通过控制施加到加热设备120的pwm信号控制加热设备120输出的能量的量。如本文更详细讨论，控制器140可以根据各自的能量曲线控制加热设备120。

举例来说，控制器140可以单独控制加热设备120，以使构造材料106的温度横跨层160基本上彼此是均匀的，例如相对彼此在约±1℃内。另外，控制器140可以控制加热设备120，以使在3d打印机100中发生各种事件时，构造材料106的温度保持基本均匀。各种事件可包括可导致构造材料106的温度改变的事件，例如，重涂器108横跨层160的移动，组件150横跨层160的移动，熔融辐射通过第一熔融产生器130和第二熔融产生器132中的任一或两个的施加，附加热量没有施加到层160的时间通过等。因此，例如，控制器140可以控制加热设备120以在通过第一熔融辐射产生器130和第二熔融辐射产生器132中的任一个或两个施加熔融辐射期间和之后不久减少和/或停止施加能量。

还在图1b中示出多个框170-178，其可以表示层160上的各个区域，以示出事件可以在不同时间针对不同区域发生。例如，在重涂器108扫描操作期间，重涂器108可以在区域170、176和178上移动之前在区域172和174上移动。另外，组件150可以在区域179、174和178上移动之前在区域172和176上移动。此外，针对区域170-178中的每一个，一对事件，诸如重涂器108扫描操作和熔融辐射施加操作(通过组件150上的熔融辐射产生器130)，可以发生不同的时间间隔。例如，熔融辐射产生器130可以在重新涂覆器108遍历第二区域172之后的第一时间间隔遍历第二区域172。同样地，熔融辐射产生器130可以在重涂器108遍历第三区域174之后以第二时间间隔遍历第三区域174。由于区域172和174相对于重涂器108和组件150处于不同的位置，第一时间间隔可以与第二时间间隔不同。

如下文中更详细讨论,，控制器140可基于加热设备120将施加能量的区域170-178来计算并施加的不同能量曲线给加热设备120。换句话说，控制器140可以通过考虑在不同区域170-178上发生的事件的不同空间、时间和速度特性来计算加热设备120的不同能量曲线。更特别地，控制器140可以基于加热设备120将分别施加其大部分能量的区域，从主能量曲线计算加热设备120的不同能量曲线。在一个示例中，控制器140可以计算加热设备120中每一个的相应能量曲线。在另一个示例中，控制器140可以计算将热量施加到特定区域上的相应的加热设备120的组的能量曲线。

现在转向图2，示出了示例计算装置200的简化框图。根据示例，计算设备200可以被实施为3d打印机100的一部分。例如，计算设备200可以是命令模块或3d打印机100的其他控制系统。在另一个示例中，计算设备200可以与3d打印机100分离，诸如个人计算机、膝上型计算机、服务器计算机等。应该理解的是，图2中描绘的计算装置200可以包括附加部件，并且可在不脱离本文公开的计算设备200的范围的情况下移除和/或修改本文描述的一些部件。

计算装置200被示出为包括控制器140和数据存储142，它们可以与上面参考图1描述和图1中描绘的控制器140和数据存储142相同。这样，图2中描绘的控制器140和数据存储142将不具体描述，并且相反，上面关于3d打印机100提供的控制器140和数据存储142的描述也旨在描述关于计算装置200的这些部件。

计算装置200还可以包括计算机可读存储介质210，其上存储控制器140可以执行的机器可读指令212-226。更特别地，控制器140可以获取、解码和执行指令212-226以访问与要打印的3d部件有关的数据212，访问/产生主能量曲线214，计算能量曲线或多个能量曲线216，控制加热设备或多个加热设备218，控制递送设备或多个递送设备220，控制辐射产生器或多个辐射产生器222，控制构造区域平台224，以及控制重涂器226。作为检索和执行指令的替代或补充，控制器140可以包括一个或多个电子电路，其包括用于执行指令212-226的功能的部件。不管怎样，并且如上所述，控制器140可以经由通信线路将指令信号传送到3d打印机100的各个部件，以使部件可以以本文描述的方式操作。

计算机可读存储介质210可以是包含或存储可执行指令的任何电子、磁、光或其他物理存储设备。因此，计算机可读存储介质210可以是例如随机存取存储器(ram)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、存储设备、光盘等。计算机可读存储介质210可以是非暂时性机器可读存储介质，其中术语“非暂时性”不包含暂时传播信号。

可以关于在图3和图4中分别描绘的方法300和400更详细地讨论可以实施计算装置200的各种方式。特别地，图3和4分别描绘了用于基于计算的能量曲线来控制加热设备的示例性方法300和400。对于本领域技术人员来说显而易见的是，方法300和400可以表示一般化的图示，并且可以添加其他操作或者可以在不脱离方法300和400的范围的情况下移除、修改或重新布置现有操作。

为了图示的目的，方法300和400的描述是参考图1和2中所示的3d打印机100和图2中所示的计算设备200进行的。然而，应该清楚地理解，在不脱离方法300和400的范围的情况下，具有其他配置的3d打印机和计算设备可以被实施以执行方法300和400中的任一个或两个。

在执行方法300和400中的任一个之前或者作为方法300和400的一部分，控制器140可以执行存储在计算机可读介质210上的指令212，以访问与要打印的3d部件有关的数据。作为示例，控制器140可以访问存储在数据存储142中的与要打印的3d部分有关的数据。控制器140可以确定要形成的构造材料106的层数以及第一液滴和/或第二液滴将在相应的构造材料106的层中的每一个上沉积以打印3d部件的位置。控制器140可以进一步确定重涂器108、第一递送设备122、第二递送设备124、第一熔融辐射产生器130和第二熔融辐射产生器132中的每一个在每层处理操作期间将横跨构造区域平台102移动的时间。然而，在其他示例中，3d打印机100外部的处理设备(未示出)可以指令以执行访问3d部件数据并进行这些确定。在这些示例中，处理设备可以将该信息传送到控制器140，并且控制器140可以在执行方法300和400中的任一个或两个中实施该信息。

首先参考图3，在框302处，可以访问主能量曲线。控制器140可以从数据存储142访问先前产生的主能量曲线，或者可以以下面讨论的任何方式产生主能量曲线。主能量曲线可以定义在层处理操作期间由加热设备120供给多少能量以及何时供给能量。例如，主能量曲线可以为特定的加热设备120定义这些控制特征，诸如加热设备120，其用于控制递送到构造材料层160的特定区域(例如，控制区域)的能量的量。作为特定示例，主能量曲线可以控制将能量输送到层160的中心区域170上的加热设备120的操作。在该特定示例中，控制区域是层160的中心区域170，并且将能量施加到中心区域170上的加热设备120可以被认为是控制加热设备；然而，在其他示例中，控制区域可以是层160的不同区域，并且控制加热设备可以向不同区域供给能量。

根据示例，主能量曲线可以识别控制器140将在对应于层处理操作的时间段内供给给加热设备120的脉冲宽度调制信号。特别地，主能量曲线可以识别控制器140将脉冲宽度调制信号供给给加热设备120的时间、强度和持续时间，以在层处理操作期间将中心区域170内的构造材料106保持在预定温度范围内。根据示例，可以基于构造材料的输入温度、构造材料的热容量、构造材料的厚度、构造材料的热导率或其组合来产生主能量曲线。

主能量曲线502的示例在图5a中描绘的曲线图500中示出。如图所示，曲线图500可以包括跟踪时间504的第一轴和跟踪施加到加热设备120的脉冲宽度调制(pwm)的第二轴。换句话说，曲线图500示出了主曲线502，其识别将pwm506信号传送到加热设备120的时序、强度和持续时间。图表500还描绘了可以在可以跟踪层处理操作时间段中发生的各个事件510-516。各个事件510-516可以包括各种时间段的消逝。例如，第一事件512可以指示第一时间段的通过，第二事件514可以表示第二时间段的通过，第三事件516可以表示第三时间段的通过，其中层处理操作发生直到第四时间段到期，此时可以重复起始事件510。

另外或替代地，各个事件510-516可以指示由3d打印机100的部件执行的各种操作。例如，起始事件510可以表示重涂器108横跨构造区域平台102移动以将构造材料层160扩展到构造区域平台102上或者扩展到先前扩展的层160上的事件。第一事件512可以指示当第一熔融辐射产生器130在层160上移动时第一熔融辐射产生器130将熔融辐射施加到层160上的事件。第二事件514可以指示当第二熔融辐射产生器132在层160上移动时第二熔融辐射产生器132将熔融辐射施加到层160上的事件。第三事件516可以指示构造区域平台102的移动，以使能够形成下一层(未示出)的构造材料106。

如图所示，在起始事件510和第一事件512之间，控制器140可输出pwm506信号的增加量以使加热设备120输出能量，例如以热和/或光的形式，直到第一事件512发生。此时，控制器140可以减少发送到加热设备120的pwm506信号，以使加热设备120在第一事件512和第二事件514的发生之间输出较少量的能量。另外，在第二事件514之后并且通过第三事件516的发生，控制器140可以停止向加热设备120输出pwm506信号，以使加热设备120停止将能量施加到与加热设备120相对应的区域上。

在一个方面，对应于主能量曲线502的能量的施加可以使得受加热设备120影响的区域中的构造材料106的温度在层处理操作期间保持在预定温度范围内。也就是说，例如，在形成层160(起始事件510)之后，在构造材料106的温度可以远低于预定温度范围时，加热设备120可以施加更大量的能量。然而，在第一事件512(第一熔融辐射施加)之后，构造材料106可以接近预定温度范围，并且因此，加热设备120可以施加较少量的能量。另外，在第二和第三事件514和516(第二熔融辐射施加)之后，构造材料106可以在预定温度范围内，因此，加热设备120可以不向构造材料106施加另外的能量。例如，预定温度范围可取决于构造材料106的热性质。

根据示例，可以针对不同的打印模式产生不同的主能量曲线。例如，可以为草稿打印模式产生第一主能量曲线，并且可以为高质量打印模式产生第二主能量曲线。此外，可以为构造材料106的不同层160产生不同的主能量曲线。例如，可以为施加到构造区域平台102上的第一层160产生第一主能量曲线，该第一层160可以是其上可以不沉积液滴的牺牲层，并且可以为形成在第一层上的剩余的层产生第二主能量曲线。

因此，在框302处，控制器140可以执行指令214以访问/产生主能量曲线502，其中所访问/产生的主能量曲线502可以取决于当前正在进行处理的选定的打印模式和/或层。

在框304处，能量曲线可以基于加热设备120将施加能量的构造材料层160上的多个区域中的区域而根据施加到加热设备120的主能量曲线计算。根据一个示例，可以为加热设备阵列中的加热设备120中的每一个计算单独的能量曲线。在另一个示例中，可以针对将能量施加到层160的共用区域上的加热设备120的相应组计算单独的能量曲线。不管怎样，控制器140可以执行指令216以根据主能量曲线502表示的能量的量计算能量曲线(s)以使相同量的总能量被施加到层160的区域170-176中的每一个。

也就是说，控制器140可以计算用于向第二区域172供给能量的加热设备120(或装置120)的能量曲线，以包括在起始事件510和第一事件512之间施加到第二区域172的总能量与在那些事件510、512之间施加到第一区域170的总能量相同。然而，由于针对不同区域170-178发生事件510-516的时序可以彼此不同，例如，第一熔融辐射产生器130可以在扫描第一区域170之前扫描第二区域172，可以通过调节主能量曲线来计算加热设备120的能量曲线。根据示例，加热设备120的能量曲线可以基于加热设备120分别施加能量的区域170-178处的预测温度改变通过调节主能量曲线计算。例如，区域170-178处的温度改变可以基于历史上在那些区域170-178处发生的温度改变来预测。也就是说，控制器140可以基于温度在历史上如何改变来预测温度改变。

图5中示出的曲线图520描绘了用于向第二区域172提供能量的加热设备120的计算能量曲线522的示例。如图5b所示，加热设备120发生第一事件512的时序可以比主能量曲线502发生第一事件512的时间更早。如上所讨论，在第一事件512是当第一熔融辐射产生器130在层160上被扫描时施加第一熔融辐射的示例中，如图1b所示，第一熔融辐射产生器130可以在第一区域170上移动之前在第二区域172上移动。然而，第二区域172上的第一事件512和第二事件514之间的时间差可以大于第二区域170上的第一事件512和第二事件514之间的时间差，因为如图1b所示，当组件150到达层160的底部并沿箭头126指示的方向向后移动时，组件150将在第二区域172上行进之前在第一区域170上行进。

另外，为了按照主能量曲线502将相同量的能量施加到起始事件510和第一事件512之间的第二区域172上，计算的能量曲线522可以包括比主能量曲线502更强烈的能量施加增加。也就是说，因为在起始事件510和第一事件512之间可以针对第二区域172施加能量的较短时间窗口可以存在，所以可以在起始事件510和第一事件512之间以更快的速率和更高的强度水平施加能量。

同样地，因为第一事件512和第二事件514之间的时间量可以比主能量曲线502的时间量长，所以计算的能量曲线522可以包括在该时间期间施加较低强度的能量。如上所讨论，控制器140可以计算在该时间期间要施加的能量的量等于类似事件的发生之间的主能量曲线502中表示的能量的量。

在图5c中示出的曲线图530中描绘了用于将能量提供到第三区域174上的另一个加热设备120的计算能量曲线532的示例。如曲线图530所示，由于第三区域174相对于第一区域170和第二区域172的不同定位，事件512-516发生的时序可能与图500和520中事件512-516发生的时序不同。可以计算将能量供应到层160上的其他区域的加热设备120的附加能量曲线。

尽管根据加热设备120将在其上提供能量的区域，加热设备120的计算的能量曲线可以不同，但是应当理解，在事件510-516的各个发生之间供给的总能量可以与主能量曲线502的总能量等效。通过其中主能量曲线502包括在2秒的持续时间内在起始事件510和第一事件512之间施加1kj的能量的示例，第一能量曲线522还可以包括在起始事件510和第一事件512之间施加1kj的能量，然而，在更短短的持续时间内，例如1秒。

在框306处，控制器140可以控制加热设备120以根据计算的能量曲线进行操作。例如，控制器140可以执行指令218以根据计算的能量曲线将pwm信号施加到加热设备120。另外或替代地，控制器140可以执行指令218以根据它们各自计算的能量曲线将pwm信号施加到多个加热设备120。

现在参见图4，在框402处，控制器140可以执行指令214以访问/产生主能量曲线502。如上所述，主能量曲线502可以取决于选定的打印模式和/或当前正在处理的层。另外，控制器140可以以上面关于图3中的框302所讨论的任何方式访问/产生主能量曲线502。

在框404处，控制器140可以执行指令216以基于加热设备要施加能量的构造材料层160上的多个区域中的区域根据要施加到加热设备120的主能量曲线计算能量曲线。120是施加能量。控制器140可以计算加热设备120的能量曲线，如上面关于图3中的框304所讨论。

在框406处，控制器140可确定是否要为另外的加热设备120计算能量曲线。响应于要计算的另外的加热设备120的能量曲线的确定，控制器140可以选择如框408指示的下一个加热设备120。另外，控制器140可以重复框404-408以计算任何另外的加热设备120的能量曲线。例如，控制器140可以对3d打印机100中的剩余加热设备120中的每一个重复框404-408。

在框410处，控制器140可以执行指令218以根据计算的能量曲线控制加热设备120。因此，例如，控制器140可以根据相应的能量曲线将相应的pwm信号传送到多个加热设备120中的每一个，以使受加热设备120影响的各个区域在各种发生之间接收相对于主能量曲线或相对于彼此基本相似的能量的量。

在框412处，控制器140可以确定是否要形成另外的构造材料106的层。例如，控制器140可以基于所访问的关于要打印的3d部件的信息来进行该确定。响应于确定要形成另外的层，构造材料106的下一层可以在层160上扩展，如框414指示。例如，控制器140可以执行指令224以控制构造区域平台102向下移动并且可以执行指令226以控制重涂器108横跨层160扩展另外的构造材料106。此外，框402-414可以重复，直到不形成另外的层，此时方法400可以结束，如框416指示。虽然没有关于方法300和400明确描述，但是控制器140还可以执行指令220以控制第一和第二递送设备122、124以选择性地将液滴沉积在层160上，例如，在施加熔融辐射到层160之前立即执行。

方法300和400中阐述的一些或所有操作可以作为实用程序、程序或子程序包含在任何期望的计算机可访问介质中。另外，方法300和400可以由计算机程序实现，计算机程序可以以活动和非活动的各种形式存在。例如，它们可以作为机器可读指令存在，包括源代码、目标代码、可执行代码或其他格式。以上任何内容都可以体现在非暂时性计算机可读存储介质上。非暂时性计算机可读存储介质的示例包括计算机系统ram、rom、eprom、eeprom以及磁盘或光盘或磁带。因此，应该理解，能够执行上述功能的任何电子设备可以执行上面列举的那些功能。

尽管在整个本公开内容中都特定描述，但本公开的代表性示例可用于广泛的应用，并且上述讨论不旨在且不应被解释为限制性的，而是作为本公开的各方面的说明性讨论提供。本文描述和说明的是本公开的一个示例及其一些变型。这里使用的术语、描述和附图仅以说明的方式提出，并不意味着限制。在本公开的精神和范围内可以有许多变化，其旨在由以下权利要求及其等同物定义，其中除非另有说明，否则所有术语均以其最广泛的合理含义表示。