控制增材制造過程的幾何數據，所述幾何數據界定待使用增材制造過程構建的物體和根據本發明的第二方面的用于在增材制造過程期間支撐所述物體的支撐結構。
[0031]所述幾何數據可以提供在適當的數據載體上。
[0032]根據本發明的第四方面提供產生用于控制增材制造過程的幾何數據的方法，所述方法包括基于待使用增材制造過程構建的物體，設計根據本發明的第二方面的支撐結構并且產生界定支撐結構的幾何數據。
[0033]根據本發明的第五方面提供一種其上存儲有指令的數據載體，在由處理器執行時所述指令使處理器接收界定待使用增材制造過程構建的物體的物體數據并且基于所述物體數據自動生成界定根據本發明的第二方面的支撐結構的幾何數據。
[0034]所述數據載體可為用于為機器提供指令/數據的適當的媒體，例如非暫時性數據載體，例如軟磁盤、CD R0M、DVD ROM/RAM(包含-R/-RW和+R/+RW)、HD DVD、藍光(TM)光盤、存儲器(例如記憶棒(TM)、SD卡、緊湊快閃卡或類似物)、光盤驅動器(例如硬盤驅動器)、磁帶、任何磁/光存儲裝置或瞬態數據載體，例如線或光纖上的信號或無線信號，例如經由有線或無線網絡(例如因特網下載、FTP傳送或類似物)發送的信號。
【附圖說明】
[0035]圖1a是待使用增材制造過程制造的物體的透視圖；
[0036]圖1b是使用Magics產生的圖1a中所示的物體連同支撐結構的網格的透視圖；
[0037]圖1c是物體以及支撐結構的網格的視圖，其中切除了物體的一部分以說明延伸到物體中的凹陷中的支撐結構的網格；
[0038]圖2a是根據本發明的實施例的圖1a中所示的物體連同支撐結構的透視圖；
[0039]圖2b是部分剖示的圖2a中說明的物體和支撐結構的透視圖；
[0040]圖2c是根據本發明的一個實施例說明易碎結構的圖案的支撐結構的平面圖；
[0041]圖3a是根據本發明的另一個實施例的物體和支撐結構的側視圖；
[0042]圖3b是圖3a中所示的物體和支撐結構的放大視圖；
[0043]圖3c是圓A內的圖3b的部分的放大視圖；
[0044]圖3d是圖3a到3c中所示的支撐結構的透視圖；
[0045]圖4是根據本發明的另一個實施例的物體和支撐結構的側視圖；
[0046]圖5是根據本發明的另一個實施例的物體和支撐結構的透視圖；以及
[0047]圖6是根據本發明的另一個實施例的支撐物的示意圖。
【具體實施方式】
[0048]參考圖2a到2c，用于在增材制造(例如，SLM或SLS)期間支撐物體2的支撐結構1I包括多個單獨的支撐物105a到105h以用于支撐所述物體。每個支撐物包括主體106a到106h，所述主體通過易碎結構17的2維圖案(pa 11 ern)附接到所述物體，所述易碎結構可以通過將力施加到主體106a到106h而被破壞。主體106a到106h是使用SLM或SLS過程而固化的一塊材料塊。在圖2c中，針對支撐物105(:、105(1、105&和105€示出了易碎元件107的規則網格圖案。每個支撐物進一步包括進一步的易碎結構108，該易碎結構108將主體106a到106h附接到構建平臺(未圖示)。
[0049]主體106a到106h被布置以界定其間的間隙112，主體106a到106h可以通過輸入力被移入到該間隙中。設定每個間隙112的尺寸使得每個主體106a到106h具有足夠的擺幅以使易碎結構107a到107f斷裂。具體而言，主體106a到106h中的至少一些從上部的近端110朝向下部的遠端111逐漸變窄，使得在鄰近支撐物105的主體106之間提供有間隙112。當主體106移位到間隙112中時這種逐漸變窄允許主體106a到106h關于接近物體的點旋轉。主體106b到106e的長度和剛度使得輸入力可以施加到遠端111以使主體106移位到間隙112中，使得易碎結構107中的每個上的合力都大于輸入力。在此實施例中，該擺幅可以在5到30度之間。
[0050]每個主體106的頂部遵循物體2的輪廓以在主體與物體之間提供經設定的間隙，易碎結構107橫跨該經設定的間隙。在此實施例中，易碎結構107包括網格，當向主體106a到106h上施加力時該網格可能斷裂。網格具有0.3mm的高度。網格結構的平行壁之間的距離d在0.4mm與0.8mm之間。已發現，對于金屬物體，例如，鋼物體，0.4mm的寬度確保所述壁被構建為分離的元件(通常在SLM工藝中產生的熔化池的直徑將近似為0.2mm，因此0.4mm的距離確保所產生的用于構建網格的鄰近壁的熔化池保持間隔)。就某些形狀而言，對于壁的間隔超過0.8mm，觀察到物體下垂。少量的下垂可以是可接受的，因此超過0.8mm的距離可以用于某些應用。當然，所需的支撐物將隨著物體形狀和取向而改變并且可以將特定物體或物體的特定取向構建成具有網格的壁之間的較大距離的可接受的水平。0.4到0.8_的網格大小提供一種將提供在大部分情況中的可接受的結果的網格大小。
[0051]主體106的頂部具有8mm到1mm的最大寬度W。超過這一寬度的寬度可能造成使易碎結構107斷裂所需的輸入力大于使用手動地操作的工具可以輕易地施加的力。
[0052]在增材制造過程期間通常使用與用于構建物體2的材料相同的材料(例如，鋼)來構建支撐結構105。在構建過程最后，將力單獨地施加到每個支撐物105a到105h的主體106a到106h以使主體106a到106h移位以使易碎結構107斷裂。具體而言，主體中的某些的逐漸變窄的形狀允許要被移位的每個主體106a到106h圍繞主體近端110處的點樞轉以拉動主體的近端110離開物體并且使易碎結構107斷裂。力的施加將也使得用于將支撐物附接到構建平臺的易碎元件108斷裂。輸入力可以接近主體106a到106h的遠端111來施加。舉例來說，輸入力可以使用指向工具(例如，鑿220)來施加到主體106的遠端，可以用例如槌或錘221將力施加到主體106的遠端。
[0053]支撐物105b到105g的主體106b到106g的長度長于主體106b到106g的近端110的寬度，例如，20mm的高度對1mm的寬度。因此，施加到主體106b到106g的遠端111的輸入力，與近端110處的易碎結構107中的任一個相比，將離開樞轉點/線較大距離。以此方式，關于樞轉點的相對力矩使得施加到易碎結構的合力大于輸入力。
[0054]為了使輸入力通過主體106的位移而傳輸到易碎結構107，主體106必須是適當地剛性的。在此實施例中，主體是在SLM工藝中通過粉末材料的完全熔化形成的固體塊。然而，將理解主體可能不是完全致密的物體，只要其提供足夠的剛度即可。舉例來說，主體可以通過在形成支撐結構時降低激光束的表面功率密度而燒結形成，而非通過粉末材料的熔化形成。
[0055]參考圖3a到3d，示出了本發明的另一實施例。在此實施例中，在SLM構建期間使用支撐物205a到205h支撐物體202。如同先前實施例，在接近物體202的主體206a到206h的端部處提供易碎結構207和208，以將主體206a到206h附接到物體202，并且在遠離物體202的主體206a到206h的端部處提供易碎結構207和208，以將主體206a到206h附接到構建平臺209。
[0056]然而，在此實施例中，支撐物205中的一個的主體206包括底切215，該支撐物205中的一個的主體206鄰近另一支撐物205的主體206，在另一支撐物205的主體206的頂部處突出216突出到所述底切中。當在軟件中自動產生易碎結構207時此類布置可以是有利的，其通過使易碎結構從物體202的面朝下的表面到處于下部的結構(主體或構建平臺209)的面朝上的表面向下突出而產生易碎結構207。如果在近端210處在鄰近主體之間存在間隙D(其中主體中的一個任何部分都沒有在該間隙下方延伸)，那么易碎結構將從物體的表面向下突出到構建平臺。底切215和突出216確保不存在易碎結構207可以沿著其突出的垂直線，所以并不會攔截支撐物205的主體206。沒有底切的話，距離D優選地與網格的壁之間的距離相同。然而，有底切時，距離D可以較大，如圖3c中所示。
[0057]圖4說明如何主體306可以包括孔口317