虚拟构建体积中的段的制作方法

无。

背景技术：

三维（3d）打印是增材制造过程，其中可例如通过选择性固化构建材料的连续层来形成三维物体。可在数据模型中描述待形成的物体。选择性固化可例如通过熔合、粘合或通过包括烧结、挤出和辐射的过程固化来实现。由这样的系统生产的物体的品质、外观、强度和功能可以取决于所使用的增材制造技术的类型而变化。

技术实现要素：

无。

附图说明

现将参考附图来描述非限制性示例，在附图中：

图1示出了分段模型的示例；

图2是与处理器相关联的机器可读介质的示例；

图3是用于针对将在增材制造中生成的物体生成分段数据模型的方法的示例；

图4a和图4b示出了分段模型的示例；

图5和图6是用于处理与增材制造有关的数据的设备的示例；以及

图7和图8是用于生成物体的方法的示例。

具体实施方式

增材制造技术可通过固化构建材料来生成三维物体。在一些示例中，构建材料可以是粉末状的颗粒状材料，其可例如是塑料、陶瓷或金属粉末。所生成的物体的性质可取决于构建材料的类型和所使用的固化机制的类型。可将构建材料沉积在例如打印床上，并且在例如制造室内逐层地处理。

在一些示例中，通过定向施加能量来实现选择性固化，例如使用激光或电子束，其导致构建材料在施加定向能量的地方固化。在其他示例中，可将至少一种打印剂选择性地施加到构建材料，并且其在施加时可以是液体。例如，可将熔合剂（也被称为“聚结剂”或“成膜助剂”）以一种模式选择性地分布到构建材料层的各部分上，该模式从表示待生成的三维物体（例如，该三维物体可根据结构设计数据生成）的切片的数据得出。熔合剂可具有吸收能量的组合物，使得当向层施加能量（例如，热）时，构建材料根据图案聚结并固化以形成三维物体的切片。在其他示例中，可以以某种其他方式实现聚结。

打印剂的另一个示例是聚结改性剂（其可被称为改性剂或细化剂），其用于例如通过抑制、减小或增加聚结来修改所施加的熔合剂和/或能量的作用或者用于帮助向物体产生特定的饰面或外观。在一些示例中，可将例如包括染料、着色剂、导电剂、用于提供透明度或弹性的试剂等的性质修改剂用作熔合剂或改性剂和/或用作打印剂，从而为物体提供特定的性质。

增材制造系统可基于结构设计数据生成物体。这可涉及设计人员例如使用计算机辅助设计（cad）应用程序来生成待生成的物体的三维模型。该模型可限定物体的固体部分。为了使用增材制造系统从模型生成三维物体，可以对模型数据进行处理以生成模型的平行平面的切片。每个切片可限定将通过增材制造系统固化或被导致聚结的相应的构建材料层的至少一部分。

本文中的示例包括将待制造的物体视为多个不同的模型段，这些模型段进而与可向其施加不同处理的物体区域有关。图1中示出了被分段成物体区域/段的物体100的示例，该物体包括芯102、内段/区域104和外段/区域106（其中，模型的各段被处理以形成物体的区域）。在该示例中，内段和外段表示物体的待使用不同的处理参数（例如，打印剂的不同选择）生成的嵌套“壳”，以形成嵌套的物体区域。

当打印3d彩色物体时，可能存在颜色和机械性质之间的折衷。当向构建材料施加更大量的热能以将各层熔合在一起时，可以产生具有显著机械强度和功能的较高密度的3d物体。可用于熔合的热能的量部分地取决于熔合剂吸收辐射的强度（其“吸收率”），并且熔合剂的吸收率部分地取决于熔合剂的颜色。例如，炭黑组合物可以是有效的熔合剂，因为它在红外和近红外范围内具有高的能量吸收率。然而，它的颜色深，并且即使与着色剂混合，使用黑色熔合剂可获得的颜色范围或色域也是相对小的。

可将其他打印剂可用作熔合剂。例如，在增材制造中使用的合适的青色、品红色或黄色（c、m或y）着色剂的吸收率虽然一般低于例如基于炭黑的熔合剂的吸收率，但是它可足够高使得这些着色剂可充当熔合剂。然而，当与用较高吸收率的打印剂处理的构建材料相比时，这可导致物体具有较低的熔合水平。这进而可导致物体更弱和/或密度更低。换句话说，彩色物体可具有比相当的黑色物体更低的密度和/或更小的机械强度。在另一个示例中，可增加所提供的能量以改进熔合，不过这可导致非预期的色移。

具有相对高的吸收率（例如，包括铯钨青铜或氧化铯钨组合物）并且颜色比基于炭黑的打印剂更浅的低色调熔合剂可用作熔合剂。然而，这些熔合剂倾向于比炭黑熔合剂更昂贵。

在本文中的示例中，通过区分段，可例如围绕坚固的芯形成彩色壳，基于炭黑的熔合剂被施加到该坚固的芯。这允许物体为彩色的，而不会过度损失其强度。此外，虽然情况可能是可以确定围绕使用基于炭黑的熔合剂来熔合的芯段的有色周边段，但是所得物体的色域可由于下面芯段的表面可见性而降低（对于部分透明的外周边段来说，情况可尤为如此）。因此，在本文中所阐述的示例中，形成了提供对芯颜色的至少一定程度的遮盖的中间段/物体区域。提供至少一个中间周边段可允许性质的更渐进的过渡（例如，从黑色到彩色）。

例如，特定的预期颜色可由以下各者提供：具有一种颜色的外周边区域106、具有不同颜色的内周边区域104以及还有另外的颜色的芯102。芯102的颜色（在图1中被标记为第一颜色）可至少基本上是伴随而来的，这是针对熔合剂的熔合性质而选择的熔合剂的结果。可通过使用着色剂的组合来提供周边区域104、106的颜色。在图1的示例中，外周边段与第二颜色相关联，并且内周边段或中间周边段与第三颜色相关联。

在一些示例中，至少一些段可例如表示这样的物体区域，即所述物体区域将使用打印剂的特定组合而生成以便具有不同的颜色性质并且可具有不同的机械或功能性质。

出于讨论的目的，可认为物体100以类似于“地质模型”的方式表示，其具有芯（芯段/区域102）、地幔（内壳104）和地壳（外壳106）。

尽管在该示例中芯段102基本上处于物体100内的中心，但并非在所有示例中都需要是这种情况。另外，虽然在该示例中周边段104、106是同心的，并且其边界遵循物体100的表面的轮廓，但是在其他示例中，它们可能缺乏这些品质中的一者或两者。实际上，在一些示例中，可存在多个物体芯段102，周边段104、106围绕所述多个物体芯段形成。

图2示出了机器可读介质200，其可以是非暂时性和/或有形机器可读介质，并且其与处理器202相关联。机器可读介质200存储指令204，所述指令在由处理器202执行时使处理器202实施各过程。指令204包括用于对虚拟构建体积进行分段的指令206，该虚拟构建体积包括将在增材制造中生成的物体的至少一部分的表示，其中，虚拟构建体积被分段成多个嵌套段，所述多个嵌套段包括芯段、内周边段和外周边段。

内周边段可处于芯段和外周边段之间。

段的嵌套可以是完整的或部分的（即，周边段可围绕芯段或内周边段的整个周界或仅围绕周界的一部分延伸）。在一些示例中，（一个或多个）周边段可围绕芯段形成（一个或多个）壳，如图1中所示。芯可以是具有围绕其至少一部分形成的周边段的任何内段。

虚拟构建体积可例如包括围封物体的边界盒，可以是物体的尺寸和形状（即，遵循物体的表面），和/或表示将在其中制造物体的构建体积的至少一部分。在一些示例中，虚拟构建体积可包括一个或多个“切片”，所述“切片”中的每一个可表示将在物体的逐层增材制造中制造的物体的层和/或将在其中制造物体的制造室的至少一部分。

物体的表示可例如包括数据模型，并且可例如通过网络、通过通信链路等从存储器接收。在一些示例中，这样的数据模型可例如包括物体模型数据和物体性质数据。物体模型数据可限定模型物体的至少一部分的三维几何模型，该三维几何模型包括三维坐标系中物体的全部或一部分的形状和范围。在一些示例中，数据模型可将物体的表面表示为例如网格。物体模型数据可例如通过计算机辅助设计（cad）应用程序生成。物体性质数据可针对待生成的三维物体或该三维物体的一部分限定至少一个物体性质。如果不存在物体性质数据，则物体可基于所使用的构建材料和打印剂而具有一些默认性质。在一个示例中，物体性质数据可包括待生成的物体的至少一部分的颜色、柔韧性、弹性、刚度、表面粗糙度、孔隙率、层间强度、密度、透明度、电导率等中的任一者或任何组合。物体性质数据可针对物体的一个或多个部分限定多个物体性质，并且所指定的性质可随物体变化。

指令204还包括用于生成用于嵌套段的增材制造控制指令的指令208。单独地生成用于每个段的增材制造控制指令，使得：

（i）生成用于芯段的控制指令，以便提供物体的对应于芯段并具有第一颜色的第一区域；

（ii）生成用于外周边段的控制指令，以便为物体的对应于外周边段的第二区域提供第二颜色；以及

（iii）生成用于内周边段的控制指令，以便为物体的对应于内周边段的第三区域提供第三颜色，其中，确定第三区域的颜色以便至少部分地在视觉上遮盖第一区域。

遮盖物体内的第一区域可增加物体的可获得的表观色域，例如增加可获得的颜色亮度。在一些示例中，第三区域的颜色可包括相对浅的颜色，以便为第二区域（外周边段）提供浅色背景。在一些示例中，第三区域可以是相对不透明的和/或具有厚度，以便提供对芯的合理程度的遮盖。在一些示例中，第三区域的颜色可包括处于芯和第二区域的颜色中间的颜色，以便减轻芯对物体的外观的视觉影响。颜色、不透明度、嵌套区域的数量及其厚度全部都可单独地或组合地对芯的外观被遮盖的程度有影响。此外，在一些示例中，可基于物体的预期颜色来选择遮盖的程度：与较深的物体相比，较浅的物体可与更大程度的遮盖（例如，更厚、更不透明和/或更加众多的区域）相关联。

在一些示例中，用于第二区域的控制指令指定使用低色调熔合剂和至少一种着色剂。这可允许针对第二区域获得大的色域，而没有由于过热引起的变色的过度风险。在一些示例中，用于第三区域的控制指令也可指定使用低色调熔合剂和至少一种着色剂。这也为该区域提供了大的色域。在一些示例中，可在第三区域中使用至少某种较深的熔合剂，例如基于炭黑的熔合剂。在一些示例中，控制指令针对芯指定使用默认打印剂，该默认打印剂可以是炭黑熔合剂。芯的颜色至少在某种程度上可以是任意的，例如是所选熔合剂的结果，而第二区域和第三区域的颜色可以是预定的或指定的，并且可确定打印指令以便提供这样的颜色（例如，包括着色剂等）。

在一些示例中，可确定用于第三（中间）区域的打印指令以获得比在第二区域中可获得的色域更小的色域。

生成控制指令可例如包括：使用诸如查找表或映射算法的映射资源，以在给定对应于特定段的物体区域的目标性质的情况下识别要施加到该区域的打印剂量和/或组合。在一些示例中，不同的映射资源可与不同的段相关联。

例如，用于第一区域（芯段）的映射资源可将性质映射到熔合剂的覆盖范围，并且在一个示例中，可能的打印指令指定熔合剂的不同量，在一些示例中，该熔合剂是基于碳的熔合剂且没有其他打印剂。换句话说，在一些示例中，在没有其他剂可供选择的情况下，可用炭黑熔合剂生成芯，不过炭黑熔合剂的量是可变的。例如，该量可基于热考虑因素（较少的熔合剂可被放置在物体的原本可能在物体生成中过热的区域中；可将更多的熔合剂放置在物体的原本可能在物体生成中不能达到其熔合温度的区域中）或其他物体性质规范（诸如，强度）而变化。

用于第二区域和第三区域的映射资源可允许选择比可用于第一区域的打印剂范围更广的打印剂，例如包括至少一种着色剂。在一个示例中，可从包括青色、品红色、黄色和黑色（key）（cmyk）的颜色集（其中k可由化妆品黑色着色剂（因其颜色提供品质而被选择）和/或炭黑熔合剂提供）的一组打印剂中选择。该打印剂组可包括低色调熔合剂。在其他示例中，可提供其他若干组打印剂。

在一些示例中，当与第二区域中可获得的组合相比时，用于第三区域的映射可被设计成以便限制至少一种着色剂和/或低色调熔合剂的量。这可意味着，可获得的色域较低，但是由于第三区域可能不被用户直接观察到（而是经由第二区域观察到），因此这可以是可接受的，并且可减少与打印剂相关联的成本。

因此，在一些示例中，可获得的色域在区域之间变化。例如，当与其他区域比较时，这可能导致在一些区域中指定的颜色和所生成的颜色之间的颜色匹配更粗糙。例如，虽然物体的目标颜色可以是特定的绿色，但用于外区域的颜色映射可与预期的绿色密切匹配，而用于内区域或中间区域的颜色映射可导致这样的绿色，即该绿色与预期的绿色不那么密切匹配，而是提供与预期的绿色足够相似的“背景”，使得所感知的颜色与预期的绿色密切匹配。提供较少的映射减少了所消耗的存储资源，这可简化打印指令的规范（因为可用通用打印指令制造物体的更大部分的体积）。因此，通过为至少一些段/区域提供较小的色域，可将处理资源保持为低。

图3示出了可由处理器202实施的方法的示例，该处理器实施存储在机器可读介质200上的指令。

框302包括对虚拟构建体积进行分段，在该示例中，该虚拟构建体积是制造室的虚拟表示的“切片”。切片对应于将在增材制造过程中生成的物体的单个层。除了参考图1和图2描述的芯段、内周边段和外周边段之外，该分段还包括第一外部周边段和第二外部周边段。这些段在虚拟构建体积内的物体的表示的外部。框304包括确定用于每个段的控制指令。

可如上文所描述的那样生成用于芯、内周边段和外周边段的控制指令。生成用于第一外部周边段的控制指令，以便为在物体外部的构建材料区域提供第二颜色。例如，这可包括使用映射资源，该映射资源指定熔合抑制剂和至少一种着色剂的使用。

在一些示例中，来自物体外部的构建材料可粘附或部分熔合到物体的表面，这会降低物体外观的品质。例如，当具有白色外观的未熔合或部分熔合的构建材料粘附到物体的表面时，可能发生这种情况。因此，在一些示例中，可将颜色添加到对应于外部段的构建材料区域，以与正生成的物体的颜色匹配。换句话说，可将颜色施加到预期在被正生成的物体外部的部分，因为施加有颜色的构建材料中的一些可变成附接到物体。

熔合抑制剂可包括冷却剂，例如水或倾向于抑制熔合的某种其他物质（例如，醇、二醇等，例如乙醇、乙二醇、甘油/丙三醇和/或丙二醇）。使用熔合抑制剂可帮助提供明确限定的物体边界并且在不预期熔合的情况下限制构建材料层的各部分中的意外熔合。

熔合抑制剂可具有可在确定施加何种着色剂来提供目标颜色时考虑到的颜色。第一外部周边段可对应于构建材料层的非预期形成正在生成中的物体的一部分的区域。第一外部周边段可邻近于外周边段。例如，第一外部周边段可包括边界区域，该边界区域包围将被固化以提供物体的层的切片的外周边段的至少一部分。在其中物体作为整体被分段的示例中，第一外部周边段可与将形成在不同层中（并且因此可表示在不同的切片中）的外周边段交界。

第二外部周边段也在虚拟构建体积内的物体表示的外部，并且在一些示例中，在第一外部周边段的外部或周边。可生成用于第二外部段的控制指令以指定熔合抑制剂的施加，以便使在物体外部的另外的构建材料区域中的变色最小化。这可例如包括指定仅施加熔合抑制剂而不施加着色剂。

由于将颜色施加到预期在物体外部的区域利用资源和/或可影响构建材料的可回收性，因此这样的段可被设计得相对薄，例如延伸跨越可由于接近所熔合的物体区域而被加热的区域。然而，这可能不在处于熔合风险的所有区域中提供熔合抑制，并因此可用熔合抑制剂来处理附加的构建材料区域。在一些示例中，切片的剩余区域在已经限定了芯段、内周边段、外周边段和第一外部周边段之后可包括第二外部周边段。

图4a示出了包括待生成的物体404的虚拟构建体积402的切片400的示例的平面图。在该示例中，物体404包括细长结构，该细长结构具有狭窄的中心区段406和两个较宽的端部区段408a、408b。在该示例中，芯段410经由中心区段406朝向物体的两个端部延伸。内周边段412和外周边段414被限定。第一外部周边段416和第二外部周边段418被限定在物体外部。为了继续上文的地质模型的示例，可将外部周边段416、418视为包括物体的“大气层”。在该示例中，第二外部周边段延伸以填充构建体积402，但并非在所有示例中都可能是这种情况。

图4b示出了用于生成与图4a中所示的物体不同的物体的虚拟构建体积的切片的示例的平面图，其中内周边段420在构建体积的第一区段422中比在第二区段424中更宽（并且芯段426相应地在第一区段422中比在第二区段424中更窄）。两个外周边段428、430具有恒定的（在该示例中为相等的）厚度。第一外周边段428位于构建体积的第一区段422中，并且第二外周边段430位于构建体积的第二区段424中。在该示例中，第一外周边段428的颜色可比第二外周边段430的颜色更浅。

内周边段420在第一区段422中的增加的厚度可提供较高程度的颜色遮盖，这在给定较浅的上覆颜色的情况下可能是适当的。在另一个示例中，厚度可基于透明度或外观品质规范或出于某种其他原因而变化，这意味着增加遮盖是适当的。在其他示例中，在寻求增加的遮盖的情况下，可通过增加外周边部分的厚度来实现类似的效果。然而，与外周边段相比，可存在与内周边段相关联的更大程度的通用性（例如，颜色匹配可能不太准确（例如，对用于提供目标颜色的试剂的选择的约束较小，因为颜色可能不太准确地匹配），和/或打印剂的选择可包括炭黑，而这可能不可用于外周边段），在一些示例中，内周边段可能倾向于改变厚度而不是外周边段。

改变周边段的厚度还可允许性质之间的其他折衷。例如，如果周边段420、428、430将被处理以提供彩色壳，并且芯426将被处理以提供强度（例如，包括高比例的“炭黑”熔合剂），则在构建体积的第一部分和第二部分的厚度之间可存在不同的折衷：第一区段422可比第二区段424更加丰富多彩，因为它具有更厚的周边段420。然而，第二区段424可相对坚固，因为如上所述，有色物体部分由于其一般较低的吸收辐射的能力而可具有较低的强度。

在其他示例中，可形成附加的周边段。

在物体的切片形成为段的情况下，这可针对不同的切片独立地实施。例如，一个切片中的芯段可与先前或后续切片中的芯段对准、部分地对准或不交叠。不同的切片可具有不同数量的段。

在一些示例中，基于局部物体几何形状来确定物体区域的段的数量和这些段的厚度中的至少一者。

例如，可考虑在物体的可存在段的每个点处局部几何形状。当考虑物体的切片时，这可包括该切片在那个点处的横截面。在物体作为整体将被分段的情况下，可确定物体特征的尺寸。在一个示例中，这可包括对“体素密度”进行积分。体素可描述模型的区域，并且类似于三维像素。体素可具有一致的形状和尺寸（在一些示例中为立方体），其被确定成使得每个体素可以由物体生成设备单独地寻址（不过这样的设备也可能够以亚体素分辨率来施加打印剂）。在一些示例中，以体素分辨率指定物体性质。

对体素密度进行积分可包括确定在例如包含物体模型的一部分的固定球面半径中的体素的数量，以确定局部特征尺寸（或切片中的圆半径）。在这样的示例中，如果在该局部邻域内存在高比例的填充有物体的体素，则可确定特征是相对大的。如果局部邻域中填充的体素很少，则可识别小的特征。在其他示例中，可以以某种其他方式确定特征尺寸，例如用户已标注等。

对颜色的视觉要求可随物体而变化：物体的相对小或几何形状复杂的区域（人眼对这样的区域的颜色变化相对不太敏感）可在不牺牲物体的所感知的颜色品质的情况下以应用于颜色的较低品质标准进行打印。因此，与在周边段较厚的示例中相比，周边段在这样的区段中可更薄并且可减少有色打印剂的使用，和/或被指定用于至少一个物体区域的至少一个周边段可不提供在这样的区域中。在另一个示例中，物体的底部区段与一个部分的顶部可具有不同的尺寸公差或强度性质。可在这样的物体部分中增加芯段的体积，和/或可在这样的区域中减少周边段的数量。由于精细特征可比具有较大横截面的部分更弱，因此任何芯均可例如在这样的点处构成物体的相对大的比例的横截面积（这可例如牺牲彩度，不过如上所述，这对较小区域可能不太重要）。另外，取决于物体的位置，这可允许在熔合过程期间有不同的热性质。例如，通过针对这样的层指定较大的芯或内段，初始层（即，在增材制造中较早形成的那些层）可提供有比上层更高量的熔合剂（或更有效的熔合剂），所述上层可从前一层吸收热量。

因此，在一些示例中，并非所有的物体区域都可与内周边段和外周边段的规范相关联，和/或在其中可指定多个段的一些示例中，这可基于局部几何形状随物体而变化。

如上文所提到的，在一些示例中，至少一个周边段可在物体模型的外部，包括“大气层”段。这可例如用于控制围绕物体施加熔合抑制剂或细化剂的程度。由于这样的试剂可以被视为减少热量的，因此这可根据将在物体的一部分中生成的热量的量调整：一般地，横截面较小的物体部分可生成比横截面较大的物体部分更少的热量。因此，较小物体特征的区域可不具有指定的任何外部段，或者这样的段可很薄。

在一些示例中，如上文已提到的，可基于围绕物体芯段的至少一个周边段的局部物体几何形状（其可以是二维或三维中的厚度）来调节段的厚度。

在一些示例中，可牺牲段厚度，例如以允许另一个段占据更大的体积比例。例如，可减小外周边段的宽度，以允许内段（其可以是芯段或内周边段）具有特定的强度、熔合热，以具有阈值尺寸等。这可基于局部特征尺寸，例如物体在某个位置处的横截面积。在另一个示例中，基于物体几何形状来确定厚度可包括确定物体内的段（或段的一部分）的位置：例如，物体的较高部分可与和较低部分不同的段厚度相关联，和/或面向上的面可与和面向下的面不同的段厚度相关联，这可考虑到在制造期间的热问题等。

在一些示例中，厚度可基于预期的外观。例如，相对不透明和/或深色的段可比相对透明和/或浅色的段更薄。颜色、不透明度、嵌套区域的数量及其厚度全部都可单独地或组合地对芯的外观对被遮盖的物体的外观的影响的程度有影响。

图5是包括处理电路502的设备500的示例。在该示例中，处理电路502包括物体分段模块504和控制指令模块506。在设备500的使用中，物体分段模块504将虚拟构建体积表示为多个嵌套段，所述虚拟构建体积包括要在增材制造中生成的物体的至少一部分，所述多个嵌套段包括物体芯段、内周边段和外周边段。控制指令模块506生成用于生成物体的控制指令，其中，由控制指令模块生成控制指令，使得：

（i）生成用于芯段的控制指令，以便提供物体的对应于芯段并具有第一颜色的第一区域；

（ii）生成用于外周边段的控制指令，以便为物体的对应于外周边段的第二区域提供第二颜色；以及

（iii）生成用于内周边段的控制指令，以便为物体的对应于内周边段的第三区域提供第三颜色，其中，确定第三区域的颜色以便增加物体的可获得的色域。

例如，这可以是如从外部观察到的物体表面的色域。换句话说，可通过针对第三区域选择颜色来增加第二部分的表观色域（即，如由观察者从外部视点所观察到的）。与没有这样的第三区域的可获得的色域相比，色域可增加。例如，考虑到芯的存在，物体可被感知为具有在不存在介于中间的第三部分情况下实际上不能实现的颜色。第三颜色可例如与第一颜色相比相对浅和/或更接近第二颜色（即，第一颜色和第二颜色之间的颜色差异可大于第三颜色和第二颜色之间的颜色差异）。

（一个或多个）周边段的形状可遵循物体的表面的轮廓，或可与其不同。在一些示例中，物体分段模块504可从接收到的物体模型生成虚拟构建体积，并且生成虚拟构建体积可包括例如通过对所接收的物体模型进行分段来修改所接收的物体模型。

图6示出了设备600的示例，该设备包括：处理电路602，其包括物体分段模块504和控制指令模块506以及模型评估模块604、模型切片模块606；以及物体生成设备608。

在设备600的使用中，模型评估模块604根据与物体有关的数据来确定相对体积组成和段的形状中的至少一者。可确定形状，使得至少一个周边段具有可变的厚度。在一些示例中，模型评估模块604可基于物体的局部几何形状和至少一个预期的物体性质来确定物体内的段的局部相对体积组成。例如，在较小物体特征的区域中，芯段可比在较大物体特征的区域中占据相对较大的相对体积。在另一个示例中，在物体的较低区域中，芯段可比在物体的较高区域中占据相对较大的相对体积。在另一个示例中，在物体的预期的前面中，周边段（例如，外周边段）可比在预期的后面或底面中占据较高的相对体积，其中可容忍较低的外观品质水平。

在设备600的使用中，模型切片模块606可将物体模型表示为多个切片，所述多个切片对应于将在逐层增材制造中生成的整数个物体层。在一些示例中，由每个切片表示一个层。切片可在物体被分段之前或之后发生。在一些示例中，切片在已生成控制指令之后发生。当在该过程中相对早地实施切片时，这允许单独地处理切片，从而可允许高效地使用数据处理资源（例如，对应于待较晚形成的层的切片可在对应于待较早形成的层的切片之后被处理，并且在一些示例中，同时已开始较早层的制造）。

物体生成设备608将根据控制指令来生成物体，并且可为此包括附加部件，诸如打印床、（一个或多个）构建材料施加器、（一个或多个）打印剂施加器、（一个或多个）打印剂源、（一个或多个）热源等（本文中未详细描述）。

在一些示例中，物体生成设备608可实施如参考图7描述的方法（不过该方法可由其他物体生成设备实施）。

设备600可实施图3的方法。

图7的方法包括使用增材制造来生成物体的方法，该方法包括在框702中提供构建材料。例如，构建材料的一个或多个层可由颗粒状材料（诸如，颗粒状塑料材料）形成。构建材料可以是粉末、液体、糊剂或凝胶。构建材料的示例包括半结晶热塑性材料。可例如在打印床上或在先前形成和处理的构建材料层上形成一个层。

框704包括：将打印剂的第一选择施加到构建材料的将在增材制造中熔合的第一区域。框706包括：将打印剂的第二选择施加到构建材料的将在增材制造中熔合的第二区域，其中，第二选择包括至少一种着色剂。框708包括：将打印剂的第三选择施加到构建材料的第三区域，该第三区域将在增材制造中熔合并且处于第一区域和第二区域之间，其中，第三选择将至少部分地在视觉上遮盖第一区域。在一些示例中，当从正生成的物体的表面观察时，第一区域可在视觉上被遮盖。

可在交叠的时间框中实施框704、706和708，例如当使打印剂施加器在构建材料层上扫描时。因而，取决于打印剂施加器在构建材料层上的位置，可将打印剂交错地施加到第一区域、第二区域和第三区域。

在一些示例中，使用打印剂分配器来实施打印剂的施加，打印剂分配器例如为打印头，其可使用“喷墨”技术等来分配打印剂并且其可例如相对于打印剂层移动，并可执行构建材料层的至少一个打印行程。可从多个打印剂源施加打印剂以提供目标选择（例如，使用适当的半色调技术），或者可被预混合以提供目标选择。

在施加着色剂的情况下，在一些示例中，着色剂可包括有色打印剂、精选的多种有色剂、或至少一种有色剂和熔合剂。着色剂可包括有机颜料、无机颜料、有机染料、热致变色染料（诸如，无色染料）等。可选择着色剂以（在一些示例中与熔合剂组合）提供在可施加到构建材料层的颜色空间内的目标颜色。例如，着色剂可包括不同有色剂的选择，例如来自cymk（青色、品红色、黄色和黑色）颜色集，在一些示例中外加橙绿色和紫色有色剂、和/或cym剂的浅色版本等。在其他示例中，可提供替代性着色剂组。

施加打印剂可包括将熔合剂施加到第一区域。熔合剂可以是ir辐射、视辐射、近ir辐射等的吸收剂。

例如，熔合剂可包括：在红外和/或近红外范围内具有高能量吸收率的试剂（注意，材料的“吸收率”与其吸收辐射能量的效果有关），例如基于炭黑的打印剂；或替代性（例如，低色调）熔合剂，例如包括铯钨青铜或氧化铯钨组合物，其颜色可比基于炭黑的打印剂更浅。

在其他示例中，（一种或多种）着色剂自身可以是足够高效的热吸收剂以充当熔合剂。例如，能量可以是红外能量：在红外区域中不透明的任何试剂将吸收可导致加热的至少一些能量。在一些示例中，可增加要施加的辐射，以便导致用所施加的相对低吸收率的试剂进行熔合。在一些示例中，可施加打印剂以包括用于一些目标颜色而不用于其他目标颜色的熔合剂，从而实现具有可接受的热吸收率的打印剂。

在一些示例中，尽管熔合剂的颜色可以是黑色，但是着色剂组（诸如，cmyk着色剂组）的黑色着色剂可包括因其颜色性质而被选择的化妆品黑色着色剂，而黑色熔合剂可包括因其在近红外范围内的吸收率而被选择的材料（诸如，炭黑）。换句话说，除了至少一种熔合剂之外，还可提供化妆品黑色着色剂，即使在该熔合剂的颜色为黑色的情况下也如此。在预期导致对构建材料加热的辐射波段中，化妆品黑色剂吸收率可低于熔合剂。

框710包括：通过将构建材料暴露于辐射来加热构建材料，例如以便导致第一、第二和第三区域的熔合。

例如，这可包括将包含所述区域的层暴露于热源（诸如，热灯）。在一些示例中，加热与打印剂施加至少部分地同时实施（例如，打印剂施加器可包括热源）。加热可在施加打印剂之前、期间和/或之后实施。

在一些示例中，可在构建材料的多个层中的每一者上实施该方法，直到形成物体为止。

图8是可与图7的方法集成的方法的示例。框802包括：将包括熔合抑制剂和着色剂的组合的打印剂施加到构建材料的邻近于第二区域的第四区域，其中，根据第二区域的目标颜色来施加该组合。第四区域可预期在增材制造中保持未熔合（即，对应于上文所描述的第一外部周边段）。

在一些示例中，施加到第四部分的有色打印剂可从与施加到第二区域和/或第三区域的同一组有色打印剂获得。例如，可将来自同一组cmyk色剂的选择施加到不同区域，但是每种色剂的相对量可在区域之间不同。

在一些示例中，可基于施加到第四区域的着色剂的能量吸收率来确定将在框802中施加的熔合抑制剂的量。例如，如果将具有相对高的能量吸收率的着色剂（或有色剂的组合）施加到第四区域，则这将意味着：与在着色剂具有相对低的能量吸收率的情况下相比，第四区域处的着色剂在第一、第二和第三区域的熔合期间比较而言吸收更多的热能。为了减少在第四区域中发生熔合的可能性，可以通过增加熔合抑制剂的量来抵消使用具有相对高的能量吸收的着色剂的效果。在一些示例中，施加到不同区域的任何着色剂均选自共同的着色剂组。

类似于框704至708，在一些示例中，使用打印剂分配器来实施将打印剂施加到第四区域，打印剂分配器例如为打印头，该打印头可使用“喷墨”技术等来分配打印剂并且可例如相对于构建材料层移动，并且可执行构建材料的层的至少一个打印行程。这可与框704至708的过程交错。

还可基于其他因素来确定要施加到构建材料的第四区域的熔合抑制剂的量，所述其他因素诸如施加到待熔合的区域（或例如，第四区域所邻近的第二区域）的熔合剂吸收辐射（因为这会导致对第四区域的加热）的效率和/或要施加到构建材料的能量。

本公开中的示例可以被提供为方法、系统或机器可读指令，诸如软件、硬件、固件等的任何组合。这样的机器可读指令可被包括在其中或其上具有计算机可读程序代码的计算机可读存储介质（包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等）上。

参考根据本公开的示例的方法、装置和系统的流程图和框图来描述本公开。虽然上文所描述的流程图示出了特定的执行顺序，但执行顺序可与所描绘的不同。参考一个流程图描述的框可与另一个流程图的那些框相组合。应理解，流程图和/或框图中的各个框以及其组合可以通过机器可读指令来实现。

机器可读指令可例如由通用计算机、专用计算机、嵌入式处理器或其他可编程数据处理装置的处理器来执行，以实现说明书和图中所描述的功能。特别地，处理器或处理设备可执行机器可读指令。因此，设备和装置的功能模块（诸如，物体分段模块504、控制指令模块506、模型评估模块604和模型切片模块606）可通过处理器执行存储在存储器中的机器可读指令的处理器、或者处理器根据嵌入逻辑电路中的指令来操作来实施。术语“处理器”将被广义地解释为包括cpu、处理单元、asic、逻辑单元或可编程门阵列等。方法和功能模块可全部由单个处理器执行、或者在若干个处理器之间划分。

这样的机器可读指令还可存储在计算机可读存储器中，该计算机可读存储器可以引导计算机或其他可编程数据处理装置以便以特定模式操作。

这样的机器可读指令还可被加载到计算机或其他可编程数据处理装置上，使得计算机或其他可编程数据处理装置执行一系列的操作以产生计算机实施的处理，因此在计算机或其他可编程装置上执行的指令实现了由流程图中的（一个或多个）流程和/或框图中的（一个或多个）框所指定的功能。

此外，本文中的教导可以以计算机软件产品的形式实施，计算机软件产品存储在存储介质中并且包括多个指令，所述多个指令用于使计算机装置实施在本公开的示例中列举的方法。

虽然已参考某些示例描述了方法、设备和相关方面，但是在不脱离本公开的精神的情况下，可以进行各种修改、改变、省略和替换。预期的是，所述方法、设备和相关方面仅受以下权利要求书及其等同方式的范围的限制。应注意，上文提到的示例说明而非限制本文中所描述的内容，并且本领域技术人员将能够在不脱离所附权利要求的范围的情况下设计许多替代性实施方式。参考一个示例描述的特征可与另一个示例的特征相组合。

词语“包括”并不排除存在除了权利要求中所列出的元件之外的元件，“一”或“一个”不排除多个，并且单个处理器或其他单元可实现权利要求中所列举的若干个单元的功能。

任何从属权利要求的特征可与任何独立权利要求或其他从属权利要求的特征相组合。