本申請涉及用于快速原型（rp）的分層物體制造（lom）系統(tǒng)，尤其涉及一種集成常規(guī)和3d打印，用于打印3維（3d）物體介質(zhì)層以在lom系統(tǒng)中形成3d物體的桌面設備。

背景技術(shù)：

快速原型定義為受計算機控制的增材制造，因為是通過增加材料而不是通過去除或減少材料的常規(guī)加工方法來制造物體。要理解，術(shù)語“快速”是一個相對術(shù)語，但是卻是一個在本領(lǐng)域內(nèi)具有特定含義的術(shù)語，其原因在于，構(gòu)造一個三維物品成品要耗費幾小時到幾天不等，具體取決于所采用的方法以及模型的大小和復雜度。已知的在快速原型領(lǐng)域內(nèi)采用的方法有許多種。分層物體制造（lom）是快速原型（rp）的其中一種形式，涉及將涂有粘合劑的紙、塑料或金屬層壓板依次層疊，然后將它們依次地粘結(jié)在一起并且用刀具或激光切割機切割成形。

lom類似于其他快速原型技術(shù)，通常涉及到使用待制造的物體/零件的三維（3d）計算機輔助設計（cad），由此在cad軟件包內(nèi)生成立體光刻（stl）文件或其他適合格式的文件。對stl文件進行處理，并且，實際上沿著z軸在與所采用的基底材料的厚度相匹配的厚度處將該文件切開。這樣便形成了該零件的一系列橫截面，并且，各橫截面在任何特定的高度處均具有簡單的二維（2d）輪廓?？刹捎梅滦位蚯懈钤O備來描畫2d輪廓并由此在薄片原料上切割出形狀。在lom中，可將各個單獨薄片彼此上下堆疊和粘結(jié)，以生成3d物體成品。在形成多個媒介物體層之后，執(zhí)行仿形和層粘結(jié)處理。多個層粘結(jié)在一起，然后進行仿形或去除過程，其包括從打印介質(zhì)堆疊中去除不需要的支撐材料以展現(xiàn)3d印刷物體。仿形、堆疊和粘結(jié)工藝的順序是可以互換的。各個層也可以使用常規(guī)的2d打印工藝進行打印。這些層可以是單面或雙面打印的，并且以單色（例如用黑色油墨）打印，或者以多種顏色打印。

在lom制造中，可以在單獨的模塊中執(zhí)行打印、堆疊、粘結(jié)和仿形過程。通常，3d物體成品由單個介質(zhì)層的堆疊形成，所述單個介質(zhì)層被組合和仿形以形成期望的最終幾何形狀?？梢栽诮M合布置之前打印或另外處理各個介質(zhì)層。因此，可以打印多個3d物體介質(zhì)層以為形成3d打印物體成品而做準備。3d打印物體的整個層堆疊可以在打印模塊中離線預先打印，之后可以將打印的堆疊裝載到仿形和層粘結(jié)模塊中，其中每個打印層可被仿形和粘結(jié)以完成3d打印物體的制造。

在打印介質(zhì)層的相對側(cè)上打印的圖像的對準，以準備排序和組裝成最終的3d物體方面，可能會出現(xiàn)問題。如果作為3-d打印機的輸入提供的印張的順序不正確，也可能會出現(xiàn)問題。

一些打印機可以用于制造有色零件。一種方法，例如，可以使用彩紙。另一種方法，例如，可以將有色油墨印刷到每張紙上，或者可以將圖像印刷到每張紙上，然后可以將印張裝載到打印機的發(fā)生切割和粘合的部分中。

應當注意的是，彩紙和/或有色油墨的使用以及圖像的打印可能會進一步增加3d打印機和/或3d打印過程的復雜性。

選擇3d打印機的考慮因素包括3d打印機的速度和成本、打印原型的成本以及材料和色彩能力的成本和選擇。通常，3d打印的成本太高，對于大多數(shù)用戶應用來說并不實用。此外，通常目前可用的3d打印機對于用戶應用來說太大了。

在sdl或lom中使用紙張降低了原材料的成本，但是打印機的尺寸和復雜性仍然存在，因此需要開發(fā)更小巧且不太復雜的打印機，其可以更便宜地生產(chǎn)并且適合用戶的臺式電腦。

因此，需要解決在lom系統(tǒng)中用于快速原型的3d打印過程中存在的一些問題。本申請旨在提供一種通過lom制造有色物體的改進方法。本說明書還旨在提供一種改進的3d打印系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)本說明書，提供了一種3d打印設備，包括：打印模塊，包括用于在打印位置進行介質(zhì)層的打印的打印頭；構(gòu)建模塊，用于從打印模塊接收打印的介質(zhì)層并構(gòu)建打印的介質(zhì)層以形成3d物體；輸送裝置，配置為將介質(zhì)層傳送到打印位置，以便進行介質(zhì)層的打印并將打印的介質(zhì)層從打印位置傳送到校對模塊。

根據(jù)另一方面，提供了一種桌面3d打印設備，包括：打印模塊，用于打印介質(zhì)層，和校對模塊，用于校對打印的介質(zhì)層以構(gòu)建3d物體；以及進給機構(gòu)，其具有接收多個介質(zhì)層的第一進給托盤，并被配置為將介質(zhì)層從第一進給托盤輸送到打印位置，用于進行介質(zhì)層的打印，以及將打印的介質(zhì)層從打印位置輸送到構(gòu)建位置以實現(xiàn)3d物體的構(gòu)建。在一種布置中，雙面打印模塊和校對模塊被提供在單個集成設備中連接在一起，并且進給機構(gòu)被配置為將各個介質(zhì)層從輸入端穿過打印模塊輸送到校對模塊以在連續(xù)的串接過程中組合形成3d物體。

根據(jù)另一方面，提供了一種3d打印設備的雙面打印模塊，包括：進給機構(gòu)，配置為：將介質(zhì)層從接收介質(zhì)層用于打印的第一進給托盤，輸送到打印位置，以在介質(zhì)層的第一面進行介質(zhì)層的打印，將第一面打印的介質(zhì)層從打印位置傳送到第一進給托盤，將第一面打印的介質(zhì)層從第一進給托盤傳送到打印位置以在第二面打印介質(zhì)，將雙面打印的介質(zhì)層從打印位置傳送到構(gòu)建位置以進行3d打印。在一種布置中，該模塊還包括打印頭，被配置為在介質(zhì)層的第一面上進行打印，并在介質(zhì)層的第一面上打印機器可讀位置定位器，還包括光學讀取器，配置成讀取機器可讀位置定位器，并且實現(xiàn)打印頭相對于介質(zhì)層第二面的位置的改變，以確保提供在第二面上的打印介質(zhì)與提供在第一面上的打印介質(zhì)正確對準。

根據(jù)另一方面，提供了一種雙面打印模塊，包括：打印頭，被配置為在介質(zhì)層的第一面上進行打印，并在介質(zhì)層的第一面上打印一個或多個機器可讀位置定位器，還包括光學讀取器，配置成讀取機器可讀位置定位器，并且實現(xiàn)以下至少一個的位置改變：打印頭相對于介質(zhì)層第二面的位置的改變，以確保在第二面上的打印與提供在第一面上的打印介質(zhì)正確對準，或者介質(zhì)層相對于用于切割介質(zhì)層的仿形模塊的位置的改變。

此外，提供了一種3d打印設備的介質(zhì)層送給機構(gòu)，包括第一送給托盤，第一送給機構(gòu)和第二送給機構(gòu)，配置為：

將介質(zhì)層從接收介質(zhì)層用于打印的第一進給托盤，輸送到打印位置，以在介質(zhì)層的第一面進行介質(zhì)層的打印，

將第一面打印的介質(zhì)層從打印位置傳送到第一進給托盤，

將第一面打印的介質(zhì)層從第一進給托盤傳送到打印位置以在第二面打印介質(zhì)，

將雙面打印的介質(zhì)層從打印位置傳送到構(gòu)建位置。

在一種布置中，進給機構(gòu)包括：

第一進給機構(gòu)，配置為將介質(zhì)層傳送到打印位置，以實現(xiàn)介質(zhì)層的打印，以及

第二進給機構(gòu)，配置為將打印的介質(zhì)層從打印位置傳送到校對模塊。在一種布置中，第二進給機構(gòu)配置為將打印的介質(zhì)層從打印位置傳送到第一進給托盤。在一種布置中，第二進給機構(gòu)配置為在將第一面打印的層傳送到第一進給托盤之前將其翻轉(zhuǎn)。在一種布置中，第一進給機構(gòu)包括進給輥。在一種布置中，第二進給機構(gòu)包括拾放頭。

在3d桌面打印設備的一種布置中，還包括校對模塊，配置為組合各個打印的介質(zhì)層以形成3維（3d）物體。在一種布置中，校對模塊配置為切割各個介質(zhì)層并將各個層粘結(jié)在一起以形成3d物體成品。在一種布置中，校對模塊包括粘結(jié)模塊，配置為粘結(jié)各個介質(zhì)層的多個介質(zhì)層中的每個介質(zhì)層，以及包括仿形模塊，以切割各個介質(zhì)層。

根據(jù)第一方面，提供了一種3d打印設備，包括：

打印模塊和構(gòu)建模塊，提供在殼體中，

打印模塊包括打印頭，用于在打印位置打印介質(zhì)層，以及

構(gòu)建模塊包括，從打印模塊接收打印的介質(zhì)層的構(gòu)建板，以及粘合劑分配裝置、切割裝置和在構(gòu)建位置從打印的介質(zhì)層形成3d物體的粘結(jié)裝置；

所述設備還包括在殼體內(nèi)在介質(zhì)輸入端和構(gòu)建位置之間限定的連續(xù)介質(zhì)通道，以及包括輸送裝置，用于將介質(zhì)層從介質(zhì)輸入端沿著介質(zhì)通道輸送到用于打印介質(zhì)層的打印位置，并且將打印的介質(zhì)層從打印位置輸送到構(gòu)建模塊。

在一種布置中，構(gòu)建模塊被配置為通過選擇性分層沉積（sdl）來制造3d物體。打印模塊可以被配置為單面或雙面打印介質(zhì)層。在一種布置中，打印模塊和構(gòu)建模塊一體地位于單個殼體中。輸送裝置還可以包括控制器，用于控制介質(zhì)層輸送通過設備，以及傳感器，用于感測在打印位置和構(gòu)建位置處的介質(zhì)層的位置和/或?qū)?，以及進給機構(gòu)，沿介質(zhì)通道饋送一個或多個的介質(zhì)層。

在一種布置中，傳感器可操作以感測介質(zhì)層的位置和/或感測打印在介質(zhì)層上的圖像或標記，并且其中感測裝置將感測信息的反饋，包括位置，標識或?qū)蕯?shù)據(jù)，提供到控制器。進給機構(gòu)還包括一個或多個輥和拾放頭。輥和/或拾放頭進一步可操作以校正介質(zhì)層的位置或?qū)手械恼`差。打印模塊被配置為用于介質(zhì)的雙面打印，其中，打印在介質(zhì)層上的圖像對的第一圖像被打印在介質(zhì)的第一面上，并且圖像對的第二圖像被打印在介質(zhì)的第二面上，與第一圖像背對背，從而限定了物體的打印的介質(zhì)層。該設備可以被配置為在第一打印通路中在介質(zhì)層第一面上打印標記。該設備還-包括：傳感器，被配置為感測打印在打印介質(zhì)層第一面上的標記；以及打印頭，被配置為在介質(zhì)層的第二面上進行打印，第二面與第一面相對；其中基于感測標記，打印頭位置被調(diào)節(jié)以與標記對準。

標記可包括基準標記?；鶞蕵擞浛梢允潜慌渲脼樘峁╆P(guān)于在介質(zhì)第一面上打印的圖像的信息的標記，例如定位標記或圖像標識符，以從用于打印的圖像序列中識別圖像。標記可以包括圖像的一部分或打印在片材第一面上的圖像。進給機構(gòu)包括進給輥，其中進給輥是可控的以饋送介質(zhì)層或調(diào)節(jié)介質(zhì)層以使打印頭與標記對準。進給機構(gòu)包括用于接收片才形式的多個介質(zhì)層的進給托盤，或者包括接收器，用于接收連續(xù)卷狀的介質(zhì)層。

在一種布置中，進給機構(gòu)包括鄰近進給托盤定位的拾放輥，其中，該輥配置為從進給托盤拾取片材，將片材繞過進給輥傳送到打印頭。進給輥配置為隨著片材繞過進給輥，從第一位置翻轉(zhuǎn)片材。該設備進一步包括拾放頭，配置為在片材已繞過進給輥后抓取片材以將片材放回到紙張進給托盤上。該設備可配置為將在第一面打印的介質(zhì)層返回到進給托盤上，以饋送到打印頭來打印第二面。該設備可配置為雙面打印介質(zhì)層，并且將雙面打印的介質(zhì)層輸送到構(gòu)建模塊。

在一種布置中，打印模塊和構(gòu)建模塊串接在單個集成設備中，并且輸送裝置被配置為在連續(xù)的串接輸送操作中，依次從輸入托盤輸送每個介質(zhì)層到打印模塊，并從打印模塊輸送到構(gòu)建模塊。在一種布置中，隨著介質(zhì)層被傳送通過設備，打印模塊和構(gòu)建模塊被配置為同時操作。打印模塊和構(gòu)建模塊可以是獨立可操作的。

此外，進給機構(gòu)可以包括：第一進給機構(gòu)，用于將介質(zhì)層輸送到打印位置以進行介質(zhì)層的打印，以及第二進給機構(gòu)，用于將打印的介質(zhì)層從打印位置傳送到構(gòu)建模塊。第二進給機構(gòu)可以被配置為將打印的介質(zhì)層從打印位置傳送到第一進給托盤。第二進給機構(gòu)可以被配置為在將第一面打印層傳送到第一進給托盤之前將其翻轉(zhuǎn)。第一進給機構(gòu)可以包括進給輥。在一種布置中，第二進給機構(gòu)包括拾放頭。拾放頭可以安裝成移動穿過桌面3d打印設備的打印模塊200和構(gòu)建模塊300以定位或傳送介質(zhì)層。

根據(jù)另一方面，提供一種桌面3d打印設備，包括：

打印模塊，用于打印介質(zhì)層，以及

校對模塊，用于校對打印的介質(zhì)層以構(gòu)建3d物體；以及

進給機構(gòu)，其具有接收多個介質(zhì)層的第一進給托盤，并被配置為將介質(zhì)層從第一進給托盤輸送到打印位置，用于進行介質(zhì)層的打印，以及將打印的介質(zhì)層從打印位置輸送到構(gòu)建位置以實現(xiàn)3d物體的構(gòu)建；

其中，打印模塊和校對模塊被提供在單個集成設備中連接在一起，并且進給機構(gòu)被配置為將各個介質(zhì)層從輸入端穿過打印模塊輸送到校對模塊以在連續(xù)的串接過程中組合形成3d物體。

根據(jù)另一方面，提供一種3d打印設備的雙面打印模塊，包括：

進給機構(gòu)，配置為：

將介質(zhì)層從接收介質(zhì)層用于打印的第一進給托盤，輸送到打印位置，以在介質(zhì)層的第一面進行介質(zhì)層的打印，

將第一面打印的介質(zhì)層從打印位置傳送到第一進給托盤，

將第一面打印的介質(zhì)層從第一進給托盤傳送到打印位置以在第二面打印介質(zhì)，以及

將雙面打印的介質(zhì)層從打印位置傳送到構(gòu)建位置以進行3d打印。

雙面打印模塊，包括打印頭，被配置為在介質(zhì)層的第一面上進行打印，并在介質(zhì)層的第一面上打印機器可讀位置定位器，還包括光學讀取器，配置成讀取機器可讀位置定位器，并且實現(xiàn)打印頭相對于介質(zhì)層第二面的位置的改變，以確保提供在第二面上的打印介質(zhì)與提供在第一面上的打印介質(zhì)正確對準。打印頭可以被配置為相對于介質(zhì)層的平面在x和y方向上移動。光學讀取器可以被配置為，當?shù)诙嫖挥谙鄬τ诖蛴☆^的打印位置準備打印時，讀取機器可讀位置定位器。光學讀取器可以被配置為將機器可讀位置定位器的位置信息傳送到用于控制打印頭的控制單元。在接收到位置信息時，控制單元確定打印頭所需的調(diào)整，以確保要在第二面上提供的打印介質(zhì)相對于提供在第一面的打印介質(zhì)的正確對準?？梢酝ㄟ^打印頭的軟件控制實現(xiàn)對準。

根據(jù)另一方面，提供一種雙面打印模塊，包括：

打印頭，被配置為在介質(zhì)層的第一面上進行打印，并在介質(zhì)層的第一面上打印一個或多個機器可讀位置定位器，

光學讀取器，配置成讀取機器可讀位置定位器，并且實現(xiàn)以下至少一個的位置改變：

打印頭相對于介質(zhì)層第二面的位置的改變，以確保在第二面上的打印與提供在第一面上的打印介質(zhì)正確對準，或者介質(zhì)層相對于用于切割介質(zhì)層的仿形模塊的位置的改變。

光學讀取器可以被配置為讀取機器可讀位置定位器并且實現(xiàn)打印頭相對于介質(zhì)層第二面的位置的改變。光學讀取器可以被配置為讀取機器可讀位置定位器并且相對于用于切割介質(zhì)層的仿形模塊實現(xiàn)介質(zhì)層的位置的改變。

根據(jù)另一方面，提供一種3d打印設備的介質(zhì)層送給機構(gòu)，包括第一送給托盤，第一送給機構(gòu)和第二送給機構(gòu)，配置為：

將介質(zhì)層從接收介質(zhì)層用于打印的第一進給托盤，輸送到打印位置，以在介質(zhì)層的第一面進行介質(zhì)層的打印，

將第一面打印的介質(zhì)層從打印位置傳送到第一進給托盤，

將第一面打印的介質(zhì)層從第一進給托盤傳送到打印位置以在第二面打印介質(zhì)，以及

將雙面打印的介質(zhì)層從打印位置傳送到構(gòu)建位置。

進給機構(gòu)包括：

第一進給機構(gòu)，配置為將介質(zhì)層傳送到打印位置，以實現(xiàn)介質(zhì)層的打印，以及

第二進給機構(gòu)，配置為將介質(zhì)層從打印位置傳送到校對模塊。

第二進給機構(gòu)配置為將打印的介質(zhì)層從打印位置傳送到第一進給托盤。第二進給機構(gòu)配置為在將第一面打印的層傳送到第一進給托盤之前將其翻轉(zhuǎn)。第一進給機構(gòu)包括進給輥。第二進給機構(gòu)包括拾放頭。

根據(jù)另一方面，提供了一種桌面3d打印設備，包括如上所述的雙面打印模塊或所述的介質(zhì)層輸送系統(tǒng)。

根據(jù)另一方面，提供一種如上所述的桌面3d打印設備，還包括校對模塊，配置為組合多個打印的介質(zhì)層以形成3維（3d）物體。校對模塊配置為切割各個介質(zhì)層并將各個層粘結(jié)在一起以形成3d物體成品。校對模塊包括粘結(jié)模塊，配置為粘結(jié)各個介質(zhì)層的多個介質(zhì)層中的每個介質(zhì)層，以及包括仿形模塊，以切割各個介質(zhì)層。

進給機構(gòu)可以限定介質(zhì)輸送路徑，其中介質(zhì)被輸送到第一打印站，用于在介質(zhì)的第一面上進行打印，以及從第一打印站輸送到第二打印站，以在介質(zhì)的第二面上進行打印。第一和第二打印站可以位于同一位置。第一和第二打印站可以被間隔開。該設備包括打印頭，其中打印頭可在第一和第二打印站之間移動，以在介質(zhì)的第一面和介質(zhì)的第二面上進行打印。該設備包括用于在第一和第二打印站處在介質(zhì)的第一和第二面上同時打印的第一和第二打印頭。第一和第二打印頭可以布置成當片材在打印頭之間時打印片材的第一和第二面。

附圖說明

現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明進行描述，其中：

圖1是根據(jù)本教導實施例的lom設備的框圖；

圖2是根據(jù)本教導的第一操作階段中的3d桌面打印設備的正視圖；

圖3是圖2的3d桌面打印設備的等角視圖；

圖4是在第二操作階段中的圖2和3的3d桌面打印設備的前正視圖，其中打印在第一面上的紙張返回到進紙盤，用于表示打印機在第二面打??；

圖5是在打印第二面的第二操作階段中的圖4的3d桌面打印設備的等角視圖；

圖6是在打印介質(zhì)層被傳送到構(gòu)建模塊的后期操作階段中的圖2至圖5的3d桌面打印設備的正視圖；

圖7是圖6的3d桌面打印設備的等角視圖；以及

圖8是根據(jù)本說明書的替代布置的圖示，其提供單獨的紙張被拾取并旋轉(zhuǎn)第一個90度并穿過水平油墨打印頭，然后再旋轉(zhuǎn)90度進入構(gòu)建區(qū)域，其中紙張是由多功能抓取頭來抓取，并傳送到構(gòu)建位置。

具體實施方式

下文將對根據(jù)本教導的使用選擇性分層沉積（sdl）的桌面打印設備的示例性設置進行描述，以便理解本教導的益處。這些設置將理解為是可被提供的這類設備的示例，并不旨在將本教導局限為任何一種具體設置，在不脫離本教導的范圍的情況下，可以對本文所述的設置進行各種修改。

本說明書提供了一種集成常規(guī)打印和3d打印的sdl桌面設備。該設備被配置為打印和組合多個單獨的介質(zhì)層以形成三維（3d）物體。在本教導的上下文中，各個介質(zhì)層可以被認為是不同的物理元素或?qū)嶓w。

圖1a是根據(jù)本說明書的桌面sdl設備100的框圖。桌面sdl設備（3d打印設備）100包括打印模塊200和sdl構(gòu)建模塊300。打印模塊可以被配置為打印多個介質(zhì)層，并且構(gòu)建模塊用于組合多個單獨的介質(zhì)層以形成3d物體。介質(zhì)層可以用單個黑色油墨打印，或者以多種顏色或非彩色即白色來打印。構(gòu)建模塊包括必要的特征—仿形或切割裝置、粘合劑施加和粘結(jié)裝置，用于將各個3d物體介質(zhì)層構(gòu)建和組合在一起以形成3d物體成品。打印模塊200和構(gòu)建模塊300可以整體連接在設備100內(nèi)，使得介質(zhì)層可以在被傳送到構(gòu)建模塊300以產(chǎn)生3d物體成品之前在打印模塊200中被單面或雙面打印。

在說明書中，構(gòu)建模塊描述為3d打印的模塊，分層物體被組合以形成3d物體。術(shù)語構(gòu)建模塊、校對模塊、構(gòu)建室和構(gòu)建模塊、sdl構(gòu)建模塊已經(jīng)用于描述此特征。

介質(zhì)層被輸送到打印模塊200進行2d打印。打印的介質(zhì)層從打印模塊傳送到構(gòu)建室，以在sdl過程中校對和組合最終的3d物體。

所描述的布置中，介質(zhì)層以片狀形式提供。介質(zhì)層優(yōu)選為紙，但是應當注意，可以使用任何片材。介質(zhì)被提供到桌面設備100以進行2d打印、仿形和粘合，從而產(chǎn)生彩色3d物體成品。

打印模塊可以包括經(jīng)配置以在校對之前將油墨施加到介質(zhì)層的常規(guī)2d打印機。2d打印機可以是標準噴墨打印機。打印模塊可以配置為僅在介質(zhì)層的一面上或這在第一和第二面上進行打印。在第一和第二表面上進行打印在操作上減少了圖像滲色，并且，無論物體的表面的角度如何，都保持了顏色準確性。打印模塊可配置為向多個單獨介質(zhì)層中的一個或多個單獨介質(zhì)層的一個或多個表面施加多種顏色。

在說明書中，術(shù)語抓頭、多功能頭和拾放頭已經(jīng)被各種各樣地用于描述和指代安裝的頭部，其在打印模塊和構(gòu)建模塊上移動以拾取和放置用于打印和/或到構(gòu)建位置的紙張。頭部可以例如安裝到x-y框架上，并且其移動由打印設備100的控制裝置來控制。頭部布置提供了高度靈活性和操作的高度控制。在檢測到任何錯誤或未對準的情況下，頭部可以用于定位并且還用于校正介質(zhì)層的對準位置。

介質(zhì)層被輸送到打印模塊200進行2d打印。打印的介質(zhì)層從打印模塊傳送到構(gòu)建室，以在sdl過程中校對和組合最終的3d物體。

在介質(zhì)層501上打印的圖像600a和/或600b，根據(jù)預生成的數(shù)字打印文件來打印，該打印文件包含要打印的3d物體的圖像、輪廓和顏色信息。

在本文中簡要說明預生成數(shù)字打印文件的示例性布置中的步驟，然而，應當理解，可以提供替代方法。如本領(lǐng)域已知的，3d打印從3d數(shù)據(jù)文件開始，3d數(shù)據(jù)文件代表要打印的3d物體。例如，可以在本教導中使用3d產(chǎn)品設計的通用工業(yè)標準文件格式，stl以及obj和vrml（用于彩色3d打印），然而，應當理解，也可以使用合適的替代格式。然后生成顏色并將其應用于數(shù)據(jù)文件中所表示的模型。讀取這些文件中的數(shù)據(jù)，并將計算機模型切成與介質(zhì)層相同厚度的可打印層。數(shù)據(jù)文件的這種生成通常發(fā)生在連接到打印機100的pc或計算設備上，但是這不應被解釋為限制，因為這種處理也可能發(fā)生在打印設備100中。應當理解，在替代布置中，切層可以在云中或在移動設備、平板電腦、手機上執(zhí)行。此外，本教導不限于上述文件生成方法，并且可以使用任何合適的生成3d打印文件的方法。

在開始打印作業(yè)和sdl作業(yè)之前，提供或以其他方式將預生成的文件加載到打印設備100。盡管未示出，打印設備100包括處理器或控制器以及加載打印文件的存儲器。

數(shù)字打印文件被控制器/處理器再次引用或讀取。數(shù)字打印文件可以包括用于每個介質(zhì)層501的一系列頂面底面圖像對600a/600b。所有介質(zhì)層的第一面和第二面的彩色圖像信息也包含在數(shù)字打印文件中。

圖1是根據(jù)本說明書的桌面lom（分層物體制造）設備100的框圖。桌面lom設備（3d打印設備）100包括打印模塊200和構(gòu)建模塊300。打印模塊被配置為根據(jù)物體規(guī)格根據(jù)需要打印多個介質(zhì)層，以及校對模塊配置成組合多個打印介質(zhì)層以形成3d物體。介質(zhì)層可以用單個黑色油墨打印，或者以多種顏色來彩印。每個單獨的介質(zhì)層可以單獨地或獨立地打印。構(gòu)建模塊包括仿形或切割裝置以切割單個物體介質(zhì)層，以及包括粘結(jié)裝置，以將各個介質(zhì)層粘結(jié)在一起以形成3d物體成品。打印模塊200和構(gòu)建模塊300可以整體連接在設備100內(nèi)，使得介質(zhì)層可以在直接被傳送到構(gòu)建或校對模塊300以產(chǎn)生3d物體成品之前在打印模塊200中被單面或雙面打印。

介質(zhì)層被輸送到打印模塊200進行2d打印。打印的介質(zhì)層從打印模塊隨后被傳送到構(gòu)建模塊300，以在sdl過程中校對和組合最終的3d物體。

介質(zhì)層501a，501b在所述布置中為以片材501形式提供。片材501優(yōu)選為提供給桌面設備100以進行2d打印、仿形并粘結(jié)的紙張以產(chǎn)生彩色3d物體成品。設備100包括介質(zhì)進給或介質(zhì)輸送模塊150。進給或輸送模塊150包括進給裝置或輸送裝置160，用于將介質(zhì)從介質(zhì)輸入端111輸送穿過用于單面或雙面打印的打印模塊200，并輸送到構(gòu)建模塊300用于組合以形成期望的sdl構(gòu)建物體700。輸送模塊160還包括連接到用于控制輸送的控制裝置180的感測裝置170/171。感測裝置170/171在打印或校對或構(gòu)建階段期間，實時地提供介質(zhì)層的任何進給錯誤或不對準的檢測和校正。在連續(xù)的串接（in-line）布置和方法中提供了穿過打?。?d打?。┖蜆?gòu)建（3d打?。╇A段的輸送。本說明書的裝置以連續(xù)的串接方法和裝置提供單面或雙面打印和3d打印。

在說明書的示例性布置中，在下面參考圖1-6進一步描述，進給或輸送裝置150/160包括進給輥161、傳感器170和拾放（抓）頭168。抓頭可以進一步或替代地包括傳感器172。設備100限定從介質(zhì)輸入端111到構(gòu)建板310的介質(zhì)輸送路徑140。介質(zhì)層路徑或通道140是穿過設備的連續(xù)路徑或通道，并且進給機構(gòu)包括輥、拾放頭和導向件，將介質(zhì)層沿著通道連續(xù)輸送以進行處理。

每張片材從輸入托盤進給到打印位置，根據(jù)需要在單面或雙面打印。每張片材從打印位置依次傳送到構(gòu)建位置。輸送穿過系統(tǒng)是連續(xù)的。該設備包括檢測裝置和控制裝置，用于對設備進行控制，并通過進給機構(gòu)經(jīng)由介質(zhì)層通道進行輸送。每張片材依次從輸入端到構(gòu)建位置連續(xù)輸送穿過設備。

打印模塊200包括在校對之前將油墨施加到介質(zhì)層的2d打印機。2d打印機可以是標準噴墨打印機。打印模塊200包括打印頭230。打印頭230被配置為在打印站210處在片材或介質(zhì)層的第一和第二表上打印。在第一和第二面上進行打印在操作上減少了圖像滲色，并且，無論物體的表面的角度如何，都保持了顏色準確性。打印模塊可配置為向多個單獨介質(zhì)層中的一個或多個單獨介質(zhì)層的一個或多個表面施加多種顏色。構(gòu)建模塊300包括粘結(jié)模塊，用于粘合多個介質(zhì)層501中的各個介質(zhì)層，以及包括仿形模塊，被配置為對多個介質(zhì)層中的各個介質(zhì)層進行仿形以在3d物體內(nèi)得到期望的3d形狀。包括仿形和粘結(jié)裝置的構(gòu)建模塊300可集成在單個仿形和層粘結(jié)模塊中。

根據(jù)本教導，在校對或構(gòu)建模塊300中，從被組合和仿形以形成所需最終幾何形狀的各個介質(zhì)層501的堆疊中來形成3d物體成品。3d打印物品的每個介質(zhì)層501可以在打印模塊中單面或雙面打印。打印后，將打印的介質(zhì)層501直接饋送到構(gòu)建模塊中，在構(gòu)建模塊中每個打印層可被仿形和粘結(jié)，以完成3d打印物品的制造。

應當注意，術(shù)語介質(zhì)層或介質(zhì)片、紙張和介質(zhì)已經(jīng)在說明書中用于描述提供以形成3d物體層的介質(zhì)和介質(zhì)層。在優(yōu)選的布置中，介質(zhì)層可以是常規(guī)的纖維紙片或從卷切割的纖維紙片。各個介質(zhì)層可以是纖維紙片，其在組合布置之前可以被打印或以其他方式處理。在優(yōu)選的布置中，介質(zhì)層可以是a4尺寸的紙張。因此，多個3d物體介質(zhì)層，例如示例性的纖維素紙，可以以2d和3d進行打印，以形成3d打印物品成品。

參考圖2，描述了根據(jù)本說明書的示例性布置的桌面打印設備100。設備100包括打印模塊200和構(gòu)建模塊300。打印模塊200包括用于接收介質(zhì)層或片材501的堆疊的進給托盤111，以及包括進給輥161和打印頭230。在打印站210處打印片材501。在示例性布置中，介質(zhì)層為紙張500。設備100包括傳感器170，傳感器170用于在進給輥161或打印站210處感測片材或片材501上圖像或標記。設備100還包括抓（拾放）頭168，以抓取片材離開進給輥161。校對或構(gòu)建模塊300包括構(gòu)建板310和壓板330。構(gòu)建模塊300包括用于構(gòu)建3d物體的粘合劑分配裝置320、切割裝置321和粘結(jié)裝置330。構(gòu)建板310限定構(gòu)建室或構(gòu)建位置，用于從打印的介質(zhì)層來組裝3d物體。在圖2的示例性布置中，進給托盤111和構(gòu)建板310都可移動地安裝到公共框架101。進給托盤111和構(gòu)建板310可根據(jù)需要在第一下部位置和第二上部位置之間移動。

頭部168已經(jīng)被描述為拾放（抓）頭，其功能是用在設備100的打印模塊200中。在優(yōu)選的布置中，抓頭168與設備100的多功能頭322一體地提供。多功能頭部322包括可在打印機模塊200處操作的抓頭168，以幫助輸送用于打印的片材和用于將打印的片材從打印模塊200傳送到構(gòu)建位置310。在優(yōu)選的布置中，多功能頭部322還可以包括傳感器172、用于切割或切制構(gòu)建物體介質(zhì)層的切割裝置321以及用于將粘合劑分配到構(gòu)建物體介質(zhì)層的粘合劑分配裝置320。此外，傳感器172可以用于相對于打印和校對模塊來定位抓頭168/322。抓頭168/322還可以使用這樣的傳感器來確定當介質(zhì)層501從打印頭230和傳感器170之間出現(xiàn)時接合或抓住介質(zhì)層501的正確位置。

在優(yōu)選的布置中，傳感器170可以是為光學讀取器。類似地，傳感器172（如果提供的話）可以是光學傳感器。例如，如果打印在片材第一面上的標記包括打印的基準或基準標記605，則傳感器可以被配置為檢測這樣的標記。在替代的布置中，傳感器170或172可以是視覺檢測傳感器。可以根據(jù)是否需要識別圖像或檢測圖像特征或者是否要讀取標記來選擇傳感器類型。如上所述，進給模塊150/160包括進一步的感測裝置。構(gòu)建模塊300包括用于感測圖像或標記的附加傳感器171，以確定介質(zhì)層向構(gòu)建板310呈現(xiàn)的任何未對準。

設備100提供了集成串接（in-line）的2d打印模塊200和構(gòu)建模塊（3d打印模塊）300。輸送裝置160被提供從輸入端穿過打印模塊和到達構(gòu)建模塊來輸送待打印的介質(zhì)501并用于形成構(gòu)建物體的層。輸送是一個連續(xù)的串接輸送。

打印模塊和構(gòu)建模塊在單個集成設備中串接，并且輸送裝置被配置為以連續(xù)的串接傳送過程將介質(zhì)從輸入端傳送到打印模塊和構(gòu)建模塊。

根據(jù)需要，多功能頭部322和/或抓頭168被安裝以跨過桌面3d打印設備100的打印模塊200和構(gòu)建模塊300移動?？刂蒲b置180被提供以控制多功能頭部322和/或抓頭168和/或輸送裝置150/160和/或傳感器170/171的定位和操作。在優(yōu)選的布置中，多功能頭部322可以安裝在x-y框架上，以便在打印模塊200和校對模塊300上移動。

在示例性布置中，介質(zhì)層701是打印紙的標準片材501。進給托盤111將各個片材501提供給進給輥161。進給輥161從進給托盤111處接收片材501，并將片材501供給到打印頭230和抓頭168（或多功能頭部322）。

進給托盤111可在第一下部位置和第二上部位置之間移動。進給托盤111可移動到下部位置用于填料和再填料。進給托盤111可移動到上部位置，用于將片材501從堆疊的頂部進給到進給輥161。進給托盤111可以在上部位置的方向被偏斜，以將介質(zhì)層饋送到進給輥。進給托盤111可以預先加載足夠數(shù)量的片材501以在準備打印運行時完成打印作業(yè)。然而，可以暫停打印運行以重新裝載進給托盤111。

如將理解的，圖2的進給輥161示出了進給輥的示例性布置，用于從進給托盤111拾取片材501并將其從進給輥161提供，用于隨后到打印頭230的打印和處理。隨之介質(zhì)層被輥161承載以提供到打印頭230，介質(zhì)層501被翻轉(zhuǎn)。

每個介質(zhì)層或片材501具有第一面505a和第二面505b。本系統(tǒng)被配置為在片材501的一個或兩個面的至少一部分上打印圖像。這里被注明的片材501的使用方向和片材的每個面，是為了進一步描述示例性布置的雙面打印處理的階段。假設片材以第一使用方向被裝載在進給托盤111中，使得第一面505a向下面向進料托盤111，并且第二面505b從堆疊112面朝上。進給輥161是被配置為從進給托盤111，即從介質(zhì)層的堆疊112的頂部拾取單個片材501，并且使片材501旋轉(zhuǎn)所述輥161的約180度并將介質(zhì)層從該輥送出。圍繞輥旋轉(zhuǎn)的每個介質(zhì)層501從輥161翻轉(zhuǎn)出來，使得第一面505a現(xiàn)在面向上用于打印。

當從輥161的出口部分出來時，反轉(zhuǎn)的介質(zhì)層501在打印頭230和傳感器170之間通過。在示例性布置中，打印頭位于進給輥161的出口部分附近。打印頭230被配置為打印介質(zhì)層501的第一面的至少一部分。介質(zhì)層501可以用單個黑色油墨打印，或者用多種顏色打印。打印頭230可以被配置為在第一面上打印圖像600b，該圖像與3d物體的層相關(guān)。打印頭230還可以被配置為在介質(zhì)層501的同一面即第一面505a上打印基準標記605和圖像600b。打印在介質(zhì)層501上的圖像根據(jù)預生成的數(shù)字打印文件來打印，該數(shù)字打印文件包含要被打印的3d物體的圖像、輪廓和顏色信息，如上所述，提供了在每張片材上打印圖像對600a和600b，用于在片材上背靠背打印以限定物體的介質(zhì)層。

基準標記605可以打印在介質(zhì)片501的與在第一階段中打印的圖像600b相同的一面上，以提供關(guān)于圖像的位置信息，如下面將要更詳細地說明。

打印頭230可以是在傳統(tǒng)2d打印機上使用的任何合適的打印頭，其被配置為當介質(zhì)層從輥161送出時將油墨施加到介質(zhì)層。例如，打印頭230可以是標準噴墨打印機。

當介質(zhì)層501在打印頭230和傳感器170之間通過時，抓頭168（322）夾住介質(zhì)片501。隨著介質(zhì)層501通過進給輥161進給，抓頭168（322）構(gòu)造成跨著進給托盤111的頂部移動。抓頭168可以進一步同時移動，幫助移動介質(zhì)層501離開進給輥161。抓頭168（322）構(gòu)造成接合介質(zhì)層501并引導介質(zhì)層501離開進給輥161、打印頭230和傳感器170。

圖3是圖2的3d桌面打印設備100的等角視圖。在該視圖中，該過程處于與圖2中相同的階段，即，介質(zhì)層501被饋送通過進給輥161以在介質(zhì)層的第一面505a打印。已經(jīng)從進給輥161的頂部出來的介質(zhì)層的部分被打印頭230打印，即圖像600b被打印在介質(zhì)層501的第一面505a（朝上的一面）上。此外，基準標記605可以打印在介質(zhì)層501的同一面上。

在圖2和圖3的示例性布置中，打印頭230不延伸穿過介質(zhì)層501的縱向范圍，而是構(gòu)造成從一側(cè)到另一側(cè)移動以實現(xiàn)介質(zhì)層501的打印。然而，應當理解，也可以使用跨越介質(zhì)層501長度的固定打印頭。如前所述，打印頭230可以被配置為在介質(zhì)層501通過打印頭230時在介質(zhì)層501上打印基準標記605和圖像600b。

圖像或如果提供的基準標記605可以在打印過程的第二階段由傳感器170或傳感器172感測到。基準標記605可以包括位置或識別信息。對打印圖像或基準標記的感測來用于片材打印第二面的定位。

參照圖4和圖5對打印設備100執(zhí)行的打印處理的第二階段進行描述。第二階段用于在已經(jīng)通過第一打印階段的片材的另一面（或第二面505b）上進行打印。如圖4所示，已經(jīng)完成了介質(zhì)片材501的第一面505a上（圖像600b和/或受信標記605）的打印。

打印的介質(zhì)層從第一打印通道離開打印頭230時返回到進給托盤111。

在圖4和圖5的示例性布置中，片材被抓頭168從打印頭230拉出。抓頭168在介質(zhì)層前緣部分附近與介質(zhì)層112接合。抓頭168將介質(zhì)層從印刷頭230拉出，使得介質(zhì)層的后緣部分落在托盤111中的未打印的片材501堆疊的頂部，并將介質(zhì)層返回到堆疊以進行打印第二面505b。在介質(zhì)層501是堆疊112中唯一的剩余介質(zhì)層的情況下，它將簡單地直接落到送給托盤111上。

抓頭168構(gòu)造成移動到與打印頭230間隔開的位置，例如沿構(gòu)建模塊300的方向或靠近構(gòu)建模塊300的位置，以便確保新打印的介質(zhì)層501從打印頭230和傳感器170之間離開的間隙，以允許新打印的介質(zhì)層501返回到堆疊并放置在堆疊112上。

抓頭168還可以被配置成當將打印的介質(zhì)層501沉積在介質(zhì)層112的堆疊上時將介質(zhì)層501定位成朝向進給輥161拾取。例如，抓頭168可被配置成在進給輥161的方向上向介質(zhì)層501施加推力。

一旦介質(zhì)層正確地定位在介質(zhì)片材501的堆疊上，則抓頭168釋放介質(zhì)層501的前緣。應當理解，具有在介質(zhì)層501第一面505a上打印的圖像600b和/或基準標記605的介質(zhì)層501，返回到介質(zhì)層501的堆疊112，第一面朝上以進一步處理。返回的打印介質(zhì)層501相對于其在介質(zhì)層112的堆疊上的原始位置被翻轉(zhuǎn)。

可以提供傳感器和/或機械引導件和/或止動件和/或機械定位裝置以將回來的介質(zhì)層501正確地定位在介質(zhì)層112的堆疊上?？梢蕴峁┪恢脗鞲衅?。

圖5示出了在如圖4所示的打印過程的相同階段的打印設備100的等角視圖?？梢钥闯?，打印的介質(zhì)層501（打印在第一面505a上）被返回到介質(zhì)層112的堆疊上，盡管與其起始方向相比是倒置的。抓頭168在附圖中不可見，因為其位于靠近校對或構(gòu)建模塊300的位置。

從參考圖2至圖5的上述描述可以理解，本教導提供了一種3d打印設備，其包括紙張供給托盤111，與供給托盤相鄰定位的進給輥161，其配置成從進給托盤拾取介質(zhì)層501并將介質(zhì)501繞過輥，并且包括多功能頭（322/168），構(gòu)造成在介質(zhì)層501繞過輥后抓取介質(zhì)層501以將片材放回到紙張供給托盤111上。

由打印設備100執(zhí)行的打印過程的第二階段，類似于參考圖1和圖2描述的過程的第一階段。在打印介質(zhì)層501已經(jīng)返回到介質(zhì)層112的堆疊之后，打印介質(zhì)層501再次由進給輥161拾取。打印介質(zhì)層501圍繞進給輥161進給180度并再次翻轉(zhuǎn)，使得介質(zhì)層501的未打印面（在本說明書和設備100的情況下為第二面505b）被呈現(xiàn)給打印230。打印頭230現(xiàn)在可以打印介質(zhì)層501的未打印面505b。

打印在未打印面的圖像600a或其他標記，與已經(jīng)打印在片材501的第一面505a上的圖像600b或其他標記605的對準，對于3d物體的精確打印和制造至關(guān)重要。本說明書的設備100提供了第二面上的圖像600a與第一圖像600b的對準改進。設置100被配置為根據(jù)需要提供對準。在示例性布置中，在第一打印通路中，圖像600b和基準標記605打印在第一面505a上。當?shù)诙?cè)505b被呈現(xiàn)用于在打印頭230處打印時，傳感器170感測基準標記605（和/或圖像600b的一部分）。感測到的信息被傳送到進給控制器180并被處理以確定打印在介質(zhì)層第一面上的圖像600b與打印頭之間的任何未對準，打印頭被配置為在介質(zhì)層的第二面上打印圖像600a。如果檢測到任何未對準，則控制器180發(fā)出控制信號以在打印頭230和介質(zhì)層501的相對位置中進行校正。

如上所述，圖像對（600a，600b）被定義在片材501上背靠背打印以限定構(gòu)建物體的介質(zhì)層。要在介質(zhì)上打印的圖像對的第一圖像被打印在介質(zhì)的第一面上，并且圖像對的第二圖像被打印在介質(zhì)的第二面上，與第一圖像背靠背，以限定3d物體的打印介質(zhì)層。

因此，隨著介質(zhì)層第二面呈現(xiàn)用于打印，已經(jīng)打印在介質(zhì)層501第一面上的先前打印的圖像和/或基準標記被用于提供正確的對準。現(xiàn)在使用在打印過程第一階段中未使用的傳感器170，在介質(zhì)層501通過傳感器170時讀取介質(zhì)層501的第一打印面（這里的底面）上的基準標記或?qū)蕵擞?05。傳感器170可以布置成跨越介質(zhì)層501的整個寬度延伸。傳感器170可以被配置為感測圖像或打印在頁面上的圖像的特征，或者感測打印在其上的任何基準標記。傳感器感測位置信息。然后將從感測圖像600b或基準標記605獲得的位置信息提供給控制器或處理器（未示出）?？刂破?處理器處理所接收的位置信息以準確地確定已經(jīng)打印在介質(zhì)層底面的圖像的位置。當在打印過程的第一階段打印介質(zhì)層501的第一面時，控制器/處理器還可以確定相對于圖像的打印基準標記的位置。

確定了打印在介質(zhì)層501面向下的第一面上的圖像的確切位置后，控制器/處理器180確定打印頭是否與介質(zhì)層501正確對準。如果需要，打印頭的位置可以被調(diào)整以補償在介質(zhì)層501第二面上的打印開始之前的任何未對準。

如前所述，打印頭230能夠橫跨介質(zhì)層的寬度從一側(cè)到另一側(cè)移動。然而，打印頭還能夠在有限的程度上向前和向后移動，以正確地定位自身以將介質(zhì)層501的頂面上的打印與已經(jīng)打印的介質(zhì)層的底面對齊。

在替代布置中，控制器/處理器180可以確定打印頭是否與介質(zhì)層501正確對準，并且如果需要，可以調(diào)整介質(zhì)層的位置。

如果沒有提供對準方法或裝置，那么打印頭將假定打印介質(zhì)層501已經(jīng)被供給圍繞輥161，使得其被定位成與打印過程的第一階段完全相同，盡管是反轉(zhuǎn)的。實際上，打印介質(zhì)層501不可能在首次通過輥時-圖1和圖2所示的第一通過，返回到與其位置精確對準的輥的頂部。

一旦打印頭和介質(zhì)層被確定為相對于彼此正確定位和對準，打印頭可以以正常方式開始在介質(zhì)層的第二面上進行打印。

數(shù)字打印文件被控制器/處理器再次引用或讀取。數(shù)字打印文件包括每個介質(zhì)層701a，701b...等的一系列頂面底面圖像對。所有介質(zhì)層的第一面和第二面的彩色圖像信息也包含在數(shù)字打印文件中。

從參考圖2至圖5的上述說明可以理解，本教導提供了一種3d打印設備100，其包括傳感器170，其被配置為檢測圖像600b或讀取打印在介質(zhì)層501的第一面上的基準標記605；以及打印頭230，被配置為在介質(zhì)層501的第二面上進行打印，第二面是與片材第一面相對的一面，其中在讀取基準標記605時，將打印頭230位置的定位調(diào)整為提供相對于片材第一面上的圖像或基準標記605的對準。

有效地，在一個示例性布置中，提供一種雙面打印模塊，包括：打印頭，其被配置為在介質(zhì)層的第一面上打印并在第一面上打印基準，光學讀取器，被配置為讀取基準并且實現(xiàn)打印頭相對于紙張的第二面的定位的變化，以確保提供在第二面上的打印介質(zhì)相對于提供在第一面上的打印介質(zhì)的正確對準。

可以通過打印頭的軟件控制來實現(xiàn)提供在第二面上的打印介質(zhì)的對準。

該設備還提供了一種介質(zhì)層輸送系統(tǒng)，其包括用于接收介質(zhì)層的進給托盤；輸送機構(gòu)，用于將介質(zhì)層從進給托盤輸送到打印位置；以及光學傳感器，其被配置為確定在輸送機構(gòu)處從進給托盤接收到介質(zhì)層，并且確定沒有接收到介質(zhì)層以實現(xiàn)對進給托盤經(jīng)歷的偏移的增加從而移動介質(zhì)層積極地與輸送機構(gòu)接合。

輸送機構(gòu)可以包括驅(qū)動輥，其形成轉(zhuǎn)彎部分內(nèi)側(cè)，用于改變輸送路徑的方向；以及一個或多個夾送輥，其將介質(zhì)層偏壓抵靠驅(qū)動輥的外周表面。輸送機構(gòu)還包括一個或多個轉(zhuǎn)動導向器，其設置在夾送輥之間，以沿著驅(qū)動輥的外周引導介質(zhì)層。轉(zhuǎn)向?qū)О蹇梢孕纬蔀槭沟幂斔偷睫D(zhuǎn)彎部分的介質(zhì)層前緣被引導到在夾送輥中的下游測的一個夾送輥和驅(qū)動輥之間的接觸部分。

參考圖6和圖7示出了由打印設備100執(zhí)行的3d打印過程的下一階段?？梢钥闯觯坏┙橘|(zhì)層701現(xiàn)在已經(jīng)被打印在兩面上，則不需要將雙面打印介質(zhì)層701返回到介質(zhì)111的堆疊。因此，抓頭168/322在從打印頭230和傳感器170抽出或拉出介質(zhì)層之后，不會將介質(zhì)層放在堆疊112上。相反，介質(zhì)層被輸送到構(gòu)建模塊300的構(gòu)建板310。

從圖2可以看出，供給托盤111和構(gòu)建板310都安裝在框架101上，框架101僅僅是示例性的?？梢允褂萌魏魏线m的裝置，在進給托盤111和構(gòu)建板310沿著圖2的箭頭方向移動時，足夠支撐它們。

介質(zhì)層701（通過抓頭）放置在構(gòu)建板310上的介質(zhì)層的頂部上，已經(jīng)被切片并且已經(jīng)施加了粘合劑。構(gòu)建板310構(gòu)造成向上（沿所示的箭頭的方向）移動到加熱板330并施加壓力。該壓力確保了兩個介質(zhì)層，即介質(zhì)層701和已經(jīng)放置在構(gòu)建板310上的介質(zhì)層之間的有效粘結(jié)。

然后，構(gòu)造板310被降低以允許多功能頭322返回到構(gòu)建板310上方的位置。

優(yōu)選示例性布置的多功能頭322包括刀片321（未示出）。此外，可以提供安裝在多功能頭部322上的粘合劑施加器320，以根據(jù)需要將粘合劑施加到介質(zhì)層。

如本領(lǐng)域已知的，刀片321可以是可調(diào)節(jié)的碳化鎢刀片。多功能頭通過跟蹤物體輪廓來操縱切割介質(zhì)層701，以創(chuàng)建待打印3d物體的邊緣。沒有形成3d物體成品部分的介質(zhì)層區(qū)域也被切成小方塊。在一種布置中，隨后施加粘合劑。在示例性布置中，根據(jù)介質(zhì)層701的一部分是否被除掉或是形成最終物體的層，可以將不同粘合劑施加到構(gòu)建物體介質(zhì)層701的不同部分。

在構(gòu)建板310上形成構(gòu)建物體的堆疊然后準備好將另一個打印介質(zhì)層放置在其上。當另一打印介質(zhì)層被拉到其頂部時，堆疊被壓靠在將兩層密封在一起的加熱板上。

一旦所有層都已經(jīng)被切割、粘結(jié)和壓在一起，該物體作為一大塊紙張從打印機出來。但是預先切割以去除的廢料將物體本身的致密材料拉出。

參見圖8的替代布置，設備100可以設置有兩個打印頭230/230'，以允許在介質(zhì)的相對側(cè)同時打印，即同時打印片材的第一和第二面。各個片材501被饋送并首先旋轉(zhuǎn)90度以穿過相對設置的打印頭230/230'。然后將片材501再次旋轉(zhuǎn)90度進入構(gòu)建模塊300，其中片材501被多功能抓頭322夾住并傳送到構(gòu)建位置510。在該布置中，隨著片材在打印頭之間通過，片材的兩個面被同時打印。在這種情況下，打印頭被布置成在大致水平的方向上打印。

本說明書的配置提供了一種改進的桌面3d打印設備。該設備有利地被配置在連續(xù)的串接過程中，提供介質(zhì)的單面或雙面版式的2d打印和3d打印。應當理解，在本領(lǐng)域中，3d打印是指lom過程。如本文所述，在本說明書的示例性布置中，要打印的介質(zhì)、紙張以片材或卷狀形式提供給設備，紙張被輸送用于雙面打印，并且直接傳送到lom過程的構(gòu)建板。

本說明書的布置可有利地例如用于照片或等高線圖的3d打印。通過3d打印制造的物體在物體的各層具有精確的顏色規(guī)范。本說明書的布置提供了對每層的第一和第二面上顏色的改進的控制。提供的方法是高精度的，并且3d物體的質(zhì)量得到改進。

根據(jù)本實施例的雙面打印模塊可以在3d打印過程的情況中有用地應用。當從雙面打印介質(zhì)層時，會發(fā)生較少的圖像擴散，從而提供更好的圖像特征尺寸控制。在打印層之間沒有發(fā)生顏色的相互作用，這保持了所需圖像的保真度。然而，根據(jù)本實施例的雙面打印模塊可以有用地應用于其它雙面打印應用中，其中重要的是打印在介質(zhì)層第一和第二面上的圖像的對準。

本說明書的布置提供了高效的過程。