(57)【要約】【課題】スライスデータが改善された、３次元の物体を付加製造する少なくとも１つの装置を動作させる方法を提供すること。【解決手段】エネルギー源によって固化することができる造形材料（３）の層を連続して層ごとに選択的に照射及び固化することによって３次元の物体（２）を付加製造する少なくとも１つの装置（１）を動作させる方法が提供され、造形すべき物体（２）の少なくとも１つの区分内の造形材料（３）の塗布に関するスライスデータが提供され、スライスデータは、塗布すべき造形材料（３）の少なくとも１つの対応する層に関する少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）を含み、少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）のスライス方向が、少なくとも部分的に造形方向（１５）に延びる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エネルギー源によって固化することができる造形材料（３）の層を連続して層ごとに選択的に照射及び固化することによって３次元の物体（２）を付加製造する少なくとも１つの装置（１）を動作させる方法であって、造形すべき物体（２）の少なくとも１つの区分内の造形材料（３）の塗布に関するスライスデータが提供され、前記スライスデータは、塗布すべき造形材料（３）の少なくとも１つの対応する層に関する少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）を含む、方法において、少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）のスライス方向が、少なくとも部分的に造形方向（１５）に延びることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エネルギー源によって固化することができる造形材料の層を連続して層ごとに選択的に照射及び固化することによって３次元の物体を付加製造（積層造形）する少なくとも１つの装置を動作させる方法に関し、造形すべき物体の少なくとも１つの区分内の造形材料の塗布に関するスライスデータが提供され、スライスデータは、塗布すべき造形材料の少なくとも１つの対応する層に関する少なくとも１つのスライスを含む。
【背景技術】
【０００２】
３次元の物体を製造する装置及びその動作方法は、従来技術で概して知られている。典型的には、前記装置は、造形材料の層が連続して塗布され、たとえばエネルギー源を介して、たとえば塗布された造形材料の層をエネルギービーム、たとえばレーザビーム又は電子ビームによって選択的に照射することなどを介して固化されるように動作される。前記３次元の物体の製造は、とりわけ造形すべき３次元の物体の幾何形状を含む３次元データに基づいて実行される。
【０００３】
さらに、３次元の物体を製造するために提供される３次元データは、特に造形材料を選択的に固化するように造形材料を直接照射することができる造形平面内の造形材料の塗布に関するいわゆるスライスデータに変換される。スライスデータは、造形材料が対応する区分、特に造形すべき物体の区分内でどのように塗布されるべきかに関する情報を提供する。したがって、スライスデータは、塗布すべき造形材料の対応する層に関するスライスの数を含む。前記スライスは、塗布プロセスのパラメータ、たとえば層厚さに関する情報を提供する。
【０００４】
通常、スライスの数は、造形すべき物体の高さ又はｚ方向（造形方向）に沿った物体の寸法に直接関係し、物体は、造形すべき物体にわたってスライスの均一の分布又はスライスの等距離の分布が実行されるようにスライスされる。言い換えれば、通常はすべてのスライスが、造形方向に同じ寸法を有し、それにより均一の層厚さをもたらす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、スライスデータが改善された、３次元の物体を付加製造する少なくとも１つの装置を動作させる方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、本発明によれば、請求項１に記載の方法によって実現される。本発明の有利な実施形態は、従属請求項に準拠する。
【０００７】
本明細書に記載の方法は、エネルギー源、たとえばエネルギービーム、特にレーザビーム又は電子ビームによって固化することができる粉末状の造形材料（「造形材料」）の層を連続して選択的に層ごとに固化することによって３次元の物体、たとえば技術的構成要素を付加製造する装置を動作させる方法である。それぞれの造形材料は、金属、セラミック、又はポリマー粉末とすることができる。それぞれのエネルギービームは、レーザビーム又は電子ビームとすることができる。それぞれの装置は、たとえば、選択的レーザ焼結装置、選択的レーザ溶融装置、又は選択的電子ビーム溶融装置とすることができる。別法として、造形材料を連続して層ごとに選択的に固化することは、少なくとも１つの結合材料を介して実行することができる。結合材料は、対応する塗布ユニットによって塗布することができ、たとえば適したエネルギー源、たとえばＵＶ光源によって照射することができる。
【０００８】
この装置は、その動作中に使用される複数の機能ユニットを備えることができる。例示的な機能ユニットには、処理チャンバ、処理チャンバ内に配置された造形材料層を少なくとも１つのエネルギービームによって選択的に照射するように適合された照射デバイス、及び所与の流れ特性、たとえば所与の流れプロファイル、流速などで処理チャンバを通って少なくとも部分的に流れるガス状流体流を生成するように適合された流れ生成デバイスが挙げられる。ガス状流体流は、処理チャンバを通って流れる間に、固化されていない粒子状の造形材料、特に装置の動作中に生成される煙又は煙残留物で充填することが可能である。ガス状流体流は、典型的には不活性であり、すなわち典型的には、不活性ガス、たとえばアルゴン、窒素、二酸化炭素などの流れである。
【０００９】
前述したように、造形すべき３次元の物体の少なくとも１つの区分内の造形材料の塗布に関するスライスデータが提供される。本発明の方法は、物体又は幾何形状に関する物体データ、特に付加造形すべき物体の３次元データを、造形平面に直交してスライスするだけでなく、少なくとも部分的に造形方向に延びる物体又は物体データをそれぞれスライスすることを可能にする。したがって、本発明は、少なくとも１つのスライスのスライス方向が、少なくとも部分的に造形方向に延びるという概念に基づいている。したがって、少なくとも部分的に造形方向（造形平面に本質的に直交する方向）に延びるスライス方向を有する少なくとも１つのスライスを含むスライスデータを生成することができる。
【００１０】
「造形方向」という用語は、造形材料が連続して塗布される（且つ選択的に固化される）方向を指すことができる。典型的には、造形方向は、造形材料が塗布され又は造形材料、特に粉末床を保持する造形板に対して上向きである。造形方向という用語は、典型的にはｚ方向を指す。「スライス」という用語は、たとえば、造形すべき物体の少なくとも１つの区分内の造形材料の塗布に関するスライスデータの特有の部分を指す。スライスは、典型的には、造形材料の対応する層に関する。たとえば、スライスは、物体を形成するために塗布しなければならない造形材料の層を指す。したがって、スライスは、塗布すべき造形材料の層のパラメータ、たとえば造形材料の層厚さを画定することができる。言い換えれば、スライスは、造形材料の対応する層がどのように塗布されるかを画定する。したがって、「スライス方向」という用語は、物体若しくは物体データがスライスされる方向、又は物体若しくは物体データがどのようにスライスに細分されるか、及び造形材料がどのように塗布されるかを指すことができる。スライスデータを生成するために、物体又は物体データはそれぞれ、「スライシングプロセス」で「スライス」され、すなわちスライスデータに変換される。スライシングプロセスは、物体又は物体データそれぞれをいくつかのスライス（少なくとも１つのスライス）に切断（又はスライス）することと理解し又はなぞらえることができる。したがって、スライス方向は、「切断」がどのように行われて物体を通って延びるかを画定する。スライス方向は、たとえば、物体に対するスライスの対応する部分の向きを画定する。その後、少なくとも１つのスライスによって画定され、すなわちスライスデータによって画定されるように、造形材料を塗布することができる。
【００１１】
典型的には、物体又は物体データは、造形平面に対して平行に（造形方向に直交して）スライスされてスライスを生成し、スライスは、造形材料を固化するために連続して塗布し且つ選択的に照射すべき造形材料の均一の層を画定する。本発明は、少なくとも１つのスライスを有することを提案し、少なくとも１つのスライスのスライス方向は、少なくとも部分的に造形方向に延びる。したがって、スライス方向が少なくとも部分的に造形方向に延びるとき、物体又は物体データは、造形方向に直交してスライスされるだけでなく、物体又は物体データの少なくとも一部分は、造形方向にスライスされる。
【００１２】
したがって、物体のパラメータ、たとえば物体の幾何形状に応じて、少なくとも部分的に造形方向に延びる物体データをスライスすることが可能である。たとえば、スライスデータを生成することが可能であり、連続して造形すべき物体の区分を単体としてスライスことができ、スライスデータを介して画定される造形材料の塗布も同様に連続して実行することもできることが可能である。たとえば、円筒などの物体を螺旋状にスライスすることができ、少なくとも１つのスライスのスライス方向は、造形方向及び造形平面に対して斜めに、たとえば２０°に延びる。スライス方向は、たとえば一定とすることができ、又は造形方向に変動することができる。したがって、少なくとも１つのスライスが造形方向にそれ自体と少なくとも部分的に重複することが可能である。少なくとも部分的に重複するスライスを提供するために、たとえば物体又は物体データを螺旋状又は渦巻き状にスライスすることができる。
【００１３】
本発明の第１の実施形態によれば、スライス方向は、物体表面、特に物体底面及び／又は造形平面と、少なくとも１つのスライスとの間に、特に０°から逸脱した角度を画定する。したがって、スライス方向は、角度を画定し、又は物体若しくは物体データは、たとえば物体底面又は造形材料が塗布される造形平面に対して角度を付けてスライスされる。したがって、（造形方向に対して）造形平面上の傾斜に対して造形材料又は塗布されている造形材料の勾配を加えることが可能である。造形平面上に角度を付けて造形材料を塗布することで、特に３次元の物体の連続製造に関して新しいプロセスの可能性が得られる。スライス方向が画定する角度は、０°〜９０°、好ましくは１°〜２０°の範囲であるが、この角度は、たとえば製造すべき物体の幾何形状に応じて任意に選択することができる。スライス方向によって画定される角度は、一定とすることができ、又はたとえば造形方向に沿って変動させることができる。
【００１４】
少なくとも１つのスライス方向は、物体表面及び／又は造形平面と、少なくとも１つのスライスとの間に、特に０°から逸脱した角度を画定することができ、少なくとも１つの先行及び／又は後続のスライスは、物体表面及び／又は造形平面と、少なくとも１つの他のスライスとの間に、特に本質的に０°の別の角度を画定するスライス方向を含む。当然ながら、「スライス」及び「他のスライス」又は先行及び／若しくは後続のスライスという用語はまた、同じスライスの異なる部分を指すことができる。したがって、異なる部分又は区分を含む１つのスライスを有することが可能であり、第１のスライス部分は、第１のスライス方向にスライスされ、同じスライスの少なくとも１つの第２のスライス部分は、第１のスライス方向とは異なる別のスライス方向にスライスされる。
【００１５】
第１のスライス部分及び第２のスライス部分を有することも可能であり、第１のスライス部分及び第２のスライス部分が、本質的に同じスライス方向を含み、第１のスライス部分と第２のスライス部分との間に、異なるスライス方向を含む第３のスライス部分が配置されることも可能である。当然ながら、前述した実施形態の任意の組合せも可能である。たとえば、異なるスライス方向を含むスライス又はスライス部分の任意の組合せ又は連続が実行可能である。
【００１６】
たとえば、物体又は物体データの少なくとも１つの区分は、渦巻き状、特に螺旋状又は円錐形にスライスすることができる。螺旋状又は円錐形のスライス方向は、円筒又は円錐などの対応する幾何学体の外面にわたって画定することができる。したがって、スライス方向は、対応する幾何学体の外面に沿って延びる。造形方向にわたって一定に又は変動するように調整されたステップサイズを有することがさらに可能であり、ステップサイズは、同じスライスがそれ自体と重複する造形方向の距離又は特に物体の中心軸（造形方向に配置される）の周りを３６０°スライスした後の２つの隣接スライス間の距離を画定する。
【００１７】
物体又は対応する物体データの少なくとも１つの区分は、連続して又は少なくとも１つのステップでスライスすることができる。「ステップ」という用語は、本質的に造形方向に延び、したがって約９０°のスライス方向を有するスライスの一部分を指す。たとえば、対応する物体又は物体データの少なくとも１つの区分は、スライスの少なくとも２つの部分が１つのステップを介して接続され、又はスライスの２つ以上の部分が連続して接続され、その結果、物体又は物体データがそれぞれ連続してスライスされるようにスライスすることができる。連続してスライスすること、又は少なくとも１つのステップでスライスすることで、造形材料を連続して塗布することが可能になり、特に造形材料を造形平面上に連続して塗布することによって、スライスデータに応じて造形材料を塗布することができる。たとえば、造形板を塗布ユニットに対して連続して下降させることができ、それにより、造形平面内に配置されている前に塗布された層の上に、新しい造形材料を連続して塗布することが可能になる。
【００１８】
造形材料を造形平面上に塗布することも可能であり、第１の塗布ステップが終了した後、１つのステップで造形平面を下降させ、次に新しい造形材料を塗布することも可能である。当然ながら、両方の塗布原理の組合せも実行可能である。
【００１９】
少なくとも１つのスライスの少なくとも１つの部分、特に少なくとも１つのスライスのスライス方向は、少なくとも１つの照射パラメータ、特に少なくとも１つのスライスによって画定される造形材料の層厚さに応じて画定されてもよく、造形材料の層は対応するエネルギー源、たとえばレーザ又は電子ビームを介して照射されることになる。したがって、物体は、造形平面内に塗布された造形材料が次にエネルギー源を介してどのように照射されるかを計算に入れてスライスすることができる。可能な層厚さは、１０μｍ〜５００μｍ、好ましくは２０μｍ〜８０μｍの範囲とすることができる。
【００２０】
少なくとも１つの照射パラメータ内に含むことができる様々なパラメータは、造形材料の層を造形平面内にどれだけ厚く塗布することができるかを画定することができる。たとえば、造形材料を固化するために使用されるエネルギー源に応じて、異なる層厚さを使用して、造形材料の適切な固化を実現することができる。物体の必要とされる特性、たとえば物体の機械的特性に応じて、異なる照射パラメータを使用することができるように、物体の異なる区分に対して異なる照射パラメータを有することも可能である。したがって、付加製造物体の製造プロセスで使用することができる異なる照射パラメータを考慮することも可能である。
【００２１】
本発明の方法の別の実施形態によれば、スライスデータは、物体の第１の区分に対応する第１のスライスの数と、物体の少なくとも第２の区分に対応する少なくとも第２のスライスの数とを含むことができ、第１のスライスの数及び第２のスライスの数は異なる。特に、物体高さ当たり及び／又は単位長さ当たりの第１のスライスの数並びに物体高さ当たり及び／又は単位長さ当たりの第２のスライスの数（たとえば、１μｍ又は１ｍｍ当たり）は異なることができる。したがって、この実施形態では、異なる「スライスサイズ」により、物体の少なくとも２つの区分に対して異なる層厚さをもたらすことが可能になる。有利には、たとえばより精細な構造又は幾何学的詳細を適切に製造することが可能になるように、物体の異なる区分をより精細にスライスすることができる。
【００２２】
本発明の方法は、少なくとも２つのスライスが少なくとも部分的に造形方向に延び、少なくとも２つのスライスが入れ子になり、特に同心円状に入れ子の螺旋になるようにさらに改善することができる。したがって、物体は、２つ以上のスライス、たとえば２つ以上のスライスにスライスすることができ、そのうち少なくとも２つのスライスは、少なくとも部分的に造形方向に延びることができる。たとえば、物体は、複数のスライスにスライスすることができ、これらのスライスは、入れ子であり、すなわち少なくとも１つのスライスが別のスライス内に少なくとも部分的に入れ子になるように配置される。特に、物体は、各スライスが物体の一部である１つの渦巻き又は螺旋に割り当てられるようにスライスすることができる。したがって、物体は、入れ子に配置され、たとえば物体の中心に対して同心円状に配置された複数の渦巻き又は螺旋を含むことができる。当然ながら、少なくとも２つのスライスは、物体の中心又は回転軸に対して異なる又は同じ回転方向を有する物体の一部を含むことができる。
【００２３】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、少なくとも２つのスライスの初期点は、物体の中心に対して特に円周方向に異なる位置に配置され、好ましくは対称に配置される。「物体の中心」という用語は、付加製造すべき物体の３次元の形状を記述する物体データを指すことができる。したがって、たとえば前述した少なくとも２つのスライスの初期点は、物体データを介して記述されるように、異なる点から、たとえば物体の底面から始まることができる。したがって、異なるスライスが物体データによって画定される任意の表面の異なる点から開始するように、物体をスライスすることが可能である。特に、初期点と物体の中心とを接続する線は、角度を画定することが可能である。たとえば、物体の中心及び／又はそれぞれの初期点に対して１８０°の角度を画定するように、２つのスライスの初期点を配置することが可能である。したがって、この角度は任意に画定することができ、特に、この角度は、たとえば製造すべき物体の一部である渦巻き状又は螺旋状の構造を画定するスライスの数によって画定されることが好ましい。したがって、物体の中心とそれぞれのスライスの初期点とを接続する２つの線同士の間の角度は、３６０°／ｎとして画定することができ、ここでｎは、スライス及び／又は初期点の数である。したがって、この角度は、たとえば４つのスライスに対して９０°又は３つのスライスに対して１２０°として画定することができる。
【００２４】
さらに、本発明は、エネルギー源によって固化することができる造形材料の層を連続して層ごとに選択的に照射及び固化することによって３次元の物体を付加製造する装置によって製造すべき少なくとも１つの物体に対するスライスデータを生成する方法に関し、造形すべき物体の少なくとも１つの区分内の造形材料の塗布に関するスライスデータが提供され、スライスデータは、塗布すべき造形材料の少なくとも１つの対応する層に関する少なくとも１つのスライスを含み、少なくとも１つのスライスのスライス方向が、少なくとも部分的に造形方向に延びる。
【００２５】
加えて、本発明は、エネルギー源によって固化することができる造形材料の層を連続して層ごとに選択的に照射及び固化することによって３次元の物体を付加製造する装置向けのスライシングデバイスに関し、スライシングデバイスは、造形すべき物体の少なくとも１つの区分内の造形材料の塗布に関するスライスデータを生成するように適合され、スライスデータは、塗布すべき造形材料の少なくとも１つの対応する層に関する少なくとも１つのスライスを含み、スライシングデバイスは、少なくとも１つのスライスを生成するように適合され、少なくとも１つのスライスのスライス方向が、少なくとも部分的に造形方向に延びる。
【００２６】
さらに、本発明は、エネルギー源によって固化することができる造形材料の層を連続して層ごとに選択的に照射及び固化することによって３次元の物体を付加製造する装置に関し、造形すべき物体の少なくとも１つの区分内の造形材料の塗布に関するスライスデータを生成するように適合されたスライシングデバイス、特に前述した本発明のスライシングデバイスが設けられ、スライスデータは、塗布すべき造形材料の少なくとも１つの対応する層に関する少なくとも１つのスライスを含み、スライシングデバイスは、少なくとも１つのスライスを生成するように適合され、少なくとも１つのスライスのスライス方向が、少なくとも部分的に造形方向に延びる。
【００２７】
３次元の物体を付加製造する装置を動作させる本発明の方法に関して記載するすべての特徴、詳細、及び利点は、スライスデータを生成する本発明の方法に完全に移行可能であることが自明である。好ましくは、スライスデータを生成する本発明の方法を介して生成されるスライスデータが、本発明の方法による装置を動作させるために使用される。スライスデータを生成する本発明の方法によってスライスデータを生成するために、好ましくは、本発明のスライシングデバイスを使用することができる。したがって、３次元製造装置を動作させる本発明の方法は、３次元の物体を付加製造する本発明の装置上で実行することができる。
【００２８】
本発明の例示的な実施形態について、図を参照して説明する。これらの図は概略図である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明のスライシングデバイスを有する本発明の装置を示す図である。
【図２】図１の本発明のスライシングデバイスを介して生成された第１の実施形態によるスライスデータを示す図である。
【図３】図２のスライスデータを示す斜視図である。
【図４】第２の実施形態によるスライスデータを示す図である。
【図５】第３の実施形態によるスライスデータを示す図である。
【図６】第４の実施形態によるスライスデータを示す上面図である。
【図７】第５の実施形態によるスライスデータを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、レーザビーム５を生成するように適合されたエネルギー源、たとえば照射デバイス４によって固化することができる造形材料３の層を連続して層ごとに選択的に照射及び固化することによって３次元の物体２を付加製造する装置１を示す。
【００３１】
図１は、造形平面７内の造形材料３の塗布に関するスライスデータを生成するように適合されたスライシングデバイス６が設けられることをさらに示す。したがって、スライスデータは、物体２を形成するために連続して塗布すべき造形材料３の対応する層に関する複数のスライスを含む。特に、塗布ユニット８によって投与平面９から造形平面７へ造形材料３が層ごとに連続して塗布される。スライスデータの各スライスは、造形平面７内に塗布すべき造形材料３の層に直接関係する。したがって、スライシングデバイス６、たとえばコンピュータは、対応する層内にどれだけの造形材料３が塗布されるべきかを画定するいくつかのスライスを含むスライスデータを生成し、又は対応する各層の層厚さが、それぞれ対応するスライスを介して画定される。当然ながら、造形材料３は、他の任意のやり方で塗布することができ、投与平面９内に提供され、塗布ユニット８を介して造形平面７上へ運搬される造形材料３の塗布は、単に例示的であると理解されるべきである。
【００３２】
装置１は、塗布ユニット８、照射デバイス４、又は投与板１２若しくは造形板１３に割り当てられた駆動機構１１などの装置１の様々な構成要素を制御するように適合された制御ユニット１０をさらに備える。図１からさらに導出することができるように、投与板１２及び造形平面１３は、造形材料３のそれぞれの体積又は造形材料３及び造形板１３の場合は付加造形された物体２を含む粉末床を保持するように適合される。したがって、駆動機構１１のそれぞれの駆動に対応する投与板１２の位置又は動きに応じて、塗布ユニット８を介して造形平面７上へ塗布すべき造形材料３を投与平面９内に提供することができる。したがって、造形板１３は、塗布ユニット８を介して投与平面９から造形平面７へ運搬された新しい造形材料３を受け取るように下降させることができる。
【００３３】
したがって、制御ユニット１０は、対応する投与板１２及び造形板１３をそれぞれ上昇又は下降させるステップサイズを画定及び調整するように適合される。制御ユニット１０は、好ましくは、造形平面７上に塗布すべき各層の層厚さを画定するスライスデータをスライシングデバイス６から受け取ることができる。各スライスは、造形平面７内に造形材料３の新しい層を形成する新しい造形材料３を受け取るために造形板１３をどこまで下降させるべきかを画定する。
【００３４】
図２は、第１の実施形態による物体２に対応するスライスデータを示す。図２に示すスライスデータは、たとえば、物体２を通って部分的に物体２の造形方向及び部分的に物体２の円周方向に連続して延びる１つのスライス１４のみに物体２がスライスされることを示す。造形方向は、矢印１５を介して示されている。
【００３５】
スライシング方向は、少なくとも１つのスライス１４と物体２の表面、たとえば物体２の底面１７との間の角度１６を画定する。角度１６は、０°〜９０°の任意の値、たとえば１５°をとることができ、この値は、製造すべき物体２に依存することができる。図２から導出することができるように、スライス１４は、それぞれ物体２又は物体データを通って螺旋状に延びる。それによって、スライス１４は、造形材料３が造形板１３上にどのように塗布されるかを画定する。この例によれば、図３に関して以下に説明するように、造形材料３の連続塗布が実行可能である。
【００３６】
図２は、矢印１８を介してステップサイズが示されており、図２の実施形態におけるステップサイズは、一定になるように調整されることをさらに示すが、当然ながら、ステップサイズは、任意に、たとえば（連続して）変動するように調整することができる。ステップサイズを変動させることによって、スライス１４の２つの回転間の距離を調整することができる。
【００３７】
図３は、図２からのスライスデータを斜視図に示しており、対応する物体２の連続製造プロセスを可能にするために、造形材料３を造形平面１３上に塗布しなければならないことを、図３から導出することができる。たとえば、造形材料３を造形板１３上に塗布するために、垂直軸１９の周りで造形板１３を回転させることができ、造形材料３は、造形板１３上へ連続して塗布される。造形板１３を連続して回転及び下降させることによって、スライス１４、特に図２、図３に示すスライスデータに応じて、造形材料３の新しい層を塗布することができる。複数のスライス１４が生成され、互いに連続して配置（又は縫合）されるように、スライスデータを生成することも可能であることが自明である。言い換えれば、図２、図３に示すスライス１４は、複数のスライス１４に分割することもできる。好ましくは、各スライス１４は、３６０°回転した後に、それ自体と重複する。
【００３８】
図４は、第２の実施形態によるスライスデータを示し、スライス２０〜２７が生成される。図４から導出することができるように、造形材料３の連続塗布は、ステップごとに実行することができ、この場合も、ステップサイズが矢印１８で示されている。当然ながら、ステップサイズは、任意に選択することができ、それぞれ単一のスライス２０〜２７にわたって、又は造形方向（矢印１５を介して示す）に変動させることができる。したがって、各スライス２０〜２７は、部分的に物体２の造形方向（矢印１５）に延び且つ部分的に物体２の円周方向に延びる第１の部分２８を含む。この場合も、各スライス２０〜２７の各部分２８が物体２の底面１９又は造形板１３をそれぞれ囲む角度１６を、任意に選択することができる。したがって、各スライス２０は、部分的に造形方向に延びる第１の部分２８と、本質的に円周方向に延びる部分２９とを含む。したがって、たとえばスライス２１の部分２８に関して、部分２８は、スライス２０の部分２９とスライス２２の部分２９との間に囲まれる。
【００３９】
図４に破線３０を介してさらに示すように、部分２８が造形平面７（底面１９）に直交して造形方向に延びることも可能である。スライス２０〜２７に応じた造形材料３の塗布は、図２、図３に示すスライスデータに従った造形材料３の塗布と本質的に同様に実行される。回転する造形板１３を使用し、その上に造形材料３を塗布できることが有利である。それによって、造形板１３は、図２、図３に示すように、連続するスライス１４にわたって、連続して下降させられるのではなく、造形板１３は、部分２８を介して画定されるように下降される。言い換えれば、部分２８は、造形板１３が造形方向に対してどのように下降させられるかを画定し、部分２８の後に円周方向部分２９が取り付けられ、造形板１３は、次の部分２８によって、対応する部分２８に応じて造形板１３をステップで下降させることが必要になるまで回転させられる。
【００４０】
図５は、第３の実施形態によるスライスデータを示し、スライス３１〜３５が提供される。図５から導出することができるように、スライス３１のステップサイズ１８は、たとえば、スライス３４のステップサイズ３６とは異なる。加えて、物体２の２つの区分、たとえば第１の区分３７及び第２の区分３８内のスライスの数も異なり、第１の区分３７は、スライス３１及び３２のみを含み、第２の区分３８は、スライス３３、３４、及び３５を含む。特に、単位長さ当たり及び／又は物体高さ当たりのスライスの数は、少なくとも２つの区分３７、３８内で異なる。
【００４１】
図６は、第４の実施形態によるスライスデータを示し、スライス３９〜４２が提供される。図６から導出することができるように、異なるスライス３９〜４２の対応する初期点４３は、たとえば物体２の中心４４に対して異なる位置に配置される。詳細には、初期点４３と中心４４とを接続する線４５が、２つの隣接する初期点４３間に（中心４４の周りに円周方向に）９０°の角度を囲む。たとえば、最も内側のスライス３９の初期点４３及びスライス４１の初期点４３が、対応する線４５間に９０°の角度を囲む。したがって、物体２の円周の周りで利用可能な３６０°の全角度が、スライスの数、特にそれぞれ９０°の４つの角度に等しく分割される。
【００４２】
図６からさらに導出することができるように、単一のスライス３９〜４２は入れ子であり、特に物体２の中心４４の周りに同心円状に配置される。当然ながら、各スライス３９〜４２が含む回転方向、傾斜、及び回転数は、任意に選択することができる。
【００４３】
図７は、第５の実施形態によるスライスデータを斜視図に示す。図７に示す実施形態では、２つのスライス４６、４７が提供される。スライス４６、４７は概して、物体データによって画定されるように、物体２の中心４４に対して同じ直径上に延びる。この例示的な実施形態では、両スライス４６、４７は、同じ回転数及び同じ傾斜及び同じ回転方向を含む。当然ながら、図６に関して前述したように、初期点４３、スライス４６、４７が延びる直径、回転方向、傾斜、及びスライス４６、４７の様々な他のパラメータは、任意に選択することができる。さらに、図７に示す例示的な実施形態から導出することができるように、スライス４６及びスライス４７の初期点４３は、物体２の中心４４に対して反対の位置に配置される。したがって、スライス４６、４７の初期点４３間に１８０°の角度が囲まれる。
【００４４】
当然ながら、図２〜７に示すスライスデータの生成の任意の組合せが実行可能である。スライスデータを生成する本発明の方法は、装置１上で、たとえばスライシングデバイス６を使用して実行することができる。３次元の物体を付加製造する装置を動作させる本発明の方法は、装置１上で実行することができる。
【００４５】
以下、本願の付記項について説明する。
［付記項１］
エネルギー源によって固化することができる造形材料（３）の層を連続して層ごとに選択的に照射及び固化することによって３次元の物体（２）を付加製造する少なくとも１つの装置（１）を動作させる方法であって、造形すべき物体（２）の少なくとも１つの区分内の造形材料（３）の塗布に関するスライスデータが提供され、前記スライスデータは、塗布すべき造形材料（３）の少なくとも１つの対応する層に関する少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）を含む、方法において、少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）のスライス方向が、少なくとも部分的に造形方向（１５）に延びることを特徴とする方法。
［付記項２］
前記スライス方向は、物体表面、特に物体底面及び／又は造形平面と、前記少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）との間に、特に０°から逸脱した角度（１６）を画定することを特徴とする、付記項１に記載の方法。
［付記項３］
前記少なくとも１つのスライス方向は、物体表面及び／又は造形平面と、少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）又はスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）の部分（２８、２９）との間に、特に０°から逸脱した角度（１６）を画定し、少なくとも１つの先行及び／又は後続のスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）又はスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）の部分（２８、２９）は、物体表面及び／又は造形平面と、少なくとも１つの先行及び／又は後続のスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）又はスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）の部分（２８、２９）との間に、特に本質的に０°の別の角度（１６）を画定するスライス方向を含むことを特徴とする、付記項１又は２に記載の方法。
［付記項４］
前記物体（２）の前記少なくとも１つの区分は、渦巻き状、特に螺旋状又は円錐形にスライスされることを特徴とする、付記項１〜３のいずれか一つに記載の方法。
［付記項５］
前記少なくとも１つの区分は、連続して又は少なくとも１つのステップでスライスされることを特徴とする、付記項１〜４のいずれか一つに記載の方法。
［付記項６］
少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）の少なくとも１つの部分（２８、２９）が、少なくとも１つの処理パラメータに応じて画定されることを特徴とする、付記項１〜５のいずれか一つに記載の方法。
［付記項７］
少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）の少なくとも１つの部分（２８、２９）、特に前記少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）の前記スライス方向が、少なくとも１つの照射パラメータ、特に前記少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）によって画定される造形材料（３）の層厚さに応じて画定され、前記造形材料（３）の層は対応するエネルギー源を介して照射されることになることを特徴とする、付記項１〜６のいずれか一つに記載の方法。
［付記項８］
前記スライスデータは、前記物体（２）の第１の区分（３７）に対応する第１のスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）の数と、前記物体（２）の少なくとも第２の区分（３８）に対応する少なくとも第２のスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）の数とを含み、前記第１のスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）の数及び前記第２のスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）の数は異なることを特徴とする、付記項１〜７のいずれか一つに記載の方法。
［付記項９］
物体高さ当たり及び／又は単位長さ当たりの前記第１のスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）の数並びに物体高さ当たり及び／又は単位長さ当たりの前記第２のスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）の数は異なることを特徴とする、付記項１〜８のいずれか一つに記載の方法。
［付記項１０］
エネルギー源によって固化することができる造形材料（３）の層を連続して層ごとに選択的に照射及び固化することによって３次元の物体（２）を付加製造する装置（１）によって製造すべき少なくとも１つの物体（２）に対するスライスデータを生成する方法であって、造形すべき物体（２）の少なくとも１つの区分内の造形材料（３）の塗布に関するスライスデータが提供され、前記スライスデータは、塗布すべき造形材料（３）の少なくとも１つの対応する層に関する少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）を含む、方法において、少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）のスライス方向が、少なくとも部分的に造形方向に延びることを特徴とする方法。
［付記項１１］
少なくとも２つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）が少なくとも部分的に造形方向に延び、前記少なくとも２つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）が入れ子であり、特に同心円状に入れ子の螺旋であることを特徴とする、付記項１〜１０のいずれか一つに記載の方法。
［付記項１２］
前記少なくとも２つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）の前記初期点（４３）は、前記物体（２）の中心（４４）に対して特に円周方向に異なる位置に配置され、好ましくは対称に配置されることを特徴とする、付記項１〜１１のいずれか一つに記載の方法。
［付記項１３］
エネルギー源によって固化することができる造形材料（３）の層を連続して層ごとに選択的に照射及び固化することによって３次元の物体（２）を付加製造する装置（１）向けのスライシングデバイスであって、前記スライシングデバイスは、造形すべき物体（２）の少なくとも１つの区分内の造形材料（３）の塗布に関するスライスデータを生成するように適合され、前記スライスデータは、塗布すべき造形材料（３）の少なくとも１つの対応する層に関する少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）を含む、スライシングデバイスにおいて、前記スライシングデバイスは、少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）を生成するように適合され、スライス方向が、少なくとも部分的に造形方向に延びることを特徴とするスライシングデバイス。
［付記項１４］
前記スライシングデバイスは、付記項１〜８のいずれか一つに記載の方法を実行するように適合されることを特徴とする、付記項１１に記載のスライシングデバイス。
［付記項１５］
エネルギー源によって固化することができる造形材料（３）の層を連続して層ごとに選択的に照射及び固化することによって３次元の物体（２）を付加製造する装置（１）であって、造形すべき物体（２）の少なくとも１つの区分内の造形材料（３）の塗布に関するスライスデータを生成するように適合されたスライシングデバイス、特に付記項１１又は１２に記載のスライシングデバイスが設けられ、前記スライスデータは、塗布すべき造形材料（３）の少なくとも１つの対応する層に関する少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）を含む、装置において、前記スライシングデバイスは、少なくとも１つのスライス（１４、２０〜２７、３１〜３５）を生成するように適合され、スライス方向が、少なくとも部分的に造形方向に延びることを特徴とする装置。
【符号の説明】
【００４６】
１  装置
２  ３次元の物体
３  造形材料
４  照射デバイス
５  レーザビーム
６  スライシングデバイス
７  造形平面
８  塗布ユニット
９  投与平面
１０  制御ユニット
１１  駆動機構
１２  投与板
１３  造形板
１４  スライス
１５  造形方向
１６  スライス１４と物体２の表面との間の角度
１７  物体２の底面
１８  ステップサイズ
１９  垂直軸、底面
２０  スライス
２１  スライス
２２  スライス
２３  スライス
２４  スライス
２５  スライス
２６  スライス
２７  スライス
２８  部分的に物体２の造形方向に延び且つ部分的に物体２の円周方向に延びる第１の部分
２９  本質的に円周方向に延びる部分
３１  スライス
３２  スライス
３３  スライス
３４  スライス
３５  スライス
３６  ステップサイズ
３７  第１の区分
３８  第２の区分
３９  スライス
４０  スライス
４１  スライス
４２  スライス
４３  初期点
４４  中心
４５  初期点４３と中心４４とを接続する線
４６  スライス
４７  スライス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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