特許 7186726 パーツ・ツー・ビルドのための方法、デバイス、およびシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-01

(45)【発行日】2022-12-09

(54)【発明の名称】パーツ・ツー・ビルドのための方法、デバイス、およびシステム

(51)【国際特許分類】

   B29C 64/386 20170101AFI20221202BHJP

   B33Y 50/00 20150101ALI20221202BHJP

【ＦＩ】

B29C64/386

B33Y50/00

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2019564445

(86)(22)【出願日】2018-06-01

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-08-13

(86)【国際出願番号】 US2018035630

(87)【国際公開番号】W WO2018223015

(87)【国際公開日】2018-12-06

【審査請求日】2021-05-24

(31)【優先権主張番号】62/514,730

(32)【優先日】2017-06-02

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】509224985

【氏名又は名称】ディーピー テクノロジー コーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】110001302

【氏名又は名称】特許業務法人北青山インターナショナル

(72)【発明者】

【氏名】ベロー，ニコラス

【審査官】清水 研吾

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－２０８７５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／０８７４５１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

パーツ・ツー・ビルド（ｐａｒｔ－ｔｏ－ｂｕｉｌｄ）コンポーネントとジョブ生成コンポーネントとを具えるシステムであって、
前記パーツ・ツー・ビルドコンポーネントは、プロセッサとアドレス可能なメモリとを具え、前記プロセッサは、
受け取った少なくとも１つのコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ファイルからパーツデータを決定し、
方向付けコンポーネントを介して、決定された前記パーツデータに関連付けられた方向データを生成し、
サポート生成コンポーネントを介して、決定された前記パーツデータに関連付けられたサポートデータを生成し、
フィーチャタイプコンポーネントを介して、決定された前記パーツデータに関連付けられたフィーチャデータを生成し、
スライスデータについての製造情報が利用可能である場合に、スライスコンポーネントを介して、決定された前記パーツデータに関連付けられたスライスデータを生成し、
前記受け取った少なくとも１つのＣＡＤファイルに関連付けられたジオメトリデータと、決定されたパーツデータ、生成された方向データ、生成されたサポートデータ、および生成されたフィーチャデータの少なくとも１つとに基づいて、パーツ・ツー・ビルドファイルを決定する、
よう構成されており、
前記ジョブ生成コンポーネントは、プロセッサとアドレス可能なメモリと具え、前記プロセッサは、
ネスティングコンポーネントを介して、受け取った決定されたパーツ・ツー・ビルドファイルに関連付けられたネスティングマトリックスを生成し、
前記パーツ・ツー・ビルドファイルにスライスデータがない場合に、受け取った決定されたパーツ・ツー・ビルドファイルに関連付けられた生成された前記ネスティングマトリックスに基づいて、スライスデータを生成し、
生成された前記ネスティングマトリックスおよび生成された前記スライスデータに基づいて３次元プリンタを操作するためのデータを具えるジョブファイルを決定し、
３次元印刷を実行するために３次元印刷機に前記ジョブファイルを出力する、
よう構成されていることを特徴とするシステム。

【請求項2】

請求項１に記載のシステムにおいて、前記パーツ・ツー・ビルドコンポーネントの前記プロセッサが、さらに、ユーザインタフェースからユーザ入力を受け取るよう構成されていることを特徴とするシステム。

【請求項3】

請求項１に記載のシステムにおいて、前記パーツデータが、受け取った前記ＣＡＤファイルに保存された少なくとも１つのパーツのジオメトリック情報に関するデータを具えることを特徴とするシステム。

【請求項4】

請求項１に記載のシステムにおいて、
前記サポートデータの生成は、前記生成された方向データに基づくことを特徴とするシステム。

【請求項5】

請求項１に記載のシステムにおいて、
前記パーツ・ツー・ビルドコンポーネントの前記プロセッサが、さらに、外部表面認識コンポーネントから前記決定されたパーツデータに関連する表面認識データを受け取るよう構成されていることを特徴とするシステム。

【請求項6】

請求項５に記載のシステムにおいて、
前記フィーチャデータの生成が、受け取った前記表面認識データに基づいており、前記決定されたパーツデータの特徴的なフィーチャを規定することを特徴とするシステム。

【請求項7】

請求項１に記載のシステムにおいて、
前記ジョブ生成コンポーネントの前記プロセッサが、さらに、前記受け取った決定されたパーツ・ツー・ビルドファイルに関連付けられた生成された前記ネスティングマトリックスに基づいてスライスデータを生成するよう構成されていることを特徴とするシステム。

【請求項8】

請求項１に記載のシステムにおいて、
前記ジョブ生成コンポーネントの前記プロセッサが、さらに、ユーザインタフェースからユーザ入力を受け取るよう構成されていることを特徴とするシステム。

【請求項9】

請求項８に記載のシステムにおいて、
前記ネスティングマトリックスの決定が、さらに、受け取った前記ユーザ入力に基づくことを特徴とするシステム。

【請求項10】

請求項１に記載のシステムにおいて、
前記ジョブファイルが、前記ジョブファイル内に含まれる前記パーツデータを機械加工するように３次元印刷機に指示することを特徴とするシステム。

【請求項11】

所望の造形に関連するデータを具えるジョブ入力データの受け取りに基づいて、コンピューティングデバイスによって、マシン固有データの要求を３次元（３Ｄ）印刷機に送るステップと、
前記コンピューティングデバイスによって、パーツ・ツー・ビルド（ｐａｒｔ－ｔｏ－ｂｕｉｌｄ）データを受け取るステップであって、前記パーツ・ツー・ビルドデータは、少なくとも１つの３次元コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ファイルに関連するジオメトリデータと、パーツ方向データ、サポート構造データ、フィーチャデータ、及びスライスデータのうちの少なくとも１つを具える製造情報のセットとを具える、ステップと、
前記コンピューティングデバイスによって、フィーチャタイプデータを決定するステップと、
前記コンピューティングデバイスによって、露光方策データを生成するステップと、
前記コンピューティングデバイスによって、ネスティングマトリックスデータを決定するステップと、
前記コンピューティングデバイスによって、スライスデータが前記パーツ・ツー・ビルドデータに存在するかどうかを判定し、スライスデータが存在しないと判定した場合に、受け取った決定されたパーツ・ツー・ビルドデータに関連付けられた生成された前記ネスティングマトリックスデータに基づいて、スライスデータを生成するステップと、
生成された前記露光方策データと決定された前記ネスティングマトリックスデータとに基づいて、前記コンピューティングデバイスによって、マシンジョブファイルを決定するステップと、
を具えることを特徴とする方法。

【請求項12】

請求項１１に記載の方法において、
前記製造情報のデータは、パーツ方向データ、サポート構造データ、フィーチャデータ、およびスライスデータを具えることを特徴とする方法。

【請求項13】

請求項１１に記載の方法において、
前記フィーチャタイプデータの決定は、前記受け取ったパーツ・ツー・ビルドデータから抽出された前記フィーチャデータに基づくことを特徴とする方法。

【請求項14】

請求項１１に記載の方法において、
前記露光方策データの生成は、決定された前記フィーチャタイプのデータおよび要求され且つ受け取った前記マシン固有データのうちの少なくとも１つに基づくことを特徴とする方法。

【請求項15】

請求項１１に記載の方法において、
前記ネスティングマトリックスデータの決定が、受け取った前記ジョブ入力データに基づくことを特徴とする方法。

【請求項16】

ジョブファイルを生成するためのデバイスであって、
プロセッサとアドレス可能なメモリとを具えており、前記プロセッサは、
少なくとも１つのコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ファイルを受け取り、
前記少なくとも１つのＣＡＤファイルからパーツデータを決定し、
決定された前記パーツデータに関連する方向データを生成し、
決定された前記パーツデータに関連するサポートデータを生成し、
決定された前記パーツデータに関連するフィーチャデータを生成し、
スライスデータについての製造情報が利用可能である場合に、決定された前記パーツデータに関連するスライスデータを生成し、
パーツ・ツー・ビルド（ｐａｒｔ－ｔｏ－ｂｕｉｌｄ）ファイルであって、少なくとも１つのＣＡＤファイルに関連するジオメトリデータと、パーツデータ、方向データ、サポートデータ、フィーチャデータ、スライスデータのうちの少なくとも１つとを具えるパーツ・ツー・ビルドファイルを生成し、
前記パーツ・ツー・ビルドファイルに基づいて露光方策データを生成し、
ネスティングパーツデータを決定し、
スライスデータが前記パーツ・ツー・ビルドファイルに存在するかどうかを判定し、スライスデータが存在しないと判定した場合に、受け取った決定されたパーツ・ツー・ビルドファイルに関連付けられた生成された前記ネスティングパーツデータに基づいて、スライスデータを生成し、
ジョブファイルを生成する、
よう構成されていることを特徴とするデバイス。

【請求項17】

請求項１６に記載のデバイスにおいて、前記サポートデータの生成は、生成された前記方向データに基づくことを特徴とするデバイス。

【請求項18】

請求項１６に記載のデバイスにおいて、
さらに、前記スライスデータの生成は、方向データ、サポートデータ、およびフィーチャデータに関連することを特徴とするデバイス。

【請求項19】

請求項１６に記載のデバイスにおいて、
前記ネスティングパーツデータの決定は、受け取った前記パーツ・ツー・ビルドファイルに関連することを特徴とするデバイス。

【請求項20】

請求項１６に記載のデバイスにおいて、
前記ジョブファイルの生成は、前記パーツ・ツー・ビルドファイル内の受け取ったデータ、露光方策データ、およびネスティングされたパーツデータに関連することを特徴とするデバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年６月２日に出願された米国仮特許出願第６２／５１４，７３０号の優先権と利益を主張し、その内容はすべての目的のために参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

本発明の分野は、付加製造および３Ｄ印刷、ならびにそれらのシステムに関し、より具体的には、ユーザからの繰り返し入力およびデータの計算を排除しながら、３Ｄ印刷のモデルのより効率的な造形を提供する方法、デバイス、およびシステムに関する。

【背景技術】

【0003】

付加製造（ＡＭ）は、３Ｄ印刷とも称され、より大きな原材料から材料が除去され、機械加工される従来の除去加工に対して、より小さなベースに材料を追加することによってパーツを造形するさまざまな製造プロセスを指す。粉末床付加製造では、熱源が粉末を層ごとに溶かし、直接金属堆積では、一般に固体または粉末として、材料が熱源によって作られた溶融プールに追加される。ＡＭパーツは、製造指示を追加する必要がある３Ｄ ＣＡＤモデルとして最初に記述され、その後、すべてのデータがＡＭマシンの駆動に使用されるジョブファイルに変換される。

【0004】

ＡＭプロセスによるパーツの造形には、使用するＡＭ方法とモデルのサイズ及び複雑さとによって、数時間から数日かかる場合がある。したがって、処理時間は依然として非常に長く、手間がかかり、多くの非効率性の余地が残されている。

【発明の概要】

【0005】

３Ｄ印刷とも称される付加製造は、３Ｄコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ファイルによって定義されるパーツを造形する。１つまたはそれ以上の３Ｄ ＣＡＤファイルを組み合わせて、それらを造形するために必要な製造情報で造形する準備をし、３Ｄ印刷機がパーツを造形するために使用するジョブファイルに変換する。ジョブファイルには、特定の３Ｄ印刷機でパーツを造形するために必要なすべての情報が含まれる。

【0006】

一実施形態では、システムはパーツ・ツー・ビルド（ｐａｒｔ－ｔｏ－ｂｕｉｌｄ）コンポーネントを含み、パーツ・ツー・ビルドコンポーネントはプロセッサおよびアドレス可能なメモリを含み、プロセッサは、少なくとも１つのコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ファイルを受け取り、受け取ったユーザ入力に基づいて少なくとも１つのＣＡＤファイルからパーツデータを決定し、方向付けコンポーネントを介して決定されたパーツデータに関連付けられた方向データを生成し、サポート生成コンポーネントを介して決定されたパーツデータに関連するサポートデータを生成し、フィーチャタイプコンポーネントを介して決定されたパーツデータに関連するフィーチャデータを生成し、スライスコンポーネントを介して決定されたパーツデータに関連するスライスデータを生成し、およびパーツ・ツー・ビルドファイルを生成するよう構成されており、パーツ・ツー・ビルドファイルは、少なくとも１つのＣＡＤファイルと、パーツデータ、方向データ、サポートデータ、フィーチャデータ、スライスデータ、ジョブ生成コンポーネントのうちの少なくとも１つを含んでおり、ジョブ生成コンポーネントは、プロセッサとアドレス可能なメモリとを含んでおり、プロセッサは、生成されたパーツ・ツー・ビルドファイルを受け取り、ネスティングされたコンポーネントを介して受信したパーツ・ツー・ビルドファイルに関連するネスティングマトリックスを決定し、ジョブファイルを生成するよう構成されており、ジョブファイルは、３次元プリンタを操作するためのデータを含んでおり、３次元印刷機にジョブファイルを出力する。

【0007】

また、別の実施形態では、パーツ・ツー・ビルドコンポーネントプロセッサは、ユーザインタフェースからユーザ入力を受け取るよう構成される。

【0008】

さらなる実施形態では、パーツデータは、コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ファイル内に含まれる少なくとも１つのパーツに関するデータを含む。

【0009】

また、さらに別の実施形態では、サポートデータの生成は、生成された方向データに基づいている。

【0010】

また、さらに別の実施形態では、パーツ・ツー・ビルドコンポーネントプロセッサが、決定されたパーツデータに関連する表面認識データを外部表面認識コンポーネントから受け取るよう構成される。

【0011】

さらに別の実施形態では、フィーチャデータの生成は、受け取った表面認識データに基づいており、決定されたパーツデータの特徴的なフィーチャを規定する。

【0012】

また、さらに別の実施形態では、スライスデータの生成は、方向データ、サポートデータ、およびフィーチャデータに関連している。

【0013】

別の実施形態では、パーツ・ツー・ビルドファイルは、少なくとも１つのＣＡＤファイル、パーツデータ、方向データ、サポートデータ、フィーチャデータ、およびスライスデータを含む。

【0014】

また、追加の実施形態では、ジョブ生成コンポーネントプロセッサは、ユーザインタフェースからユーザ入力を受け取るよう構成される

【0015】

また、さらに別の実施形態では、ネスティングマトリクスの決定は、受け取ったユーザ入力に基づいている。

【0016】

さらに追加的な実施形態では、ジョブファイルは、ジョブファイル内に含まれるデータを機械加工するように三次元印刷機に指示することができる。

【0017】

さらに別の実施形態では、方法が、所望のビルドに関連するデータを含むジョブ入力データの受け取りに基づいて、マシン固有のデータの要求を三次元（３Ｄ）印刷機に送信し、パーツ・ツー・ビルドファイルを受け取ることを含んでおり、パーツ・ツー・ビルドファイルは、少なくとも１つの３次元コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ファイルに関連するジオメトリデータ、およびパーツ方向データ、サポート構造データ、フィーチャデータ、スライスデータの少なくとも１つを含む製造情報データのセットを含んでおり、フィーチャタイプデータの決定し、露光方策データを生成し、ネスティングマトリックスデータを決定し、生成された露光方策データと決定されたネスティングマトリックスデータとに基づいてマシンジョブファイルを生成する。

【0018】

さらに追加の実施形態では、製造情報データは、パーツ方向データ、サポート構造データ、フィーチャデータ、およびスライスデータを含む。

【0019】

さらに別の実施形態では、フィーチャタイプデータの決定は、受け取ったパーツ・ツー・ビルドファイルから抽出されたフィーチャデータに基づいている。

【0020】

さらに別の実施形態では、露光方策データの生成は、決定されたフィーチャタイプデータおよび機械固有のデータの少なくとも一方に基づいている。

【0021】

別のさらなる実施形態では、ネスティングマトリクスデータの決定は、受け取ったジョブ入力データに基づいている

【0022】

また、別の追加的な実施形態では、マシンジョブファイルの生成は、スライスデータ、サポート構造データ、フィーチャデータ、およびマシン固有データの少なくとも１つの３次元ＣＡＤファイルに関連するジオメトリデータに基づいている。

【0023】

さらに追加的実施形態では、ジョブファイルを生成するためのデバイスが、プロセッサおよびアドレス可能メモリを含んでおり、プロセッサが、少なくとも１つのコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ファイルを受け取り、少なくとも１つのＣＡＤファイルからのパーツデータを決定し、決定されたパーツデータに関連する方向データを生成し、決定されたパーツデータに関連するサポートデータを生成し、決定されたパーツデータに関連するフィーチャデータを生成し、決定されたパーツデータに関連するスライスデータを生成し、パーツ・ツー・ビルドファイルを生成するよう構成されており、パーツ・ツー・ビルドファイルは、少なくとも１つのＣＡＤファイルに関連するジオメトリデータと、パーツデータ、方向データ、サポートデータ、フィーチャデータ、スライスデータの少なくとも１つを含んでおり、パーツ・ツー・ビルドファイルに基づいて露光方策データを生成し、ネスティングするパーツデータを決定し、ジョブファイルを生成する。

【0024】

さらに追加の実施形態では、サポートデータの生成は、生成された方向データに基づいている。また、さらに別の実施形態では、スライスデータの生成は、方向データ、サポートデータ、およびフィーチャデータに関連している。

【0025】

さらに別の実施形態では、パーツ・ツー・ビルドファイルの生成は、少なくとも１つのＣＡＤファイルに関連するジオメトリデータ、パーツデータ、方向データ、サポートデータ、フィーチャデータ、およびスライスデータを含む。

【0026】

また、さらに別の実施形態では、ネスティングパーツデータの決定は、受け取ったパーツ・ツー・ビルドファイルに関連している。追加のさらなる実施形態では、ジョブファイルの生成は、パーツ・ツー・ビルドファイル内の受け取ったデータ、露光方策データ、およびネスティングされたパーツデータに関連する。

【0027】

実施形態は、添付図面の図に限定ではなく例として示す。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1A】図１Ａは、３Ｄ印刷の現在のシステムを示す。

【図1B】図１Ｂは、現在の３Ｄ印刷プロセスの機能ブロック図を示す。

【図2】図２は、本実施形態の様々な態様によるパーツ・ツー・ビルド３Ｄ印刷プロセスの機能ブロック図を示す。

【図3】図３は、パーツ・ツー・ビルドの実施形態のトップレベル機能プロセスのフローチャートである。

【図4】図４は、パーツ・ツー・ビルドを使用した３Ｄ機械加工プロセスの実施形態のトップレベル機能プロセスのフローチャートである。

【図5】図５は、図５は、本実施形態の様々な態様によるパーツ造形システムの機能ブロック図である。

【図6】図６は、本実施形態の様々な態様によるパーツ・ツー・ビルドシステムにおける最適化されたワークフローのフローチャートを示す。

【図7】図７は、本実施形態の様々な態様によるパーツ造形システムの機能ブロック図を示す。

【図8】図８は、本実施形態の様々な態様によるパーツ造形システムの別の機能ブロック図を示す。

【図9】図９は、本実施形態の様々な態様によるパーツ間データを利用するマシンジョブファイルの生成のデータワークフローを示す。

【図10】図１０は、本実施形態の様々な態様によるパーツ・ツー・ビルドシステムのワークフローを示す

【0029】

さまざまな図面の同じ参照番号は、同じ構成要素を示す。

【発明を実施するための形態】

【0030】

図１Ａは、典型的な３Ｄ印刷プロセス１００の例示的な機能ブロック図を示しており、３Ｄ印刷デザインは、例えば、ＳｔｅｒｅｏＬｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ（ＳＴＬ）ファイル１１５のファイル形式で保存される。ＳＴＬファイル１１５は、生の、構造化されていない三角形の表面の３次元オブジェクトの表面形状を記述する。ＳＴＬファイル１１５が作成されると、ファイルはスライサコンポーネント１２０によって処理される必要がある。スライサコンポーネント１２０は、物理ファイル（ＳＴＬファイル、１１５）に格納されたモデルを一連の薄いレイヤーに変換し、ジョブファイル１２５、すなわち、特定のタイプの３Ｄプリンタに合わせた命令を含むプリンタ命令ファイルを生成する。次に、ジョブファイル１２５は、それ自体がジョブファイル１２５をロードし、それを使用して３Ｄ印刷プロセス中に３Ｄプリンタに指示することができる３Ｄ印刷クライアントコンポーネント１８０で印刷することができる。次いで、３Ｄ印刷プロセスは、印刷オブジェクト１９０を作成する。

【0031】

図１Ｂは、受信したコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）データファイルに基づく従来の３Ｄ印刷プロセス１０１の例示的な機能ブロック図を示している。ＣＡＤファイル１ １０３およびＣＡＤファイル２ １０４は、最初にパーツを準備し１０５、次に造形を準備し１０６、１０７、変換された造形を造形１ １０８および造形２ １０９として出力する段階を経る。一般に、プロセス１０１は、ＣＡＤファイル１０３、１０４で開始し、そして、各パーツが造形前に準備される１０５。造形用のパーツの準備１０５には、ＣＡＤファイルに複数のパーツが含まれる可能性があるため、各ＣＡＤファイルのどのパーツを特定の造形に含めるかを決定することが含まれ、これらのパーツのサブセットのみがユーザによる印刷に必要となる。造形の準備１０６、１０７には、例えば、ＣＡＤファイル１０３、１０４のＳＴＬファイルへの変換、ＳＴＬファイルのスライサコンポーネントへの送信、およびデータのネイティブプリンタージョブファイルへの変換が含まれ、ジョブファイルはその後、３Ｄプリンタに送信されて印刷される。この方法では、すべてのパーツが造形の準備１０６、１０７中に印刷用に準備およびフォーマットされる。例えば、ＣＡＤファイル１０３、１０４から選択されたパーツ１とパーツ２が与えられた場合、造形の準備１０６、１０７の間に、双方が印刷用にスライスおよびフォーマットされる。この例では、パーツ１の１０ユニットとパーツ２の２０ユニットを３Ｄ印刷する必要がある場合、造形の準備１０６の最後にスライスされる。すなわち、パート１の部分を１０回スライスし、パート２の部分を２０回スライスする必要がある。この方法で明らかなように、通常、各ＣＡＤファイルと造形には複数のパーツが必要となる。図示されているように、所望の造形を達成するには、複数のパーツの準備、スライス計算、およびデータフォーマットプロセスが必要になる場合がある。

【0032】

本実施形態の態様において、パーツ・ツー・ビルドシステムの実施形態は、ジョブファイルを準備するプロセスを２つのステップに分割し、再利用可能な中間ファイル、すなわち、パーツ・ツー・ビルドデータファイルを作成する。３Ｄプリント造形に必要な製造情報を再定義または再計算することなく、所定のパーツ・ツー・ビルドファイルを、１つ以上のジョブファイルの生成に使用できる。限定ではなく一例として、パーツ・ツー・ビルドシステムの利点のいくつかは、次のとおりとなっている。製造情報を繰り返し定義する必要性を排除することで、処理時間を節約する。ジョブファイルに関係なく、パーツが造形される毎に、パーツの造形の一貫性が向上する。各造形は元の３Ｄ ＣＡＤファイルおよび関連する製造情報までさかのぼることができるため、トレーサビリティを維持する。一例では、生産された各パーツの造形をトレースする機能により、対応するジョブと、対応するパーツ・ツー・ビルドの識別が可能となる。すなわち、所定のパーツ・ツー・ビルドデータファイルから造形されたパーツを識別し、同じパーツ・ツー・ビルドデータから生成されたパーツ間の差異を追跡することができる。

【0033】

一実施形態では、パーツ・ツー・ビルドファイルは、オリジナルの３Ｄ ＣＡＤファイルを、それを造形するのに必要な製造情報とともに含む。すなわち、次のような製造情報が含まれ得る。
・造形用の３Ｄ空間のパーツ方向データ
・方向付けられたパーツに追加されるサポート構造データ
・印刷用の元のパーツのフィーチャを規定するフィーチャデータ
・後続のジョブファイルを生成する時間を節約するために実行されるスライス

【0034】

図２に示すように、３Ｄ印刷、または付加製造は、ＣＡＤファイル２０３、２０４によって規定されるパーツを造形し、ＣＡＤファイル２０３、２０４は、本実施形態の様々な態様による３Ｄ ＣＡＤファイルである。例えば、システム２００は、図１Ｂと同じＣＡＤファイル、すなわちＣＡＤファイル１ ２０３およびＣＡＤファイル２ ２０４を受け取る。パーツ・ツー・ビルドシステム２００では、１つ以上の３Ｄ ＣＡＤファイル２０３、２０４が、それらの造形に必要な製造情報を追加して造形するために、選択され、組み合わされ、準備され２１３、２１４、パーツ・ツー・ビルドファイル２２３、２２４に変換される。多くの実施形態では、パーツ・ツー・ビルドファイル２２３、２２４は、ＸＭＬスタイルの形式のファイルである。多くの実施形態では、パーツ・ツー・ビルドファイル２２３、２２４は、少なくとも１つの３Ｄ ＣＡＤファイルと、３Ｄ ＣＡＤファイルの３Ｄ印刷に関連する製造情報とを含む。様々な実施形態において、パーツ・ツー・ビルドファイルは、造形の準備２３３、２３４で利用される。特定の実施形態において、３Ｄ印刷造形２４３、２４４は、複数のパーツ・ツー・ビルドファイル２２３、２２４を用いて準備される２３３、２３４。他の実施形態では、造形の準備２３３、２３４は、パーツを造形２４３、２４４するためにマシンによって使用されるジョブファイルを生成する。ジョブファイルには、特定のマシンでパーツを造形するために必要なすべての情報が含まれる。パーツ・ツー・ビルドシステム２００のジョブファイルには、以下が含まれる。
・１つ以上のパーツ・ツー・ビルドファイルから取得した製造情報データ
・造形に必要なネスティングされ且つ繰り返されるマトリックスデータ
・各フィーチャに対応する露光方策
・マシン固有の入力形式でフォーマットされた加工データ。

【0035】

この実施形態では、スライスは元のＣＡＤファイル２０３、２０４に対して実行されてもよく、すなわち、パーツスライサは、最高レベルの性能と精度のために元の３Ｄ ＣＡＤモデルから造形層を直接計算（すなわち、スライス）する。次いで、パーツ・ツー・ビルドシステム２００は、パーツの準備２１３、２１４を実行し、パーツ・ツー・ビルドファイル２２３、２２４生成の中間ステップを導入する。パーツ・ツー・ビルドデータ生成プロセスは、パーツ・ツー・ビルドファイル２２３、２２４にフィーチャ情報とともに保存できるスライスを決定し、複数のジョブでその後再利用できる構造生成をサポートすることにより、時間を節約し、造形ごとに一貫性を提供する。

【0036】

限定的ではなく例として、パーツ・ツー・ビルドシステム２００が使用される場合、中間的なパーツ・ツー・ビルドファイル２２３、２２４がない図１Ｂに示された前の使用方法と比較して、計算効率が実現できる。図１Ｂの議論で概説されたプロセスと同様に、パーツ１は１回準備することができ、準備ステップ２１３、２１４の終わりに１回スライスする必要がある。その後、パーツ２を１回準備することができ、準備ステップ２１３、２１４の最後に１回だけスライスする必要がある。すなわち、パーツ１の１０ユニットとパーツ２の２０ユニットは、図１Ｂの例による合計３０個のスライスと比較して、２つのスライス計算のみが実行される状態で、造形準備２２３、２２４中に造形チャンバに配置される。したがって、造形ファイルを生成してエクスポートするために、スライスデータが繰り返され（さらに、チャンバ内のパーツの位置と向きに対応して変換され）、これにより、（３０個のパーツを生産するために３０回スライスする場合と比較して）３０個のパーツを生成するために２回だけスライス計算を生成する必要がある。パーツを作成するための後続のジョブでは、以前に準備されたパーツ・ツー・ビルドファイル２２３、２２４および／またはジョブファイルを、パーツ１およびパーツ２の３Ｄ印刷に使用する。したがって、後続のジョブが異なる数のパーツを要する、例えば、パーツ１の１０ユニットとパーツ２の１０ユニットの場合、ネスティングにより、後続のジョブファイルは、（３Ｄ ＣＡＤモデルとスライスデータを含む製造情報を含む）パーツ・ツー・ビルドファイル２２３、２２４で事前に準備されたパーツに基づく。一実施形態では、スライスはスライス方法に基づいて後続のジョブに対して異なる方法で行われ、同様に、製造情報は後続のジョブで更新または変更されるが、以前に準備された各パーツに関連するデータがビルド準備で利用できることで、プロセスにより、処理時間が短縮される可能性がある。

【0037】

図３は、パーツ・ツー・ビルドファイル３１４が３Ｄ ＣＡＤモデルからインポートされた元の３Ｄ ＣＡＤファイル３０２を含む、パーツ・ツー・ビルドシステムワークフローのフローチャートを示す。３０２でインポートされると、システム３００は、適切な方向空間にパーツを配置し、方向データを生成することにより、パーツを方向付ける３０４ことができる。パーツの方向付け３０４に続いて、システム３００は、方向付けられたパーツデータに追加される適切なサポート３０５構造データをサポートおよび作成するための領域を検出することができる。次いで、システム３００は、任意のフィーチャ３０６、すなわちボリュームの認識を介して、フィーチャデータの生成にどのフィーチャが含まれるべきかを自動的に決定する。特定の実施形態では、ツールパス決定ステップがその後実行され、元のパーツの露光方策データ３０７およびその関連サポート構造データの作成が決定される。他の実施形態では、パーツ・ツー・ビルドファイル３１４は、露光方策データ３０７なしで生成される。次いで、スライスステップ３０８を実行して、モデルの内部スライスに関連するスライスデータを決定し、後続のジョブファイルを準備する時間を節約する。この時点で、パーツ・ツー・ビルドステップは、ＣＡＤファイルをインポートし３０２、印刷作製用にＣＡＤファイルを準備している。そして、パーツ・ツー・ビルドファイル３１４は、将来のジョブファイル生成３１０のために保存されている。パーツ・ツー・ビルドファイル３１４が作成されると、パーツ・ツー・ビルドを使用してジョブ３１６をセットアップするためにジョブ３１６の選択が実行され、作業範囲とパーツの処理を最適化する。ジョブ３１６は、ネスティング３０９によって実行され、ジョブ内の異なるパーツを自動的に配置および方向付けすることができる。ジョブファイルが作成および／または生成され３１０、その後実行される。最後に、実際に付加的な機械加工を実行して、以前に生成されたパーツ・ツー・ビルドファイル３１４に基づいてパーツを造形する３１２。

【0038】

パーツ・ツー・ビルドファイル３１４にパーツを造形するのに必要な製造情報を保存することにより、製造情報を再定義することなく、ファイル３１４を１つ以上のジョブファイルで使用することができる。この製造情報は、パーツが造形用空間でどのように方向付けられているか（つまり、回転および変換）に関する情報を提供し、それ自体が１つまたは複数のパーツ・ツー・ビルドファイル３１４を含むジョブファイルの作成に使用され、必要に応じて繰り返され、マシン固有の形式にフォーマットされる。

【0039】

図４は、システム４００が、すべての中間オブジェクト、すなわちＣＡＤパーツ４２０、パーツ・ツー・ビルドファイル４４０、ジョブファイル４６０、ログファイル４８０、及びこれらのファイル間の全てのリンクが中央データベース４１０に保存されるデータベース４１０を使用するパーツ・ツー・ビルドシステム４００の機能ブロック図を示す。データベース４１０は、異なるオブジェクトをリンクする中央ノードとして機能する。したがって、ＣＡＤパーツ４２０は、パーツ・ツー・ビルドファイルが決定され、データベース４１０に格納されるパーツ・ツー・ビルドコンポーネント４３０への入力である。パーツ・ツー・ビルドファイル４４０が決定されると、次に、ジョブモジュール４５０でそれを使用してジョブファイル４６０を作成し、ジョブファイル４６０はデータベース４１０にも保存される。次に、ジョブファイル４６０は、その後ログファイル４８０を作成する３Ｄ印刷機４７０への入力として使用され、ログファイルもデータベース４１０に保存される。

【0040】

図５は、パーツ・ツー・ビルドシステム５００の機能ブロック図を示しており、システム５００は、３Ｄ ＣＡＤモデルデータベース５４１からの３Ｄ ＣＡＤファイル５５１、５５２の入力またはインポートを可能にするユーザインタフェース５５０を含む。製造情報を生成し、パーツの方向を決め、サポートを決定し、フィーチャを認識し、（オプションで）露光方策、すなわちツールパスを決定するために、システムによってプランニングコンポーネント５１０を実行することができる。次に、プランニングコンポーネント５１０は、パーツ・ツー・ビルドファイルを決定し、そのファイルをパーツ・ツー・ビルドデータベース５４２に格納することができる。特定の実施形態では、スライスコンポーネント５２０は、プランニングモジュール５１０からの入力として読み取り、スライス用に、パーツ・ツー・ビルドデータベース５４２に保存されているパーツ・ツー・ビルドファイルの１つ以上を使用することができる。他の実施形態では、スライスコンポーネント５２０が、製造データの生成においてプランニングコンポーネント５１０によって利用され、パーツ・ツー・ビルドファイルの生成および保存の前に３Ｄ ＣＡＤファイル５５１、５５２をスライスする。スライスコンポーネント５２０は、１つ以上のパーツ・ツー・ビルドファイルまたは３Ｄ ＣＡＤファイル５５１、５５２に格納された３Ｄモデルを、ジョブ準備のためにいくつかの水平層に分割する。追加の実施形態では、ジョブ生成コンポーネント５３０は、その後にジョブファイル作成のためにパーツに必要であり、それに関連付けられているすべてのデータ５２１を、スライスコンポーネント５２０から受け取る。さらなる実施形態では、ジョブ生成コンポーネント５３０は、プランニングコンポーネント５１０またはパーツ・ツー・ビルドデバイス５０２からジョブファイルの作成に必要なデータ５２１を受け取る。その後、ジョブ生成コンポーネント５３０は、ジョブ内の異なるパーツの自動配置および向きによって、パーツ・ツー・ビルドファイルを使用してジョブをセットアップするためのネスティング５４３を作成し、造形５４４のためにパーツを処理する。

【0041】

パーツ・ツー・ビルドシステム５００の一実施形態では、再利用可能な中間ファイル、パーツ・ツー・ビルドファイルを決定することにより、システムの異なるコンポーネントにジョブファイルの準備を配布する。異なるコンポーネントとステップ、たとえば２つのステップに処理を割り当てることにより、各ジョブの製造情報を再定義する必要がなくなる。すなわち、コンピュータ支援製造（ＣＡＭ）コンポーネントは、すべてのエンティティのすべてのパラメータを含むジョブファイルを作成し、付加機械のコンピュータ数値制御（ＣＮＣ）コンポーネントは、所定のすべてのパラメータから軌跡を直接生成できる。このスキームでは、所定のすべてのパラメータをジョブファイルにグループ化される。したがって、スライス後の粉末床では、各領域のすべての輪郭が各層で溶けるファイルが作成される。任意選択的に、パーツ・ツー・ビルドシステム５００を利用する追加のＣＡＭコンポーネントにおいて、スライスが実行された後、輪郭がスライスファイルに保存される。次に、パーツがジョブモジュールにネスティングされる。ジョブをエクスポートすると、スライスファイルは、ジョブ内のパーツの位置を考慮してレイヤーファイル（．ｓｌｉまたは．ｃｌｆ）にエクスポートされる。次に、レイヤーファイルとフィーチャパラメータがジョブファイルにグループ化される。ジョブファイルには、軌跡の作成に必要なすべての情報が含まれる場合があるが、軌跡はＣＮＣによって直接作成される。したがって、レイヤーファイル、たとえば．ｓｌｉまたは．ｃｌｉまたは．ｃｌｆにそのような輪郭をエクスポートする必要性が、それらのパーツが既にネスティングされているため、減少する可能性がある。

【0042】

図６は、パーツ・ツー・ビルドシステムにおける最適化されたワークフローのフローチャートを示している。パーツ・ツー・ビルドファイルのセットを決定することにより、各パーツ６１０、６２０、６３０、６４０が、そのパーツを作成するために必要なパーツ・ツー・ビルド情報６１５、６２５、６３５、６４５とともにどの時点でも保存され、これらの異なるパーツ６１０、６２０、６３０、６４０は、ジョブ選択６５０に簡単に入れられ、造形される３１２。すなわち、パーツ・ツー・ビルドファイルは、より高速なアクセスのためにデータベースまたはアドレス可能なメモリに保存されているかどうかにかかわらず、すべての中間オブジェクトへのリンクを提供し、システムがすべてのファイル、例えばＣＡＤパーツ、造形するパーツ、ジョブファイル、ログファイルなどをリンクできるようにする。図示のように、ジョブ選択コンポーネントでは異なるジョブ番号を使用し、システムは、多数のパーツ・ツー・ビルドファイルを取り込んでそれらを適切な構成にネスティングする３０９ことによってジョブ選択６５０を実行し、ジョブファイルを生成し３１０、加工ステップによってパーツを造形する３１２。

【0043】

図７は、パーツ・ツー・ビルドシステム７００の一実施形態の機能ブロック図を示している。この実施形態では、ユーザ入力データを受け入れるためのユーザインタフェース７１０を設けることができる。パーツ・ツー・ビルドコンピューティングデバイス７２０は、プロセッサおよびアドレス可能なメモリを具えており、リンク機能を介して異なるコンポーネントを同期させる。一実施形態では、造形する必要があるパーツのセット、パーツ・ツー・ビルド７４０は、パーツ準備コンポーネント７５０に造形する必要があるすべてのパーツを送ることができ、パーツ準備コンポーネント７５０は造形すべき様々なパーツを決定し、すなわち、例えばリストのパーツを準備する。次に、造形準備コンポーネント７６０を実行して造形を準備するが、造形準備コンポーネント７６０は、到着時にパーツ準備コンポーネント７５０から受け取ったすべてのパーツを準備せず、代わりに、各パーツが一度準備される。パーツ準備コンポーネント７５０によって各パーツが準備されると、造形準備７６０の終わりに、スライスコンポーネント７７０は、準備された各パーツをスライスする。一実施形態では、各パーツを造形準備の間に造形チャンバに配置する。その後、造形ファイルをエクスポートするために、スライスされたパーツが繰り返され、チャンバ内のパーツの場所に対応して変換される。いくつかの実施形態では、パーツ・ツー・ビルドコンピューティングデバイスは、３Ｄ印刷機による機械加工７９０のためのデータを出力する。

【0044】

図８は、パーツ・ツー・ビルドシステム８００の機能ブロック図を示す。この実施形態では、パーツ・ツー・ビルドコンポーネント８３０は、例えば３Ｄ ＣＡＤファイルといった入力ＣＡＤデータを取り込み、そして、例えば、パーツ・ツー・ビルドファイル８４０として出力するパーツ・ツー・ビルドデータを決定し、パートツービルドファイル８４０は、ユーザインタフェース８５１と通信するジョブ処理コンポーネント８５０自体に送信され、ネスティングコンポーネント８５２およびポストプロセッサコンポーネント８６０を利用して、入力に基づいてジョブファイル８７０を生成および出力する。一実施形態では、システムは、３Ｄ ＣＡＤファイルに格納された多くのパーツデータから、印刷を目的とする特定のパーツのパーツデータ８１５を選択する。すなわち、パーツおよびパーツデータの完全なセットのうちの１つまたは複数のパーツのサブセットおよび関連するパーツデータを、処理のためにＣＡＤファイルから抽出する。システム８００は、生成されたジョブファイル８７０を使用して、１つまたはそれ以上のパーツの所望の造形を機械加工８８０する。

【0045】

パーツ・ツー・ビルドコンポーネント８３０は、例えば、ユーザデータを受け入れおよび／または出力するためのユーザインタフェース８２０、および表面認識コンポーネント８２５と通信する。パーツ・ツー・ビルドコンポーネント８３０は、フィーチャタイプコンポーネント８１２、サポート生成コンポーネント８１１、方向付けコンポーネント８１０、およびスライスコンポーネント８１３を具える。この実施形態の一態様では、方向付けコンポーネントは、入力ＣＡＤファイルの選択された向きに基づいて方向データを生成する。いくつかの実施形態では、ユーザインタフェース８２０は、３Ｄ ＣＡＤファイルに含まれる３Ｄモデルからどのパーツ８１５が選択され、造形プロセスに含まれるべきかに関する入力をユーザから提供する。いくつかの実施形態では、３Ｄ ＣＡＤファイル内の３Ｄモデルから選択された方向付けられたパーツは、サポートデータを生成するためのサポート生成コンポーネント８１１の入力として利用される。他の実施形態では、３Ｄモデルから生成されたサポートされおよび方向付けされるパーツは、方向付けられた３Ｄモデルおよび関連するサポートのフィーチャを分析することがフィーチャタイプコンポーネント８１２の入力として利用する。一実施形態では、フィーチャは、印刷する部分を記述するモデルであり、いくつかのフィーチャに分割され得る。例えば、ソリッドやボリュームなどの各フィーチャには、固有の製造方策が関連付けられている。さらに、フィーチャタイプは、例えば、粗い、薄い壁、ネット、支持体などの一般的フィーチャの特性である。

【0046】

いくつかの実施形態では、表面認識コンポーネント８２５を利用して、フィーチャタイプを分析および決定するのに必要な追加データを提供する。一実施形態では、ユーザインタフェース８２０は、決定されたフィーチャに関するフィードバックをユーザに提供し、パーツ・ツー・ビルドコンポーネント８３０によって利用され得る選択および／またはソリューションデータの入力を可能にし、生成されたデータを修正および／または選択する。いくつかの実施形態では、関連付けられた方向データ、サポートデータ、およびフィーチャタイプデータを伴う３Ｄモデルは、パーツ・ツー・ビルドファイル８４０のスライスデータを生成するスライスコンポーネント８１３の入力として利用される。代替的実施形態では、方向付けられた３Ｄモデルおよび関連するサポート生成データに基づいて分析されたフィーチャデータを使用して、パーツ・ツー・ビルドファイル８４０を決定し、次いで処理のための入力データとしてジョブ処理コンポーネント８５０に送信する。特定の実施形態では、パーツ・ツー・ビルドコンポーネント８３０は、将来のパーツ・ツー・ビルドファイル８４０生成における代替的データタイプへの包含を可能にし得るオプションのコンポーネント８２８への入力を有する。

【0047】

いくつかのの実施形態では、パーツ・ツー・ビルドシステム８００は、機械加工８８０を指示するために３Ｄプリンタが使用するジョブファイル８７０を生成するジョブ処理コンポーネント８５０を含む。一実施形態では、ユーザインタフェース８５１は、ジョブ処理コンポーネント８５０と通信する。いくつかの実施形態においては、ユーザインタフェース８５１は、送信されたパーツ・ツー・ビルドファイル８４０に部分的に基づいてジョブファイル作成パラメータを入力するためのユーザインタフェース８５１である。一実施形態では、ジョブ処理コンポーネント８５０は、ネスティングコンポーネント８５２およびポストプロセッサ８６０を含む。いくつかの実施形態では、ネスティングコンポーネント８５２は、ユーザインタフェース８５１からの入力を利用して、所望の造形内の様々なパーツのネスティングを可能にし得るネスティング行列を生成する。一実施形態では、ネスティング行列データは、すべての利用可能なデータを利用して３Ｄプリンタで使用するジョブファイル８７０を生成することができるポストプロセッサ８６０に出力される。いくつかの実施形態では、ジョブファイル８７０は、所望のビルドの機械加工８８０を可能にするために必要な命令のすべてを含む。

【0048】

図９は、本実施形態の様々な態様に係るパーツ・ツー・ビルドデータ９１０を利用するマシンジョブファイル９９０の生成のデータワークフロー９００を示す。多くの実施形態では、ワークフロー９００は、外部ソースおよび／または内部ソースから、パーツ・ツー・ビルドデータ９１０、例えばパーツ・ツー・ビルドファイルを取り込む。特定の実施形態では、ソースは３Ｄプリンタからのものである。追加的実施形態では、外部ソースは、ユーザがサードパーティの印刷ステーションで造形されるパーツを提出できるようにするリモートユーザ端末である。いくつかの実施形態では、外部ソースは、機械ジョブファイル生成コンポーネントに何らかの形式（物理的または無線）で取り付けられたコンピューティングデバイスである。図９の実施形態では、マシンジョブファイル９９０は、ジョブ９４０としてユーザによって選択されると、マシンジョブファイル９９０に含めるために選択されたパーツに基づいて決定される。ジョブ９４０は、マシン９３０に送られてマシン固有の情報データ９３２を決定し、このデータには、マシンブランド、造形チャンバの寸法などが含まれるが、これらに限定されない。次に、マシン固有データ９３２をプリプロセッサコンポーネント９２５に送信する。いくつかの実施形態では、フィーチャタイプ９２２を表すデータは、ブロック９２０でパーツ・ツー・ビルドデータ９１０に基づいて決定される。一部の実施形態では、生成されたフィーチャタイプデータは、プリプロセッサコンポーネント９２５の入力データとして利用される。いくつかの実施形態では、フィーチャタイプデータは、それぞれが特定の製造方策を必要とする可能性のあるトポロジー的特異性を有する、複数のフィーチャに分割され得るパーツ・ツー・ビルドデータ９１０の閉じた本体または形状を表す。限定するのではなく例として、サポート、大規模な領域、およびメッシュ領域で構成されるパーツ・ツー・ビルドファイルは、各フィーチャ（サポート、大規模な領域、およびメッシュ）が様々な関連する製造方策を有するため、３つの異なるフィーチャに分割される。さらに別の実施形態では、プリプロセッサコンポーネント９２５は、フィーチャタイプデータ９２２および機械固有データ９３２に基づいて、使用のための各フィーチャタイプに関連するデータセットとして出力され得る露光方策９６０を生成する。一実施形態において、露光方策９６０は、露光方策をフィーチャタイプデータ９２２および機械固有データ９３２に関連付けることに基づいて、ジョブに対して決定される。

【0049】

一実施形態では、露光方策データ９６０は、例えば、樹脂上にトレースされたパターンを硬化および固化し、下の印刷層に接合するための紫外線の使用および方向付け用である。一実施形態では、パーツ・ツー・ビルドデータは、ＣＡＤファイルから抽出された幾何学的データおよび／またはＣＡＤファイルに格納されたすべてのデータを含む。いくつかの実施形態では、パーツ・ツー・ビルドデータ９１０は、スライスデータ決定のためにスライサコンポーネント９１５に供給される。特定の実施形態では、パーツ・ツー・ビルドデータ９１０は、パーツ・ツー・ビルドファイルの準備中に行われた以前のスライス計算に基づいたスライスデータを既に含む（図８、参照番号８１３を参照）。これらの場合、スライサコンポーネント９１５は、さらなるスライス計算を必要とせずに、スライスデータを単に渡すだけでよい。他の実施形態では、関連するスライスデータがパーツ・ツー・ビルドデータ９１０に存在しない場合、スライサコンポーネント９１５は、ポストプロセッサコンポーネント９５５に渡すために必要なスライスデータを生成する。すなわち、パーツ・ツー・ビルドデータ９１０にスライスデータが含まれているかどうかをフラグを介して判断するスライサコンポーネントによって、チェックが実行され、スライスデータが既に含まれている場合は、そのデータをフィルター処理してポストプロセッサコンポーネント９５５に渡す。スライスデータが以前に判断されず、パートツービルドデータ９１０に含まれていない場合、スライサコンポーネント９１５はスライスを実行し、汎用スライスデータ９５０を決定してポストプロセッサコンポーネント９５５に渡す。したがって、スライサコンポーネント９１５は、ポストプロセッサコンポーネント９５５に汎用スライスデータ９５０を渡す。

【0050】

ユーザが選択したジョブ９４０は、ビルドの効率を上げるために、パーツをネスティングする必要がある。いくつかの実施形態では、ジョブ９４０は、使用のためにポストプロセッサコンポーネント９５５に供給され得るネスティングマトリックス９７０および／またはネスティングされた部分の決定のためにネスティングコンポーネント９３５に渡される。追加の実施形態では、ポストプロセッサコンポーネント９５５は、ネスティングされた印刷ジョブで使用するために汎用スライスデータ９５０を変換するために、ネスティングマトリックスデータ９７０を利用する。一実施形態では、ジョブ９４０は、３Ｄ印刷機９８０にデータを提供し、マシン９８０は、マシン固有の属性に関するデータを決定し、ポストプロセッサコンポーネント９５５に送信する。いくつかの実施形態では、マシン固有データは、マシンジョブファイル９９０で生成される必要があるデータをより良く決定するために、ポストプロセッサコンポーネント９５５によって利用される。いくつかの実施形態では、ポストプロセッサコンポーネント９５５は、汎用スライスデータ９５０、露光方策データ９６０、ネスティング行列および／またはネスティングされたパーツデータ９７０、および／または所望のユーザ選択ジョブを造形および印刷するよう３Ｄプリンタに指示するマシンジョブファイル９９０を生成するためのマシン固有のデータを含むがこれらに限定されない利用可能なすべての入力データを利用する。

【0051】

図１０は、パーツ・ツー・ビルドシステム１０００の機能性ワークフローを示す。一実施形態では、ワークフロー１０００は、初期入力として、パーツ・ツー・ビルドブロック１０２０に供給されるＣＡＤファイル１０１０をとる。パーツツーブロック１０２０では、ＣＡＤファイルデータは、方向データを生成するために方向付けコンポーネント１０２１を通過し、次いで、サポートデータを生成するためにサポート生成コンポーネント１０２２を通過する。いくつかの実施形態では、ＣＡＤファイル１０１０、方向データ、およびサポートデータは、フィーチャタイピングコンポーネント１０２３によって利用され、特徴データを生成する。特定の実施形態では、スライスは、パーツ・ツー・ビルドブロック１０２０によって行われず、パーツ・ツー・ビルドデータを含むパーツからビルドファイル１０３０が、方向データ、サポートデータ、およびフィーチャデータを含む製造情報と共に３Ｄ ＣＡＤファイル１０１０に基づいて生成される。他の実施形態では、パーツ・ツー・ビルドブロック１０２０が、スライスコンポーネント１０２４を介してスライスデータを生成し、生成されたパーツ・ツー・ビルドファイル１０３０内に製造データとしてスライスデータを組み込む。一実施形態では、生成されたパーツ・ツー・ビルドファイル１０３０は、一度作成されると、変更されず、または、変更されることを意図していない。すなわち、生成されたパーツ・ツー・ビルドファイル１０３０は、生成時に検証されて、将来の変更および／またはファイル構造の改ざんの可能性を低減する。このようにして、追跡可能性のために、パーツ・ツー・ビルドファイルを使用する。パーツ・ツー・ビルドファイルの検証は、ＣＡＤファイルに基づいて生成されたパーツ・ツー・ビルドデータの状態を示すフラグの設定を介する。フラグを使用して、何らかの変更を防ぎ、現在の状態でデータを修正および／または保存して、ジョブ生成プロセスを通したデータの追跡可能性を確保し、さらに、パーツとパーツ・ツー・ビルドデータファイルとの関連付けが可能となる。

【0052】

さらなる実施形態において、ジョブ生成ブロック１０４０は、入力としてパーツ・ツー・ビルドデータファイル１０３０を取り込み、プリプロセッサコンポーネント１０４１において露光方策データを生成することに進む。ネスティングされたパーツを有する実施形態において、ネスティングプロセス１０４２はネスティングされたパーツデータ１０４３を生成する。様々な実施形態では、パーツ・ツー・ビルドデータファイル１０３０は、ジョブ生成ブロック１０４０がスライスデータの生成のためのスライスコンポーネント１０４４へネスティングされたパーツデータ１０４３を渡すことを必要とするジョブ生成ブロック１０４０による使用のためのスライスデータを埋め込まない場合がある。多くの実施形態では、ジョブ生成ブロック１０４０内のポストプロセシングコンポーネント１０４５は、スライスコンポーネント１０４４または事前にスライスされたネスティングされたパーツデータ１０４３からスライスデータを取得し、選択した造形を促進するため３Ｄプリンタで使用するための最終ジョブデータファイル１０５０を生成する。いくつかの実施形態では、ファイナライズされたジョブデータファイル１０５０は、印刷ジョブ内の各スライスに関連付けられたマシン固有の位置データおよび露光方策を含んでいる。

【0053】

実施形態が、実施形態による方法、装置（システム）およびコンピュータプログラム製品のフローチャート図および／またはブロック図を参照して説明された。そのような図の各ブロック／またはそれらの組み合わせは、コンピュータプログラム命令によって実施することができる。コンピュータプログラム命令は、プロセッサに提供されるとマシンを生成し、プロセッサを介して実行される命令は、フローチャートおよび／またはブロック図で特定される機能／動作を実装する手段を作成する。フローチャート／ブロック図の各ブロックは、実施形態を実施するハードウェアおよび／またはソフトウェアモジュールまたはロジックを表す。代替的実施では、ブロックに記載されている機能は、図に記載されている順序以外で、あるいは同時に、等により発生する。

【0054】

コンピュータプログラム（すなわち、コンピュータ制御ロジック）は、メインメモリおよび／または二次メモリに保存される。また、コンピュータプログラムは、通信インタフェースを介して受信することができる。そのようなコンピュータプログラムは、実行されると、コンピュータシステムが本明細書で説明される実施形態のフィーチャを実行することを可能にする。特に、コンピュータプログラムは、実行されると、プロセッサおよび／またはマルチコアプロセッサがコンピュータシステムのフィーチャを実行できるようにする。このようなコンピュータプログラムは、コンピュータシステムのコントローラを表す。

【0055】

図面の視覚表示は、コンピューティングデバイスおよび／またはシステム／プラットフォーム上のローカルまたはクラウドベースのアプリケーションのモジュールによって生成され、ユーザとのやり取りのためにコンピューティングデバイスの電子ディスプレイに表示され、ここに開示されたシステム／プラットフォームとのやり取りのためのグラフィカルユーザインターフェイスを形成する。

【0056】

図中のフローチャートおよびブロック図は、本発明のさまざまな実施形態によるシステム、方法、およびコンピュータプログラム製品の可能な実装のアーキテクチャ、機能、および動作を示している。これに関して、フローチャートまたはブロック図の各ブロックは、特定の論理機能を実施するための１またはそれ以上の実行可能な命令を含むモジュール、セグメント、またはコードの一部を表す。また、いくつかの代替的実施では、ブロックに記載されている機能は、図に記載されている順序とは異なる順序で発生する場合があることに留意されたい。たとえば、実際には、連続して示される２つのブロックは、実質的に同時に実行される場合があり、または、機能が関係する場合は、ブロックが時として逆の順序で実行される場合がある。また、ブロック図および／またはフローチャート図の各ブロック、およびブロック図および／またはフローチャート図のブロックの組み合わせは、特定の機能または行為を実行する専用ハードウェアベースのシステムによって、または専用ハードウェアとコンピュータの指示の組み合わせによって実装できることに留意されたい。

【0057】

上記の実施形態の特定のフィーチャおよび態様の様々な組み合わせおよび／またはサブコンビネーションを作成することができ、これらも本発明の範囲内に含まれると考えられる。したがって、開示された発明の様々なモードを形成するために、開示された実施形態の様々なフィーチャおよび態様を互いに組み合わせたり、置換したりできることに留意されたい。さらに、例として本明細書で開示される本発明の範囲は、上述の開示された特定の実施形態によって限定されるべきではないことが意図される。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】