(57)【要約】   本開示は、３次元（３Ｄ）印刷方法、装置、システム、及び非一時的コンピュータ可読媒体を提供する。本開示は、変形を低減するための、３次元印刷のリアルタイムの操作を詳述する。本開示は、本方法、装置、及びシステムを使用して形成される３Ｄ物体をさらに提供する。【選択図】図１３
2018535121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの３次元物体を形成するためのシステムであって、
（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形した材料に変形するエネルギービームと、
（ｂ）要求された３次元物体に関連する制御モデルを備えるコントローラであって、前記制御モデルは前記コントローラ内に構成され、前記コントローラは、前記エネルギービームに動作可能に連結され、前記制御モデルを使用して、前記材料床の少なくとも一部分を変形して前記少なくとも１つの３次元物体を形成するように前記エネルギービームに指示するようにプログラムされる、コントローラと、
を備える、システム。
【請求項２】
前記制御モデルは、前記少なくとも１つの３次元物体の形成の間にリアルタイムで調整される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
リアルタイムは、溶融プールを形成するハッチ線に沿った前記エネルギービームのドゥエル時間の間である、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記パラメータは、温度、高さ又は電力密度を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記少なくとも１つの３次元物体は複数の３次元物体である、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記複数の３次元物体は並列に形成される、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記コントローラは閉ループ制御又は開ループ制御を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記コントローラはフィードバック制御又はフィードフォワード制御を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記制御モデルは、前記少なくとも１つの３次元物体の形成の間にリアルタイムで最適化される１つ以上の自由パラメータを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記コントローラは、前記少なくとも１つの３次元物体の形成の内部状態の推定を提供する、内部状態システムを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記内部状態は、制御変数の測定値又は入力パラメータの測定値を含む１つ以上の測定値から得ることができる、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記内部状態システムは状態オブザーバーを含む、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】
前記制御モデルは状態オブザーバーモデルを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記コントローラは、グラフィカル処理ユニット（ＧＰＵ）、システムオンチップ（ＳＯＣ）、特定用途集積回路（ＡＳＩＣ）、特定用途命令セットプロセッサ（ＡＳＩＰ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）又はフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記３次元物体は、前記要求された３次元物体と実質的に類似しており、実質的とは前記３次元物体の意図された目的に対する、請求項１に記載のシステム。 
【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、２０１５年１１月６日出願の米国仮特許出願第６２／２５２，３３０号及び２０１６年９月１９日出願の米国仮特許出願第６２／３９６，５８４号（その各々は参照により全体が本明細書に組み込まれる）の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
３次元（３Ｄ）印刷（例えば、付加製造）は、設計から任意の形状の３次元（３Ｄ）物体を作製するためのプロセスである。設計は、電子的なデータソースなどのデータソースの形態であってもよく、又はハードコピーの形態であってもよい。ハードコピーは３Ｄ物体の２次元表現であってもよい。データソースは電子的な３Ｄモデルであってもよい。３Ｄ印刷は、材料の連続的な層を相互の頂部上に置く付加プロセスを使用してもよい。このプロセスは制御される場合がある（例えば、自動制御及び／又は手動制御）。３Ｄプリンタは工業用ロボットとすることができる。
【０００３】
３Ｄ印刷はカスタムパーツを迅速かつ効率的に生成することができる。３Ｄ印刷プロセスでは、元素金属、金属合金、セラミック、元素炭素、及び／又は高分子材料を含む様々な材料を使用することができる。一般的な付加３Ｄ印刷プロセスでは、第１の材料層が形成され、そしてその後に連続的な材料層（又はその一部）が１つずつ付加され、設計された３次元構造（３Ｄ物体）全体が実体化するまで、各々の新しい材料層が予め形成された材料層の上に付加される（例えば、さらにこれに接続される）。
【０００４】
３Ｄモデルは、コンピュータ支援設計パッケージを利用して、及び／又は３Ｄスキャナーを介して作り出される場合がある。３Ｄコンピュータグラフィックのための幾何学的なデータを調製する手動モデリングプロセスは、彫刻又はアニメーションなどの造形美術と類似でありうる。３Ｄスキャンは、実際の物体の形状及び外観上のデジタルデータを解析及び収集するプロセスである。このデータに基づき、スキャンした物体の３Ｄモデルを生産することができる。３Ｄモデルは、コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）を含んでもよい。
【０００５】
現在では数多くの付加プロセスが利用可能である。これらは実体化した構造を作り出すために層を堆積する様式が異なる場合がある。これらは設計された構造を生成するために使用される材料が変動する場合がある。一部の方法は、層を生産するために材料を溶融又は軟化する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
時々、３Ｄ印刷プロセスの間及び／又は後に、印刷された３次元（３Ｄ）物体が曲がる、反る、丸まる、巻く、又は別の方法で変形する場合がある。３Ｄ印刷の間に、一部の形成物が蓄積されうる。例えば、一部の変形は、蓄積された残留変形を含む場合がある。特に、一部の変形は、第１の１つ以上の層が３Ｄ印刷される（例えば、約１ミリメートル〜約２ミリメートルの合計厚さまで）ときに一般的である。一部の実施形態において、以下の開示は、変形の程度を低減させる方法を提案する。変形の程度の減少は、（ｉ）リアルタイムの制御（例えば、材料床における温度、エネルギービームの出力、及び／又は印刷された３Ｄ部分の高さの）、（ｉｉ）物体の印刷前補正、（ｉｉｉ）少なくとも１つの冷却機構、又は（ｉｖ）それらの任意の組み合わせ、を使用することを含む、３Ｄ印刷手法を含みうる。一部の実施形態において、３Ｄ印刷の間のリアルタイムの制御は、高速、効率的、及び／又は並列の処理を用いて達成される。
【０００７】
変形を低減するために、補助的な支持部が挿入されてもよい。所望の３Ｄ製品（例えば、３Ｄ物体）を生産するために、これらの補助的な支持部は、３Ｄ印刷後に、印刷された３Ｄ物体から取り除かれる場合がある。一部の実施形態において、本開示は変形の程度が低減された、３Ｄ物体の生成を例証している。一部の実施形態において、これらの３Ｄ物体は、減少した数（例えば、不在）の補助的な支持部を有して製造される。
【０００８】
一態様において、本開示は、設計上の制約量が低減された（例えば、設計上の制約がない）３Ｄ物体の実体化を容易にする、方法、システム、装置、及びソフトウェアを詳述する。
【０００９】
一部の実例において、硬化した材料の層の少なくとも一部分が形成される（例えば、３Ｄ物体の一部として）ような様式で制御すること（例えば、リアルタイムで）が望まれる。例えば、３Ｄ物体の少なくとも層部分の変形の、様式、タイプ、方向、及び／又は程度を制御することが望ましい場合がある。例えば、３Ｄ物体の少なくとも表面の変形を制御することが望ましい場合がある。
【００１０】
一部の実例では、所望の３Ｄ物体を達成するために、その形成の間に３Ｄ物体を制御する（例えば、リアルタイムで）ことが望ましい場合がある。例えば、開ループ制御及び／又は閉ループ制御を使用して３Ｄ物体の形成を制御することが望ましい場合がある。例えば、フィードフォワード制御及び／又はフィードバック制御を使用して３Ｄ物体の形成を制御することが望ましい場合がある。様々な実施形態において、本開示は、本明細書に開示される制御手法の少なくとも１つを用いて、本明細書に開示される少なくとも変形の、検出及び制御を詳述する。
【００１１】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための方法は、（ａ）材料床の一部分をエネルギービームで変形して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成することと、（ｂ）要求された３Ｄ物体に関連する制御モデルを備えるコントローラで、エネルギービームの少なくとも１つの特徴をリアルタイムで制御することと、を含む。コントローラは、電子回路を備えてもよい。一部の実施例では、関連は、要求された３次元物体の幾何学的な特性（例えば、形状及び／又は層）又は材料特性を含む。
【００１２】
制御モデルは、要求された３Ｄ物体のスライスに関連する情報を含んでもよい。制御モデルは、状態オブザーバーモデルを含んでもよい。制御モデルは、３Ｄ物体の形成の間に、リアルタイムで調整することができる。制御モデルは、コントローラに対して構成することができる。制御モデルは、コントローラに対して配線することができる。リアルタイムは、溶融プールを形成するハッチ線に沿ったエネルギービームのドゥエル時間の間としてもよい。制御することは、ベンチマークに従って、少なくとも３テラ浮動小数点演算毎秒を備えるプロセッサを使用することができる。本方法は、エネルギービームの少なくとも１つの特徴を調整することと、（ａ）〜（ｂ）を繰り返すこととをさらに含んでもよい。閉ループ制御は、少なくとも１つの閾値を使用してもよい。制御モデルは、シミュレーションを含むことができる。シミュレーションは、３Ｄ印刷の温度のシミュレーション又は機構のシミュレーションを含むことができる。シミュレーションは、熱機構のシミュレーションを含むことができる。シミュレーションは、３Ｄ物体の材料特性を含むことができる。シミュレーションは、３Ｄ物体の幾何学的形状を含むことができる。制御モデルは、リアルタイムで動的に調整することができる。制御モデルは、要求された３Ｄ物体のモデルに対して簡略化されたモデルを含むことができる。３Ｄ物体は、要求された３Ｄ物体と実質的に類似とすることができる。実質的とは、３Ｄ物体の意図された目的に対するものとすることができる。３Ｄ物体は、要求された３Ｄ物体から、最大で約１００マイクロメートルだけ偏差する場合がある。
【００１３】
別の態様では、少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するためのシステムは、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形した材料に変形するエネルギービームと、（ｂ）要求された３Ｄ物体に関連する制御モデルを備えるコントローラであって、エネルギービームに動作可能に連結され、そして制御モデルを使用して、材料床の少なくとも一部分を変形して少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するようにプログラムされる、コントローラと、を備える。 
【００１４】
制御モデルは、少なくとも１つの３Ｄ物体の形成の間に、リアルタイムで調整することができる。リアルタイムは、溶融プールを形成するハッチ線に沿ったエネルギービームのドゥエル時間の間である。制御モデルは、コントローラに対して構成することができる。制御モデルは、コントローラに対して配線することができる。パラメータは、温度、高さ、又は電力密度を含むことができる。少なくとも１つの３Ｄ物体は、複数の３Ｄ物体とすることができる。複数の３Ｄ物体は、同一の材料床内に形成することができる。複数の３Ｄ物体は、並列に形成することができる。複数の３Ｄ物体は、逐次的に形成することができる。コントローラは、閉ループ制御又は開ループ制御を含むことができる。コントローラは、フィードバック制御又はフィードフォワード制御を含むことができる。コントローラは、シミュレーションを含むことができる。シミュレーションは、３Ｄ印刷の温度のシミュレーション又は機構のシミュレーションを含むことができる。シミュレーションは、熱機構のシミュレーションを含んでもよい。シミュレーションは、要求された３Ｄ物体の材料特性を含むことができる。機構のシミュレーションは、弾性のシミュレーション又は塑性のシミュレーションを含むことができる。コントローラは、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、システムオンチップ（ＳＯＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、特定用途向け命令セットプロセッサ（ＡＳＩＰ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、又は、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）を含むことができる。
【００１５】
別の態様では、少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形した材料に変形するエネルギービームを生成するエネルギー源と、（ｂ）要求された３Ｄ物体に関連する制御モデルを備えるコントローラであって、エネルギービームに動作可能に連結され、そして制御モデルを使用して、材料床の少なくとも一部分を変形して少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するようプログラムされる、コントローラと、を備える。制御モデルは、コントローラに対して構成することができる。制御モデルは、コントローラに対して配線することができる。
【００１６】
別の態様では、少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形して少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示する第１のコントローラであって、エネルギービームに動作可能に連結されているコントローラと、（ｂ）要求された３Ｄ物体に関連する制御モデルを備える第２のコントローラであって、制御モデルを使用してリアルタイムでエネルギービームの少なくとも１つの特徴を変更する、第２のコントローラと、を備え、ここで第２のコントローラは第１のコントローラに動作可能に連結される。
【００１７】
第１のコントローラと第２のコントローラは同一のコントローラとしてもよい。第１のコントローラと第２のコントローラは異なるコントローラとしてもよい。リアルタイムは、３Ｄ物体の形成の間とすることができる。例えば、３Ｄ物体の層の形成の間である。例えば、エネルギービームの、（ｉ）経路、又は（ｉｉ）融解プールを形成するハッチ線に沿った、ドゥエル時間の間である。制御モデルは、シミュレーションを含んでもよい。制御モデルは、簡略化された３Ｄ物体のモデルに関連してもよい。制御モデルは、簡略化された３Ｄ物体のモデルを含んでもよい。変更されたモデルは、コントローラに対して構成することができる。変更されたモデルは、コントローラに対して配線することができる。
【００１８】
別の態様では、少なくとも１つの３Ｄ物体を３Ｄ印刷するためのコンピュータソフトウェア製品は、プログラム命令が保存される、非一時的コンピュータ可読媒体を備え、この命令は、コンピュータによって読み取られると、コンピュータに、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形して少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示すること、及び（ｃ）変更されたモデルを使用して、エネルギービームの少なくとも１つの特徴をリアルタイムで制御するように、要求された３Ｄ物体に関連する制御モデルを備える少なくとも１つのコントローラに指示すること、を含む動作を行わせる。変更されたモデルは、コントローラに対して構成することができる。変更されたモデルは、コントローラに対して配線することができる。
【００１９】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための方法は、（ａ）材料床の一部分をエネルギービームで変形して３Ｄ物体の一部を形成することと、（ｂ）材料床の１つ以上の位置におけるパラメータを測定することと、（ｃ）測定したパラメータを使用することで閉ループ制御でのエネルギービームの少なくとも１つの特徴をリアルタイムで制御することであって、リアルタイムとは、エネルギービームの、（ｉ）経路、又は（ｉｉ）融解プールを形成するハッチ線に沿った、ドゥエル時間の間である、制御すること、とを含む。
【００２０】
リアルタイムは、溶融プールを形成するハッチ線に沿ったエネルギービームのドゥエル時間の間とすることができる。制御することは、ベンチマークに従って、少なくとも３テラ浮動小数点演算毎秒を備えるプロセッサを利用することができる。パラメータは、温度、高さ、又は電力密度を含むことができる。少なくとも１つの特徴は、単位面積当たり出力、軌道、ドゥエル時間、設置面積、断面又は焦点を含むことができる。制御することは、変更することを含むことができる。本方法は、エネルギービームの少なくとも１つの特性を変更すること、及び動作（ａ）〜（ｃ）を繰り返すこと、をさらに含むことができる。閉ループ制御は、温度、計測、又は単位面積当たり出力を含む、１つ以上の標的パラメータを使用してもよい。閉ループ制御は、少なくとも１つの閾値を利用してもよい。閉ループ制御は、シミュレーションを含む制御モデルを利用してもよい。シミュレーションは、３Ｄ印刷の温度のシミュレーション又は機構のシミュレーションを含むことができる。シミュレーションは、３Ｄ物体の材料特性を含むことができる。シミュレーションは、３Ｄ物体の幾何学的形状を含むことができる。制御モデルは、リアルタイムで動的に調整することができる。制御モデルは、要求された３Ｄ物体のモデルに対して簡略化されたモデルを含むことができる。３Ｄ物体は、要求された３Ｄ物体から、最大で約１００マイクロメートルだけ偏差する場合がある。材料床の１つ以上の位置は、その形成の間の３Ｄ物体の１つ以上の場所を含むことができる。
【００２１】
別の態様では、少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するためのシステムは、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形した材料に変形するエネルギービームと、（ｂ）材料床の１つ以上の位置のパラメータを測定する１つ以上のセンサーと、（ｃ）閉ループ制御を備える少なくとも１つのコントローラであって、エネルギービームと１つ以上のセンサーとに動か可能に連結され、そして、（ｉ）材料床の少なくとも一部分を変形して少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するように、（ｉｉ）少なくとも１つの３Ｄ物体の少なくとも一部分上の１つ以上の位置の１つ以上のパラメータを測定するように１つ以上のセンサーに指示するように、そして、（ｉｉｉ）測定した１つ以上のパラメータを使用して、エネルギービームの少なくとも１つの特徴をリアルタイムで制御するように、プログラムされたコントローラであって、ここでリアルタイムとは、（１）経路、又は（２）融解プールを形成するハッチ線に沿った、エネルギービームのドゥエル時間の間である、コントローラと、を備える。
【００２２】
動作（ｉ）〜（ｉｉｉ）のうちの少なくとも２つは、同一のコントローラによって制御される。少なくとも１つのコントローラは、多数のコントローラとすることができる。動作（ｉ）〜（ｉｉｉ）のうちの少なくとも２つは、多数のコントローラによってそれぞれ制御され、この多数のコントローラは動作可能に連結される。少なくとも１つの３Ｄ物体は、複数の３Ｄ物体とすることができる。複数の３Ｄ物体は、同一の材料床内に形成することができる。複数の３Ｄ物体は、並列に形成することができる。複数の３Ｄ物体は、逐次的に形成することができる。材料床の１つ以上の位置は、その形成の間の少なくとも１つの３Ｄ物体の１つ以上の位置を含むことができる。
【００２３】
別の態様では、少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するための装置は、少なくとも１つのコントローラを備え、このコントローラは、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形して少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するように、（ｂ）材料床の１つ以上の位置の１つ以上のパラメータを測定するように１つ以上のセンサーに指示するように、そして（ｃ）測定した１つ以上のパラメータを使用して、エネルギービームの少なくとも１つの特徴をリアルタイムで制御するように、プログラムされ、ここでリアルタイムは、（ｉ）経路、又は（ｉｉ）溶融プールを形成するハッチ線に沿ったエネルギービームのドゥエル時間の間である。
【００２４】
動作（ａ）〜（ｃ）のうちの少なくとも２つは、同一のコントローラによって制御することができる。少なくとも１つのコントローラは、多数のコントローラとすることができる。動作（ａ）〜（ｃ）のうちの少なくとも２つは、２つの異なるコントローラによってそれぞれ制御することができる。１つ以上のセンサーは、１つ以上のパラメータをそれぞれ測定することができる。材料床の１つ以上の位置は、その形成の間の少なくとも１つの３Ｄ物体の１つ以上の位置を含んでもよい。
【００２５】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成するエネルギービームと、（ｂ）材料床の１つ以上の位置の１つ以上のパラメータを測定する１つ以上のセンサーであって、材料床に隣接して配置される、１つ以上のセンサーと、（ｃ）測定された１つ以上のパラメータに基づいて、エネルギービームの少なくとも１つの特徴をリアルタイムで制御するコントローラであって、ここでリアルタイムとは、（ｉ）経路、又は（ｉｉ）溶融プールを形成するハッチ線、に沿ったエネルギービームのドゥエル時間の間であり、エネルギービームと１つ以上のセンサーとに動作可能に連結される、コントローラと、を備える。
【００２６】
別の態様では、少なくとも１つの３Ｄ物体を３Ｄ印刷するためのコンピュータソフトウェア製品は、プログラム命令が保存される、非一時的コンピュータ可読媒体を備え、この命令は、コンピュータによって読み取られると、コンピュータに、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形して少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示すること、（ｂ）材料床の１つ以上の位置の１つ以上のパラメータを測定するように１つ以上のセンサーに指示すること、そして（ｃ）測定した１つ以上のパラメータを使用して、エネルギービームの少なくとも１つの特徴をリアルタイムで制御するように少なくとも１つのコントローラに指示することであって、ここでリアルタイムとは、（ｉ）経路、又は（ｉｉ）融解プールを形成するハッチ線に沿った、エネルギービームのドゥエル時間の間である、指示すること、を含む動作を実行させる。
【００２７】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための方法は、（ａ）要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルを変更して変更されたモデルを形成することであって、変更は構造的変更を含み、ここで（ｉ）変更されたモデルと（ｉｉ）要求された３Ｄモデルに関連する３Ｄモデルとの間の差の少なくとも第１の派生は連続的である、形成することと、（ｂ）変更されたモデルに従って、材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を形成することであって、ここで３Ｄ物体は要求された３Ｄ物体と実質的に類似している、形成すること、とを含む。
【００２８】
変形することは、３Ｄ物体の形成のリアルタイムで、変更したモデルを動的に調整することを含むことができる。本方法は、動作（ａ）の後かつ動作（ｂ）の前に、変更したモデルを用いて印刷命令を生成すること、をさらに含んでもよい。動作（ｂ）において材料床の少なくとも一部分をエネルギービームで変形することは、印刷命令に従ってもよい。印刷命令の生成は、材料床の少なくとも一部分の変形の間に変更したモデルをリアルタイムで動的に調整することを含むことができる。動的に調整することは、閉ループ制御を使用することを含むことができる。動的に調整することは、１つ以上のセンサーのリアルタイム測定値を使用することを含むことができる。印刷命令の生成は、３Ｄ物体（又はその一部分）の熱の、機構の、幾何学的な、又は材料の特性を含むシミュレーションを使用することを含むことができる。印刷命令の生成は、要求された３Ｄ物体の３Ｄモデル（又はその一部分）の熱の、機械的な、幾何学的な、又は材料の特性を含むシミュレーションを使用することを含むことができる。印刷命令の生成は、以前に形成された３次元物体から得られる幾何学的な情報を使用することを含むことができる。幾何学的情報は、所与の層の下方の局所的な厚さ、局所的な構築角度、所与の層上への近接度、又は層境界への近接度を含むことができる。シミュレーションは、３次元物体の形成の間（例えば、その層、エネルギービーム経路、又はハッチが少なくとも１つの溶融プールを形成する間）にリアルタイムで動的に調整することができる。実質的とは、３Ｄ物体の意図された目的に対するものとすることができる。３Ｄ物体は、３Ｄ物体のモデルから、最大で約１００マイクロメートルだけ偏差する場合がある。少なくとも第１の派生は、複数の派生であってもよい。例えば、複数の派生は、第１の３つの派生を含んでもよい。要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルは、スライスを含んでもよい。変更することは、複数のスライスの構造的調整を含んでもよい。３Ｄ物体は、層を含んでもよい。スライスは、３Ｄ物体内の層に（例えば、それぞれ）対応してもよい。３Ｄ物体は、付加製造によって形成されてもよい。
【００２９】
別の態様では、少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するためのシステムは、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形した材料に変形するエネルギービームと、（ｂ）要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルを変更されたモデルに変更する第１のプロセッサであって、変更されたモデルは構造的変更を含む、第１のプロセッサであって、ここで（ｉ）変更されたモデルと（ｉｉ）要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルとの間の差の少なくとも第１の派生は連続的である、第１のプロセッサと、（ｃ）エネルギービームと第２のプロセッサとに動作可能に連結され、そして変更されたモデルに従って材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するようにプログラムされる、少なくとも１つのコントローラであって、３Ｄ物体は要求された３Ｄ物体と実質的に類似している、コントローラ、とを備える。
【００３０】
本システムは、変更したモデルを用いて印刷命令を生成する第２のプロセッサをさらに備えてもよい。第２のプロセッサは、第１のプロセッサに動作可能に連結されてもよい。材料床の少なくとも一部分の変形は、印刷命令に従ってもよい。第１のプロセッサと第２のプロセッサは、異なっていてもよい。第１のプロセッサと第２のプロセッサは、同一のプロセッサであってもよい。材料床は粉末材料を含むことができる。粉末材料は、少なくとも１つの３Ｄ物体の形成の間に流動性とすることができる。粉体床内の粉末材料は、少なくとも１つの３Ｄ物体の形成の間に固定されないものとすることができる。材料床は、少なくとも１つの３Ｄ物体の形成の間に周囲圧力にあるものとすることができる。材料床は、少なくとも１つの３Ｄ物体の形成の間に周囲温度にあるものとすることができる。材料床は、元素金属、金属合金、セラミック、及び元素炭素の同素体からなる群から選択される少なくとも１つから形成された個々の（例えば、固体）粒子を含む粉末床を含むことができる。変形することは溶融すること又は焼結することを含むことができる。溶融は、完全溶融を含むことができる。エネルギービームは電磁エネルギービーム又は電荷粒子ビームを含むことができる。エネルギービームはレーザー又は電子銃含むことができる。コントローラは、閉ループ制御又は開ループ制御を含むことができる。コントローラは、フィードバック制御又はフィードフォワード制御を含むことができる。コントローラは、並列処理を含むことができる。並列処理は、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、システムオンチップ（ＳＯＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、特定用途向け命令セットプロセッサ（ＡＳＩＰ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、又は、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）を含むことができる。コントローラは、指示のために閾値を使用することができる。コントローラは、指示のためにセンサー入力を使用することができる。
【００３１】
別の態様では、３Ｄ物体を生成するための装置は、要求された３Ｄ物体の変更されたモデルに従って材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を生成するようにエネルギービームに指示するようにプログラムされるコントローラを備え、この変更されたモデルは要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルの構造的（例えば、幾何学的）変更を含み、（ｉ）変更されたモデル、及び（ｉｉ）要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルとの間の差の少なくとも第１の派生は連続的であり、ここで３Ｄ物体は要求された３Ｄ物体と実質的と類似している。材料床の少なくとも一部分の変形は、印刷命令に従ってもよく、印刷命令は変更されたモデルを使用する。
【００３２】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルを変更されたモデルに変更する第１のプロセッサであって、変更されたモデルは構造的（例えば、幾何学的）変更を含み、ここで（ｉ）変更されたモデルと（ｉｉ）要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルとの間の差の少なくとも第１の派生は連続的である、第１のプロセッサと、（ｂ）変更されたモデルに従って、材料床の少なくとも一部分を３Ｄ物体の一部として変形した材料に変形するエネルギービームであって、３Ｄ物体は実質的に要求された３Ｄ物体と類似している、エネルギービームと、を備える。本装置は、変更されたモデルを使用して印刷命令を生成する第２のプロセッサをさらに備えてもよい。エネルギービームは、第２のプロセッサに動作可能に連結されてもよい。第１のプロセッサは、第２のプロセッサに動作可能に連結されてもよい。第１のプロセッサと第２のプロセッサは、異なるものとすることができる。第１のプロセッサと第２のプロセッサは、同一のプロセッサとすることができる。材料床の少なくとも一部分の変形は、変更されたモデルに関連する（例えば、含む）印刷命令に従ってもよい。一部の実施例では、関連は、要求された３次元物体の幾何学的な特性（例えば、形状及び／又は層）又は材料特性を含む。
【００３３】
別の態様では、少なくとも１つの３Ｄ物体を３Ｄ印刷するためのコンピュータソフトウェア製品は、プログラム命令が保存される、非一時的コンピュータ可読媒体を備え、この命令は、少なくとも１つのコンピュータによって読み取られると、少なくとも１つのコンピュータに、（ａ）要求された３Ｄ物体のモデルを変更されたモデルに変更することであって、変更されたモデルは構造的（幾何学的）変更を含み、ここで（ｉ）変更されたモデルと（ｉｉ）要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルとの間の差の少なくとも第１の派生は連続的である、変更することと、（ｂ）変更されたモデルに従って材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示することであって、ここで３Ｄ物体は要求された３Ｄ物体と実質的に類似している、指示すること、とを含む動作を行わる。動作は、（ｃ）変更されたモデルを用いて印刷命令を生成すること、をさらに含んでもよい。動作（ｃ）は、（ａ）の後かつ（ｂ）の前に行われてもよい。材料床の少なくとも一部分の変形は、印刷命令に従ってもよい。印刷命令は、変更されたモデルに関連してもよい。印刷命令は、変更されたモデルを含んでもよい。動作（ａ）〜（ｃ）のうちの少なくとも２つは、同一のコンピュータによって行うことができる。少なくとも１つのコンピュータは、多数のコンピュータとすることができる。動作（ａ）〜（ｃ）のうちの少なくとも２つは、多数のコンピュータによって（例えば、それぞれ）行うことができる。多数のコンピュータは、動作可能に連結されてもよい。
【００３４】
別の態様では、少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するためのシステムは、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形した材料に変形するエネルギービームと、（ｂ）要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルを変更されたモデルに変更する第１のプロセッサであって、変更されたモデルは構造的調整を含み、要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルはスライスを含み、変更されたモデルは複数のスライスの構造的調整を含む、第１のプロセッサと、（ｃ）変更されたモデルを使用して印刷命令を生成する第２のプロセッサであって、第１のプロセッサに動作可能に連結される、第２のプロセッサと、（ｄ）エネルギービームと第２のプロセッサとに動作可能に連結され、印刷命令に従って材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するようにプログラムされる、少なくとも１つのコントローラであって、ここで３Ｄ物体は要求された３Ｄ物体と実質的に類似している、コントローラと、を備える。
【００３５】
第１のプロセッサと第２のプロセッサは、異なるものとすることができる。第１のプロセッサと第２のプロセッサは、同一のプロセッサとすることができる。材料床は粉末材料を含むことができる。粉末材料は、少なくとも１つの３Ｄ物体の形成の間に流動性とすることができる。材料床内の材料（例えば、粉末材料）は、少なくとも１つの３Ｄ物体の形成の間は固定されないものとすることができる。材料床は、少なくとも１つの３Ｄ物体の形成の間に周囲気圧にあるものとすることができる。材料床は、少なくとも１つの３Ｄ物体の形成の間に周囲温度にあるものとすることができる。材料床は、元素金属、金属合金、セラミック、及び元素炭素の同素体からなる群から選択される少なくとも１つの部材から形成された個々の粒子を含む粉末床を含むことができる。変形することは溶融すること又は焼結することを含むことができる。溶融は、完全溶融を含むことができる。エネルギービームは電磁エネルギービーム又は電荷粒子ビームを含むことができる。エネルギービームはレーザー又は電子銃含むことができる。コントローラは、閉ループ制御又は開ループ制御を含むことができる。コントローラは、フィードバック制御又はフィードフォワード制御を含むことができる。コントローラは、並列処理を含むことができる。並列処理は、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、システムオンチップ（ＳＯＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、特定用途向け命令セットプロセッサ（ＡＳＩＰ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、又は、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）を含むことができる。コントローラは、指示のために閾値を使用することができる。コントローラは、指示のためにセンサー入力を使用することができる。
【００３６】
別の態様において、３Ｄ物体を生成するための装置は、印刷命令に従って材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を生成するようにエネルギービームに指示するようにプログラムされるコントローラを備え、印刷命令は要求された３Ｄ物体の変更されたモデルを使用し、変更されたモデルは要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルの構造的変更を含み、要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルはスライスを含み、変更されたモデルは複数のスライスの構造的調整を含み、ここで、３Ｄ物体は要求された３Ｄ物体と実質的に類似している。
【００３７】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルを変更されたモデルに変更する第１のプロセッサであって、変更されたモデルは構造的変更を含み、要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルはスライスを含み、変更されたモデルは複数のスライスの構造的変更を含む、第１のプロセッサと、（ｂ）変更されたモデルを使用して印刷命令を生成する第２のプロセッサであって、エネルギービームは第２のプロセッサに動作可能に連結され、第１のプロセッサは第２のプロセッサに動作可能に連結される、第２のプロセッサと、（ｃ）印刷命令に従って、材料床の少なくとも一部分を３Ｄ物体の一部として変形した材料に変形するエネルギービームであって、ここで３Ｄ物体は要求された３Ｄ物体と実質的に類似している、エネルギービームと、を備える。第１のプロセッサと第２のプロセッサは、異なるものとすることができる。第１のプロセッサと第２のプロセッサは、同一のプロセッサとすることができる。
【００３８】
別の態様では、少なくとも１つの３Ｄ物体を３Ｄ印刷するためのコンピュータソフトウェア製品は、プログラム命令が保存される、非一時的コンピュータ可読媒体を備え、この命令は、コンピュータによって読み取られると、少なくとも１つのコンピュータに、（ａ）要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルを変更されたモデルに変更することであって、変更されたモデルは構造的変更を含み、ここで要求された３Ｄ物体の３Ｄモデルはスライスを含み、変更されたモデルは複数のスライスの構造的調整を含む、変更することと、（ｂ）変更されたモデルを使用して印刷命令を生成することと、（ｃ）印刷命令に従って、材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示することであって、ここで３Ｄ物体は要求された３Ｄ物体と実質的に類似している、指示すること、とを含む動作を行わせる。動作（ａ）〜（ｃ）のうちの少なくとも２つは、同一のコンピュータによって行うことができる。少なくとも１つのコンピュータは、多数のコンピュータとすることができる。（ａ）〜（ｃ）のうちの少なくとも２つは、多数のコンピュータによってそれぞれ行うことができ、ここで多数のコンピュータは、動作可能に連結されている。
【００３９】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための方法は、（ａ）材料床の少なくとも一部分をエネルギービームで変形することであって、材料床はエンクロージャ内に配置されている、変形することと、（ｂ）変形の間に材料を、３次元物体の形成の間に可動性である第１の冷却部材で冷却することであって、第１の冷却部材はエンクロージャ内に配置され、気体を含む空隙によって材料床の露出した表面から分離しており、熱伝導性の材料を備える、冷却することと、（ｃ）第１の冷却部材を、（ｉ）エンクロージャの壁又は（ｉｉ）エンクロージャの外側、に配置される第２の冷却部材で冷却することであって、第２の冷却部材は固定型であり、開口を備える、冷却すること、とを含む。
【００４０】
３次元物体の形成の間とは、材料床の少なくとも一部分の変形の間を含むことができる。冷却することは、物理的接触を含むことができる。物理的接触は、第１の冷却部材と第２の冷却部材との間の直接的な物理的接触とすることができる。物理的接触は、第１の冷却部材と第２の冷却部材との間の間接的な物理的接触とすることができる。第２の冷却部材は、冷却剤を用いた能動的冷却を含むことができる。冷却剤は、（ｃ）における冷却の間に第２の冷却部材を移動してもよい。第２の冷却部材は、出口開口と入口開口を含むことができる。第２の冷却部材は、入口開口から入って出口開口から出る、冷却剤を使用する能動的冷却を含むことができる。第１の冷却部材はヒートシンクを備えることができる。第２の冷却部材は熱交換器を備えることができる。熱伝導性の材料は、周囲温度で測定されたときに、少なくとも約２０ワット毎メートル毎度ケルビン（Ｗ／ｍｋ）にあるものとすることができる。第１の冷却部材と第２の冷却部材は、異なる雰囲気の中に配置してもよい。第１の冷却部材は、不活性雰囲気の中に配置することができる。第２の冷却部材は、周囲雰囲気の中に配置することができる。第１の冷却部材は、３次元物体の形成の間（例えば、変形の間）、エネルギービームに従ってもよい。第１の冷却部材の移動は、３次元物体の形成の間（例えば、変形の間）、エネルギービームの移動と同期されてもよい。第１の冷却部材は、エネルギービームを移動させる開口を備えることができる。第１の冷却部材は、材料床までのエネルギービームの軌道に沿って配置することができる。本方法はさらに、３次元物体の形成（例えば、変形）の間に第３の冷却部材で材料床を冷却することを含んでもよい。第３の冷却部材は、３次元物体の形成の間（例えば、変形の間）、可動とすることができる。第３の冷却部材は、エンクロージャ内に配置することができる。第３の冷却部材は、材料床の露出した表面から気体を含む空隙によって分離することができる。第３の冷却部材は熱伝導材性の材料を備えることができる。熱伝導性の材料は、周囲温度で測定されたときに、少なくとも約２０ワット毎メートル毎度ケルビン（Ｗ／ｍｋ）にあるものとすることができる。第３の冷却部材は、受動的とすることができる。第３の冷却部材はヒートシンクを備えることができる。第３の冷却部材はヒートシンクを備えることができる。本方法は、第３の冷却部材を第２の冷却部材で冷却することをさらに含んでもよい。第３の冷却部材を第２の冷却部材で冷却することは、物理的接触を含むことができる。物理的接触は、第３の冷却部材と第２の冷却部材との間の直接的な物理的接触とすることができる。物理的接触は、第３の冷却部材と第２の冷却部材との間の間接的な物理的接触とすることができる。
【００４１】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、（ａ）エンクロージャ内に配置された材料床と、（ｂ）材料床の少なくとも一部分を変形するエネルギービームを生成するエネルギー源であって、エンクロージャに隣接して配置される、エネルギー源と、（ｃ）熱伝導性の材料を備える第１の冷却部材であって、気体を含む空隙によって材料床から分離されており、可動性であり、エンクロージャ内に配置されている、第１の冷却部材と、（ｄ）開口を備える第２の冷却部材であって、固定型であり、エンクロージャの壁、又はエンクロージャの外側に配置されている、第２の冷却部材と、（ｅ）エネルギービーム、第１の冷却部材、及び第２の冷却部材に動作可能に連結され、そして（ｉ）材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するように、（ｉｉ）３次元物体の形成の間に移動しながら材料床を冷却するように第１の冷却部材に指示するように、及び（ｉｉｉ）３Ｄ物体の形成の間に熱を第２の冷却部材と交換するように第１の冷却部材に指示するように、プログラムされる、少なくとも１つのコントローラと、を備える。
【００４２】
３次元物体の形成の間とは、材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を形成する間を含むことができる（例えば、動作（ｉ）の間）。第１の冷却部材は、第１の冷却部材が温度閾値に達したときに第２の冷却部材と熱を交換することができる。本システムは、第１の冷却部材の温度を感知する温度センサーをさらに備えてもよい。第１の冷却部材は、硬化した材料の所定数の層を３Ｄ物体の部分として形成する後に第２の冷却部材と熱を交換してもよい。所定数の層は、１つの層としてもよい。本システムは、熱伝導性の材料を含む第３の冷却部材をさらに備えてもよい。第３の冷却部材は、材料床から気体を含む空隙によって分離することができる。第３の冷却部材は、３次元物体の形成の間は可動としてもよい。第３の冷却部材は、動作（ｉ）の間は可動としてもよい。第３の冷却部材は、エンクロージャ内に配置してもよい。コントローラは第３の冷却部材に動作可能に連結してもよい。コントローラはさらに、第２の冷却部材と熱を交換するように（例えば、３Ｄ物体の形成の間）第３の冷却部材に指示するようにプログラムされてもよい。
【００４３】
別の態様において、３Ｄ物体を生成するための装置は少なくとも１つのコントローラであって、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するようにプログラムされ、ここにおいて材料床はエンクロージャ内に配置される、（ｂ）３Ｄ物体の生成の間（例えば、動作（ａ）の間）に移動しながら材料床を冷却するように第１の冷却部材に指示するようにプログラムされ、ここにおいて第１の冷却部材は熱伝導性材料を備え、第１の冷却部材は材料床の露出した表面から空隙によって分離している、及び（ｃ）３Ｄ物体の形成の間に第２の冷却部材と熱を交換するように第１の冷却部材に指示するようにプログラムされ、ここにおいて第２の冷却部材は開口を含み、第２の冷却部材はエンクロージャの外側又はエンクロージャの壁に配置されている、少なくとも１つのコントローラ、を備え、コントローラはエネルギービーム、第１の冷却部材、そして第２の冷却部材に、動作可能に連結される。動作（ａ）〜（ｃ）のうちの少なくとも１つは、同一のコントローラによって制御されてもよい。少なくとも１つのコントローラは、多数のコントローラを備えてもよい。（ａ）〜（ｃ）のうちの少なくとも１つは、異なるコントローラによって制御されてもよい。
【００４４】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）エンクロージャ内に配置された材料床と、（ｂ）材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を形成するエネルギービームを生成するエネルギー源であって、エンクロージャに隣接して配置されている、エネルギー源と、（ｃ）熱伝導性の材料を備える第１の冷却部材であって、材料床から気体を含む空隙によって分離しており、可動性であり、エンクロージャ内に配置されている、第１の冷却部材と、（ｄ）開口を備える第２の冷却部材であって、固定型であり、エンクロージャの壁に、又はエンクロージャの外側及びエンクロージャに隣接して配置される、第２の冷却部材と、を備える。
【００４５】
第２の冷却部材は、受動的な第１の冷却部材を能動的に冷却することができる。第１の冷却部材は、３Ｄ物体の形成の間は可動とすることができる。第２の冷却部材は、３Ｄ物体の形成の間に第１の冷却部材を冷却してもよい。
【００４６】
別の態様では、少なくとも１つの３Ｄ物体を３Ｄ印刷するためのコンピュータソフトウェア製品は、プログラム命令が保存される、非一時的コンピュータ可読媒体を備え、この命令は、コンピュータによって読み取られると、少なくとも１つのコンピュータに、（ａ）材料床の少なくとも一部分を３Ｄ物体に変形するようにエネルギービームに指示することであって、材料床はエンクロージャ内に配置されている、指示することと、（ｂ）３Ｄ物体の形成の間に材料床を冷却するように第１の冷却部材に指示することであって、第１の冷却部材は形成の間は可動であり、エンクロージャ内に配置され、材料床の露出した表面から気体を含む空隙によって分離しており、熱伝導性の材料を備える、指示することと、（ｃ）第２の冷却部材と物理的に接触させて第１の冷却部材を冷却するように第１の冷却部材に指示することであって、第２の冷却部材は、（ｉ）エンクロージャの壁に、又は（ｉｉ）エンクロージャの外側に配置され、固定型であり、開口を備える、指示すること、とを含む動作を行わせ、ここで第１の冷却部材、第２の冷却部材、エネルギービーム、及び少なくとも１つのコンピュータは動作可能に連結されている。
【００４７】
物理的接触は、第１の冷却部材と第２の冷却部材との間の直接的な物理的接触を含むことができる。物理的接触は、１つ以上の材料（例えば、メディエーター）を介した、第１の冷却部材と第２の冷却部材との間の間接的な物理的接触を含んでもよい。１つ以上の材料は固体材料を含むことができる。少なくとも１つのコンピュータは、多数のコンピュータとすることができる。動作（ａ）〜（ｃ）のうちの少なくとも２つは、異なるコンピュータによって行われてもよい。多数のコンピュータは、動作可能に連結されてもよい。動作（ａ）〜（ｃ）のうちの少なくとも２つは、同一のコンピュータによって行うことができる。
【００４８】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための方法は、（ａ）負の第１の湾曲の底部表面を有する第１の構造を提供することであって、構造は硬化した材料を含み、そしてプラットフォームに隣接する材料床内に配置される、提供することと、（ｂ）材料床の少なくとも一部分を第１の構造の頂部に連結される変形した材料へと変形して第２の構造を形成することであって、変形した材料は３Ｄ物体の一部として硬化した材料へと硬化し、第２の構造の底部表面は第１の湾曲よりも大きい第２の湾曲を有しており、第１の湾曲は、底部表面からプラットフォームに結合される体積が凸状物体であるときは負であり、底部表面はプラットフォーム上に配置され、底部はプラットフォームに面しており、頂部はプラットフォームの外方に面している、変形することと、を含む。
【００４９】
連結は付着であってもよい。第２の構造の底部表面の湾曲は、最大で約０．０２ミリメートル（−１）としてもよい。材料床は、粉末床とすることができる。形成の間、３Ｄ物体は材料床内でアンカーレスに懸架（例えば、浮遊）されてもよい。３Ｄは、１つ以上の補助的な支持特徴部を有さずに形成されてもよい。本方法は、動作（ａ）の前に、材料床の少なくとも一部分を変形した材料へと変形すること、をさらに含んでもよく、変形した材料は、負に反った物体の一部として、硬化した材料へと硬化する。第１の構造は、３Ｄ印刷によって生成されてもよい。３Ｄ印刷は、付加製造であってもよい。付加製造は、選択的レーザー焼結又は選択的レーザー溶融を含んでもよい。
【００５０】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、（ａ）負の第１の湾曲の底部表面を有する第１の構造を備えるプラットフォームに隣接して配置される材料床であって、構造は硬化した材料を含む、材料床と、（ｂ）材料床の少なくとも一部分を変形した材料へと変形するエネルギービームを生成するエネルギー源と、（ｃ）材料床とエネルギービームとに動作可能に連結され、そして材料床の少なくとも一部分を第１の構造の頂部に結合される変形した材料に変形して第２の構造を形成するようにエネルギービームに指示するようにプログラムされるコントローラであって、変形した材料は３Ｄ物体の一部として硬化した材料へと硬化し、ここで第２の構造の底部表面は、第１の湾曲よりも大きい第２の湾曲を有しており、第１の湾曲は、底部表面からプラットフォームに結合される体積が凸状物体であるときは負であり、底部表面はプラットフォームの上方に配置され、底部はプラットフォームに面しており、頂部はプラットフォームの外方に面している、コントローラと、を備える。第２の構造の底部表面の湾曲は、最大で約０．０２（１／ミリメートル）としてもよい。
【００５１】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、エネルギービームに動作可能に連結され、そして材料床の少なくとも一部分を第１の構造の上部表面に結合する変更した材料へと変更して第２の構造を形成するようにエネルギービームに指示するようにプログラムされ、第１の構造は負の第１の湾曲の底部表面を有し、材料床内に配置され、この変形した材料は３Ｄ物体の一部として硬化した材料へと硬化する、コントローラを備え、ここで第２の構造の底部表面は第１の湾曲よりも大きい第２の湾曲を有し、第１の湾曲は、底部表面からプラットフォームへ結合される体積が凸状物体であるときは負であり、底部表面はプラットフォームの上方に配置され、底部はプラットフォームに面しており、頂部はプラットフォームの外方に面している。
【００５２】
コントローラは、平準化部材に動作可能に連結されてもよく、そして材料床の露出した表面を平準化するように平準化部材に指示するようにプログラムされる。コントローラは、材料除去部材に動作可能に連結されてもよく、そして材料を材料床から取り除くように材料除去部材に指示するようにプログラムされる。材料床から材料を取り除くことは、実質的に平面状の材料床の露出した表面をもたらしうる。取り除くことは、材料床の露出した表面に接触することを除外してもよい。
【００５３】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）硬化した材料の第１の構造を含む材料床と、（ｂ）エネルギービームを生成するエネルギー源であって、材料床に隣接して配置され、材料床の少なくとも一部を、第１の構造の頂部表面に結合される変形した材料へと変形し、第１の構造は負の第１の湾曲の底部表面を有し、そして材料床内に配置され、変形した材料は３Ｄ物体の一部として硬化した材料へと硬化する、エネルギー源と、を備え、ここで第２の構造の底部表面は第１の湾曲よりも大きい第２の湾曲を有し、第１の湾曲は、底部表面からプラットフォームに結合される体積が凸状物体であるときは負であり、底部表面はプラットフォームの上方に配置され、底部はプラットフォームに面しており、頂部はプラットフォームの外方に面している。
【００５４】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための方法は、（ａ）第１の硬化した材料の層を、予め変形された材料を含む材料床内に形成することであって、材料床はプラットフォームに隣接して配置される、形成することと、（ｂ）第１の硬化した材料の層の上方に予め変形された材料の上部層を配置することと、（ｃ）予め変形された材料の上部層の少なくとも一部分から硬化した材料の層を生成することと、を含み、ここで第１の硬化した材料の層は第２の硬化した材料の層から空隙によって分離しており、空隙は第１の硬化した材料の層と第２の硬化した材料の層のいずれかよりも密度が小さい材料を備え、上方とはプラットフォームから離れる方向に対する。
【００５５】
本方法は、動作（ａ）の後かつ動作（ｂ）の前に、予め変形された材料の平準化された層を、第１の硬化した材料の層上に配置することをさらに含んでもよい。予め変形された材料は、粉末材料としてもよい。空隙は粉末材料を含んでもよい。粉末材料は、少なくとも部分的に焼結されてもよい。空隙は、硬化した材料の部分と、粉末材料又は焼結された粉末材料を含む部分を含んでもよい。部分は、空隙にわたって分布してもよい。部分は空隙内に集中していてもよい。本方法は、空隙内の材料を変形して、以後に、３Ｄ物体の部分として硬化した材料へと硬化する、変形した材料を形成すること、をさらに含んでもよい。第１の硬化した材料の層の、及び第２の硬化した材料の層の湾曲は、最大で約０．０２ミリメートル（‐１）としてもよい（つまり、１／ミリメートル）。
【００５６】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、（ａ）予め変形された材料を分注して、第１の硬化した材料の層と予め変形された材料を含む材料床を形成する材料分注機であって、材料床はプラットフォームに隣接して配置される、材料分注機と、（ｂ）材料床の少なくとも一部分を変形した材料へと変形するエネルギービームを生成するエネルギー源と、（ｃ）材料分注機とエネルギービームとに動作可能に連結され、そして、（ｉ）第１の硬化した材料の層の上方に予め変形された材料の上部層を配置するように材料分注機に指示するように、（ｉｉ）予め変形された材料の上部層の少なくとも一部分から硬化した材料の層を生成するようにエネルギービームに命令するように、プログラムされるコントローラと、を備え、ここで第１の硬化した層は第２の硬化した材料の層から空隙によって分離しており、空隙は第１の硬化した材料の層と第２の硬化した材料の層のいずれかよりも密度が小さい材料を備え、上方とはプラットフォームから離れる方向に対する。
【００５７】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ｉ）予め変形された材料を備えるプラットフォームに隣接して配置される材料床内の第１の硬化した材料の層の上方に予め変形された材料の上部層を配置するように材料分注機に指示するように、そして（ｉｉ）予め変形された材料の上部層の少なくとも一部分から硬化した材料の層を生成するようにエネルギービームに指示するように、プログラムされるコントローラを備え、ここで第１の硬化した材料の層は第２の硬化した材料の層から空隙によって分離しており、空隙は第１の硬化した材料の層と第２の硬化した材料の層のいずれかよりも密度が小さい材料を備え、コントローラは材料分注機とエネルギービームとに動作可能に連結され、上方とはプラットフォームから離れる方向に対する。
【００５８】
コントローラは、平準化部材に動作可能に連結されてもよく、そして材料床の露出した表面を平準化するように平準化部材に指示するようにプログラムされる。コントローラは、材料除去部材に動作可能に連結されてもよく、そして材料を材料床から取り除くように材料除去部材に指示するようにプログラムされる。材料床から材料を取り除くことは、実質的に平面状の材料床の露出した表面をもたらしうる。取り除くことは、材料床の露出した表面に接触することを除外してもよい。
【００５９】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）材料床内の予め変形された材料に埋め込まれる第１の硬化した材料の第１の層の上方に予め変形された材料の上部層を備える材料床であって、プラットフォームに隣接して配置される材料床と、（ｂ）エネルギービームを生成して予め変形された材料の上部層の少なくとも一部分から硬化した材料の層を生成するエネルギー源と、を備え、ここで第１の硬化した材料の層は第２の硬化した材料の層から空隙によって分離しており、空隙は第１の硬化した材料の層と第２の硬化した材料の層のいずれかよりも密度が小さい材料を含み、エネルギー源は材料床に隣接して配置され、上方とはプラットフォームから離れる方向に対する。
【００６０】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための方法は、（ａ）予め変形された材料を備える材料床内に硬化した材料を形成することであって、ここで硬化した材料の材料と材料床は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを実質的に除外し、ポリマー及び樹脂は有機である、形成することと、（ｂ）予め変形された材料の層を硬化した材料上に配置することと、（ｃ）層の一部分を溶融して溶融された部分を形成することと、（ｄ）溶融された部分の内部が溶融されたままの間に溶融された部分の露出した表面を硬化することと、（ｅ）溶融された部分を硬化して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成することと、を含む。
【００６１】
硬化した材料の、及び材料床の材料は、元素金属、金属合金、セラミック、又は元素状炭素の同素体からなる群から選択することができる。硬化した材料及び材料床の材料は、元素金属及び金属合金からなる群から選択することができる。予め変形された材料は、粉末材料とすることができる。本方法は、動作（ｅ）において、硬化のために溶融された部分を冷却すること、をさらに含むことができる。硬化した材料は固化された材料としてもよい。硬化は固化としてもよい。本方法は、３Ｄ物体の少なくとも１つの表面の湾曲を低減することを含んでもよい。本方法は、３Ｄ物体の少なくとも１つの表面が正の湾曲、負の湾曲、あるいは実質的にゼロの湾曲を含むように、湾曲を低減してもよい。
【００６２】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、（ａ）予め変形された材料を分注して、硬化した材料と予め変形された材料を含む材料床を形成する材料分注機であって、予め変形された材料の材料と硬化した材料は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを実質的に除外し、ポリマーと樹脂は有機である、材料分注機と、（ｂ）材料床の少なくとも一部分を変形した材料へと変形するエネルギービームを生成するエネルギー源と、（ｃ）冷却部材と、（ｄ）材料分注機、エネルギービーム、及び冷却部材に動作可能に連結され、そして、（ｉ）予め変形された材料の層を硬化した材料上に配置するように材料分注機に指示するように、（ｉｉ）層の一部分を溶融して溶融された一部分を形成するようにエネルギービームに指示するように、（ｉｉｉ）溶融された部分の内部を溶融されたままで維持しながら溶融された部分の露出した表面を硬化するように冷却部材に指示するように、そして、（ｉｖ）溶融された部分を硬化して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成するように冷却部材に指示するように、プログラムされる、コントローラと、を備える。
材料は、元素金属、金属合金、セラミック、又は元素状炭素の同素体を含んでもよい。
【００６３】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、コントローラであって、（ａ）予め変形された材料の層を材料床内に配置された硬化した材料上に配置するように材料分注機に指示するようにプログラムされ、ここにおいて予め変形された材料と硬化した材料は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを実質的に除外しており、ポリマー及び樹脂は有機であり、コントローラは材料分注機に動作可能に連結されている、（ｂ）予め変形された材料の層の一部分を溶融するようにエネルギービームに命令するようにプログラムされ、ここにおいてコントローラはエネルギービームに動作可能に連結されている、（ｃ）溶融された部分の内部を溶融されたままで維持しながら溶融された部分の露出した表面を硬化するように冷却部材に指示するようにプログラムされ、ここにおいて冷却部材はコントローラに動作可能に連結される、そして、（ｄ）溶融された部分を硬化して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成するように冷却部材に指示するように、プログラムされる、コントローラを備える。材料は、元素金属、金属合金、セラミック、又は元素状炭素の同素体を含んでもよい。
【００６４】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）硬化した材料上に予め変形された材料の層を備える材料床であって、予め変形された材料及び硬化した材料は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを実質的に除外し、ポリマー及び樹脂は有機である、材料床と、（ｂ）エネルギービームを生成して予め変形された材料の一部分を溶融して溶融された部分を形成するエネルギー源であって、材料床に隣接して配置されるエネルギー源と、（ｃ）（ｉ）溶融された部分の内部を溶融されたままで維持しながら溶融された部分の露出された表面を硬化し、（ｉｉ）溶融された部分を硬化して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成する冷却部材であって、材料床に隣接して配置される冷却部材と、を備える。材料床はプラットフォームに隣接して配置することができ、ここで、冷却部材は材料床の上方に配置される。上方とは、プラットフォームから離れる方向とすることができる。
【００６５】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための方法は、（ａ）第１の硬化した材料を、予め変形された材料を含む材料床内に形成することであって、ここで第１の硬化した材料の材料と予め変形された材料は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを実質的に除外しており、ポリマー及び樹脂は有機である、形成することと、（ｂ）予め変形された材料を第１の硬化した材料上に配置することと、（ｃ）層の一部分と第１の硬化した材料の一部分を溶融して溶融された部分と第１の硬化した材料の残りを形成することと、（ｄ）溶融された部分を硬化して第２の硬化した材料を形成し、そして、（ｉ）第２の硬化した材料の一部分と（ｉｉ）第２の硬化された材料を境界付ける第１の硬化された材料の残りの一部分とを含む領域を塑性変形することであって、ここで領域は露出した表面と内部を含み、露出した表面は内部が塑性変形しなくなる前に塑性変形しなくなり、硬化することは３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成する、塑性変形すること、とを含む。
【００６６】
第１の硬化した材料と予め変形された材料の材料は、元素金属、金属合金、セラミック、又は元素状炭素の同素体からなる群から選択することができる。第１の硬化された材料と予め変形された材料の材料は、元素金属及び金属合金からなる群から選択することができる。溶融は、層の一部分と第１の硬化された材料の一部分とをともに溶融して溶融された部分を形成することとすることができ、ここで硬化は固化である。本方法は、３Ｄ物体の少なくとも１つの表面の湾曲を制御（例えば、調節）してもよい。形成の間、３Ｄ物体は材料床内でアンカーレスに懸架（例えば、浮遊）されてもよい。本方法は、３Ｄ物体の少なくとも１つの表面の湾曲を低減してもよい。本方法は、３Ｄ物体の少なくとも１つの表面の、正の湾曲、負の湾曲、あるいは実質的にゼロの湾曲をもたらす場合がある。本方法は、３Ｄ物体の少なくとも１つの表面の、正の湾曲、負の湾曲、あるいは実質的にゼロの湾曲を形成する場合がある。硬化する動作は、変形する動作の前に生じてもよい。本方法は、硬化する動作の後かつ塑性変形の動作の完了の前に、第２の硬化した材料を加熱すること、をさらに含んでもよい。本方法は、硬化の動作の後かつ塑性変形の動作の完了の前に、第２の硬化した材料を冷却すること、をさらに含んでもよい。本方法は、硬化の動作の後かつ塑性変形の動作の完了の前に、第２の硬化した材料を加熱した後に第２の硬化した材料を冷却すること、をさらに含んでもよい。冷却する動作は、露出した表面の上方から冷却することを含んでもよく、ここで上方とはプラットフォームに対向する方向である。
【００６７】
別の態様では、少なくとも１つの３Ｄ物体を形成するためのシステムは、（ａ）予め変形された材料を分注して材料床を形成する材料分注機であって、第１の硬化した材料と予め変形された材料を含む材料床を備え、ここで第１の硬化した材料と予め変形された材料は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを実質的に除外し、ポリマー及び樹脂は有機である、材料分注機と、（ｂ）予め変形された材料の少なくとも一部分を溶融するエネルギービームを生成するエネルギー源と、（ｃ）冷却部材と、（ｄ）材料分注機、エネルギービーム、及び冷却部材に動作可能に連結され、そして、（ｉ）予め変形された材料の層を第１の硬化した材料上に配置するように材料分注機に指示するように、（ｉｉ）予め変形された材料の層の一部分と第１の硬化した材料の一部分を溶融して溶融された部分と第１の硬化した材料の残りを形成するようエネルギービームに指示するように、そして、（ｉｉｉ）溶融された部分を硬化して第２の硬化された材料を形成し、そして（１）第２の硬化した材料の一部分と（２）第２の硬化した材料を境界付ける第１の硬化した材料の残りの一部分を備える領域を塑性変形するように冷却部材に指示するようにプログラムされる、コントローラであって、ここで領域は露出した表面と内部を備え、露出した表面は内部が塑性変形しなくなる前に塑性変形しなくなり、硬化することは３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成する、コントローラ、とを備える。冷却部材は、ヒートシンクとしてもよい。
【００６８】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、コントローラであって、（ａ）予め変形された材料の層を材料床内に配置された第１の硬化した材料上に配置するように材料分注機に指示するようにプログラムされ、ここにおいて第１の硬化した材料の材料と予め変形された材料は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを実質的に除外し、ポリマー及び樹脂は有機であり、コントローラは材料分注機に動作可能に連結されている、（ｂ）予め変形された材料の層の一部分と第１の硬化した材料の一部分を溶融して溶融された部分と第１の硬化した材料の残りを形成するようにエネルギービームに指示するようにプログラムされ、ここにおいてコントローラはエネルギービームに動作可能に連結されている、及び（ｃ）溶融された部分を硬化して第２の硬化した材料を形成するよう、そして（ｉ）第２の硬化した材料の一部分と（ｉｉ）第２の硬化した材料を境界付ける第１の硬化した材料の残りの一部分を含む領域を塑性変形するように指示するようにプログラムされ、ここにおいて領域は露出した表面と内部を含み、この露出した表面は内部が塑性変形しなくなる前に塑性変形しなくなり、硬化することは３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成する、コントローラを備え、コントローラは冷却部材に動作可能に連結されている。
【００６９】
コントローラは、平準化部材に動作可能に連結することができ、そして材料床の露出した表面を平準化するように平準化部材に指示するようにプログラムすることができる。コントローラは、材料除去部材に動作可能に連結することができ、そして材料を材料床から取り除くように材料除去部材に指示するようにプログラムすることができる。材料床から材料を取り除くことは、実質的に平面状の材料床の露出した表面をもたらしうる。取り除くことは、材料床の露出した表面に接触することを除外してもよい。
【００７０】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）第１の硬化した材料上に予め変形された材料の層を備える材料床であって、第１の硬化した材料と予め変形された材料は実質的に樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを除外しており、ポリマー及び樹脂は有機である、材料床と、（ｂ）予め変形された材料の層の一部分と第１の硬化した材料の一部分を溶融して溶融された部分と第１の硬化した材料の残りを形成するためのエネルギービームを生成するエネルギー源であって、エネルギービームは材料床に隣接して配置される、エネルギー源と、（ｃ）溶融された部分を硬化して第２の硬化された材料を形成し、（ｉ）第２の硬化した材料の一部と（ｉｉ）第２の硬化した材料を境界付ける第１の硬化した材料の残りの一部とを含む領域を塑性変形する、冷却部材であって、領域は露出した表面と内部を含み、露出した表面は内部が塑性変形しなくなる前に塑性変形しなくなり、硬化することは３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成し、材料床に隣接して配置される、冷却部材と、を備える。材料床は、プラットフォームに隣接して配置することができる。冷却部材は、材料床の上方に配置することができる。上方とは、プラットフォームから重力場に対向する方向に離れる方向とすることができる。
【００７１】
別の態様において、３Ｄ印刷プロセスによって形成される３Ｄ物体は、連続的に固化された材料の溶融プールの１つ以上の層を備え、ここで３Ｄ物体は、表面、内部、及び粒子構造を含み、表面に近い、又は表面における位置において粒子構造は内部の粒子構造よりも高い固形速度を示し、材料は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを実質的に除外し、ポリマー及び樹脂は有機である。
【００７２】
材料は、元素金属、金属合金、セラミック、及び元素状炭素の同素体からなる群から選択することができる。材料は、元素金属及び金属合金からなる群から選択することができる。粒子構造は、内部における粒子構造のサイズに比べて、表面近くにおいて小さいものとすることができる。固化は結晶化を含んでもよい。材料は元素金属又は金属合金を含むことができる。粒子構造は、冶金学的構造とすることができる。
【００７３】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、（ａ）予め変形された材料を備える材料床であって、ここで材料床は樹脂と、繰り返し分子単位を含むポリマーとを実質的に排除する材料から形成され、ポリマーと樹脂は有機である、材料床と、（ｂ）材料床の少なくとも一部分を変形するエネルギービームを生成するエネルギー源と、（ｃ）材料床とエネルギービームとに動作可能に連結され、そして材料床の少なくとも一部分を変形して連続的に固化された材料の溶融プールを有する１つ以上の層部分を備える３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するようにプログラムされるコントローラであって、ここで３Ｄ物体は、表面、内部、及び粒子構造を含み、表面に近い、又は表面における位置において粒子構造は内部の粒子構造よりも高い固化速度を示す、コントローラと、を備える。
【００７４】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、材料床の少なくとも一部分を変形して連続的に固化された材料の溶融プールを有する１つ以上の層部分を備える３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するようにプログラムされるコントローラを備え、ここで３Ｄ物体は、表面、内部、及び粒子構造を含み、表面に近い、又は表面における位置において粒子構造は内部の粒子構造よりも高い固化速度を示し、コントローラは、材料床とエネルギービームとに動作可能に連結され、材料床は実質的に樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを除外し、ポリマー及び樹脂は有機である。
【００７５】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）予め変形された材料を備える材料床と、（ｂ）エネルギービームを生成して材料床の少なくとも一部分を変形し、そして連続的に固化された材料の溶融プールを有する１つ以上の層部分を含む３Ｄ物体を形成する、エネルギー源であって、ここで３Ｄ物体は、表面、内部及び粒子構造を有し、表面に近い、又は表面における位置において粒子構造は内部の粒子構造よりも高い固化速度を示す、エネルギー源と、を備え、ここでコントローラは、材料床とエネルギービームとに動作可能に連結され、エネルギービームは材料床に隣接して配置され、予め変形された材料は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーと、を実質的に排除し、ポリマー及び樹脂は有機である。
【００７６】
別の態様において、３Ｄ印刷プロセスによって形成される３Ｄ物体は、連続的に固化された材料の溶融プールを備える１つ以上の層部分を備え、ここで３Ｄ物体は、表面、内部、及びデンドライトを備え、表面に近い、又は表面における位置においてデンドライトは内部のデンドライトよりも高い固化速度を示し、材料は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーと、を実質的に除外し、ポリマー及び樹脂は有機である。
【００７７】
材料は、元素金属、金属合金、セラミック、及び元素状炭素の同素体からなる群から選択することができる。材料は、元素金属及び金属合金からなる群から選択することができる。デンドライト間の間隔は、内部におけるデンドライトの間隔に比べて、表面に近い、又は表面における位置において小さいものとすることができる。デンドライトの全体的なサイズは、内部におけるデンドライトの全体的サイズに比べて、表面に近い、又は表面における位置において小さいものとすることができる。材料は元素金属、金属合金、セラミック、又は元素状炭素の同素体を含むことができる。材料は元素金属、金属合金、セラミック、又は元素状炭素の同素体を含むことができる。３Ｄ物体は、補助的な支持特徴部又は補助的な支持部の跡、補助的な支持特徴部の存在若しくは除去を示すもの、を欠くことができる。
【００７８】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、（ａ）予め変形された材料を備える材料床であって、樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを実質的に排除する材料から形成され、ポリマー及び樹脂は有機である、材料床と、（ｂ）材料床の少なくとも一部分を変形するエネルギービームを生成するエネルギー源と、（ｃ）材料床とエネルギービームとに動作可能に連結され、材料床の少なくとも一部分を変形して連続的に固化された材料の溶融プールを有する１つ以上の層部分を備える３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するようにプログラムされる、コントローラと、を備え、ここで３Ｄ物体は、表面、内部、及びデンドライトを備え、表面に近い、又は表面における位置においてデンドライトは内部のデンドライトよりも高い固化速度を示す。
【００７９】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、材料床の少なくとも一部分を変形して連続的に固化された材料の溶融プールを有する１つ以上の層部分を備える３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するようにプログラムされるコントローラを備え、ここで３Ｄ物体は、表面、内部、及びデンドライトを備え、表面に近い、又は表面における位置においてデンドライトは内部のデンドライトよりも高い固化速度を示し、材料は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを実質的に除外し、コントローラは、材料床とエネルギービームとに動作可能に連結され、材料床は実質的に樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを除外し、ポリマー及び樹脂は有機である。
【００８０】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）材料床と、（ｂ）材料床の少なくとも一部分を変形し、そして連続的に固化された材料の溶融プールを有する１つ以上の層部分を備える３Ｄ物体を形成する、エネルギー源と、を備え、ここで３Ｄ物体は、表面、内部及びデンドライトを備え、表面に近い、又は表面における位置においてデンドライトは内部のデンドライトよりも高い固化速度を示し、コントローラは、材料床とエネルギービームとに動作可能に連結され、エネルギービームは材料床に隣接して配置され、予め変形された材料は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを実質的に排除し、ポリマー及び樹脂は有機である。
【００８１】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための方法は、（ａ）第１の硬化された材料を備える材料床を生成することであって、材料床はエンクロージャ内でプラットフォームに隣接して配置され、第１の硬化された材料はプラットフォームに向かって面する底部表面を備える、生成すことと、（ｂ）第１の硬化された材料の一部分を加熱して加熱する部分を形成することと、（ｃ）加熱する部分の頂部の一部分を溶融して溶融された部分を形成することと、（ｄ）溶融された部分を硬化してプラットフォームに向かって面した底部表面を備える第２の硬化した材料を形成することと、を含み、ここで第１の硬化した材料の底部表面は第２の硬化した材料の底部表面の第２の湾曲よりも大きな第１の湾曲を有し、底部表面は、底部表面からプラットフォームに結合される体積が凸状物体であるときは負の湾曲を有し、底部表面はプラットフォームの上方に配置され、第１の硬化した材料は樹脂及び繰り返し分子単位を備えるポリマーを実質的に排除し、ポリマー及び樹脂は有機である。
【００８２】
溶融した部分の露出した表面は、加熱する部分の露出した表面の中に含めることができ、また、加熱する部分の露出した表面とすることができる。溶融された部分の露出した表面は、加熱する部分の露出した表面よりも小さいものとすることができる。加熱する部分は、硬化した材料の層のリムを含まない場合がある。本方法は、溶融された部分の一部分を取り除くことをさらに含んでもよい。溶融された部分の一部分を取り除くことは、焼勺を含んでもよい。本方法は、加熱する部分の一部分を取り除くことをさらに含んでもよい。焼勺する動作は、エネルギービームを使用することを含んでもよい。エネルギービームは、電磁、又は荷電粒子放射を含んでもよい。エネルギービームはレーザービームを含んでもよい。予め変形された材料は、粉末材料としてもよい。材料床は、粉末床としてもよい。硬化した材料の層は、プラットフォームに固定されない場合がある。硬化した材料の層は、エンクロージャに固定されない場合がある。硬化した材料の層は、材料床内でアンカーレスに浮遊してもよい。
【００８３】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、（ａ）プラットフォームに隣接して配置された材料床であって、プラットフォームに向かって面した底部表面を含む第１の硬化した材料を備える、材料床と、（ｂ）第１の硬化した材料の少なくとも一部分を加熱する第１の熱エネルギーを生成する第１のエネルギー源と、（ｃ）第２のエネルギービームを生成し加熱する部分の一部分を溶融して溶融された部分を形成する第２のエネルギービームを生成する第２のエネルギー源と、（ｅ）材料床、第１の加熱エネルギー、第２のエネルギービーム、及び冷却部材に動作可能に連結され、そして、（ｉ）第１の硬化した材料の少なくとも一部分を加熱して加熱する部分を形成するように第１の熱エネルギーに指示するように、（ｉｉ）加熱する部分の少なくとも一部分を溶融して溶融された部分を形成するように第２のエネルギービームに指示するように、そして、（ｉｉｉ）溶融された部分を冷却して、プラットフォームに向かって面した底部表面を備える第２の硬化した材料を形成するように冷却部材に指示するように、プログラムされる、コントローラと、を備え、ここで第１の硬化された材料の底部表面は第２の硬化した材料の底部表面の第２の湾曲よりも大きな第１の湾曲を有し、底部表面は、底部表面からプラットフォームに結合される体積が凸状物体であるときは負の湾曲を有し、底部表面はプラットフォームの上方に配置され、第１の硬化した材料は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを実質的に排除し、ポリマー及び樹脂は有機である。
【００８４】
第１のエネルギー源と第２のエネルギー源は、同一のエネルギー源としてもよい。第１のエネルギー源と第２のエネルギー源は、異なるエネルギー源としてもよい。第１の熱エネルギーは、硬化した材料を変形しない場合がある。第１の熱エネルギーは、第１のエネルギービームとすることができる。第１のエネルギービームと第２のエネルギービームは、同一のエネルギービームとすることができる。第１のエネルギービームと第２のエネルギービームは、異なるエネルギービームとすることができる。第１の熱エネルギーは、放射性熱源を含むことができる。
【００８５】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、コントローラであって、（ａ）予め変形された材料を分注してプラットフォームに隣接して配置される材料床を形成するように材料分注機に指示するようにプログラムされ、この材料床はプラットフォームに向かって面した底部表面を含む第１の硬化した材料を備え、（ｂ）第１の硬化した材料の少なくとも一部分を加熱するように第１の熱エネルギーに指示するようにプログラムされ、（ｃ）加熱する部分の一部分を溶融して溶融された部分を形成するように第２のエネルギービームに指示するようにプログラムされ、（ｄ）溶融された部分を冷却してプラットフォームに向かって面した底部表面を備える第２の硬化した材料を形成するように冷却部材に指示するようにプログラムされる、コントローラを備え、ここで、第１の硬化した材料の底部表面は第２の硬化した材料の底部表面の湾曲よりも大きい第１の湾曲を有し、底部表面は、底部表面からプラットフォームに連結される体積が凸状物体であるときは負の湾曲を有し、底部表面はプラットフォームの上方に配置され、第１の硬化した材料は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを実質的に排除し、ポリマー及び樹脂は有機であり、コントローラは、材料分注機、第１の熱エネルギー、第２のエネルギービーム、及び冷却部材に動作可能に連結される。
【００８６】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）プラットフォームに隣接して配置される材料床であって、プラットフォームに向かって面する第１の底部表面を含む第１の硬化した材料を備える、材料床と、（ｂ）第１の硬化した材料の少なくとも一部分を加熱する第１の熱エネルギーを生成する第１のエネルギー源であって、材料床に隣接して配置される、第１のエネルギー源と、（ｃ）加熱する部分の一部分を溶融して溶融された部分を形成する第２のエネルギー源であって、材料床に隣接して配置される第２のエネルギー源と、（ｄ）溶融された部分を冷却してプラットフォームに向かって面する第２の底部表面を備える第２の硬化した材料を形成する冷却部材であって、材料床に隣接して配置される、冷却部材と、を備え、ここで第１の底部表面は第２の底部表面の第２の湾曲よりも大きい第１の湾曲を有し、第１の底部表面又は第２の底部表面は、底部表面からプラットフォームに結合される体積凸状物体であるときに負の湾曲を有し、この第１又は第２の底部表面はプラットフォームの上方に配置され、第１の硬化した材料は樹脂及び繰り返し分子単位を含むポリマーを実質的に排除し、このポリマー及び樹脂は有機である。
【００８７】
冷却部材は、材料床の露出した表面の上方に配置されてもよい。冷却部材は、溶融された部分の上方に向かって、又はこれから離れて可動としてもよい。
【００８８】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための方法は、（ａ）エンクロージャ内でプラットフォーム上に配置される材料床から、３Ｄ物体の少なくとも一部分を生成することと、（ｂ）エンクロージャ内で材料床の露出した表面の上方に配置される第１の冷却部材を使用して材料床を冷却することと、（ｃ）第１の冷却部材を移動させることと、（ｄ）エンクロージャの外側に配置される第２の冷却部材を使用して第１の冷却部材を冷却することと、を含み、ここで上方とはプラットフォームから離れる方向を指す。
【００８９】
第１の冷却部材は、生成において使用されるエネルギービームの経路に沿って配置することができる。第１の冷却部材は、隔離された雰囲気の中に配置することができる。第１の冷却部材と材料床は、隔離された雰囲気の中に配置することができる。第２の冷却部材は、周囲雰囲気の中に配置することができる。動作（ｃ）における冷却は、第１の冷却部材を第２の冷却部材と接触させることを含む。接触は、エンクロージャの表面を介した間接的接触とすることができる。接触は、第１の冷却部材と第２の冷却部材との間の直接的な接触とすることができる。第１の冷却部材は、受動的とすることができる。第２の冷却部材は能動的に冷却することができる。第２の冷却部材は熱交換器を備えることができる。材料床は、粉末床とすることができる。粉末は、元素金属、金属合金、セラミック、又は元素炭素の同素体を含むことができる。第１の冷却部材は並進移動可能とすることができる。第２の冷却部材は固定とすることができる。本方法は、第１の冷却部材を第２の冷却部材に隣接する位置に並進移動することをさらに含んでもよい。
【００９０】
生成は、材料床内の材料を並進移動させることを含むことができる。変形することは溶融又は焼結を含むことができる。本方法は、第１の冷却部材を第２の冷却部材に引き寄せることをさらに含んでもよい。引き寄せることは、第１の冷却部材を第２の冷却部材に引き寄せる力を生成することを含むことができる。力は、磁力、油圧力、又は電気力を含むことができる。第１の冷却部材は、材料床の露出した表面に隣接して配置することができる。隣接とは上方とすることができる。第１の冷却部材を使用した材料床の冷却は、材料床の露出した表面から、材料床内の少なくとも約３０パーセントの熱を取り除くことを含むことができる。
【００９１】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形された材料へと変形するエネルギービームを生成するエネルギー源であって、この材料床は予め変形された材料を含み、エンクロージャ内に配置される、エネルギー源と、（ｂ）（ｉ）材料床を冷却し、（ｉｉ）並進移動可能であり、そして（ｉｉｉ）エンクロージャ内に配置される、第１の冷却部材と、（ｃ）第１の冷却部材を冷却する第２の冷却部材であって、エンクロージャ内に配置されない、第２の冷却部材と、（ｄ）エネルギー源、第１の冷却部材、及び第２の冷却部材に動作可能に連結され、そして、（ｉ）材料床の少なくとも一部分を変形した材料へと変形するようにエネルギービームに指示するように、（ｉｉ）材料床を冷却するように第１の冷却部材に指示するように、そして、（ｉｉｉ）第１の冷却部材を冷却するように第２の冷却部材に指示するように、プログラムされた、コントローラと、を備える。
【００９２】
第２の冷却部材は、エンクロージャの外側に配置することができる。第２の冷却部材は、エンクロージャのコーティングの一部とすることができる。コーティングは、壁又はリムとすることができる。第１の冷却部材は、材料床に隣接して配置することができ、ここで隣接とは上方であり、上方とはプラットフォームに対向する方向である。
【００９３】
別の態様では、３次元物体を形成するための装置は、コントローラを備え、コントローラは、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形した材料へと変形するようにエネルギービームに指示するように、（ｂ）材料床を冷却するように第１の冷却部材に指示するように、そして、（ｃ）第１の冷却部材を冷却するように第２の冷却部材に指示するように、プログラムされており、ここでコントローラは、エネルギービーム、第１の冷却部材、及び第２の冷却部材に動作可能に連結されている。
【００９４】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）エンクロージャ内に配置される材料床と、（ｂ）材料床の少なくとも一部分を変形された材料へと変形させるエネルギービームを生成するエネルギー源と、（ｃ）（ｉ）材料床を冷却し、（ｉｉ）可動性であり、そして（ｉｉｉ）エンクロージャ内に配置される、第１の冷却部材と、（ｄ）第１の冷却部材を冷却し、エンクロージャ内に配置されない第２の冷却部材と、を備える。
【００９５】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための方法は、エネルギービームを用いて材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成することと、３Ｄ物体の少なくとも一部分上の１つ以上の点の１つ以上の温度を測定することと、測定した温度に基づいて少なくとも１つのプロセッサでエネルギービームを制御することと、を含み、ここで少なくとも１つのプロセッサはベンチマークに従って、少なくとも３テラ浮動小数点演算毎秒を備える。
【００９６】
エネルギービームをプロセッサで制御することは、３Ｄ物体の少なくとも一部分の幾何学的形状に基づく（例えば、さらに基づく）ことができる。ベンチマークは、数学的ベンチマーク、グラフィックベンチマーク、又は暗号ベンチマークとすることができる。プロセッサは、並列処理を含むことができる。プロセッサは、少なくとも８０億個のトランジスタを備えることができる。少なくとも１つのプロセッサの面積は、最大で約６００ｍｍ２としてもよい。プロセッサは、少なくとも１０００コアを備えることができる。プロセッサは、少なくとも１００ギガビット毎秒のメモリ帯域幅を有してもよい。プロセッサは、少なくとも５ギガビット毎秒のメモリクロック速度を有してもよい。制御は、生成された３Ｄ物体の少なくとも一部分の構造からのフィードバックを除外する制御機構に基づく（例えば、依存する）ことができる。制御は、３Ｄ物体の一部に類似した一般的な幾何学的セクションを考慮することを含む制御機構に基づくことができる。
別の態様では、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形するエネルギービームと、（ｂ）３Ｄ物体の少なくとも一部分上の１つ以上の点の温度を測定する１つ以上のセンサーと、（ｃ）少なくとも１つのプロセッサを備えるコントローラであって、エネルギービームと１つ以上のセンサーとに動作可能に連結され、そして、（ｉ）材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するように、（ｉｉ）３Ｄ物体の少なくとも一部分上の１つ以上の点の１つ以上の温度を測定するように１つ以上のセンサーに指示するように、そして、（ｉｉｉ）測定した１つ以上の温度に基づいて、少なくとも１つのプロセッサでエネルギービームを制御するように、プログラムされ、ここで少なくとも１つのプロセッサは、ベンチマークに従って少なくとも３テラ浮動小数点演算毎秒を備える、コントローラと、を備える。
【００９７】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するように、（ｂ）３Ｄ物体の少なくとも一部分上の１つ以上の点の１つ以上の温度を測定するように１つ以上のセンサーに指示するように、そして、（ｃ）測定した１つ以上の温度に基づいて、少なくとも１つのプロセッサでエネルギービームを制御するように、プログラムされる、コントローラを備え、ここで少なくとも１つのプロセッサは、ベンチマークに従って少なくとも３テラ浮動小数点演算毎秒を備える。
【００９８】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための装置は、（ａ）材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成するエネルギービームと、（ｂ）３Ｄ物体の少なくとも一部分上の１つ以上の点の温度を測定する１つ以上のセンサーであって、材料床に隣接して配置される、１つ以上のセンサーと、（ｃ）測定した１つ以上の温度に基づいて、エネルギービームを制御する少なくとも１つのプロセッサを含むコントローラと、を備え、ここで少なくとも１つのプロセッサはベンチマークに従って少なくとも３テラ浮動小数点演算毎秒を備え、コントローラはエネルギービームと１つ以上のセンサーとに動作可能に連結される。エネルギービームの制御（例えば、調整及び／又は指示）は、３Ｄ物体の少なくとも一部分の幾何学的形状にさらに基づく（例えば、依存する）ことができる。エネルギービームの制御は、３Ｄ物体の少なくとも一部分の幾何学的形状に基いて（例えば、さらに基づいて）もよい。エネルギービームを経路に沿って向けるようにプログラムされるコントローラは、少なくとも１つのプロセッサを備えることができる。３Ｄ物体の形成は、変形された材料を硬化して３Ｄ物体を形成することを含んでもよい。
【００９９】
本開示の別の態様は、１つ以上のコンピュータプロセッサによって実行されると、上記又は本明細書の他の場所に記載される方法のいずれかを実施する、機械実行可能なコードを含む、非一時的コンピュータ可読媒体を提供する。
【０１００】
本開示の別の態様は、１つ以上のコンピュータプロセッサと、これに結合された非一時的コンピュータ可読媒体とを含む、コンピュータシステムを提供する。非一時コンピュータ可読媒体は、１つ以上のコンピュータプロセッサによって実行されると、上記又は本明細書の他の場所に記載される方法のいずれかを実施する、機械実行可能なコードを含む。
【０１０１】
本開示の追加的な態様及び有利点は、本開示の例示的な実施形態のみが示されかつ記述されている、以下の発明を実施するための形態から当業者には容易に明らかになるであろう。気付くであろうように、本開示は、すべて本開示から逸脱することなく、その他の実施形態及び異なる実施形態を含むことができ、かつそのいくつかの詳細は様々な明らかな関連する修正を含むことができる。したがって、図面及び記述は、限定的なものではなく、例示的な性質のものと見なされる。
【０１０２】
参照による組み込み
本明細書で述べられているすべての出版物、特許、及び特許出願は、あたかも各個別の出版物、特許、又は特許出願が参照により組み込まれているように具体的かつ個別に示されているのと同一の程度で参照により本明細書に組み込まれる。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
本発明の新規な特徴が添付の特許請求の範囲で具体的に説明される。発明の原理が利用されている例示的な実施形態を説明する以下の「発明を実施するための形態」、及び添付の図面又は図（本明細書では「図＃」又は「図＃〜＃」とも）を参照することによって、本発明の特徴及び有利点のより良好な理解が得られるであろう。
【０１０４】
【図１】図１Ａ〜図１Ｃは、３次元（３Ｄ）物体の概略的な垂直断面を図示する。
【０１０５】
【図２】図２は、３Ｄ物体の層の概略的な垂直断面を図示する。
【０１０６】
【図３】図３Ａ〜図３Ｆは、３Ｄ物体の概略的な垂直断面を図示する。
【０１０７】
【図４】図４Ａ〜図４Ｆは、３Ｄ物体の概略的な垂直断面を図示する。
【０１０８】
【図５】図５Ａ〜図５Ｂは、１つ以上の３Ｄ物体を形成するためのシステム及び装置の概略的な側面図である。
【０１０９】
【図６】図６Ａ〜図６Ｂは、１つ以上の３Ｄ物体を形成するためのシステム及び装置の概略的な側面図である。
【０１１０】
【図７】図７は、１つ以上の３Ｄ物体を形成するためのシステム及び装置の概略的な側面図である。
【０１１１】
【図８】図８Ａ〜図８Ｃは、種々の３Ｄ物体とそのスキームを図示する。
【０１１２】
【図９】図９は、座標系を概略的に図示する。
【０１１３】
【図１０】図１０は、３Ｄ物体の水平図である。
【０１１４】
【図１１】図１１Ａ〜図１１Ｆは、３Ｄ物体の概略的な垂直断面を図示する。
【０１１５】
【図１２】図１２は、１つ以上の３Ｄ物体の形成についてのフローチャートを概略的に図示する。
【０１１６】
【図１３】図１３は、１つ以上の３Ｄ物体の形成に使用されるコントローラ（例えば、制御システム）を概略的に図示する。
【０１１７】
【図１４】図１４は、１つ以上の３Ｄ物体の形成を容易にするようにプログラムされた、又は別の方法で構成されたコンピュータ制御システムを概略的に図示する。
【０１１８】
【図１５】図１５は、３Ｄ物体の垂直断面図である。
【０１１９】
【図１６】図１６は、種々の経路を概略的に図示する。
【０１２０】
この中の図面及び構成要素は実寸に比例して描かれていない場合がある。本明細書に記述される図面の様々な構成要素は実寸に比例して描かれていない場合がある。
【発明を実施するための形態】
【０１２１】
本発明の様々な実施形態を示し、かつ本明細書に記述してきたが、かかる実施形態が単に例示としてのみ提供されていることが当業者には明らかであろう。当業者には本発明から逸脱することなく、多数の変動、変化、及び代用が生じる場合がある。本明細書に記述される本発明の実施形態に対する様々な代替を採用してもよいことを理解するべきである。
【０１２２】
「ａ（１つの）」、「ａｎ（１つの）」及び「ｔｈｅ（その）」などの用語は、単一のエンティティのみ参照することを意図するものではなく、図示のために使用されうる特定例の一般的な分類を含む。本明細書の用語は、本発明の特定の実施形態を記述するために使用され、その使用は本発明の限界を示すものではない。範囲について記述する場合、かかる範囲は、別の方法で指定しない限り、包括的である。例えば、値１〜値２の範囲とは、包括的であって値１と値２を含むことを意味する。この包括的な範囲は、約値１〜約値２のあらゆる値に及ぶ。
【０１２３】
本明細書で使用される場合「「ａｄｊａｃｅｎｔ（隣接）」又は「（「ａｄｊａｃｅｎｔ  ｔｏ」（隣接する）」という用語は、「「ｎｅｘｔ  ｔｏ」（隣に）」、「ａｄｊｏｉｎｉｎｇ」（隣り合う）」、「ｉｎ  ｃｏｎｔａｃｔ  ｔｏ（接触する）」、及び「ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ  ｔｏ（近接する）」を含む。一部の実例では、隣接とは「上方」又は「下方」である場合がある。
【０１２４】
本明細書で使用される場合「ｂｅｔｗｅｅｎ（の間）」という用語は、別の方法で指定しない限り、包括的であることを意味する。例えば、ＸとＹとの間とは、本明細書ではＸからＹまでを意味すると理解される。
【０１２５】
「動作可能に連結された」又は「動作可能に接続された」とは、第２の機構及び／又は第１の機構の意図された動作を許容するために第２の機構に連結される（又は接続される）第１の機構を指す。
【０１２６】
３次元印刷（「３Ｄ印刷」とも）は一般に３Ｄ物体を生成するためのプロセスを指す。例えば、３Ｄ印刷は、制御された様式で３Ｄ構造を形成するための材料層の逐次的な付加又は材料層（若しくは材料層の一部）の結合を指す場合がある。制御された様式は、自動制御及び／又は手動制御を含みうる。３Ｄ印刷プロセスでは、３Ｄ物体の少なくとも一部分を逐次的に硬化及び形成するために、堆積された材料を変形する（例えば、融合する、焼結する、溶融する、結合する、又は別の方法で接続する）。融合（例えば、焼結又は溶融）、結合、又は別の方法で材料を接続することは、本明細書では集合的に、材料（例えば、粉末材料）を変形することを指す。材料を融合することは、材料を溶融又は焼結することを含む。結合することは化学結合することを含む。化学結合は共有結合を含む。３Ｄ印刷の例としては、付加印刷（例えば、１層ごとの印刷、又は付加製造）が挙げられる。３Ｄ印刷は、層状製造を含んでもよい。３Ｄ印刷は、高速試作を含んでもよい。３Ｄ印刷は、固体自由形態製造を含んでもよい。３Ｄ印刷は、直接材料堆積を含んでもよい。３Ｄ印刷は除去印刷（ｓｕｂｔｒａｃｔｉｖｅ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ）をさらに含みうる。
【０１２７】
３Ｄ印刷手法は、押出、ワイヤ、粒状、積層、光重合、又は粉末床及びインクジェットヘッド３Ｄ印刷を含む。押出３Ｄ印刷は、ロボキャスティング（ｒｏｂｏ−ｃａｓｔｉｎｇ）、熱溶解積層法（ＦＤＭ）、又はフューズドフィラメントファブリケーション（ｆｕｓｅｄ  ｆｉｌａｍｅｎｔ  ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ）（ＦＦＦ）を含む。ワイヤ３Ｄ印刷は、電子ビーム自由形態製造（ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｂｅａｍ  ｆｒｅｅｆｏｒｍ  ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ）（ＥＢＦ３）を含むことができる。粒状３Ｄ印刷は、直接金属レーザー焼結法（ＤＭＬＳ）、電子溶融（ＥＢＭ）、選択的レーザー溶融法（ＳＬＭ）、選択的熱焼結法（ＳＨＳ）、又は選択的レーザー焼結法（ＳＬＳ）を含む。粉末床及びインクジェットヘッド３Ｄ印刷は石膏３Ｄ印刷（ＰＰ）を含む。積層３Ｄ印刷は、薄膜積層法（ＬＯＭ）を含む。光重合３Ｄ印刷は、ステレオリソグラフィー（ＳＬＡ）、デジタルライトプロセッシング（ＤＬＰ）、又は薄膜積層法（ＬＯＭ）を含む。
【０１２８】
３次元印刷手法は、半導体デバイス製造で従来使用された方法（例えば、蒸着、エッチング、アニーリング、マスキング、又は分子ビームエピタキシー）とは異なる場合がある。一部の実例では、３Ｄ印刷は、半導体デバイス製造で従来使用される方法である１つ以上の印刷手法をさらに含む。３Ｄ印刷手法は、化学蒸着、物理蒸着、又は電気化学蒸着などの蒸着法とは異なる可能性がある。一部の実例では、３Ｄ印刷は、蒸着法をさらに含んでもよい。
【０１２９】
様々な使用及び用途のための３Ｄ物体を形成するために本開示の方法、装置、ソフトウェア、及びシステムを使用することができる。かかる使用及び用途としては、電子機器、電子機器の構成要素（例えば、ケーシング）、機械、機械の部品、工具、移植、人工装具、ファッションアイテム、衣料品、靴、又は宝石が挙げられる。一部の実施形態では、移植は硬組織、軟組織、又は硬組織と軟組織との組み合わせに向けられ（例えば、組み込まれる）てもよい。移植は硬組織及び／又は軟組織との接着を形成する場合がある。機械は、モーター又はモーターの部品を含んでもよい。機械は車両を含んでもよい。機械は、航空宇宙関係の機械を含んでもよい。機械は、空中輸送機械を含んでもよい。車両は、飛行機、ドローン、自動車、列車、自転車、ボート、又はシャトル（例えば、スペースシャトル）を含んでもよい。機械は衛星又はミサイルを含んでもよい。使用及び用途は、上記に列挙した産業及び／又は製品に関連する３Ｄ物体を含んでもよい。
【０１３０】
本開示は、予め変形された材料材料（例えば、粉末材料）から所望の３Ｄ物体を３Ｄ印刷するためのシステム、装置、ソフトウェア、及び／又は方法を提供する。３Ｄ物体を、事前注文、事前設計、事前成形、又はリアルタイム（例えば、３Ｄ印刷のプロセスの間に）で設計することができる。
【０１３１】
本明細書において理解される予め変形された材料とは、３Ｄ印刷プロセスの間にエネルギービームによって変形される前の材料である。予め変形された材料は、３Ｄ印刷プロセスにおけるその使用の前に、変形された、あるいは変形されなかった、材料としうる。予め変形された材料は、固体、半固体、又は液体（例えば、本明細書に開示されるように）の場合がある。予め変形された材料は、粒子材料（例えば、粉末）としてもよい。粒子材料は、粉末又は小胞を備えてもよい。
【０１３２】
３Ｄ印刷方法は、付加方法とすることができ、この付加方法では、第１層が印刷され、そしてその後に、ある体積の予め変形された材料が、別個の逐次的な層（又はその部分）として第１層に付加される。予め変形された材料の一区分を変形する（例えば、融合する）ことによって、以前の層に追加の逐次的層（又はその部分）それぞれを付加して、３Ｄ物体の部分として変形された材料を形成することができる。変形された材料を、引き続いて硬化して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成してもよい。硬化は、能動的に誘発することができ（例えば、冷却によって）、あるいは、介入なく（例えば、自然に）発生させることができる。
【０１３３】
一部の実施形態では、印刷した３Ｄ物体の基本的な長さスケール（本明細書では略して「ＦＬＳ」）は、少なくとも約５０マイクロメートル（μｍ）、８０μｍ、１００μｍ、１２０μｍ、１５０μｍ、１７０μｍ、２００μｍ、２３０μｍ、２５０μｍ、２７０μｍ、３００μｍ、４００μｍ、５００μｍ、６００μｍ、７００μｍ、８００μｍ、１ミリメートル（ｍｍ）、１．５ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、１ンチメートル（ｃｍ）１．５ｃｍ、２ｃｍ、１０ｃｍ、２０ｃｍ、３０ｃｍ、４０ｃｍ、５０ｃｍ、６０ｃｍ、７０ｃｍ、８０ｃｍ、９０ｃｍ、１ｍ、２ｍ、３ｍ、４ｍ、５ｍ、１０ｍ、５０ｍ、８０ｍ、又は１００ｍである。一部の実施形態では、印刷した３Ｄ物体のＦＬＳは、最大で約１０００ｍ、５００ｍ、１００ｍ、８０ｍ、５０ｍ、１０ｍ、５ｍ、４ｍ、３ｍ、２ｍ、１ｍ、９０ｃｍ、８０ｃｍ、６０ｃｍ，、５０ｃｍ、４０ｃｍ、３０ｃｍ、２０ｃｍ、１０ｃｍ、又は５ｃｍである。一部の事例では、印刷した３Ｄ物体のＦＬＳは、上記ＦＬＳの任意の間である（例えば、約５０ μｍ〜約１０００ｍ、約１２０ μｍ〜約１０００ｍ、約１２０ μｍ〜約１０ｍ、約２００ μｍ〜約１ｍ、又は約１５０ μｍ〜約１０ｍ）。基本的な長さスケールは、直径、球相当径、境界円の直径、及び／又は最大高さ、最大幅、及び最大長さである。
【０１３４】
一部の実施形態では、変形した材料を引き続き硬化して、硬化した３Ｄ物体（本明細書では「３Ｄ物体」）を形成する。硬化は固化を含む。変形は、溶融、焼結、接着、付着、関連付け、結合、付加、連結、合体、融合、統合、併合、単一化、合同、結合、併合、連合、融合、溶融、統一化、取り付け、又は接続が挙げられる。変形は、予め変形された材料の少なくとも一部分の物理的状態の変形（例えば、固定から液体への）変形を含む。本明細書に記述される装置、システム、ソフトウェア及び／又は方法は、１つ以上の補助的な特徴部を欠く３Ｄ物体の形成に利用されうる。本明細書に記述される装置、システム、ソフトウェア、及び／又は方法は、例えばその形成の間に材料床内に懸架されている（例えば、アンカーレスに浮遊）３Ｄ物体の形成に利用されうる。本明細書に記述される装置、システム、ソフトウェア、及び／又は方法は、その生成プロセス全体の間に材料床内に懸架されている（例えば、アンカーレスに浮遊）３Ｄ物体の形成に利用されうる。本明細書に記述される装置、システム、ソフトウェア及び／又は方法は、３Ｄ物体内の１つ以上の層又はその部分の変形（例えば、その形成時及び／又はその形成後）を低減しうる。変形は、曲げ、反り、アーチング、湾曲、ねじれ、丸まり、ひび、ずれ、又はそれらの任意の組み合わせを含みうる。
【０１３５】
材料床のＦＬＳ（例えば、幅、深さ、及び／又は高さ）は、少なくとも約５０ミリメートル（ｍｍ）、６０ｍｍ、７０ｍｍ、８０ｍｍ、９０ｍｍ、１００ｍｍ、２００ｍｍ、２５０ｍｍ、２８０ｍｍ、４００ｍｍ、５００ｍｍ、８００ｍｍ、９００ｍｍ、１メートル（ｍ）、２ｍ、又は５ｍとすることができる。材料床のＦＬＳ（例えば、幅、幅、及び／又は高さ）は、少なくとも約５０ミリメートル（ｍｍ）、６０ｍｍ、７０ｍｍ、８０ｍｍ、９０ｍｍ、１００ｍｍ、２００ｍｍ、２５０ｍｍ、２８０ｍｍ、４００ｍｍ、５００ｍｍ、８００ｍｍ、９００ｍｍ、１メートル（ｍ）、２ｍ、又は５ｍとすることができる。材料床のＦＬＳは、前述の値の任意の間とすることができる（例えば、約５０ｍｍ〜約５ｍ、約２５０ｍｍ〜約５００ｍｍ、又は約２８０ｍｍ〜約１ｍ）。
【０１３６】
本明細書に記述される一態様は、変形の程度が低減された（例えば、実質的に変形されていない）、３Ｄ物体を生成するための、方法、システム、及び／又は装置である。３Ｄ物体は１つ以上の補助的な支持部を欠くことができる。３Ｄ物体は、１つ以上の補助的な支持部の以前の存在を示す跡を欠くことができる。
【０１３７】
時々、硬化した材料の層の連続的な付加は、以前に形成された１つ以上の硬化した（例えば、変形を介した）層に接続される。時々、硬化した材料の層の連続的な付加は、それを物体（例えば、３Ｄ物体）に接続することを含む。物体は、３Ｄ印刷手法（例えば、本明細書に開示される）を使用して形成されてもよいし、形成されなくてもよい。物体は、材料のシート（例えば、金属シート）を含んでもよい。以前に形成された、硬化した材料の層（例えば、３Ｄ平面）への接続は、形成した結合された構造を変形させる原因となる場合がある。変形は、形成された構造がその形成の間に補助的な支持部を欠くときに生じてもよい。変形は、その形成の間に、形成された構造がアンカーレスに材料床中に浮遊するときに生じてもよい。一部の実例では、平面状の物体（例えば、底部スキン層）上の第２の硬化した材料の層の堆積は、形成されている接合構造の湾曲（例えば、接合構造が反る原因となる）の半径を低減する。ごく初期に形成された硬化した材料の層を、本明細書では「底部スキン」と称する。図２は、様々な湾曲の半径の例を示している。理論に束縛されるものではないが、図１Ａ〜図１Ｃは３Ｄ平面上の第２の層の形成の様々なステージの例を示している。３Ｄ平面（例えば、底部スキン層）の実施例が図１Ａに示されており、図１Ｂの例に示すように、その後第２の層が３Ｄ平面上に堆積される。第２の層が硬化する（例えば、冷却される）と、第２の層が縮んで、その結果、図１Ｃの実施例に示すように、形成された接合構造（例えば、二重層）に変形が生じる場合がある。第１の層（例えば、図１Ａに示される）は、３Ｄ印刷された層、３Ｄ平面、他の手法によって生成された層、又はそれらの任意の組み合わせとすることができる。第１の層は、自然形成された層とすることができる。
【０１３８】
３Ｄ物体は、吊り構造を備えてもよい。吊り構造は、平面状の構造としてもよい（本明細書では「３次元平面」又は「３Ｄ平面」と称する）。３次元（３Ｄ）平面は、比較的大きな表面積に対して比較的小さな幅を有する場合がある。例えば、３Ｄ平面は、大きな水平面に対して小さな高さを有する場合がある。３Ｄ平面は、平面状、曲面状としてもよく、あるいは、無定形の３Ｄ形状としてもよい。３Ｄ平面は、ストリップ、ブレード、又はレッジとしてもよい。３Ｄ平面は、湾曲を含んでもよい。３Ｄ平面は、湾曲していてもよい。３Ｄ平面は、平面状（例えば、平ら）でもよい。３Ｄ平面は、湾曲したスカーフ（ｃｕｒｖｉｎｇ  ｓｃａｒｆ）の形状を有してもよい。３Ｄ物体は、ワイヤを備えてもよい。
【０１３９】
一部の実施形態において、本明細書に記述される方法、システム、ソフトウェア、及び／又は装置は、変形の程度を低減する（例えば、従来的に使用される３Ｄ印刷手法と比べて）。時々、変形の程度は、負の湾曲の半径（例えば、負の反り）を含む第１の層を使用することで低減される。追加的に、又は別個に、変形の程度は、第１の冷却部材（ヒートシンク又は冷却プレートなど）を使用することで低減されてもよい。一部の実施形態において、冷却部材（例えば、ヒートシンク）は、材料床の露出した層に隣接して（例えば、上方に）位置する。図５Ａは、材料床５０４の露出した表面の上方に位置する冷却部材５１３の実施例を示す。冷却部材は、材料床の露出した表面に隣接する（例えば、上方の）位置から導入及び／又は引き離すことができる（例えば、３Ｄ印刷の間に）。冷却部材の導入及び／又は取り出しは、３Ｄ印刷の時間スケールに対して比較的短い時間で行われてもよい。例えば、硬化した層の形成及び／又は予め変形された層の堆積の時間スケールに対してである。第２の変形した材料の層は、第１の硬化した材料の層上に形成することができる。第１の硬化した材料の層は、材料床内で懸架されてもよい（例えば、３Ｄ印刷の間）。第１の硬化した材料の層は、１つ以上の補助的な支持部を欠いてもよい。冷却部材は、材料床に隣接して導入及び取り出されてもよい（例えば、第２の層の形成の間）。一部の実施形態において、第２の層が冷却部材に露出される時間の量は、（ｉ）第２の層の冷却された頂部表面、及び（ｉｉ）第２の層の高温の内部表面、の形成に相関する（例えば同等）。
【０１４０】
一部の実施形態において、第１の冷却部材は、受動的な冷却部材（例えば、元素金属又は金属合金を例えば含むスラブ）である。一部の実例において、受動的な第１の冷却部材は、第２の冷却部材によって冷却される。時々、第２の冷却部材は、能動的な冷却部材である。能動的な冷却部材は、熱伝導を含む（例えば、液体を使用して）。第１の冷却部材は、エンクロージャ内に配置してもよい。第２の冷却部材は、エンクロージャの外側に配置してもよい。図５Ａと図５Ｂは、第１の冷却部材と第２の冷却部材の実施例を示す。図５Ａは、第１の冷却部材５１３が材料床５０４の上方に属し、３Ｄ物体５０６がエネルギービーム５１５で形成されている、システム及び装置（側面図５００として示される）の実施例を示している。第１の冷却部材５１３は、エンクロージャ５０７内に配置され、第２の冷却部材５１２はエンクロージャ５０７内に配置されない。第２の冷却部材５１２は、例えば、１つ以上のチャネル５１７（その垂直断面図として示される）を含む、能動的な冷却部材である。チャネル５１７は、第２の冷却部材５１２内を（例えば、さらに入力ホース５１４と出力ホース５１６内を）流れる少なくとも１つの冷却剤で充填することができる。図５Ｂは、第１の冷却部材５３３が第２の冷却部材５３２と接触する、システム及び装置の実施例を示す（側面図５２０として示される）。
【０１４１】
一部の実例において、第１の層（例えば、底部スキン）は、プラットフォーム（例えば、構築プラットフォーム）及び／又は材料床の露出した表面に対して負の反りを含む。本明細書で理解されるように、負の反りは、材料床及び／又はプラットフォームの露出した表面に対して凸状構造を備える。図２は、正に反った（つまり、正の湾曲を有する）、負に反った（つまり、負の湾曲を有する）、あるいは反っていない（つまり、実質的にゼロの湾曲を有する）、垂直断面として示される層の実施例を示す。例えば、物体２１２の番号６の層は、プラットフォーム２１８に対して負に反っている（つまり、負の湾曲を有する）。層状構造２１２において、その底部からプラットフォーム２１８に結合している体積（例えば、体積の垂直断面における面積）が凸状物体２１９であるため、番号６の層は負の湾曲を有する。番号５の２１２の層は、負の湾曲を有する。番号６の２１２の層は、番号５の２１２の層よりも大きな負の湾曲を有する（例えば、より大きな負の値の湾曲を有する）。番号４の２１２の層は、（例えば、実質的に）ゼロである湾曲を有する。例えば、物体２１４の番号６の層は、プラットフォーム２１８に対して正に沿っている（つまり、正の湾曲を有する）。番号６の２１４の層は、正の湾曲を有する。番号６の２１２の層は、番号５の２１２の層、番号４の２１２の層、及び番号６の２１４の層よりも大きい負の湾曲を有する。
【０１４２】
本明細書で理解されるように、一点における曲線の曲率半径「ｒ」は、その点において曲線に最も近似する円弧（例えば、図２の２１６）の半径の大きさである。湾曲の半径は、湾曲の逆数である。３Ｄ曲線（本明細書では「空間曲線」とも）の事例では、湾曲の半径は湾曲ベクトルの長さである。湾曲ベクトルは、特定の方向を有する曲率からなることができる（例えば、湾曲の半径の逆数）。例えば、特定の方向は、プラットフォームに向かう方向（例えば、本明細書では負の湾曲として示される）、又はプラットフォームから離れる方向（例えば、本明細書では正の湾曲として示される）とすることができる。例えば、特定の方向は、重力場に向かう方向（例えば、本明細書では負の湾曲として示される）、又は重力場から離れる方向（例えば、本明細書では正の湾曲として示される）とすることができる。曲線（本明細書では「曲線（ｃｕｒｖｅｄ  ｌｉｎｅ）」とも）は、直線であることを要しない線に類似した物体とすることができる。（直）線は、湾曲が実質的にゼロである、曲線の特別な事例とすることができる。曲線は、２次元（例えば、平面の垂直断面）、又は３次元（例えば、平面の湾曲）とすることができる。
【０１４３】
以後の層が第１の層の凸状表面上に堆積され、引き続いて硬化されると、凸状表面がまっすぐとなる場合がある。理論に束縛されるものではないが、直線化は、硬化（例えば、固化）に伴う第２の層の収縮が原因で生じうる。第２の層は、第１の層に接着されてもよい。接着された第２の層は、硬化（例えば、冷却及び／又は固化）に伴って縮む場合がある。一部の実施例において、負の反り（つまり、負の湾曲）を含む第１の層が、単一の層として生成される。一実施例において、第１の層は、負に湾曲した３Ｄ平面である。３Ｄ平面は、３Ｄ印刷によって形成されてもよい。３Ｄ平面は、その他のアプローチを用いて形成されてもよい。例えば、３Ｄ平面は、材料のシートであってもよい。３Ｄ平面は、自然に見つけることができる。負に反った層及び／又は物体は、種々の方法によって形成することができる。負に反った層及び／又は物体を形成するための方法、ソフトウェア、システム及び／又は装置の例は、２０１６年５月２７日に出願された、「Ｔｈｒｅｅ−ｄｉｍｅｎｔｉｏｎａｌ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ａｎｄ  ｔｈｅｒｅｅ−ｄｉｍｅｎｔｉｏｎａｌ  ｏｂｊｅｃｔｓ  ｆｏｒｍｅｄ  ｕｓｉｎｇ  ｔｈｅ  ｓａｍｅ」と題された国際特許出願番号第ＰＣＴ／ＵＳ１６／３４８５７号（参照により全体が本明細書に組み込まれる）に見出すことができる。理論に束縛されるものではないが：図３Ａは、第１の負に反った層３１１の実施例を示す。図３Ｂは、層３２２を完全に冷却する前に、負に反った層３２１上に堆積された変形された材料３２２の層の実施例を示す。図３Ｃは、変形された材料３２２を３３２に硬化する（例えば、冷却）間にまっすぐにされた負に反った層３３１上に堆積された変形した材料３３２の硬化した（例えば、冷却された）層の実施例を示す。負の反り（例えば、負の湾曲）を含む第１の層は、特定の幾何学的形状の複数のサブ層から生成されてもよく、その結果、これらが共に、硬化された構造の平均の負の湾曲した半径を含む硬化された構造部を形成してもよい。図３Ｄは、複数のサブ層からなり、集合的に、平均の負の湾曲した層（例えば、平均の負の湾曲を有する構造部）を備える、硬化した構造３４１の実施例を示している。図３Ｅは、集合的に、平均の負の湾曲を有する、多数のサブ層３５１から形成される硬化した構造上に堆積される変形した材料３５２の層の実施例を示しており、ここで層３５２は完全には冷却されていない。図３Ｆは、変形した材料を硬化（例えば、冷却）する間にまっすぐにされた負に反った層３６１上に堆積された硬化した（例えば、冷却した）変形した材料の層３６２の実施例を示しており、このまっすぐにされた層は、それを構成する複数の層を備える（図示せず）。
【０１４４】
追加的に、又は別個に、変形の程度は、半接着層を使用することで低減されてもよい。一部の実施例において、３Ｄ物体は、空隙層によって分離された硬化した材料の２層（つまり、第１の層と第２の層）を備える。第１の層と第２の層は（例えば、実質的に）平面状（例えば、平ら）としてもよい。時々、２層のうちの少なくとも一方は、大きな湾曲の半径を有してもよい（例えば、少なくとも約２０ｃｍ、３０ｃｍ、４０ｃｍ、５０ｃｍ、８０ｃｍ、又は１００ｃｍの湾曲の半径）。湾曲の半径は、本明細書に開示するいずれの半径としてもよい。第１の層と第２の層は、３Ｄ印刷の間に１つ以上の補助的な支持部（例えば、アンカー部）を欠いていてもよい。一部の実施形態において、空隙層は、第１及び／又は第２の層に対して小さな高さを有してもよい。一部の実施形態において、空隙層は、第１及び／又は第２の層に対して大きな高さを有してもよい。空隙層は、第１の硬化された材料と第２の硬化された材料よりも密度が小さくてもよい（例えば、より希薄）。空隙層は、非変形材料を備えてもよい。例えば、空隙層は、粒子材料（例えば、粉末）を備えてもよい。図４Ａは、その上に、予め変形された（例えば粉末）材料４１３が堆積される、硬化された材料の層４１１の実施例を示す。図４Ｂは、第１の層４２１、第２の層４２２、及び予め変形された材料を備える空隙層４２３の実施例を示す。一部の実施形態において、空隙層は多数の空隙層を含む。多数の空隙層の中の空隙層は、同一の種類の空隙層でもよく、又は、異なる種類の空隙層であってもよい（例えば、本明細書に開示するように）。空隙層は、その後に変形されてもよい。一部の実施形態において、空隙層は、軽く焼結することができる。図４Ｃは、４３３で、（例えば、軽く）焼結された空隙層の実施例を示しており、ここで、層４３１と４３２は、硬化した材料の層を表している。変形は、空隙層内の１つ以上の位置において特定の材料を変形（例えば溶融）して、硬化した材料の２層の間にそれぞれの１つ以上の接続を形成することを含むことができる。１つ以上の接続は、ピラー又はクランプを備えることができる。１つ以上の接続は、軽く焼結された構造を形成する、前、間、又は後に生成することができる。１つ以上の接続は、軽く焼結された構造を形成することなく生成することができる。１つ以上の位置（例えば、接続が形成される場所）を、特定の材料を含む空隙層に沿って分布させることができる。１つ以上の位置を逐次的に位置させ、第１の層と第２の層を段階的に、例えばジッパーを閉じるのに類似して、接続することができる。図４Ｄは、予め変形された材料及び／又は焼結された材料（例えば、多孔性の硬化した材料）を備える空隙によって分離される２つの硬化した材料の層４４１と４４２、及び空隙内に分布し、第１の硬化された層４４１を第２の硬化された層４４２に接続する変形された材料のセクション（例えば、４４３）の実施例を示す。図４Ｄは、接続を有する空隙層４４３の実施例を示す。空隙層は、アニールすることができる（例えば、３Ｄ印刷の間及び／又は後）。空隙層は、変形した材料の連続的又は非連続的な層を形成して第１の硬化した材料の層と第２の硬化した材料の層を接続することができる（例えば４４１と４４２）。図４Ｅは、空隙内で変形されて随意で硬化される予め変形された材料（例えば粉末）４５３を備える空隙（例えば４５４）によって分離される、２つの硬化した材料の層４５１と層４５２の実施例を示す。４５４における種々のグレー勾配は異なる温度を表しており、ここで、暗い陰影は低温の材料を表し、明るい陰影は高温の材料を表している。図４Ｆは、変形され、随意で硬化された材料層４６３を有する空隙層の実施例を示す。図４Ｆは、変形されて随意で硬化される材料（例えば４６３）を備える空隙によって分離される、２つの硬化した材料の層４６１と４６２の実施例を示す。
【０１４５】
一部の実例において、予め変形された材料（例えば、材料床における）は、熱を介して変形されてもよい。熱は、エネルギービーム、オーバーラップアレイ又はエネルギービーム（例えば、ＬＥＤアレイ又はレーザーアレイ）、ランプ、ラジエーター、任意の放射性熱源、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つによって生成することができる。図７は、材料床７０４の一部を３Ｄ物体７０６に変形するエネルギービーム７０１を備える、システム及び装置７００（側面図として示される）の実施例を示す。この例では、３Ｄ物体は、材料床７０４内でアンカーレスに浮遊（つまり、懸架）している。図７は、材料床の上方に配置されたヒートシンク７１３の一例を示しており、この材料床は、ベース７０２及び垂直アクチュエータ７１２（例えば、エレベータ）に接続される基板７０９を備える構築プラットフォーム上に配置される。図７は、予め変形された材料が材料床７０４からエンクロージャ７０７の底部７１１にこぼれるのを防止するシーラント７０３の実施例を示しており、ここで、エンクロージャの内部７１５は気体を含む雰囲気を有する。一部の実施形態において、エンクロージャは、並進移動可能な（例えば、３Ｄ印刷の間）冷却部材（例えば、７１３）を組み込む。シーラント（例えばシール）は、ピストン上のＯリング、ゴムシール、金属シール、ロードロック、又はべローズを備えることができる。
【０１４６】
一部の実施形態において、負の反りは、溶融することなく３Ｄ物体の深部を加熱することで（例えば図１１Ｆ）形成される。図１１Ａ〜図１１Ｅは、深部加熱手法を用いて負に反った物体（例えば、負の湾曲を有する物体）を形成する際の種々のステージの実施例を示す。この手法において、硬化した材料の層の一部（例えば、図１１Ａ、１１１１）が加熱されて、加熱する部分（例えば、図１１Ｂ、１１１２）及び１つ以上の加熱しない部分（例えば、図１１Ｂ、１１１１ａ及び１１１１ｂ）を形成してもよい。図１１Ａ〜図１１Ｆに示す例において、暗い陰影は高温の領域を表し、明るい陰影は低温の領域を表している。一部の実施例において、加熱する部分は、硬化する材料の層のリムを境界付けない。例えば、加熱する部分は、硬化した材料の曲げる層の中心としてもよい。加熱する部分は膨張する場合がある（例えば、加熱の間）。その結果、膨張した加熱する部分が低温部分（例えば、１１１１ａ及び１１１１ｂ）を圧縮する場合がある。理論に束縛されるものではないが、加熱する部分は、引張応力を受けうる。加熱する部分の頂部（例えば、露出した表面に近接した）は、変形する場合がある（例えば、溶融される）（例えば、図１１Ｃ、１１１４）。溶融された部分の高さは、硬化した材料の層の合計の高さの、少なくとも約１％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、又は３０％としてもよい。溶融された部分の高さは、硬化した材料の層の合計の高さの、最大で約１％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、又は３０％としてもよい。溶融された部分の高さは、硬化した材料の層の合計の高さに対して、上記値の間の任意の値としてもよい（例えば、約１％〜約３０％、約１０％〜約２０％、又は約５％〜約２５％）。変形した（例えば溶融した）部分は、さらに膨張する場合がある（例えば、加熱する部分の膨張以上に）。理論に束縛されるものではないが、さらなる膨張は、以前に加熱された層の一部分上に収縮応力をかけうる。加熱する部分（例えば、図１１Ｃ、１１１３）は、収縮応力を受けるサブ部分を備えてもよい（例えば、図１１Ｄ、１１１５）。この方法は、応力プロファイル（例えば、勾配）が、その底部（露出した表面から離れる）よりもその頂部（露出した表面に向かう）において比較的多くの収縮応力を備える、３Ｄ物体の一部分を形成してもよい。したがって、一部分の底部は、引張応力を受ける場合がある。その結果、加熱する部分（例えば、図１１Ｄ、１１１４〜１１１６）は、加熱する領域の２つの側面（例えば、図１１Ｄ、１１１１ａと１１１１ｂ）をプラットフォームに向けて曲げて、曲げ領域（例えば、図１１Ｅ、１１１７ａと１１１７ｂ）を形成する場合がある。従って、硬化した材料の層は、冷却時に負に反った構造を形成する場合がある（例えば、図１１Ｅに図示される）。図１１Ｅの１１１４〜１１１６は、それぞれ図１１Ｄの１１１４〜１１１６に相関している。硬化した材料の層は、所望の負に反った変形を受ける３Ｄ物体を形成してもよい（例えば、図１１Ｅ）。一部の実施形態において、変形された頂部層１１１４は、少なくとも部分的に（例えば、全体が）取り除かれ（例えば、焼灼される）てもよい。一部の実施例では、変形された頂部層が取り除かれると、引張−収縮応力勾配が増す。図１１Ｆは、変形した層（例えば、１１１８）が取り除かれた実施例を示す。図１１Ｆの１１１５〜１１１６は、それぞれ図１１Ｄの１１１５〜１１１６に相関している。
【０１４７】
硬化した材料の層の一部分の底部は、硬化した材料の露出した表面から離れて、及び／又はプラットフォームに向かって向けられてもよい。硬化した材料の層の一部分の底部は、硬化した材料の露出した表面から離れて、及び／又はプラットフォームに向かって向けられた、硬化した材料の表面としてもよい。硬化した材料の層の一部分の頂部は、硬化した材料の露出した表面に向かって向けられても、又は、硬化した材料の露出した表面であってもよい。
【０１４８】
加熱する部分（例えば、１１１２）及び／又は変形した（例えば、溶融された）一部（例えば、１１１４）は、エネルギービームによって形成されうる。エネルギービームは、経路に沿って移動してもよい。経路は、所定の経路としてもよい。経路は、コントローラによって予め決められていてもよい。一部の実施形態では、コントローラは、、直接及び／又は１つ以上の装置を介してエネルギービーム（例えば、エネルギービームの経路）を調節及び／又は指示する。例えば、コントローラは、エネルギービームを少なくとも１つの経路に沿って向けるスキャナーに指示してもよい。
【０１４９】
制御は、調節、操作、制限、指示、モニター、調整、又は管理を含む。
【０１５０】
エネルギービームの経路は、ラスター、ベクトル、又はそれらの任意の組み合わせを備えてもよい。例えば、エネルギービームの経路（例えば、第１の経路）は、ベクトルとしてもよい。エネルギービームの経路は、振動していてもよい。例えば、エネルギービームの経路は、ジグザグ、波形（例えば、湾曲、三角形、又は四角形）、又は湾曲したパターンを備えてもよい。湾曲した波形は、正弦波又は余弦波であってもよい。エネルギービームの経路は、サブパターンを含んでもよい。サブパターンは、本明細書に開示する任意のエネルギービームパターンを有してもよい。図１６は、ジグザグのサブパターン（例えば、経路１６１１の一部分の拡大として示される１６１２）を備えるエネルギービームの経路１６１１の実施例を示す。図１６は、湾曲したサブパターン１６２２を備えるエネルギービームの経路１６２１の実施例を示す。サブ経路は、エネルギービームの経路を形成してもよい。サブ経路は、大きな経路を形成する小さな経路であってもよい。サブ経路の振幅は、エネルギービーム経路の振幅及び／又はスケールよりも小さくてもよい。サブ経路は、エネルギービーム経路の構成要素であってもよい。エネルギービームが従う経路は、所定の経路としてもよい。エネルギービームが従う経路は、接続されていても未接続でもよい。例えば、図１６１１は、接続された経路を示す。例えば、図１６の１６２１は、未接続の経路を示す。接続された経路は、湾曲したコネクタ又は湾曲していないコネクタに接続することができる。一部の実施例において、経路全体は、実質的に湾曲していなくてもよい。一部の実例において、経路全体は、実質的に湾曲している。図１６は、湾曲したコネクタ（例えば、１６１３）を有する接続された経路１６１１の実施例を示す。ベクトル経路セクションのそれぞれは、サブ経路で形成されてもよい（例えば、ジグザグ又は湾曲した）。湾曲していないコネクタは、直角その他の角度を形成することができる。湾曲していない接続された経路は、長方形の接続された経路を形成してもよい。図１６は、湾曲していない（例えば、直角）コネクタ（例えば、１６３３）を有する接続された経路１６３１の実施例を示す。未接続の経路は、ベクトル経路セクションを備えてもよい。ベクトル経路セクションの少なくとも２つは、同一の方向に向けられてもよい。図１６は、１〜５の番号を付された、全て同一の方向を向いた、ベクトル経路セクションを備える、未接続の経路１６４１の実施例を示す。図１６は、１〜５の番号を付された、そのうち少なくとも２つのベクトルセクション１と２が異なる方向を向いた、ベクトル経路セクションを備える、未接続の経路１６２１の実施例を示す。３Ｄモデル及び／又はアルゴリズムは、経路を予め決めてもよい。３Ｄモデルは予め決められていてもよい（例えば、プロセッサによって、個人によって、コンピュータによって、コンピュータプログラムによって、図面によって、法令によって、又はそれらの任意の組み合わせによって）。
【０１５１】
経路は、連続的な線（例えば、ベクトル経路セクション）を備えることができる。連続的な線は、相互に接していてもよい。連続的な線は、少なくとも１点において相互にオーバーラップしてもよい。連続的な経路線は、実質的に相互にオーバーラップしてもよい。連続的な線は、第１の距離（例えば、ハッチ間隔）だけ離間してもよい。図１６は、ハッチ間隔１６４３の実施例を示す。第１の距離は、３Ｄ物体内の生成された硬化した材料の位置に依存して変動してもよい。ハッチ間隔（つまり、未接続の経路のセクション間の距離）は、少なくとも５００マイクロメートル（μｍ）、４００μｍ、３００μｍ、２００μｍ、１００μｍ、９０μｍ、８０μｍ、７０μｍ、６０μｍ、５０μｍ、４０μｍ、３０μｍ、２０μｍ、１０μｍ、５μｍ、又は１μｍとしてもよい。ハッチ間隔は、最大で５００マイクロメート（μｍ）、４００μｍ、３００μｍ、２００μｍ、１００μｍ、９０μｍ、８０μｍ、７０μｍ、６０μｍ、５０μｍ、４０μｍ、３０μｍ、２０μｍ、１０μｍ、５μｍ、又は１μｍとしてもよい。ハッチ間隔は、上記第１の距離値の間の任意の値としてもよい（例えば、５００μｍ〜１μｍ、１００μｍ〜２０μｍ、６０μｍ〜５μｍ）。一部の実施例において、連続的な経路線間の角度は変動する。
【０１５２】
一部の実例において、エネルギービーム経路の方向（例えば、ハッチングの方向）は、３Ｄ物体の湾曲、３Ｄ物体の底部表面、及び／又は３Ｄ物体の頂部表面を決定する。一部の実例において、エネルギービーム経路の方向は、３Ｄ物体の湾曲を決定する。３Ｄ物体の湾曲は、３Ｄ物体の底部表面、及び／又は３Ｄ物体の頂部表面を備えてもよい。エネルギービーム経路の方向は、ハッチングの方向としてもよい。３Ｄ物体の湾曲の程度及び／又は方向は、３Ｄ物体を形成する材料の１つ以上の特徴による影響を受ける場合がある。材料の１つ以上の特徴は、変形（例えば、溶融）温度又は弾性（例えば、ヤング）係数を備えてもよい。３Ｄ物体の湾曲の程度及び／又は方向は、エネルギービームによって形成される溶融プールのサイズによる影響をうける場合がある。図８Ａは、３Ｄ物体における連続的な溶融プールの実施例を示す。３Ｄ物体の湾曲の程度及び／又は方向（例えば、正の、実質的にゼロの、又は負の）は、３Ｄ物体への熱の侵入（例えば、エネルギービームの）の深さ（例えば、図１１Ｃの深さ１１１４）による影響を受ける場合がある。３Ｄ物体の湾曲の程度及び／又は方向は、より大きな経路の方向に対する経路部分の方向による影響を受ける場合がある。
【０１５３】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための方法は、材料床内に配置される負に反った硬化した材料の層を提供することと、材料床の少なくとも一部分を、負に反った層に連結（例えば、付着）される変形した材料へと変形することと、を含む。変形した材料は、（例えば引き続いて）３Ｄ物体の一部として硬化した材料を形成してもよい。
【０１５４】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための方法は、負の第１の湾曲の底部表面を有する第１の構造を提供することであって、構造は硬化した（例えば、固体）材料を備え、そしてプラットフォームに隣接する材料床内に配置される、提供することと、材料床（例えば、粉末床）の少なくとも一部分を、第１の構造の頂部に連結される変形した材料に変形して第２の構造（変形した材料と第１の構造の両方を含む）を形成することであって、変形した材料は３Ｄ物体の一部として硬化した（例えば、固体）材料へと硬化する、変形することと、を含み、ここで第２の構造の底部表面は第１の湾曲よりも大きい第２の湾曲を有し、第１の湾曲は、底部表面からプラットフォームに結合される体積が凸状物体であるときに負であり、底部表面はプラットフォームの上方に配置され、底部はプラットフォームに面し、頂部はプラットフォームの外方に面する。
【０１５５】
一部の実施形態では、３Ｄ物体内の全ての層の湾曲は、最大約０．０２ミリメートル−１（つまり、１／ミリメートル）である。一部の実施形態において、３Ｄ物体内の層は、（例えば、実質的に）平面状（例えば、平ら）である。湾曲は、最大で約−０．０５ｍｍ−１、−０．０４ｍｍ−１、−０．０２ｍｍ−１、−０．０１ｍｍ−１、−０．００５ｍｍ−１、−０．００１ｍｍ−１、実質的に０ｍｍ−１、０．００１ｍｍ−１、０．００５ｍｍ−１、０．０１ｍｍ−１、０．０２ｍｍ−１、０．０４ｍｍ−１、又は０．０５ｍｍ−１とすることができる。湾曲は、上記湾曲値の間の任意の値とすることができる（例えば、約−０．０５ｍｍ−１〜約０．０５ｍｍ−１、約−０．０２ｍｍ−１〜約−０．００５ｍｍ−１、約−０．０５ｍｍ−１〜実質的にゼロ、又は実質的に０〜約０．０５ｍｍ−１）。湾曲は、表面の湾曲を指す場合がある（例えば、平均又は中央）。表面は、硬化した材料の層（例えば、第１の層）とすることができる。表面は、３Ｄ物体（又はその任意の層）のものとしてもよい。
【０１５６】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための方法は、予め変形されたされた材料を備える材料床内に第１の硬化した材料の層を形成することと、第１の硬化した材料の層上に予め変形された材料の上部層を配置することと、予め変形された材料の上部層の少なくとも一部分から第２の硬化した材料の層を生成することと、を含み、ここで第１の硬化した材料の層は空隙によって第２の硬化した材料の層から分離しており、空隙は第１の硬化した材料及び第２の硬化した材料の層よりも密度が小さい材料を備える。一部の実施形態において、低密度材料は、予め変形された材料（例えば、粉末）を備える。一部の実施例において、低密度材料は、粉末又は焼結粉末（例えば、軽く焼結された粉末、例えば、図４Ａ〜図４Ｆ参照）を備える。
【０１５７】
プラットフォームは、ベース、基板、又はエンクロージャの底部を含む。プラットフォームは、構築プラットフォームである。一部の実施例において、プラットフォームは、３Ｄ物体が生成される場所に隣接する（例えば、上方）。上方とは、重力場の方向に対向する方向としてもよい。上方とは、構築プラットフォームに対向した方向としてもよい。一部の実施形態において、本方法は、予め変形された材料の上部層を配置する動作の後であって、かつ上部層の少なくとも一部分から第２の硬化した材料の層を生成する動作の前に、予め変形された材料の平準化された（例えば平面状）層を第１の硬化した材料の層上に配置することをさらに含んでもよい。隙間は、硬化した材料の部分と、予め変形された材料及び／又は焼結された粉末材料を含む部分を備えてもよい。少なくとも一部分の一部（例えば、部分の全て）は、空隙にわたって（例えば、均等に）分布していてもよい。少なくとも一部分の一部（例えば、部分の全て）は、空隙内に集中（例えば、均等に）していてもよい（例えば、第１及び／又は第２の硬化した材料の層に）。本明細書に開示される方法は、空隙内の材料を変形して、３Ｄ物体の部分として変形した材料を形成すること、をさらに含んでもよい。変形した材料は、引き続いて３Ｄ物体の一部として硬化した材料に硬化してもよい。（図４Ｆを参照）。
【０１５８】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための方法は、予め変形された材料を備える材料床内に第１の材料の層を形成することであって、第１の材料の層は硬化した材料の層を備える、形成することと、予め変形された材料の上部層を第１の材料の層上に配置することと、予め変形された材料の上部層の少なくとも一部分から変形された材料を備える第２の材料の層を生成することと、第２の材料の層の頂部表面がその底部表面よりも低温となるように第２の材料の層を冷却することと、を含む。第２の層の頂部表面は、露出した表面とすることができる。第２の層の底部表面は、第１の材料の層と接触してもよい。一部の実施形態において、変形した材料は、引き続いて硬化する。一部の実施形態において、変形した材料は、硬化した材料を備える。
【０１５９】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための方法は、予め変形された材料を備える材料床内に硬化した材料を形成することと、予め変形された材料の層を硬化した材料の上に配置することと、層の一部分を変形（例えば、溶融）して変形した（例えば、溶融された）部分を形成することと、変形した部分の内部を変形したままで維持しながら（例えば、硬化しない。例えば、溶融された）変形した部分の露出した表面を硬化することと、変形した部分を硬化（例えば、固化）して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成することと、を含む。
【０１６０】
変形した部分を硬化する動作において、本方法は、硬化のために溶融された部分を冷却することをさらに含んでもよい。本方法は、３Ｄ物体の少なくとも１つの表面（例えば、全ての表面）の湾曲（例えば、曲率の値）を低減又は維持してもよい。本方法は、３Ｄ物体の少なくとも１つの層（例えば、全ての層）の湾曲を低減（又は保存）してもよい。本方法は、正の湾曲、負の湾曲、あるいは実質的にゼロの湾曲を含みうるように、３Ｄ物体の少なくとも１つの層の湾曲を低減してもよい。本方法は、正の湾曲、負の湾曲、あるいは実質的にゼロの湾曲を含みうるように、３Ｄ物体の少なくとも１つの表面の湾曲を低減してもよい。
【０１６１】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための方法は、予め変形された材料を備える材料床内に第１の硬化した材料（の層）を形成することと、予め変形された材料の層を第１の硬化した材料上に配置することと、予め変形された材料の層の地位部と第１の硬化した材料（の層）の一部分を変形（例えば、溶融）して変形した部分と残り（例えば、第１の硬化した材料）を形成することと、（ｉ）第２の硬化した材料の一部分と（ｉｉ）第２の硬化した材料を境界付ける第１の硬化した材料（の層）の残りの一部分を備える領域を塑性変形することと、を含み、ここで領域は露出した表面と内部を備え、露出した表面は内部が塑性変形しなくなる前に塑性変形しなくなり、硬化は３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成する。図１１Ａ〜図１１Ｆ参照。
【０１６２】
変形（例えば溶融）は、予め変形された材料の層の一部分と第１の硬化した材料（の層）を共に変形して変形した（例えば、溶融された）部分を形成することであってもよい。硬化は、固化であってもよい。本明細書に開示される方法は、３Ｄ物体の少なくとも１つの表面の湾曲を制御しうる。本明細書に開示される方法は、３Ｄ物体の層の少なくとも１つの表面の湾曲を制御しうる。本明細書に開示される方法は、３Ｄ物体の少なくとも１つの層の湾曲を制御しうる。形成の間、３Ｄ物体は材料床内にアンカーレスに懸架されてもよい（例えば、その形成の間）。３Ｄ物体は、補助的な支持部を備えてもよく、又は補助的な支持部を欠いてもよい（例えば、その形成の間）。補助的な支持部は、材料床内にアンカーレスに懸架（例えば、浮遊）されてもよい（例えば、３Ｄ物体の形成の間）。本明細書に開示される方法は、３Ｄ物体の少なくとも１つの層及び／又は表面の湾曲を低減（又は保存）しうる。本明細書に開示される方法は、３Ｄ物体の少なくとも１つの層表面湾曲を低減（又は保存）しうる。本明細書に開示される方法は、結果として、正の曲率、負の曲率、あるいは実質的にゼロの湾曲を有する３Ｄ物体の少なくとも１つの表面をもたらす場合がある。一部の実施形態において、硬化する動作は、変形する動作の前に生じる。本明細書に開示される方法は、硬化する動作の後かつ塑性変形の完了の前に、第２の硬化した材料を加熱及び／又は冷却することをさらに含んでもよい。冷却は、露出した表面の上方から冷却することであってもよい（例えば、冷却部材を使用して）。
【０１６３】
図１１Ａは、予め変形された材料（例えば、粉末床）を備える材料床１１１０における、硬化された３Ｄ材料構造１１１１の実施例を示す。図１１Ｂは、加熱されなかった２つのセクション（例えば、１１１１ａと１１１１ｂ）を備える、３Ｄ硬化した材料構造内の、加熱する部分１１１２の実施例を示している。加熱は、本明細書に開示される任意の１つ以上のエネルギー源（例えば、熱伝導源及び／又はエネルギービーム）によって実施することができる。加熱する部分は、３Ｄ物体の断面に対して中心とすることができ、又は中心としないことができる（例えば、水平に、垂直に、又は角度を有して）。加熱する部分は、３Ｄ物体、又はその層の中央とすることができる。加熱する部分は、３Ｄ物体の側面上とすることができる。一部の実施形態において、加熱する部分は３Ｄ物体の側面上にない。時々、加熱する部分は、３Ｄ物体の側面部分を境界付けない（例えば、構築プラットフォームに対して）。時々、加熱する部分は、３Ｄ物体の対向する側面からある距離に位置する。時々、加熱する部分は、少なくとも１つの断面（例えば、水平に、垂直に、又は角度を有して）に対して３Ｄ物体の対向した側面からある距離において（例えば、実質的に）対称に位置する。実質的にとは、３Ｄ物体の意図された目的に対する。図１１Ｂは、加熱する部分１１１２が（例えば、実質的に）３Ｄ物体の垂直断面（例えば、その層）に対して３Ｄ物体の中央において対称に、３Ｄ物体の対向する側面（例えば、１１１９と１１２０）のそれぞれから等間隔に位置する、実施例を示す。時々、加熱する部分は、少なくとも１つの断面（例えば、水平に、垂直に、又は角度を有して）に対して３Ｄ物体の対向するいずれかの側面から不等間隔に非対称に位置する。図１１Ｃは、加熱する部分内の変形した（例えば、溶融された）部分１１１４の実施例を示しており、変形しなかった加熱する部分の残りの部分を１１１３に図示している。図１１Ｄは、変形した部分１１１４と変形していない加熱する部分１１１３との間の高温領域１１１５を概略的に示しており、１１１５は、１１１６における温度よりも高温の変形されていない材料を備える。１１Ｅは、３Ｄ物体が塑性変形したときに、図１１Ｃと図１１Ｄで示される結果を概略的に示す。変形した（例えば、溶融された）部分（例えば、１１１４）の露出した表面は小さくてもよく、あるいは（例えば、実質的に）加熱する部分（例えば、１１１２）の露出した表面に類似していてもよい。変形した部分の露出した表面は、加熱する部分の露出した表面内に含まれてもよい。硬化した材料の変形及び／又は加熱は、３Ｄ物体の機械的変形を誘発する場合がある。硬化した材料の変形及び／又は加熱は、３Ｄ物体の弾性変形及び／又は塑性変形を誘発する場合がある。硬化した材料の変形及び／又は加熱は、３Ｄ物体における疲労（例えば、金属疲労などの材料疲労）を誘発する場合がある。硬化した材料の変形及び／又は加熱は、３Ｄ物体中に圧縮応力及び／又は引張応力を誘発する場合がある。硬化した材料の変形及び／又は加熱は、３Ｄ物体の可逆的変形及び／又は非可逆的変形を誘発する場合がある。
【０１６４】
塑性変形された物体は、随意で頂部から冷却することができる。塑性変形された物体は、本明細書に開示される冷却部材を使用して冷却することができる。冷却は、冷却部材による急速冷却とすることができ、又は連続的及び／又は長期冷却とすることができる。急速冷却は、変形した（例えば、溶融された）領域（例えば、１１１４）に隣接（例えば、上方）する位置から冷却部材を導入して迅速に取り除くことを含んでもよい。迅速にとは、変形した領域の内部の硬化に対して測定されうる。迅速とすることで、変形した領域の内部が変形されたままで、変形された領域の露出した表面を硬化することが可能となりうる。迅速とすることで、溶融された領域の内部が溶融されたままで、溶融された領域の露出した表面が固化することが可能となりうる。
【０１６５】
一部の実施例において、本明細書に開示される方法は熱を伝導する材料（例えば、予め変形された材料の、材料床の、硬化した材料の、又はそれらの任意の組み合わせの）を備える。熱伝導及び／又は硬化した（例えば固体）材料の吸収が、予め変形された材料（例えば、粉末材料）におけるよりもより効率的となるようにしてもよい。一部の実施例において、変形した部分（例えば、その少なくとも部分的硬化の前後に）が取り除かれる。一部の実施形態において、取り除くことは、浸食、気化、チッピング、又は焼灼を含んでもよい。取り除くことは、機械的、光学的、又は化学的除去を含んでもよい。焼灼は、エネルギービームを変形した部分に向けることを含んでもよい（例えば、その少なくとも部分的な硬化の前後に）。エネルギービームは、本明細書に開示される任意のエネルギービームとしてもよい。エネルギービームは、溶融された部分（例えば、１１１４）を形成した、同一の、又は異なるエネルギービームとしてもよい。エネルギービームは、加熱する部分（例えば、１１１２）を形成した、同一の、又は異なるエネルギービームとしてもよい。加熱する部分は、エネルギービームによって、又は放射性エネルギー源によって形成されてもよい。加熱する部分を形成するエネルギービームは、溶融された部分を形成するものと同一でも異なっていてもよい。図１１Ｆは、３Ｄ物体の一部分を形成する加熱する部分１１１６及び１１１５をもたらす、加熱する層（例えば１１１２）の取り除かれる部分（１１１８）の実施例を示す。
【０１６６】
材料は、その材料の予め変形された形態（例えば、粉末）を通すよりも多量に、硬化した材料を通して熱が発散及び／又は移動するようにされてもよい。材料を、その材料の予め変形された形態と比べて硬化した材料を通すことを優先させて、熱が熱平衡しうるようにしてもよい。材料は、その材料の粉末を通するよりも多量に、硬化した材料を通して熱が発散及び／又は移動する特徴を有してもよい。材料を、その材料の粉末と比べて硬化した材料を通すことを優先させて、熱が熱平衡しうるようにしてもよい。より効率的とは、時間においてより効率的であることを指す場合がある（例えば、より迅速）。
【０１６７】
本明細書に開示される一部の態様は、連続的に固化された材料の溶融プールを含む１つ以上の層部分を備える３Ｄ物体（例えば、３Ｄ印刷プロセスによって形成される）であって、ここで３Ｄ物体は、表面、内部、そして粒子構造部を備える。この３Ｄ物体において、表面に近い粒子構造は、内部の粒子構造よりも高い固化速度を示す場合がある。粒子構造は、溶融プールを備えてもよい。例えば、粒子構造は、内部における粒子構造のサイズに比べて、表面に近い、又は表面における位置において小さい場合がある（例えば、小さい値又は小さいＦＬＳ）。固化は結晶化を含んでもよい。粒子構造は、微細構造としてもよい。粒子構造は、冶金学的構造としてもよい（例えば、平面構造、セル構造、柱状デンドライト構造、又は等軸デンドライト構造）。
【０１６８】
本明細書に開示される一部の態様は、連続的に固化された材料の溶融プールの１つ以上の層部分を含む３Ｄ物体（例えば、３Ｄ印刷プロセスによって形成される）であり、ここで３Ｄ物体は、表面、内部、及び冶金学的構造（例えば、デンドライト及び／又はセル）を含み、表面に近い、又は表面における位置における冶金学的構造は、内部における冶金学的構造よりも高い（より迅速な）固化速度を示す。冶金学的微細構造間の間隔は、内部における（例えば、それぞれに）冶金学的微細構造の間隔に比べて、表面に近い又は表面における位置においてより小さくてもよい。冶金学的微細構造の全体的サイズは、内部における（例えば、それぞれに）治金学的微細構造の全体的サイズ比べて、表面に近い又は表面における位置においてより小さくてもよい（例えば、迅速な固化を示す）。本明細書に開示される３Ｄ物体は、補助的な支持特徴部の存在若しくは除去を示す、補助的な支持特徴部又は補助的な支持部の跡を欠いていてもよい。
【０１６９】
３Ｄ物体は、広範な３Ｄ物体とすることができる。３Ｄ物体は、大きな３Ｄ物体とすることができる。３Ｄ物体は、大きな吊り構造を備えてもよい（例えば、ワイヤ、レッジ、又はシェルフ）。大きいとは、少なくとも約１センチメートル（ｃｍ）、１．５ｃｍ、２ｃｍ、１０ｃｍ、２０ｃｍ、３０ｃｍ、４０ｃｍ、５０ｃｍ、６０ｃｍ、７０ｃｍ、８０ｃｍ、９０ｃｍ、１ｍ、２ｍ、３ｍ、４ｍ、５ｍ、１０ｍ、５０ｍ、８０ｍ、又は１００ｍのＦＬＳを有する３Ｄ物体としてもよい。
【０１７０】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための方法は、エンクロージャ内でプラットフォームに隣接して配置される予め変形された材料床内に第１の硬化した材料を生成することであって、この第１の硬化した材料はプラットフォームに向かって面する底部表面を備える、生成することと、第１の硬化した材料の一部分を加熱して加熱する部分を形成することと、加熱する部分の頂部の一部分を変形（例えば溶融）して変形した部分を形成することと、変形した部分を硬化して、プラットフォームに向かって面する底部表面を備える第２の硬化した材料を形成することと、を含む。一部の実施例において、第１の硬化した材料の底部表面は、第２の硬化し材料の底部表面の第２の湾曲よりも値の高い値の第１の湾曲を有する。底部表面からプラットフォームに結合される体積が凸状の物体であるときに、底部表面は負の曲率を有し、この底部表面は、プラットフォームの上方に配置される。変形した部分の露出した表面は、加熱する部分の露出した表面内に含まれる。一部の実施例において、変形した部分の露出した表面は、加熱される部分の露出した表面よりも小さい。一部の実施形態において、加熱する部分は、硬化した材料の層のリムを含まない。本方法は、溶融された部分の一部を取り除くことをさらに含んでもよい。取り除かれる部分は、溶融された部分の露出した表面を備えてもよい。本方法は、加熱する部分の一部分を取り除くことをさらに含んでもよい。取り除くことは、エネルギービームを用いることを含んでもよい。硬化した材料の層は、その形成の間に３Ｄ物体が形成される（例えば、プラットフォームに）エンクロージャに固定されても、固定されなくてもよい。硬化した材料の層は、３Ｄ物体の形成の間に、補助的な支持部を備えても、備えなくてもよい。
【０１７１】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための方法は、材料層から３Ｄ物体の少なくとも一部分を生成することと、エンクロージャ内に配置された第１の冷却部材を用いて材料床を冷却することと、第１の冷却部材を移動すること、そして、エンクロージャの外側に配置される第２の冷却部材を用いて第１の冷却部材を冷却することと、を含む。材料床は、エンクロージャ内のプラットフォーム上に配置されてもよい。上方とは、プラットフォームから離れる方向、及び／又は重力場に対向する方向を指す場合がある。冷却部材は、材料床に隣接して配置してもよい。一部の実施例では、冷却部材は、材料床の、上方、側方、又は下方に配置されてもよい。例えば、冷却部材は、材料床の露出した表面の上方に配置してもよい。（図５Ａ参照）。
【０１７２】
第１の冷却部材は、３Ｄ物体の生成において使用されるエネルギービームの経路に沿って配置してもよい。第１の冷却部材は、隔離された雰囲気の中に配置してもよい。材料床は、酸素及び／又は湿度に影響を受けやすい材料を含みうる。材料床は爆発材料を含んでもよい。隔離された雰囲気は、気体を含む場合がある（例えば、本明細書に開示されるように）。例えば、隔離された雰囲気は、不活性気体を含む場合がある。第１の冷却部材と材料床は、隔離された雰囲気の中に配置されてもよい。第１の冷却部材は第１の雰囲気の中に配置されてもよく、第２の冷却部材は第２の雰囲気の中に配置されてもよい。一部の実施例において、第１の雰囲気は第２の雰囲気と類似している（例えば実質的に）。一部の実施例において、第１の雰囲気は第２の雰囲気とは異なっている。一部の実施形態において、第２の冷却部材は、周囲雰囲気の中に配置される。一部の実施例において、第１の冷却部材の冷却は、第１の冷却部材を第２の冷却部材と接触させることを含む（例えば、図５Ｂ）。第１の冷却部材と第２の冷却部材との間の接触は、間接的としてもよい（例えば、エンクロージャの表面などの表面を通した）。間接的接触は、第１の冷却部材の少なくとも１つの表面と第２の冷却部材の少なくとも１つの表面との間の１つ以上の介在層を備えてもよい。１つ以上の介在層は、エンクロージャのコーティング、及び／又はエンクロージャの壁を含んでもよい。第１の冷却部材と第２の冷却部材との間の接触は、直接的としてもよい。直接的接触は、第１の冷却部材の少なくとも１つの表面を第２の冷却部材の少なくとも１つの表面と接触させることを含んでもよい。一部の実施例において、第１の冷却部材は受動的である。受動的冷却部材は、材料の一部（例えば、スラブ）としてもよい。受動的冷却部材は、熱の能動的除去（例えば、モーターを使用した）を除外してもよい。一部の実施例において、第２の冷却部材は能動的に冷却される。第２の冷却部材は熱交換器を備えることができる。冷却部材（例えば、第１又は第２の）は、サーモスタットを備えてもよい。冷却部材（例えば、第１又は第２の）は、熱制御を備えてもよい。冷却部材のそれぞれは、その固有の熱制御及び／又はセンサー（例えば、温度センサー）を有してもよい。時々、両冷却部材は、接合コントローラ及び／又はセンサー（例えば、温度センサー）を有してもよい。一部の実施形態において、第１の冷却部材と第２の冷却部材の両方は、能動的に冷却される。一部の実施形態において、第１の冷却部材と第２の冷却部材の両方は受動的である。（図５Ａ〜５Ｂ及び１８Ａ〜１８Ｂ参照）。
【０１７３】
一部の実施形態において、第１の冷却部材は並進移動可能である。一部の実施形態において、第２の冷却部材は並進移動可能である。時々、第２の冷却部材は固定である。固定の冷却部材は、並進移動可能及び／又は交換可能な１つ以上の部品を有してもよい。第１の冷却部材又はその任意の部品は、交換可能としてもよい。一部の実施形態において、第２の冷却部材は並進移動可能な冷却剤を備える。一部の実施形態において、第２の冷却部材は、第１の冷却部材に隣接した位置から、そして第１の冷却部材に隣接する位置から離れて移動する、１つ以上の冷却剤を備える。一部の実施形態において、第１の冷却部材に隣接した位置から離れて冷却剤が移動するときに、冷却剤が第１の冷却部材から第１の冷却部材のエネルギーの少なくとも一部を取り除く。一部の実施形態において、本明細書に開示される方法は、第１の冷却部材を第２の冷却部材に隣接する位置に並進移動すること、をさらに含む。一部の実施形態において、本方法は、第１の冷却部材を第２の冷却部材に引き寄せること、をさらに含む。引き寄せることは、第１の冷却部材を第２の冷却部材に隣接する位置に機械的に運ぶことを含んでもよい。引き寄せることは、第１の冷却部材を第２の冷却部材に引き寄せる力を生成することを含んでもよい。力は、磁力、油圧力、又は電気力を含むことができる。一部の実施形態において、第１の冷却部材を使用する材料床の冷却は、材料床の露出した表面から、ある割合の熱を取り除くことを含む。割合は、少なくとも１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、又は９０％としてもよい。割合は、上記割合の間の任意の割合としてもよい（例えば、約１０％〜約９０％、約３０％〜約９０％、約３０％〜約５０％、又は約５０％〜約９０％）。
【０１７４】
別の態様では、３Ｄ物体を形成するための方法は、エネルギービームを使用して材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成することと、３Ｄ印刷の間に３Ｄ物体の少なくとも一部分に隣接する（又はこの上の）１つ以上の点における１つ以上の温度をリアルタイムで測定することと、測定した温度に基づいて少なくとも１つの処理ユニットでエネルギービームを制御することと、を含む。一部の実施例では、処理ユニットは、ベンチマークに従って、少なくとも３テラ浮動小数点演算毎秒を備える。一部の実施形態において、エネルギービームを処理ユニットで制御することは、３Ｄ物体の少なくとも一部分の幾何学的形状に基づく（例えば、さらに基づく）。一部の実施形態において、ベンチマークは、機械的、グラフィック、又は暗号上のベンチマークを含む。一部の実施形態において、処理ユニットは、並列処理を含む。一部の実施形態において、処理ユニットは、少なくとも８０億個のトランジスタを備える。一部の実施形態において、処理ユニットの面積は、最大で約６００ｍｍ２である。一部の実施形態において、処理ユニットは、少なくとも１０００個のコアを備える。一部の実施形態において、処理ユニットは、少なくとも１００ギガバイト毎秒のメモリ帯域幅を含む。一部の実施形態では、処理ユニットは、少なくとも５ギガバイト毎秒のメモリクロック速度を備える。一部の実施形態において、制御は、少なくとも１つの制御機構に基づいてもよい。時々、制御機構は、生成された３Ｄ物体の少なくとも一部分の構造からのフィードバックを除外する場合がある。時々、制御機構は、生成された３Ｄ物体の少なくとも一部分の構造からのフィードバックを除外する場合がある。制御は、３Ｄ物体の一部分に類似した一般的幾何学形状セクション（例えば、基本の）を考慮することを含む制御機構に基づいてもよい。コントローラは処理ユニットを備えてもよい。コントローラはコンピュータシステムを備えてもよい。図１４は、本明細書に提供される方法に従って３Ｄ物体の形成を容易にするようにプログラムされた、又は別の方法で構成されたコンピュータシステム１４００の実施例を概略的に示す。 
【０１７５】
一部の実施形態において、材料（例えば、予め変形された、変形した及び／又は硬化した）は、元素金属、金属合金、セラミック、又は非晶質の元素炭素の同素体を備える。元素状炭素の同素体は、非晶質炭素、グラファイト、グラフェン、ダイヤモンド、又はフラーレンを含んでもよい。フラーレンは、球状、楕円体状、線形、及び管状フラーレンから成る群から選択されてもよい。フラーレンは、バッキーボール又はカーボンナノチューブを含んでもよい。セラミック材料は、セメントを含んでもよい。セラミック材料は、アルミナを含んでもよい。材料は、砂、ガラス、又は石を含んでもよい。一部の実施形態では、材料は、有機材料（例えば、ポリマー又は樹脂）を含んでもよい。有機材料は、炭化水素を含んでもよい。ポリマーは、スチレンを含んでもよい。有機材料は、炭素原子及び水素原子を含んでもよい。有機材料は、炭素原子及び酸素原子を含んでもよい。有機材料は、炭素原子及び窒素原子を含んでもよい。有機材料は、炭素原子及び硫黄原子を含んでもよい。一部の実施形態では、材料は、有機材料を除外してもよい。材料は、固体又は液体を含んでもよい。一部の実施形態では、材料は、ケイ素系材料（例えば、ケイ素系ポリマー又は樹脂）を含んでもよい。材料は、有機ケイ素系材料を含んでもよい。材料は、ケイ素原子及び水素原子を含んでもよい。材料は、ケイ素原子及び炭素原子を含んでもよい。一部の実施形態では、材料は、シリコン系材料を除外してもよい。固体材料は粉末材料を含んでもよい。粉末材料は、コーティング（例えば、有機材料（例えば、プラスチックコーティング）などの有機コーティング）によってコーティングされていてもよい。材料は、有機材料を欠いていてもよい。液体材料は、リアクタ、小胞、又は液滴内へと区画化されてもよい。区画化された材料は１つ以上の層内に区画化されてもよい。材料は、第２の材料を含む合成材料であってもよい。第２の材料は強化材料（例えば、ファイバーを形成する材料）とすることができる。強化材料は、炭素繊維、Ｋｅｖｌａｒ（登録商標）、Ｔｗａｒｏｎ（登録商標）、超高分子量ポリエチレン、又はガラス繊維を含んでもよい。材料は粉末（例えば、粒状材料）又はワイヤを含むことができる。材料は、ポリマー及び／又は樹脂を除外してもよい。ポリマーは、繰り返し分子単位を有する分子としてもよい。ポリマー及び／又は樹脂は、有機（例えば、水素と炭素を含む）としてもよい。ポリマー及び／又は樹脂は、本明細書に開示される任意のポリマー及び／又は樹脂としてもよい。材料は、ポリマーを含んでもよい。
【０１７６】
一部の実施形態において、材料は、粒子材料を含む。粒子材料は、固体粒子、半固体（例えばゲル）粒子を含んでもよい。固体粒子材料は、粉末を含む。一部の実施形態において、材料は、粉末材料を含む。材料は固体材料を含んでもよい。材料は、１つ以上の粒子又はクラスタを含んでもよい。本明細書で使用される場合、「粉末」という用語は、一般に細かい粒子を有する固体を指す。粉末は粒状材料であってもよい。粉末粒子は、微粒子を含んでもよい。粉末粒子は、ナノ粒子を含んでもよい。一部の実施例において、粒子を含む粉末は、最大で約１００μｍ、８０μｍ、７５μｍ、７０μｍ、６５μｍ、６０μｍ、５５μｍ、５０μｍ、４５μｍ、４０μｍ、３５μｍ、３０μｍ、２５μｍ、２０μｍ、１５μｍ、１０μｍ、５μｍ、１μｍ、５００ｎｍ、４００ｎｍ、３００ｎｍ、２００ｎｍ、１００ｎｍ、５０ｎｍ、４０ｎｍ、３０ｎｍ、２０ｎｍ、１０ｎｍ、又は５ｎｍの平均ＦＬＳを有する。一部の事例において、粉末粒子は、任意の値の間の平均ＦＬＳを有してもよい（例えば、約５ｎｍ〜約１００μｍ、約１μｍ〜約１００μｍ、約１５μｍ〜約４５μｍ、約５μｍ〜約８０μｍ、約２０μｍ〜約８０μｍ、又は約５００ｎｍ〜約５０μｍ）。
【０１７７】
粉末は個々の粒子から成ることができる。個々の粒子は、球状、楕円体状、角柱状、立方体状、又は不規則な形状とすることができる。粒子は、ＦＬＳを有することができる。粉末は均質な形状の粒子混合物から成ることができ、すべての粒子は実質的に同一の形状で、かつＦＬＳの分布が最大でも１％、５％、８％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、５０％、６０％、又は７０％以内のＦＬＳの大きさである。一部の事例では、粉末は異質の混合物とすることができ、粒子は変動可能な形状及び／又はＦＬＳの大きさを有する。
【０１７８】
一部の実施形態では、予め変形された材料の層の少なくとも一部を、３Ｄ物体の少なくとも一部分として変形された材料に変形することができる。変形した材料は、引き続いて硬化した（例えば、固化した）３Ｄ物体の少なくとも一区分（（本明細書では「一部分」又は「一部」も使用する）を形成してもよい。一部の実施形態では、変形した及び／又は硬化した材料の層は、３Ｄ物体の断面を備える（例えば、水平断面）。時々、変形した及び／又は硬化した材料の層は、所望の３Ｄ物体の３Ｄモデル（例えば、印刷された３Ｄ物体として生産するよう本来意図された設計）の断面からの偏差を含む。偏差は、意図された３Ｄ物体の３Ｄモデルに対する、垂直又は水平方向の偏差を含みうる。
【０１７９】
一部の実施形態において、予め変形された材料層（又はその一部）は、最大で、１０００μｍ、９００μｍ、８００μｍ、７００μｍ、６０μｍ、５００μｍ、４５０μｍ、４００μｍ、３５０μｍ、３００μｍ、２５０μｍ、２００μｍ、１５０μｍ、１００μｍ、７５μｍ、５０μｍ、４０μｍ、３０μｍ、２０μｍ、又は１０μｍの厚みを有する。予め変形された材料層（又はその部分）は、上記の値の間の任意の値を有してもよい（例えば、約１０００μｍ〜約１０μｍ、約８００μｍ〜約１０μｍ、６００μｍ〜約２０μｍ、３００μｍ〜約３０μｍ、又は１０００μｍ〜約１００μｍ）。
【０１８０】
材料床内の少なくとも１つの層の材料組成物は、材料床における少なくとも１つの他の層内の材料組成物とは異なってもよい。差（例えば変動）は、結晶及び／又は粒子構造における差を含んでもよい。変動は、粒子配向の変動、材料密度の変動、粒子境界に対する化合物偏析の程度の変動、粒子境界に対する元素偏析の程度の変動の変動、材料相の変動、冶金学的相の変動、材料空隙率の変動、結晶相の変動、及び結晶構造の変動を含んでもよい。印刷された物体の微細構造は、平面構造、セル構造、柱状デンドライト構造、又は等軸デンドライト構造を備えてもよい。
【０１８１】
一部の実施形態において、材料床における少なくとも１つの層の予め変形された材料は、材料床の少なくとも１つ他の層内の予め変形された材料のＦＬＳとは、その粒子（例えば、粉末粒子）のＦＬＳが異なっている。層は、２つ以上の材料タイプを任意の組み合わせで含んでもよい。例えば、２つ以上の元素金属、２つ以上の金属合金、２つ以上のセラミック、２つ以上の元素状炭素の同素体。例えば、元素金属と金属合金、元素金属とセラミック、元素金属と元素状炭素の同素体、金属合金とセラミック、金属合金と元素状炭素の同素体、セラミックと元素状炭素の同素体。３Ｄ印刷プロセスの間に堆積した予め変形された材料のすべての層は、同一の材料組成物のものでもよい。一部の実例では、金属合金は粉末床の少なくとも一部分を変形するプロセスの間にｉｎ  ｓｉｔｕで形成される。一部の実例では、金属合金は材料床の少なくとも一部分を変形するプロセスの間にｉｎ  ｓｉｔｕで形成されない。一部の実例では、金属合金は材料床の少なくとも一部分を変形するプロセスの前に形成される。多数の（例えば混合物）予め変形された材料において、１つの予め変形された材料は、支持部（つまり、支持粉末）として、絶縁体として、冷却部材として（例えば、ヒートシンク）、又はそれらの任意の組み合わせとして使用されてもよい。
【０１８２】
一部の実例では、材料床（例えば、硬化した材料の層）内の隣接する構成要素は、予め変形された材料の１つ以上の介在層によって相互に分離される。一例では、第１層が第２層と直接接触するとき、第１層は第２層に隣接する。別の例では、第１層が少なくとも１つの層（例えば、第３層）によって第２層から分離されるとき、第１層は第２層に隣接する。介在層は本明細書で開示される任意の層サイズとしうる。
【０１８３】
一部の実施例では、予め変形された材料（例えば、粉末材料）は、材料のタイプが所望の、及び／又は別の方法で予め決められた、３Ｄ物体の材料のタイプとなるように選ばれる。一部の事例では、３Ｄ物体の層は単一のタイプの材料を含む。一部の実施例では、３Ｄ物体の層は単一の元素金属タイプ、又は単一の金属合金タイプを含む。一部の実施例では、３Ｄ物体内の層は、いくつかのタイプの材料（例えば、元素金属と合金、合金とセラミック、合金と元素状炭素の同素体）を含む。特定の実施形態では、各タイプの材料はそのタイプの単一の部材のみを備える。例えば、元素金属の単一の部材（例えば、鉄）、金属合金の単一の部材（例えば、ステンレス鋼）、セラミック材料の単一の部材（例えば、炭化ケイ素若しくは炭化タングステン）、又は元素状炭素の単一の部材（例えば、同素体）（例えば、グラファイト）。一部の事例では、３Ｄ物体の層は２つ以上のタイプの材料を含む。一部の事例では、３Ｄ物体の層は１つの材料タイプの２つ以上の部材を含む。
【０１８４】
層構造は、本明細書に記述される３Ｄ印刷のために使用される任意の材料を備えてもよい。しばしば層の一部は１つの材料を含んでもよく、別の一部は第１の材料とは異なる第２の材料を含んでもよい。３Ｄ物体の層は複合材料から成る場合がある。３Ｄ物体は複合材料から成る場合がある。３Ｄ物体は、機能傾斜材料を含んでもよい。
【０１８５】
元素金属は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、希土類元素金属、又は別の金属とすることができる。遷移金属は、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、白金、金、ラザフォージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハシウム、マイトネリウム、ウンウンビウム、ニオブ、イリジウム、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、又はオスミウムとすることができる。希土類金属はランタニド又はアクチニドとすることができる。ランタニド金属は、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、又はルテチウムとすることができる。他の金属は、アルミニウム、ガリウム、インジウム、スズ、タリウム、鉛、又はビスマスとすることができる。
【０１８６】
金属合金は、鉄系合金、ニッケル系合金、コバルト系合金、クロム系合金、コバルト−クロム系合金、チタン系合金、マグネシウム系合金、銅系合金、スカンジウム合金、又はこれらの任意の組み合わせとすることができる。合金は耐酸化性又は耐腐食性合金を含んでもよい。合金は超合金（例えば、インコネル）を含んでもよい。超合金は、インコネル６００、６１７、６２５、６９０、７１８、又はＸ−７５０を含んでもよい。金属（例えば、合金又は元素）は、航空宇宙（航空宇宙超合金）、ジェットエンジン、ミサイル、自動車、海洋、機関車、衛星、軍事、石油及び天然ガス、エネルギー生成、半導体、ファッション、建築、農業、印刷、又は医療を含む産業での用途のために使用される合金を含んでもよい。金属（例えば、合金又は元素）は、デバイス、医療機器（ヒト用及び獣医用）、機器、携帯電話、半導体機器、発電機、エンジン、ピストン、電子機器（例えば、回路）、電子装置、農業用装置、モーター、ギヤ、トランスミッション、通信装置、コンピュータ装置（例えば、ラップトップ、携帯電話、タブレット、ｉ−ｐａｄ（登録商標））、空調、発電機、家具、楽器、美術、宝石、調理器具、又はスポーツ用品を含む製品のために使用される合金を含んでもよい。金属（例えば、合金又は元素金属）は、移植又は人工装具を含むヒトに対する又は獣医用の用途の製品に使用される合金を含んでもよい。金属合金は、ヒトの又は獣医の手術、移植（例えば、歯の）、又は人工装具を含む分野での用途に使用される合金を含んでもよい。
【０１８７】
合金は、超合金を含んでもよい。合金は、高性能合金を含んでもよい。合金は、優れた機械的強度、熱クリープ変形に対する耐性、良好な表面安定性、耐腐食性、及び酸化に対する耐性のうちの少なくとも１つを呈する合金を含んでもよい。合金は、面心立方オーステナイト結晶構造を含んでもよい。合金は、Ｈａｓｔｅｌｌｏｙ、ｉｎｃｏｎｅｌ、Ｗａｓｐａｌｏｐｙ、Ｒｅｎｅ合金（例えば、Ｒｅｎｅ−８０、Ｒｅｎｅ−７７、Ｒｅｎｅ−２２０、又はＲｅｎｅ−４１）、Ｈａｙｎｅｓ合金、Ｉｎｃｏｌｏｙ、ＭＰ９８Ｔ、ＴＭＳ合金、ＭＴＥＫ（例えば、ＭＴＥＫグレードＭＡＲ−Ｍ−Ｘ−２４７、ＭＡＲ−Ｍ−５０９、ＭＡＲ−Ｍ−Ｒ４１、又はＭＡＲ−Ｍ−Ｘ−４５）、又はＣＭＳＸ（例えば、ＣＭＳＸ−３、又はＣＭＳＸ−４）を含んでもよい。合金は、単一の結晶合金とすることができる。
【０１８８】
一部の実例では、鉄合金としては、エリンバー、フェルニコ、フェロアロイ、インバー、鉄水素化物、コバール、銑鉄、スタバロイ（ステンレス鋼）、又は鋼が挙げられる。一部の実例では、金属合金は鋼である。フェロアロイは、フェロボロン、フェロセリウム、フェロクロム、フェロマグネシウム、フェロマンガン、フェロモリブデン、フェロニッケル、フェロホスホル、フェロシリコン、フェロチタン、フェロウラン、又はフェロバナジウムを含んでもよい。鉄合金は鋳鉄又は銑鉄を含んでもよい。鋼は、ブラット鋼、クロモリ、るつぼ鋼、ダマスカス鋼、ハッドフィールド鋼、高速度鋼、ＨＳＬＡ鋼、マルエージング鋼（Ｍ３００）、レイノルズ５３１、ケイ素鋼、バネ鋼、ステンレス鋼、工具鋼、耐候性鋼、又はウーツ鋼を含んでもよい。高速度鋼はマシェット鋼を含んでもよい。ステンレス鋼はＡＬ−６ＸＮ、アロイ２０、ｃｅｌｅｓｔｒｉｕｍ、マリングレードステンレス、マルテンサイトステンレス鋼、サージカルステンレス鋼、又はＺｅｒｏｎ  １００を含んでもよい。工具鋼はシルバースチールを含んでもよい。鋼は、ステンレス鋼、ニッケル鋼、ニッケル−クロム鋼、モリブデン鋼、クロム鋼、クロム−バナジウム鋼、タングステン鋼、ニッケル−クロム−モリブデン鋼、又はケイ素マンガン鋼を含んでもよい。鋼は、４４０Ｆ、４１０、３１２、４３０、４４０Ａ、４４０Ｂ、４４０Ｃ、３０４、３０５、３０４Ｌ、３０４Ｌ、３０１、３０４ＬＮ、３０１ＬＮ、２３０４、３１６、３１６Ｌ、３１６ＬＮ、３１７Ｌ、２２０５、４０９、９０４Ｌ、３２１、２５４ＳＭＯ、３１６Ｔｉ、３２１Ｈ、１７−４、１５−５、４２０、又は３０４Ｈなどの任意の米国自動車技術者協会（ＳＡＥ）グレードのものから成ってもよい。鋼は、オーステナイト、スーパーオーステナイト、フェライト、マルテンサイト、二相、及び析出硬化型マルテンサイトから成る群から選択される少なくとも１つの結晶構造のステンレス鋼を含んでもよい。二相ステンレス鋼は、リーン二相、スタンダード二相、スーパー二相、又はハイパー二相であってもよい。ステンレス鋼は、サージカルグレードステンレス鋼、例えば、オーステナイト３１６、マルテンサイト４２０、又はマルテンサイト４４０）を含んでもよい。オーステナイト３１６ステンレス鋼は、３１６Ｌ又は３１６ＬＶＭを含んでもよい。鋼は、１７−４析出硬化型鋼（タイプ６３０、クロム−銅析出硬化型ステンレス鋼、１７−４ＰＨ鋼としても知られる）を含んでもよい。
【０１８９】
チタン系合金は、α合金、ニアα合金、α及びβ合金、又はβ合金を含んでもよい。チタン合金は１、２、２Ｈ、３、４、５、６、７、７Ｈ、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１６Ｈ、１７、１８、１９、２０、２１、２、２３、２４、２５、２６、２６Ｈ、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、又はこれ以上のグレードを含んでもよい。一部の実例では、チタン系合金は、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ又はＴｉ−６Ａｌ−７Ｎｂを含む。
【０１９０】
ニッケル合金は、アルニコ、アルメル、クロメル、白銅、フェロニッケル、洋銀、ハステロイ、インコネル、モネル金属、ニクロム、ニッケル−炭素、ナイクロシル、ナイシル、ニチノール、ハステロイＸ、コバルトクロム、又は磁気的「軟性」合金を含んでもよい。軟磁性合金は、ミューメタル、パーマロイ、スーパーマロイ、又は真鍮を含んでもよい。真鍮は、ニッケル水素、ステンレス、又はコインシルバーを含んでもよい。コバルト合金は、Ｍｅｇａｌｌｉｕｍ、ステライト（例えば、タロナイト）、Ｕｌｔｉｍｅｔ、又はビタリウムを含んでもよい。クロム合金は、水酸化クロム、又はニクロムを含んでもよい。
【０１９１】
アルミニウム合金は、ＡＡ−８０００、Ａｌ−Ｌｉ（アルミニウム−リチウム）、アルニコ、ジュラルミン、Ｈｉｄｕｍｉｎｉｕｍ、Ｋｒｙｒｏｎ  Ｍａｇｎａｌｉｕｍ、ナンベ、スカンジウム−アルミニウム、又はＹ合金を含んでもよい。マグネシウム合金は、エレクトロン、マグノックス、又はＴ−Ｍｇ−Ａｌ−Ｚｎ（Ｂｅｒｇｍａｎ相）合金であってもよい。
【０１９２】
銅合金は、ヒ素銅、ベリリウム銅、ビロン、真鍮、青銅、コンスタンタン、水素化銅、銅−タングステン、コリント青銅、キュニフェ、白銅、シンバル合金、デバルダ合金、エレクトラム、ヘパテゾ、ホイスラー合金、マンガニン、モリブドカルコス、洋白、ノルディック・ゴールド、赤銅、又はトゥンバガを含んでもよい。真鍮は、カラミン黄銅、チャイニーズシルバー、ダッチメタル、ギルディングメタル、マンツメタル、金色銅、プリンスメタル、又はトムバックを含んでもよい。青銅は、アルミニウム青銅、ヒ青銅、ベルメタル、フィレンツェ青銅、Ｇｕａｎｉｎ、ガンメタル、グリュシデュール、リン青銅、オルモル、又はスペキュラム合金を含んでもよい。
【０１９３】
一部の実施形態において、３Ｄ物体内の１つ以上の層は、（例えば、実質的に）平面状（例えば、平ら）である。一部の実施形態では、層の平面性は（実質的に）均一としてもよい。特定の位置における層の高さを平均平面と比較してもよい。一部の実施形態において、平均平面は、硬化した材料の層の表面の最上部の最小二乗平面適合によって画定される。一部の実施形態において、平均平面は、硬化した材料の層の頂部表面上の各点における材料の高さを平均化することによって計算される平面である。硬化した材料の平面層の表面における任意の点からの偏差は、硬化した材料の層の高さ（例えば、厚さ）の最大で２０％、１５％、１０％、５％、３％、１％、又は０．５％としてもよい。一部の実施形態において、実質的に平面状の１つ以上の層は大きい湾曲の半径を有する。図２は、湾曲の半径を有する、平面状の層（層番号１〜４）及び非平面状の層（層番号５〜６）を備える３Ｄ物体２１２の垂直断面の一例を示す。図２の２１６と２１７は、湾曲の半径「ｒ」を有する円２１５上の湾曲した層の重層である。１つ以上の層は、層の表面の湾曲の半径に等しい湾曲の半径を有してもよい。少なくとも１つの層（例えば、３Ｄ物体のすべての層）の湾曲の半径は、少なくとも約５センチメートル（ｃｍ）、１０ｃｍ、２０ｃｍ、３０ｃｍ、４０ｃｍ、５０ｃｍ、６０ｃｍ、７０ｃｍ、８０ｃｍ、９０ｃｍ、１メートル（ｍ）、１．５ｍ、２ｍ、２．５ｍ、３ｍ、３．５ｍ、４ｍ、４．５ｍ、５ｍ、１０ｍ、１５ｍ、２０ｍ、２５ｍ、３０ｍ、５０ｍ、又は１００ｍの値を有してもよい。少なくとも１つの層（例えば、３Ｄ物体の全ての層）の湾曲の半径は、湾曲の半径の上記値のいずれかの間の任意の値を有してもよい（例えば、約１０ｃｍ〜約９０ｍ、約５０ｃｍ〜約１０ｍ、約５ｃｍ〜約１ｍ、約５０ｃｍ〜約５ｍ、約５ｃｍ〜無限、又は約４０ｃｍ〜約５０ｍ）。湾曲の無限半径を有する層は、平面状の層である。一部の実施例において、１つ以上の層は、３Ｄ物体の平面のセクション中に含まれてもよく、あるいは、平面状の３Ｄ物体（例えば、平らな平面）でもよい。一部の事例において、３Ｄ物体の中の少なくとも１つの層は、本明細書に記述される湾曲の半径を有する。
【０１９４】
３Ｄ物体は、層状構造の層化平面Ｎを備えてもよい（例えば、図８Ｃ、８０５）。３Ｄ物体は、３Ｄ物体の表面上に属する点ＸとＹを含む場合があり、ここでＸはＹから補助特徴部間隔距離だけ離間している（例えば、本明細書に開示されるように）。図１０は、３Ｄ物体の表面上の点ＸとＹの実施例を示す。一実施例において、Ｘを中心とする半径ＸＹの球には、１つ以上の補助的な支持特徴部の存在又は除去を示す１つ以上の補助的な支持部又は１つ以上の補助的な支持部の跡が無い。一部の実施例では、直線ＸＹとＮに垂直な方向との間に鋭角が形成される。一部の実施例では、直線ＸＹと層化平面に垂直な方向との間の鋭角は、鋭角アルファの値である（例えば、本明細書に開示するように）。直線ＸＹとＮに垂直な方向との間の角が９０度より大きいとき、余角を考慮することができる。
【０１９５】
一部の実施形態では、生成された３Ｄ物体は、標的３Ｄ物体（例えば、所望の３Ｄ物体）の３Ｄモデルと比べて少なくとも約５μｍ、１０μｍ、１５μｍ、２０μｍ、２５μｍ、３０μｍ、３５μｍ、４０μｍ、４５μｍ、５０μｍ、５５μｍ、６０μｍ、６５μｍ、７０μｍ、７５μｍ、８０μｍ、８５μｍ、９０μｍ、９５μｍ、１００μｍ、１５０ μｍ、２００μｍ、２５０μｍ、３００μｍ、４００μｍ、５００μｍ、６００μｍ、７００μｍ、８００μｍ、９００μｍ、１０００μｍ、１１００μｍ、又は１５００μｍ、の精度で生成されてもよい。３Ｄ物体の３Ｄモデルと比べて、生成された３Ｄ物体は、上記値の間の任意の精度値で生成されてもよい（例えば、約５μｍ〜約１００μｍ、約１５μｍ〜約３５μｍ、約１００μｍ〜約１５００μｍ、約５μｍ〜約１５００μｍ、約４００μｍ〜約６００μｍ）。
【０１９６】
一部の実施形態において、変形した材料の硬化した層が変形する。変形は、硬化した材料の均一な平面状の層からの高さの偏差の原因となる場合がある。硬化した材料の層の平面状の表面の高さの均一性は、最大で約１００μｍ、９０μｍ、８０、７０μｍ、６０μｍ、５０μｍ、４０μｍ、３０μｍ、２０μｍ、１０μｍ、又は５μｍとしてもよい。硬化した材料の層の平面状の表面の高さの均一性は、上記高さ偏差の値の間の任意の値であってもよい（例えば、約１００μｍ〜約５μｍ、約５０μｍ〜約５μｍ、約３０μｍ〜約５μｍ、又は約２０μｍ〜約５μｍ）。高さの均一性は、高さの精度の均一性を含んでもよい。高さの均一性は、所定の層の高さの、層の中央高さから、又は層の平均高さからの偏差としうる。３Ｄ物体の解像度は、本明細書に記述される高さの均一性の値の任意の値を有してもよい。３Ｄ物体の解像度は、少なくとも約１００ドット毎インチ（ｄｐｉ）、３００ｄｐｉ、６００ｄｐｉ、１２００ｄｐｉ、２４００ｄｐｉ、３６００ｄｐｉ、又は４８００ｄｐｉとしてもよい。３Ｄ物体の解像度は、最大で約１００ｄｐｉ、３００ｄｐｉ、６００ｄｐｉ、１２００ｄｐｉ、２４００ｄｐｉ、３６００ｄｐｉ、又は４８００ｄｐｉとしてもよい。３Ｄ物体の解像度は、上記値の間の任意の値としてもよい（例えば、１００ｄｐｉ〜４８００ｄｐｉ、３００ｄｐｉ〜２４００ｄｐｉ、又は６００ｄｐｉ〜４８００ｄｐｉ）。硬化した材料の層の高さの均一性は、少なくとも約１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、又は１０ｍｍの幅又は長さを有し、少なくとも約１０ｍｍ、９ｍｍ、８ｍｍ、７ｍｍ、６ｍｍ、５ｍｍ、４ｍｍ、３ｍｍ、２ｍｍ、１ｍｍ、５００μｍ、４００μｍ、３００μｍ、２００μｍ、１００μｍ、９０μｍ、８０μｍ、７０μｍ、６０μｍ、５０μｍ、４０μｍ、３０μｍ、２０μｍ、又は１０μｍの高さ偏差を有する、表面の層の一部にわたって存続してもよい。硬化した材料の層の高さの均一性は、上記幅の値又は長さの値の間の任意の値の幅又は長さを有する（例えば、約１０ｍｍ〜約１０μｍ、約１０ｍｍ〜約１００μｍ、又は約５ｍｍ〜約５００μｍ）、標的表面の一部にわたって存続する。
【０１９７】
一部の実施形態において、印刷された３Ｄ物体の少なくとも１つの層は、材料床の露出した表面（例えば、粉末床の頂部）に作り出される平均平面（例えば、水平平面）と比べて、最大で約２０％、１０％、５％、２％、１％、又は０．５％、少なくとも１つの平面（例えば、水平平面）における予め変形された材料（例えば、粉末）の平面の均一性から逸脱している場合がある。高さの偏差は１つ以上のセンサー（例えば、光学センサー）を使用することで測定することができる。
【０１９８】
３Ｄ物体は、様々な用途のために好適である場合がある様々な表面粗さプロファイル有することができる。表面粗さは、実表面の垂直な方向のベクトルの理想形態からの偏差であってもよい。表面粗さは粗さプロファイルの算術平均として測定されうる（以下「Ｒａ」と記す）。形成された物体は、最大で約２００μｍ、１００μｍ、７５μｍ、５０μｍ、４５μｍ、４０μｍ、３５μｍ、３０μｍ、２５μｍ、２０μｍ、１５μｍ、１０μｍ、７μｍ、５μｍ、３μｍ、１μｍ、５００ｎｍ、４００ｎｍ、３００ｎｍ、２００ｎｍ、１００ｎｍ、５０ｎｍ、４０ｎｍ、又は３０ｎｍのＲａ値を有することができる。３Ｄ物体は、上記Ｒａ値のいずれかの間（例えば、約５０μｍ〜約１μｍ、約１００μｍ〜約４μｍ、約３０μｍ〜約３μｍ、約６０ｎｍ〜約１μｍ、又は約８０ｎｍ〜約０．５μｍ）のＲａ値を有することができる。Ｒａ値は、接触的方法又は非接触的方法によって測定されてもよい。Ｒａ値は、粗さ測定器によって、及び／又は顕微鏡法（例えば、本明細書に記述される任意の顕微鏡法）によって測定されてもよい。測定は、周囲温度（例えば、Ｒ．Ｔ．）において行われてもよい。粗さ（Ｒａ値など）は、接触的方法又は非接触的方法によって測定されてもよい。粗さの測定は、１つ以上のセンサー（例えば、光学センサー）を備えてもよい。粗さ測定は、計測測定装置（例えば、計測センサーを使用する）を備えてもよい。粗さは、電磁ビーム（例えば、可視又はＩＲ）を使用して測定されてもよい。
【０１９９】
一部の実施例では、３Ｄ物体は、変形した材料（例えば、融合した、焼結した、溶融した、結合した、又は別の方法で接続された粉末材料）を起源とし、所望により引き続いて硬化される（例えば、図８Ａ〜８Ｃ）固体材料の連続的な層（例えば、連続的な断面）から成る。変形した材料は、硬化（例えば、固化）した材料に接続されてもよい。硬化した材料は、同一の層又は別の層（例えば、以前の層）の中に属してもよい。一部の実施例では、硬化した材料は３Ｄ物体の未接続の部品を含み、これは引き続いて新しく変形される（例えば、粉末材料を融合する、焼結する、溶融する、結合する、又は別の方法で接続することによって）材料によって接続される。
【０２００】
生成された（すなわち、形成された）３Ｄ物体の断面（例えば、垂直断面）は、層化した堆積を示す微細構造又は粒子構造を明らかにする場合がある（例えば、図８Ａ〜図８Ｂ）。理論に束縛されるものではないが、変形された粉末材料の固化に起因して微細構造又は粒子構造を生じる場合があり、これは３Ｄ印刷方法では典型的であり、かつ／又は３Ｄ印刷方法を示す。例えば、断面は、固化した溶融プールを示すさざ波又は波に似ている微細構造を明らかにする場合があり、これは３Ｄ印刷プロセスの間に形成される場合がある（例えば、図８Ａ〜図８Ｂ）。固化した溶融プールの繰り返し層状構造は、部品が印刷された配向を明らかにする場合がある（例えば、図８Ｂ〜図８Ｃ）。断面は、実質的に繰り返し微細構造又は粒子構造を明らかにする場合がある。微細構造又は粒子構造は、材料組成物、粒子配向、材料密度、粒子境界への化合物偏析又は元素偏析の程度、材料相、冶金学的相、結晶相、結晶構造、材料空隙率、又はこれらの任意の組み合わせの（例えば、実質的に繰り返しの）変動を含んでもよい。微細構造又は粒子構造は、層化した溶融プールの実質的に繰り返しの固化を含んでもよい。（例えば、実質的に繰り返しの）微細構造は、少なくとも約０．５μｍ、１μｍ、５μｍ、１０μｍ、２０μｍ、３０μｍ、４０μｍ、５０μｍ、６０μｍ、７０μｍ、８０μｍ、９０μｍ、１００μｍ、１５０μｍ、２００μｍ、２５０μｍ、３００μｍ、３５０μｍ、４００μｍ、４５０μｍ、又は５００μｍの平均層幅を有してもよい。（例えば、実質的に繰り返しの）微細構造は、最大で約５００μｍ、４５０μｍ、４００μｍ、３５０μｍ、３００μｍ、２５０μｍ、２００μｍ、１５０μｍ、１００μｍ、９０μｍ、８０μｍ、７０μｍ、６０μｍ、５０μｍ、４０μｍ、３０μｍ、２０μｍ、又は１０μｍの平均層幅を有してもよい。（例えば、実質的に繰り返しの）微細構造は、上記層幅の値の間の任意の値の平均層サイズを有してもよい（例えば、約０．５μｍ〜約５００μｍ、約１５μｍ〜約５０μｍ、約５μｍ〜約１５０μｍ、約２０μｍ〜約１００μｍ、又は約１０μｍ〜約８０μｍ）。
【０２０１】
一部の実施例では、材料床（例えば、粉末床）内の予め変形された材料は、３Ｄ物体への支持を提供することができる（例えば、その形成の間）。例えば、予め変形された支持材料は、それから３Ｄ物体が生成される同一のタイプの、異なるタイプの、又はそれらの任意の組み合わせのものとしてもよい。一部の実例では、流動性の低い予め変形された材料（例えば、粉末）は、流動性の高い予め変形された材料より良好に３Ｄ物体を支持する能力を有する。とりわけ、不均一なサイズの粒子の、及び／又は相互に引力を有する粒子の、比較的小さい粒子から成る粉末を用いて、流動性の低い予め変形された材料を達成することができる。予め変形された材料は、流動性が、低くても、中程度でも、又は高くてもよい。一部の実施例では、材料床内の予め変形された材料は、３Ｄ印刷の間、流動性であってもよい。
【０２０２】
一部の実施形態では、３Ｄ物体は、少なくとも３Ｄ印刷の間、１つ以上の補助特徴部を有する。補助特徴部は、少なくとも３Ｄ印刷の間に材料（例えば、粉末）床によって支持することができる。本明細書で使用される場合、「補助特徴部」という用語は、一般に、印刷された３Ｄ物体の一部であるが、所望の、意図された、設計された、注文された、モデルされた、又は最終的な３Ｄ物体の一部ではない特徴部を指す。補助特徴部（例えば、補助的な支持部）は、３Ｄ物体の形成の間及び／又は３Ｄ物体の形成に引き続いて構造的な支持を提供する場合がある。補助特徴部は形成されている３Ｄ物体からエネルギーを取り除くことができるようにする場合がある。補助特徴部は、生成された３Ｄ物体の少なくとも一部分の変形を減少させることができるようにする場合があるが、そうでなければこの変形は、印刷された３Ｄ物体において明らかとなりうる。補助特徴部の例には、放熱フィン、ワイヤ、アンカー、ハンドル、支持部、ピラー、柱、枠、足掛り、足場、フランジ、突起、突出部、繰り形（モールディングとして知られる）、構築プラットフォーム、又は他の安定化特徴部が含まれる。一部の実例では、補助的な支持部は３Ｄ物体又はその一部を包囲する足場である。足場は、軽く焼結した、又は軽く融合した粉末材料を含んでもよい。一部の実施例では、３Ｄ物体は材料床（例えば、粉末床）によって支持され、かつ構築プラットフォーム（例えば、基部、基板、材料床を収容する容器、又はエンクロージャの底部）に接触しない補助特徴部を有する。完全に又は部分的に形成された状態の３Ｄ部品（３Ｄ物体）を、材料床によって完全に支持することができる（例えば、プラットフォーム、基部、材料床を収容する容器、又はエンクロージャのうちの少なくとも１つに接触することなく）。完全に又は部分的に形成された状態の３Ｄ物体を、材料床によって完全に支持することができる（例えば、材料床以外のいかなるものにも接触することなく）。材料床は、３Ｄ印刷プロセスの間に、流動性の（例えば、固定されない）材料を含んでもよい。完全に又は部分的に形成された状態の３Ｄ物体を、いかなる追加的な支持構造の上にも置くことなく、材料床内で懸架させることができる。一部の事例では、完全に又は部分的に形成された状態の３Ｄ物体は材料床内を自由に浮遊する（例えば、アンカーレスに）ことができる。
【０２０３】
一部の実施形態において、印刷された３Ｄ物体は、補助特徴部を使用することなく印刷され、低減した数の補助特徴部を使用して印刷されてもよく、又は離間している補助特徴部を使用して印刷されてもよい。一部の実施形態では、印刷された３Ｄ物体は、１つ以上の補助的な支持特徴部（例えば、３Ｄ印刷の間）、又は補助的な支持特徴部の存在若しくは除去を示す跡を欠いていてもよい。３Ｄ物体は１つ以上の補助的な支持特徴部（例えば、３Ｄ印刷の間）、及び取り除かれた（例えば、３Ｄ物体の生成に引き続いて、又はこれと同時に）１つ以上の補助特徴部の跡（基部構造を含む）を欠いていてもよい。一部の実施形態において、印刷された３Ｄ物体は単一の補助的な支持部の跡を備える。単一の補助特徴部（例えば、補助的な支持部又は補助構造部）は、プラットフォーム、又は型であってもよい。補助的な支持部は、プラットフォーム及び／又は型に接着されてもよい。３Ｄ物体は１つ以上の補助構造部に属する跡を含んでもよい。図１５は、非連続点（例えばトリミング）１５０２を有する補助的な支持特徴部１５０１含む３Ｄ物体のセグメント１５００の実施例を示しており、この補助的な支持特徴部１５０１は、３Ｄ物体（例えば、１５０３）における幾何学的形状の変形を付与する。一部の実施形態において、３Ｄ物体は補助特徴部に属する２つ以上の跡を備える。一部の実施形態において、３Ｄ物体は補助的な支持部に関する跡を欠いている。跡は、粒子配向の変動、層化配向の変動、層化厚さの変動、材料密度の変動、粒子境界への化合物偏析の程度の変動、材料空隙率の変動、粒子境界への元素偏析の程度の変動、材料相の変動、冶金学的相の変動、結晶相の変動、又は結晶構造の変動を含んでもよく、ここで変動は３Ｄ物体の幾何学的形状のみによっては作り出されない場合があり、ひいては取り除かれた補助的な支持部の以前の存在を示す場合がある。支持部の幾何学的形状によって生成された３Ｄ物体の上に変動が強制される場合がある（例えば、図１５の１５０３）。一部の実例では、印刷された物体の３Ｄ構造は、補助的な支持部によって（例えば、型によって）力を受ける場合がある。例えば、跡は、補助的な支持部を有さずに形成される３Ｄ物体の幾何学的形状によって説明されない不連続の点としてもよい（例えば、トリム又は切断。例えば、図１５の１５０２）。跡は、補助的な支持部（例えば、型）を有さずに形成される３Ｄ物体の幾何学的形状によって説明することができない表面特徴部である場合がある。２つ以上の補助特徴部（又は補助的な支持特徴部の跡）は、少なくとも１．５ミリメートル（ｍｍ）、２ｍｍ、２．５ｍｍ、３ｍｍ、３．５ｍｍ、４ｍｍ、４．５ｍｍ、５ｍｍ、５．５ｍｍ、６ｍｍ、６．５ｍｍ、７ｍｍ、７．５ｍｍ、８ｍｍ、８．５ｍｍ、９ｍｍ、９．５ｍｍ、１０ｍｍ、１０．５ｍｍ、１１ｍｍ、１１．５ｍｍ、１２ｍｍ、１２．５ｍｍ、１３ｍｍ、１３．５ｍｍ、１４ｍｍ、１４．５ｍｍ、１５ｍｍ、１５．５ｍｍ、１６ｍｍ、２０ｍｍ、２０．５ｍｍ、２１ｍｍ、２５ｍｍ、３０ｍｍ、３０．５ｍｍ、３１ｍｍ、３５ｍｍ、４０ｍｍ、４０．５ｍｍ、４１ｍｍ、４５ｍｍ、５０ｍｍ、８０ｍｍ、１００ｍｍ、２００ｍｍ、３００ｍｍ、又は５００ｍｍの間隔距離だけ離間していてもよい。２つ以上の補助的な支持特徴部又は補助的な支持特徴部の跡は、前述の補助的な支持部空間の値の間の任意の値の間隔距離だけ離間していてもよい（例えば、１．５ｍｍ〜５００ｍｍ、２ｍｍ〜１００ｍｍ、１５ｍｍ〜５０ｍｍ、又は４５ｍｍ〜２００ｍｍ）。本明細書では「補助特徴部間隔距離」と総称する。
【０２０４】
一部の実施形態において、３Ｄ物体は、１つ、２つ、又はそれ以上の補助的な支持部の跡を含む３Ｄ印刷プロセスを示す層状構造を備える。支持部又は支持部の跡は３Ｄ物体の表面上とすることができる。補助的な支持部又は支持部の跡は、外部表面上、内部表面上（例えば、３Ｄ物体の中の空洞）、又はその両方とすることができる。層状構造は、層化平面を有することができる（例えば、図８Ｃの８０５）。１つの実施例では、３Ｄ物体内に存在する２つの補助的な支持特徴部若しくは補助的な支持特徴部の跡は補助特徴部間隔距離だけ離間していてもよい。２つの補助的な支持部又は補助的な支持部の跡を結ぶ直線と、層化平面に垂直な方向との間の鋭角（すなわち、鋭い角）アルファは、少なくとも約４５度（°）、５０°、５５°、６０°、６５°、７０°、７５°、８０°、又は８５°であってもよい。２つの補助的な支持部又は補助的な支持部の跡を結ぶ直線と、層化平面に垂直な方向との間の鋭角アルファは、最大で約９０°、８５°、８０°、７５°、７０°、６５°、６０°、５５°、５０°、又は４５°であってもよい。２つの補助的な支持部又は補助的な支持部の跡を結ぶ直線と、層化平面に垂直な方向との間の鋭角アルファは、上記角度の間の任意の角度範囲としてもよい（例えば、４５約度（°）〜約９０°約６０°〜約９０°、約７５°〜約９０°、約８０°〜約９０°、約８５°〜約９０°）。２つの補助的な支持部又は補助的な支持部の跡を結ぶ直線と、層化平面に垂直な方向との間の鋭角アルファは、約８７°〜約９０°であってもよい。層化平面の一例は、番号１〜６の層を備える３Ｄ物体２１１の垂直断面図を示す図２に見てとれるが、これらの層のそれぞれは、（例えば、実質的に）平面状である。図２の概略的実施例において、層の層化平面は、硬化した材料の層とすることができる。例えば、層１は、硬化した材料と層１の層化平面の両方に対応しうる。層が平面状でない場合（例えば、図２の、３Ｄ物体２１２の層５）、層化平面は、硬化した材料の層の平均（又は中央）平面としてもよい。２つの補助的な支持部又は補助的な支持部の跡は、同一の表面上とすることができる。同一の表面は、３Ｄ物体の外部表面又は内部表面（例えば、３Ｄ物体内の空洞の表面）とすることができる。２つの補助的な支持部又は補助的な支持部の跡を結ぶ最短の直線と層化平面に垂直な方向との間の角が９０度より大きいとき、余角を考慮することができる。一部の実施形態では、任意の２つの補助的な支持特徴部又は補助的な支持部の跡は補助特徴部間隔距離だけ離間している。図８Ｃは、プラットフォーム８０３に（例えば、実質的に）平行な硬化した材料の層（例えば、層化平面８０５を有する）を含む露出した表面８０１を備える３Ｄ物体の実施例を示す。図８Ｃは、結果として傾斜した３Ｄ物体（例えばボックス）をもたらす、プラットフォーム８０３に実質的に平行な硬化した材料の層（例えば、層化平面８０６を有する）を含む露出した表面８０２を備える３Ｄ物体の実施例を示す。傾斜した３Ｄ物体として形成された３Ｄ物体（８０２と８０６を備える）は、露出した表面８０４と、３Ｄ物体の露出した表面８０４と（又はプラットフォーム８０９と）鋭角アルファを形成する層化平面（例えば、８���７）への垂線８０８を有する硬化した材料（例えば、層化平面８０７を有する）とを有する、表面８０９上に平らに置かれるものとしての印刷後が図示されている。図８Ａと８Ｂは、層化平面（例えば、８２０）を有する層に配置される固化した溶融プールの層を備える３Ｄ物体を示す。図９は、座標系における垂直断面を示す。線９０４は、材料床及び／又はプラットフォームの頂部表面の垂直断面を表す。線９０３は、平均層化平面への垂線を表す。線９０２は、材料床及び／又はプラットフォームの頂部表面への垂線を表している。線９０１は、重力場の方向を表している。
【０２０５】
補助特徴部に対する必要性を除去することによって、３Ｄ部品の生成に関連付けられた時間及び／又はコストを減少することができる。一部の実施例では、３Ｄ物体は補助支持特徴部を有して形成される。一部の実施例では、３Ｄ物体は、材料床を収容する容器（例えば、容器の側面及び／又は底部）と接触して形成される。一部の実施例では、補助的な支持部の数が減少している、又は１つ以上の補助的な支持部が無く、少ない量の材料で済む３Ｄ印刷プロセスを提供し、材料の無駄の量が少なく、及び／又は市販の３Ｄ印刷プロセスと比べて少ないエネルギーで済む。少ない量とは、少なくとも約１．１、１．３、１．５、２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０だけ小さいとすることができる。少ない量とは、上記値の間の任意の値だけ小さくてもよい（例えば、約１．１〜約１０、又は約１．５〜約５）。 
【０２０６】
システム内の構成要素の少なくとも一区分をチャンバ内で包囲することができる。気体環境（つまり、大気）を作り出すためにチャンバの少なくとも一区分は気体を含むことができる。気体は不活性気体を含むことができる。気体は非反応性気体（例えば、不活性気体）とすることができる。気体環境は、アルゴン、窒素、ヘリウム、ネオン、クリプトン、キセノン、水素、一酸化炭素、又は二酸化炭素を含むことができる。一部の事例では、チャンバ内の圧力は標準大気圧とすることができる。一部の事例では、チャンバ内の圧力は、大気圧（例えば、中立圧力）とすることができる。一部の実施例では、チャンバは真空圧力下とすることができる。一部の実施例では、チャンバは正の圧力下とすることができる。
【０２０７】
一部の実施形態では、熱制御ユニット（例えば、ヒートシンク（若しくは冷却プレート）などの冷却部材、加熱プレート、又はサーモスタット）を、３Ｄ物体が形成される又は３Ｄ物体が形成される領域に隣接する（例えば、上方）領域の内側に提供される。一部の実施例では、追加的、又は代替的に、熱制御ユニットが、３Ｄ物体が形成される領域の外側（例えば、所定の距離において）に提供される。一部の事例では、熱制御ユニットは、３Ｄ物体が形成される少なくとも１つの境界領域のセクション（例えば、粉末床を収容する容器）を形成することができる。
【０２０８】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、負の第１の湾曲の底部表面を有する第１の構造を備えるプラットフォームに隣接して配置される材料床であって、この構造は硬化した材料を備える、材料床と、材料床の少なくとも一部分を変形した材料へと変形するエネルギービームを生成するエネルギー源と、材料床とエネルギービームとに動作可能に連結され、そして材料床の少なくとも一部分を第１の構造の頂部に結合される変形した材料へと変形して第２の構造を形成するようにエネルギービームに指示するように（例えば、経路に沿って）プログラムされる、少なくとも１つの制御システムと、を備え、ここで第２の構造部の底部は第１の湾曲よりも大きい第２の湾曲を有し、第１の湾曲は、底部表面からプラットフォームに結合される体積が凸状物体であるときは負であり、底部表面はプラットフォームの上方に配置され、底部はプラットフォームに面しており、頂部はプラットフォームの外方に面している。変形した材料は、３Ｄ物体の一部としてもよい。変形した材料は、硬質材料としてもよい（例えば、光重合の事例において）。変形した材料は、引き続いて３Ｄ物体の一部として硬化した材料へと硬化されてもよい（例えば、金属粉末が溶融され、引き続いて固化される事例において）。制御システムは、複数のコントローラを含んでもよい。
【０２０９】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、予め変形された材料を分注して第１の硬化した材料の層を備える材料床を形成する材料分注機構（例えば、材料分注機）（例えば、材料床はプラットフォームに隣接して（例えば、上方に）配置される）と、材料床の少なくとも一部分を変形した材料へと変形するエネルギービームを生成するエネルギー源と、材料分注機構とエネルギービームとに動作可能に連結され、そして、（ｉ）第１の硬化した材料の上方に予め変形された材料の層を分注するように材料分注機構に指示するように、（ｉｉ）予め変形された材料の層の少なくとも一部分から第２の硬化した材料の層を生成するようにエネルギービームに指示するように（例えば経路に沿って）、プログラムされる少なくとも１つのコントローラと、を備え、ここで第１の硬化した材料の層は第２の硬化した材料の層と空隙によって分離しており、第１の硬化した材料の層と第２の硬化した材料の層は３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成する。空隙は、第１の硬化した材料の層と第２の硬化した材料の層いずれかよりも密度が小さい材料を備えてもよい。上方とは、プラットフォームから離れる、及び／又は重力に対向する方向に対するものとしうる。予め変形された材料の配置された層の露出した表面（例えば、頂部表面）は、実質的に平準化されてもよい。少なくとも１つのコントローラは、材料分注機構に動作可能に連結される第１のコントローラ、及びエネルギービームに動作可能に連結される第２のコントローラとすることができる。第１のコントローラと第２のコントローラは異なるコントローラとすることができる。第３のコントローラは、エネルギー源に動作可能に連結することができる。第３のコントローラは、少なくとも第１のコントローラ又は第２のコントローラとは異なるものとすることができる。第３のコントローラは、少なくとも第１のコントローラ又は第２のコントローラと同一のものとすることができる。
【０２１０】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、予め変形された材料を分注して硬化した材料を備える材料床を形成する材料分注機構と、材料床の少なくとも一部分を変形した材料へと変形するエネルギービームを生成するエネルギー源と、材料分注機、エネルギービーム、及び冷却部材に動作可能に連結され、そして、（ｉ）予め変形された材料の層を硬化した材料に隣接して（例えば上方）分注するように材料分注機に指示するように、（ｉｉ）予め変形された材料の層一部を変形（例えば、溶融）して変形した（例えば、溶融した）部分を形成するようにエネルギービームに指示するように（例えば、経路に沿って）、（ｉｉｉ）変形した部分の内部を変形した状態のままで維持しながら変形した部分の露出した表面を硬化（例えば、固化）するように冷却部材に指示するように、そして、（ｉｖ）変形した部分を硬化して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成するように冷却部材に指示するように、プログラムされる、少なくとも１つのコントローラと、を備える。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラを備えることができ、ここで動作（ｉ）〜（ｉｖ）のうちの少なくとも２つは異なるコントローラによって制御される。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラとすることができ、ここで動作（ｉ）〜（ｉｖ）のうちの少なくとも２つは同一のコントローラによって制御される。
【０２１１】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、予め変形された材料を分注して材料床を形成する材料分注機構であって、この材料床は第１の硬化した材料を備える、材料分注機構と、予め変形された材料の層の少なくとも一部分を変形するエネルギービームを生成するエネルギー源と、冷却部材と、材料分注機、エネルギービーム、及び冷却部材に動作可能に連結され、そして、（ｉ）予め変形された材料の層を第１の硬化した材料に隣接（例えば、上方）して配置するよう材料分注機に指示するように、（ｉｉ）予め変形された材料の層の一部分と第１の硬化した材料の一部分を変形して変形した（例えば、溶融した）部分と第１の硬化した材料の残りを形成するようにエネルギービームに指示するように（例えば、経路に沿って）、（ｉｉｉ）変形した部分を硬化して第２の硬化した材料を形成し、そして（１）所望により、第２の硬化した材料の一部分と（２）第２の硬化した材料を境界付ける第１の硬化した材料の残りの一部分とを備える領域を塑性変形するように冷却部材に指示するように、プログラムされる、少なくとも１つのコントローラと、を備え、ここで領域は露出した表面と内部を備える。一部の実施例において、露出した表面は、内部が塑性変形しなくなる前に塑性変形しなくなる。一部の実施例において、露出した表面は、内部が塑性変形しなくなるときに塑性変形しなくなる。一部の実施例において、露出した表面は、内部が塑性変形しなくなった後に塑性変形しなくなる。冷却部材は、ヒートシンクとしてもよい。冷却部材は、受動的であっても能動的であってもよい（例えば、移動する冷却剤を備える）。
【０２１２】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、予め変形された材料を備える材料床と、材料床の少なくとも一部分を変形するエネルギービームを生成するエネルギー源と、材料床とエネルギービームとに動作可能に連結され、そして、材料床の少なくとも一部分を変形し、そして（直接的に又は引き続いて）連続的な硬化した（例えば、固化された）材料の溶融プールを有する１つ以上の層部分を備える３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するように（例えば、経路に沿って）プログラムされる、少なくとも１つのコントローラと、を備え、ここで３Ｄ物体は、表面、内部、及び粒子構造を備える。表面に近い粒子構造は、内部の粒子構造よりも高い（例えば、高速）固化速度を示す場合がある。粒子構造は、微細構造としてもよい。粒子構造は、冶金学的構造及び／又は結晶構造を備えてもよい。
【０２１３】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、予め変形された材料を備える材料床と、材料床の少なくとも一部分を変形するエネルギービームを生成するエネルギー源と、材料床とエネルギービームとに動作可能に連結され、そして材料床の少なくとも一部分を変形して連続的に固化された一の材料のタイプの溶融プールを有する１つ以上の層部分を備える３Ｄ物体（又はその一部分）を形成するようにプログラムされる、少なくとも１つのコントローラと、を備え、ここで３Ｄ物体は、表面、内部、及び微細構造（例えば、結晶。例えば、デンドライト又はセル）を備える。表面に近い材料微細構造は、内部における材料微細構造よりも、大きい、小さい、又は実質的に等しい固化速度を示す場合がある。例えば、表面に近い材料微細構造は、内部における（例えば、それぞれの）材料微細構造よりも大きい固化速度を示す場合がある。
【０２１４】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、プラットフォームに隣接して（例えば、上方）配置される材料床であって、プラットフォームに向かって面した底部表面を備える第１の硬化した材料を備える、材料床と、第１の硬化した材料の少なくとも一部分を加熱する（例えば、変形はしない、例えば溶融）第１の（例えば、放射の）第１の熱エネルギーを生成する第１のエネルギー源と、加熱する部分の一部分を溶融して溶融された部分を形成する第２のエネルギービームと、所望による冷却部材と、材料床、第１の加熱エネルギー、第２のエネルギービーム、及び所望による冷却部材と、に動作可能に連結され、そして、（ｉ）第１の硬化した材料の少なくとも一部分を加熱して加熱する（例えば、変形はされない）部分を形成するように第１の熱エネルギーに指示するように、（ｉｉ）加熱する部分の少なくとも一部分を変形（例えば、溶融）して変形された（例えば、溶融された）部分を形成するように第２のエネルギービームに指示するように、そして、（ｉｉｉ）変形された部分を冷却してプラットフォームに向かって面する底部表面を備える第２の硬化した材料を形成するように冷却部材に指示するようにプログラムされる、少なくとも１つのコントローラと、を備える。一部の実施形態において、第１の硬化した材料の底部表面は、第２の硬化した材料の底部表面の第２の湾曲よりも値の大きな第１の湾曲を有する。底部表面からプラットフォームに結合される体積が凸状の物体であるとき、底部表面は負の湾曲を有するが、この底部表面はプラットフォームの上方に配置されている。３Ｄ物体を形成する材料（例えば、第１の硬化した材料）は、樹脂及び／又はポリマーを実質的に除外してもよい。ポリマーは、繰り返し分子単位を備えてもよい。ポリマー及び／又は樹脂は、有機（例えば、水素原子と炭素原子の両方を含む）としてもよい。第１のエネルギー源と第２のエネルギー源は、同一のエネルギー源としてもよい。第１のエネルギー源と第２のエネルギー源は、異なるエネルギー源としてもよい。第１のエネルギーは、硬化した材料を変形しない場合がある（例えば、加熱のみで変形はしない）。第１の熱エネルギーは、第１のエネルギービームを含んでもよい。第１のエネルギービームと第２のエネルギービームは、同一のエネルギービームとしてもよい。第１のエネルギービームと第２のエネルギービームは、異なるエネルギービームとしてもよい。第１の熱エネルギーは、放射性熱源としてもよい。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラとすることができ、ここで動作（ｉ）〜（ｉｉｉ）のうちの少なくとも２つは異なるコントローラによって制御される。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラとすることができ、ここで動作（ｉ）〜（ｉｉｉ）のうちの少なくとも２つは同一のコントローラによって制御される。
【０２１５】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、材料床の少なくとも一部分を変形した材料へと変形するエネルギービームを生成するエネルギー源であって、この材料床は予め変形された材料を含み、エンクロージャ内に配置される、エネルギー源と、（ｉ）材料床を冷却し、（ｉｉ）並進移動可能であり、そして（ｉｉｉ）エンクロージャ内に配置される、第１の冷却部材と、第１の冷却部材を冷却する第２の冷却部材であって、エンクロージャ内に配置されない、第２の冷却部材と、エネルギー源、第１の冷却部材、及び第２の冷却部材に動作可能に連結され、そして、（ｉ）材料床の少なくとも一部分を変形した材料へと変形するようにエネルギービームに指示するように（例えば、経路に沿って）、（ｉｉ）材料床を冷却するように第１の冷却部材に指示するように、そして、（ｉｉｉ）第１の冷却部材を冷却するように第２の冷却部材に指示するように、プログラムされる、少なくとも１つのコントローラと、を備える。第２の冷却部材は、エンクロージャの外側に配置してもよい。第２の冷却部材は、エンクロージャのコーティングの一部としてもよい。コーティングは、壁又はリムとしてもよい。冷却部材は、材料床に隣接して（例えば、上方に）配置してもよい。隣接とは、上方、下方、又は側方であってもよい。一部の実施形態では、隣接は上方としうる。上方とは、構築プラットフォームに対向する方向としてもよい。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラとすることができ、ここで動作（ｉ）〜（ｉｉｉ）のうちの少なくとも２つは異なるコントローラによって制御される。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラとすることができ、ここで動作（ｉ）〜（ｉｉｉ）のうちの少なくとも２つは同一のコントローラによって制御される。
【０２１６】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するためのシステムは、材料床の少なくとも一部分を変形するエネルギービームと、材料床の（例えば、３Ｄ物体の少なくとも一部分の）１つ以上の点の温度を測定する１つ以上のセンサーと、少なくとも１つのプロセッサを備える少なくとも１つのコントローラであって、エネルギービームと１つ以上のセンサーとに動作可能に連結され、そして、（ｉ）材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するように、（ｉｉ）３Ｄ物体の少なくとも一部分上の１つ以上の点の１つ以上の温度を測定するように１つ以上のセンサーに指示するように、そして、（ｉｉｉ）測定した１つ以上の温度に基づいて、少なくとも１つのプロセッサでエネルギービームを制御するように、プログラムされ、ここで少なくとも１つのプロセッサは、ベンチマークに従って少なくとも３テラ浮動小数点演算毎秒を備える、コントローラと、を備える。少なくとも１つのプロセッサによって実施されるエネルギービーム制御は、追加的又は代替的に、３Ｄ物体の少なくとも一部の幾何学的形状に基づいてもよい。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラとすることができ、ここで動作（ｉ）〜（ｉｉｉ）のうちの少なくとも２つは異なるコントローラによって制御される。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラとすることができ、ここで動作（ｉ）〜（ｉｉｉ）のうちの少なくとも２つは同一のコントローラによって制御される。
【０２１７】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、エネルギービームに動作可能に連結され、そして材料床の少なくとも一部分を、第１の構造の頂部に連結（例えば、付着、併合、及び／又は接触）される変形された材料へと変形して第２の構造を形成するようエネルギービームに指示するように（例えば、経路に沿って）プログラムされる、少なくとも１つのコントローラを備える。第１の構造は、負であって材料床内に配置される、第１の湾曲を有する底部表面を有してもよい。一部の実施形態では、第２の構造の底部は、第１の湾曲よりも大きい第２の湾曲を有する。一部の実施形態では、第２の構造の底部は、第１の湾曲よりも小さい、実質的に等しい、又は大きい、第２の湾曲を有する。底部表面からプラットフォームに結合される体積が凸状の物体であるときに、第１の湾曲は負であるとしてもよい。底部表面は、プラットフォームの上方に配置されてもよい。底部は、プラットフォームに面してもよい。頂部は、プラットフォームの外方を向いてもよい。変形した材料は、３Ｄ物体の部分として硬化した材料へと硬化してもよい。変形した材料は、３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成してもよい。
【０２１８】
少なくとも１つのコントローラは平準化機構に動作可能に連結されてもよく、そして材料床の露出した表面を平準化するように平準化部材に指示するようプログラムされる。少なくとも１つのコントローラは材料除去部材に動作可能に連結され、そして材料を材料床から取り除くように材料除去部材に指示するようにプログラムされる。材料床から材料（例えば、予め変形された材料）を取り除くことは、実質的に平面状（平ら）の材料床の露出した表面をもたらしうる。取り除くことは、材料床の露出した表面に接触することを除外してもよい。少なくとも１つのコントローラは複数の制御装置とすることができ、ここで、平準化部材、材料除去部材、及びエネルギービームのうちの少なくとも２つは異なるコントローラによって制御される。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラとすることができ、ここで、平準化部材、材料除去部材、及びエネルギービームのうちの少なくとも２つは同一のコントローラによって制御される。一部の実施例において、材料除去部材は、材料入口開口及び／又は取り除かれた材料が収集される材料貯蔵部を備える。一部の実施例では、平準化部材は、ブレード、ローラー、又は取り除かれた材料が収集される貯蔵部を備える。
【０２１９】
別の態様において３Ｄ物体を形成するための装置は、予め変形された材料の上部層を、予め変形された材料を備える材料床内に配置される第１の硬化した材料の層の上方に配置するように材料分注機に指示するようにプログラムされ、この材料床は予め変形された材料を備え、プラットフォームに隣接して配置され、さらに、予め変形された材料の上部層の少なくとも一部分から硬化した材料の層を生成するようにエネルギービームに指示するように（例えば、経路に沿って）プログラムされる、少なくとも１つのコントローラを備え、ここで第１の硬化した材料の層は第２の硬化した層から空隙によって分離している。空隙は、第１の硬化した材料の層及び／又は第２の硬化した材料の層いずれかよりも密度が小さい材料を備えてもよい。例えば、空隙は、予め変形された材料、又は焼結された材料（例えば、多孔性）を備えてもよい。少なくとも１つのコントローラは、材料分注機及び／又はエネルギービームに動作可能に連結されてもよい。上方とは、プラットフォームから離れる、及び／又は重力に対向する方向に対するものとしうる。少なくとも１つのコントローラは、材料分注機構に動作可能に連結される第１のコントローラ、及びエネルギービームに動作可能に連結される第２のコントローラとすることができる。第１のコントローラと第２のコントローラは異なるコントローラとすることができる。第３のコントローラは、エネルギー源に動作可能に連結することができる。第３のコントローラは、少なくとも第１のコントローラ又は第２のコントローラとは異なるものとすることができる。第３のコントローラは、少なくとも第１のコントローラ又は第２のコントローラと同一のものとすることができる。
【０２２０】
一部の実施例において、材料分注機構は、層分注機構と一体化される。層分注機構は粉末分注機構、平準化機構又は材料除去機構を備えてもよい。少なくとも１つのコントローラは平準化部材に動作可能に連結されてもよく、そして材料床の露出した表面を平準化するように平準化部材に指示するようにプログラムされてもよい。少なくとも１つのコントローラは材料除去部材に動作可能に連結されてもよく、そして材料を材料床から取り除くように材料除去部材に指示するようにプログラムされてもよい。材料床から材料を取り除くことは、実質的に平面状（例えば、平ら）の材料床の露出した表面をもたらしうる。取り除くことは、材料床の露出した表面を接触させること（例えば、静電力、磁力、及び／又は気体流を使用することによる。気体流は負の圧力を有してもよい）を除外してもよい。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラとすることができ、ここで、機構の少なくとも２つ、及びエネルギービームは異なるコントローラによって制御される。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラとすることができ、ここで、機構の少なくとも２つ、及びエネルギービームは同一のコントローラによって制御される。一部の実施形態において、材料分注機構は、傾斜した外部３Ｄ表面（例えば、平面状の表面）、予め変形された材料が材料分注機構の内部貯蔵部部を出る出口開口、予め変形された材料が材料分注機構の内部貯蔵部に入る入口開口、又は予め変形された材料が材料分注機構内に属する内部貯蔵部を備える。一部の実施形態において、材料除去機構は、除去した材料が材料分注機構の内部貯蔵部を出る出口開口、除去した材料が材料分注機構の内部に入る入口開口、又は除去した材料が材料除去機構内に属する内部貯蔵部を備える。一実施例において、取り除かれた材料は、予め変形された膜を備えてもよい。取り除かれた材料は、材料床から取り除かれる（例えば、３Ｄ印刷プロセスの間）。一部の実施形態において、平準化機構はブレード又はローラーを備える。
【０２２１】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、予め変形された材料の層を材料床内に配置される硬化した材料上に配置するように材料分注機構に指示するようにプログラムされ、材料分注機構に動作可能に連結される、少なくとも１つのコントローラ、予め変形された材料の層の一部分を溶融して変形した（例えば、溶融された）部分を形成するようにエネルギービームに指示するように（例えば、経路に沿って）、プログラムされ、エネルギービームに動作可能に連結される、少なくとも１つのコントローラ、変形した部分の内部を変形した状態（例えば、溶融された）のままで維持しながら変形した部分の露出した表面を硬化するように冷却部材に所望により指示するようにプログラムされ、少なくとも１つのコントローラに動作可能に連結される、少なくとも１つのコントローラ、そして、冷却部材に変形した部分を硬化して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成するように指示するようにプログラムされる、少なくとも１つのコントローラ、を備える。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラとすることができ、ここで、材料分注機構、随意の冷却部材、及びエネルギービームのうちの少なくとも２つは異なるコントローラによって制御される。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラとすることができ、ここで、材料分注機構、随意の冷却部材、及びエネルギービームのうちの少なくとも２つは同一のコントローラによって制御される。
【０２２２】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、少なくとも１つのコントローラであって、予め変形された材料の層を、材料床内に配置される硬化した材料上に分注するように層分注機構に指示するようにプログラムされ、ここにおいて層分注機構に動作可能に連結され、予め変形された材料の層の一部分と第１の硬化した材料の一部分を変形して変形した（例えば、溶融した）部分と第１の硬化した材料の残りを形成するようにエネルギービームに指示するようにプログラムされ（例えば、経路に沿って）、ここにおいてエネルギービームに動作可能に連結され、及び、変形された部分を硬化（例えば、固化）して第２の硬化した材料を形成し、（ｉ）第２の硬化した材料の一部分、及び／又は（ｉｉ）第２の硬化した材料を境界付ける第１の硬化した材料の残りの一部分を含む領域を塑性変形するように所望による冷却部材に指示するようにプログラムされる、少なくとも１つのコントローラ、を備える。領域は、露出した表面及び内部を備えてもよい。露出した表面は、内部が塑性変形しなくなる前に塑性変形しなくなってもよい。硬化は、３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成してもよい。コントローラは冷却部材に動作可能に連結してもよい。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラとすることができ、ここで、材料分注機構、所望による冷却部材、及びエネルギービームのうちの少なくとも２つは異なるコントローラによって制御される。少なくとも１つのコントローラは複数のコントローラとすることができ、ここで、層分注機構、所望による冷却部材、及びエネルギービームのうちの少なくとも２つは同一のコントローラによって制御される。
【０２２３】
コントローラは層分注機構の構成要素のいずれかの機能に動作可能に連結される、及び／又はこれに指示してもよい。コントローラは平準化部材（例えば、機構）に動作可能に連結されてもよく、そして材料床の露出した表面を平準化するように平準化部材に指示するようにプログラムされる（例えば、材料床の平面状の露出した表面を形成するために）。コントローラは材料除去部材に動作可能に連結されてもよい。コントローラは、材料分注機構に動作可能に連結されてもよい。
【０２２４】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、材料床の少なくとも一部分を変形して連続的に固化された材料の溶融プールを有する１つ以上の層部分（例えば図１１Ｅ、１１１７ａ及び１１１７ｂ）を含む３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するように（例えば、経路に沿って）プログラムされる少なくとも１つのコントローラを備え、ここで３Ｄ物体は、表面、内部、及び粒子構造を含み、表面に近い、又は表面における位置において粒子構造は内部の粒子構造よりも高い固化速度を示し、コントローラは、材料床とエネルギービームとに動作可能に連結される。１つ以上の層部分は、１つ、２つ、又はそれ以上の層部分としてもよい。材料溶融プールの実施例は、図８Ａ及び図８Ｂに見てとることができる。一部とは、部分、セグメント、区分、片、及び／又はセクションとしてもよい。
【０２２５】
内部は対称な内部（例えば、３Ｄ物体又はその断面の中央）、又は非対称な内部としてもよい。非対称な内部は、３Ｄ物体又はその一部の中央にはない。非対称な内部は、３Ｄ物体又はそのセクションの側面にある。一部の実施例において、内部は、３Ｄ物体のリム及び／又は表面に近い場合がある
【０２２６】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、材料床の少なくとも一部分を変形し、３Ｄ物体（例えば、材料の連続的に固化した材料の溶融プールを有する１つ以上の層部分を備える）を形成するようにエネルギービームに指示するように（例えば、経路に沿って）プログラムされる、少なくとも１つのコントローラを備える。３Ｄ物体は、表面、内部、及び材料微細構造（例えば、デンドライト）を備えてもよい。表面に近い材料微細構造は、内部における（例えば、それぞれの）材料微細構造よりも、大きい、小さい、又は実質的に類似した固化速度を示す場合がある。表面に近い材料微細構造は、内部における材料微細構造よりも、大きい（例えば、より早い、より迅速な、及び／又はより急速な）固化速度を示す場合がある。少なくとも１つのコントローラは、材料床及び／又はエネルギービームに動作可能に連結されてもよい。
【０２２７】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、少なくとも１つのコントローラであって、予め変形された材料を分注して材料床（例えば、プラットフォームに隣接して配置される）を形成するように材料分注機構に指示するようにプログラムされ、この材料床はプラットフォームに向かって面する底部表面を含む第１の硬化した材料を備え、そして、第１の硬化した材料の少なくとも一部分（例えば、全部分）を加熱するように第１の熱（例えば、放射性）エネルギーに指示するようにプログラムされ、加熱する部分の一部分を変形（例えば、溶融）して変形された（例えば、溶融された）部分を形成するように第２のエネルギービームに指示するようにプログラムされ、変形された部分を冷却してプラットフォームに向かって面する底部表面を備える第２の硬化した材料を形成するように所望による冷却部材に指示するようにプログラムされる、コントローラを備える。第１の硬化した材料の底部表面は、第２の硬化した材料の底部表面の第２の湾曲よりも大きい（例えば、値の高い）第１の湾曲を有してもよい。底部表面からプラットフォームに結合される体積が凸状の物体であるときに、底部表面は負の湾曲を有してもよい。底部表面は、プラットフォームに隣接して（例えば上方に）配置されてもよい。第１の硬化した材料は、樹脂及び／又はポリマーを実質的に除外してもよい。ポリマーは、繰り返し分子単位を備えてもよい。ポリマー及び／又は樹脂は、有機であってもよい。少なくとも１つのコントローラは、材料分注機、第１の熱エネルギー、第２のエネルギービーム、及び／又は冷却部材に動作可能に連結されてもよい。少なくとも１つのコントローラは、複数のコントローラとしてもよい。一部の実施形態において、材料分注機、第１の熱エネルギー、第２のエネルギービーム、及び冷却部材のうちの少なくとも２つは、同一のコントローラによって指示される。一部の実施形態において、材料分注機、第１の熱エネルギー、第２のエネルギービーム、及び冷却部材のうちの少なくとも２つは、異なるコントローラによって指示される。
【０２２８】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、材料床の少なくとも一部分を変形した材料へと変形するようにエネルギービームに指示するように（例えば、経路に沿って）、材料床を冷却するように第１の冷却部材に指示するように、そして第１の冷却部材を冷却するように第２の冷却部材に指示するように、プログラムされる、少なくとも１つのコントローラを備え、ここで少なくとも１つのコントローラは、エネルギービーム、第１の冷却部材、及び第２の冷却部材に動作可能に連結される。冷却部材は、並進移動可能としてもよい（例えば、可動）。並進移動は、自動及び／又は手動としてもよい。並進移動はコントローラによって制御されてもよい（例えば、調節及び／又は指示される）。並進移動は、所定の時間において（例えば、プログラムされた）、又は思いついたとき（例えば自発的）におけるものとしてもよい。少なくとも１つのコントローラは、複数のコントローラとしてもよい。一部の実施形態において、エネルギービーム、第１の冷却部材、及び第２の冷却部材のうちの少なくとも２つは、同一のコントローラによって指示される。一部の実施形態において、エネルギービーム、第１の冷却部材、及び第２の冷却部材のうちの少なくとも２つは、異なるコントローラによって指示される。
【０２２９】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体を形成するようにエネルギービームに指示するように、温度、エネルギービーム出力、又は３Ｄ物体の少なくとも一部分上の１つ以上の点の計測値（例えば、高さ）のうちの１つ以上を測定するように１つ以上のセンサーに指示するように、そして、測定した１つ以上の温度、エネルギービーム出力、又は計測値に基づいて少なくとも１つのプロセッサでエネルギービームを制御するように、プログラムされる、少なくとも１つのコントローラを備える。少なくとも１つのプロセッサは、ベンチマークに従って、少なくとも３テラ浮動小数点演算毎秒を含んでもよい。エネルギービームを制御する少なくとも１つのプロセッサは、追加的又は代替的に、３Ｄ物体の少なくとも一部の幾何学的形状に基づいてもよい。少なくとも１つのコントローラは、複数のコントローラとしてもよい。一部の実施形態において、エネルギービームとセンサーは異なるコントローラによって指示される。一部の実施形態において、エネルギービームとセンサーは同一のコントローラによって指示される。
【０２３０】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、硬化した材料の第１の構造を備える材料床と、エネルギービームを生成するエネルギー源であって、材料床に隣接して配置され、このエネルギービームは材料床の少なくとも一部分を、第１の構造の頂部表面に連結（例えば、付着及び／又は境界付ける）する変形した材料へと変形し、この第１の構造は負の第１の湾曲の底部表面を有する、エネルギー源と、を備える。第２の構造の底部表面は、第１の湾曲よりも大きい第２の湾曲を有してもよい。底部表面からプラットフォームに結合される体積が凸状の物体であるときに第１の湾曲は負であり、この底部表面はプラットフォームの上方に配置されている。底部は、プラットフォームに面してもよい。頂部表面は、プラットフォームの外方に面してもよい。エネルギービームは、材料床の少なくとも一部分を変形した材料へと変形する間に経路に沿って移動してもよい。第１の構造は、材料床内に配置されてもよい。変形した材料は、３Ｄ物体の部分として硬化した材料へと硬化してもよい。変形した材料は、３Ｄ物体の部分としての硬化した材料であってもよい。一部の実施形態では、第２の構造の底部（例えば、表面及び／又は層）は、第１の湾曲よりも大きい、小さい、又はこれと実質的に等しい第２の湾曲を有してもよい。
【０２３１】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、材料床内の予め変形された材料に埋め込まれた第１の硬化した材料の層の上方に予め変形された材料の上部層を備える材料床であって、プラットフォームに隣接して配置される、材料床と、予め変形された材料の上部層の少なくとも一部分から硬化した材料の層を生成するエネルギービームを生成する（例えば、経路に沿って移動しながら）エネルギー源とを備え、ここで第１の硬化した材料の層は第２の硬化した材料の層から空隙によって分離している。空隙は、第１の硬化した材料の層及び／又は第２の硬化した材料の層よりも密度が小さい材料を備えてもよい。エネルギー源は、材料床に隣接して配置されてもよい。
【０２３２】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、硬化した材料上の予め変形された材料の層を備える材料床と、予め変形された材料の層の一部分を変形して（例えば溶融）変形した（例えば溶融された）部分を形成するエネルギービームを生成するエネルギー源であって、材料床に隣接して配置される、エネルギー源と、（ｉ）変形した部分の内部を変形された（例えば、溶融された）状態のままで維持しながら変形した部分の露出した表面を硬化し、及び／又は（ｉｉ）減形した部分を硬化して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成する、冷却部材と、を備える。冷却部材は、材料床に隣接して（例えば、上方に）配置してもよい。エネルギービームは、経路に沿って移動してもよい。材料床は、プラットフォームに隣接して配置されてもよい。冷却部材は、材料床の上方に配置されてもよい。
【０２３３】
上方とは、プラットフォームから離れる、及び／又は重力の方向に対向する方向に対するものとしうる。
【０２３４】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、硬化した材料の上に予め変形された材料の層を備える材料床と、予め変形された層の一部分と第１の硬化した材料の一部分を変形（例えば、溶融）して変形された（例えば、溶融された）部分と第１の硬化した材料の残りを形成するエネルギービームを生成するエネルギー源と、変形された部分を硬化して第２の硬化した材料を形成し、（ｉ）第２の硬化した材料の一部分、及び／又は（ｉｉ）第２の硬化した材料を境界付ける第１の硬化した材料の残りの一部分を含む領域を塑性変形する冷却部材であって、ここにおいて領域は露出した表面と内部を備える、冷却部材と、を備える。露出した表面は、内部が塑性変形しなくなる前に塑性変形しなくなってもよい。露出した表面は、内部が塑性変形しなくなる前、あと、又は実質的に同時に塑性変形しなくなってもよい。硬化することは、３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成してもよい。冷却部材は、材料床に隣接して配置してもよい。第１の硬化した材料の残りの部分は、１つ以上の位置において第２の硬化した材料と接触してもよい。エネルギービームは、材料床に隣接して配置されてもよい。材料床は、プラットフォームに隣接して配置されてもよい。冷却部材は、材料床の上方に配置されてもよい。
【０２３５】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、予め変形された材料を備える材料床と、材料床の少なくとも一部分を変形して連続的に固化した材料の溶融プールを有する１つ以上の層を備える３Ｄ物体を形成するビームを生成するエネルギー源と、を備え、ここで３Ｄ物体は、表面、内部、及び粒子構造を備える。表面に近い粒子構造は、内部の粒子構造よりも高い（例えば、より高速の、より迅速な、より早い）固化速度を示す場合がある。コントローラは、材料床及び／又はエネルギービームに動作可能に連結されてもよい。エネルギービームは、材料床に隣接して配置されてもよい。エネルギービームは、経路に沿って移動してもよい。
【０２３６】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、材料床と、材料床の少なくとも一部分を変形し、１つ以上の層部分（例えば、連続的に固化した材料の溶融プールを有する）を備える３Ｄ物体を形成するエネルギービームと、を備え、ここで３Ｄ物体は、表面、内部、及び材料微細構造を備える。表面に近い材料微細構造は、内部における（例えば、それぞれの）材料微細構造よりも、大きい、小さい、又は実質的に類似の硬化速度を示す場合がある。表面に近い材料微細構造は、内部のデンドライトよりも高い硬化速度を示す場合がある。一部の実施例において、コントローラは材料床と、材料床に隣接して配置されるエネルギービームに動作可能に連結される。硬化速度は、固化速度としてもよい（例えば、変形した材料の）。
【０２３７】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、プラットフォームに隣接して配置される材料床であって、プラットフォームに向かって面する第１の底部表面を含む第１の硬化した材料を備える、材料床と、第１の硬化した材料の少なくとも一部分を加熱する（例えば、変形はしない）第１の熱エネルギーを生成する第１のエネルギー源であって、材料床に隣接して配置される、第１のエネルギー源と、第２のエネルギービームを生成して加熱する部分の一部分を変形（例えば溶融）して変形した（例えば、溶融された）部分を形成する、第２のエネルギー源と、変形した部分を冷却してプラットフォームに向かって面する第２の底部表面を備える第２の硬化した材料を形成する所望による冷却部材と、を備える。
【０２３８】
一部の実施形態において、冷却部材は、材料床に隣接して配置される。第１の底部表面は、第２の底部表面の第２の湾曲よりも値の高い第１の湾曲を有してもよい。底部表面からプラットフォームに結合される体積が凸状の物体であるときに、第１の底部表面又は第２の底部表面は負の湾曲を有してもよい。第１の底部表面及び／又は第２の底部表面はプラットフォームの上方に配置されてもよい。第１の硬化した材料は、樹脂及び／又はポリマーを実質的に除外してもよい。第１の底部表面は、第２の底部表面の第２の湾曲と比べて、より高い、より低い、又は実質的に類似の値の第１の湾曲を有する場合がある。一部の実施例では、冷却部材は、材料床の露出した表面の上方に配置される。一部の実施形態において、冷却部材は移動可能である。例えば、冷却部材は、変形した（例えば溶融された）部分の上方のある位置まで及びこれから離れて並進移動可能としてもよい。
【０２３９】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、エンクロージャ内に配置される材料床と、経路に沿って移動し、材料床の少なくとも一部分を変形した材料へと変形するエネルギービームを生成するエネルギー源と、（ｉ）材料床を冷却し、（ｉｉ）並進移動可能であり、及び／又は（ｉｉｉ）エンクロージャ内に配置される、第１の冷却部材と、を備える。装置は、第１の冷却部材を冷却する、そしてエンクロージャ内に配置されない、第２の冷却部材をさらに備えてもよい。
【０２４０】
別の態様において、３Ｄ物体を形成するための装置は、材料床の少なくとも一部分を変形して３Ｄ物体の少なくとも一部分を形成するエネルギービームと、温度、エネルギービーム出力値、及び／又は３Ｄ物体の少なくとも一部上の１つ以上の位置の計測値（例えば、高さ）を測定する、材料床に隣接して配置される１つ以上のセンサーと、測定した１つ以上の温度、エネルギービーム出力値、及び／又は計測値に基づいてエネルギービームを（例えば、それぞれ）制御する少なくとも１つのコントローラと、を備える。少なくとも１つのプロセッサは、ベンチマークに従って、少なくとも３テラ浮動小数点演算毎秒を含んでもよい。少なくとも１つのコントローラは、エネルギービーム及び／又は１つ以上のセンサーに動作可能に連結されてもよい。例えば、第１のコントローラは、エネルギービームに動作可能に連結され、第２のコントローラは、１つ以上のセンサーに連結される。例えば、同一のコントローラは、エネルギービームと１つ以上のセンサーに動作可能に連結される。少なくとも１つのプロセッサは、３Ｄ物体の少なくとも一部（例えば、変形を受ける部分）の幾何学的形状に基づいて、エネルギービームを追加的又は代替的に制御してもよい。少なくとも１つのプロセッサは、エネルギービームを指示するように（例えば、経路に沿って）プログラムされる少なくとも１つのコントローラ内に含まれてもよい。３Ｄ物体は、変形した材料を硬化することで形成されてもよい。変形した材料は、３Ｄ物体を備える硬化した材料としてもよい。
【０２４１】
本明細書に記述されるシステム及び／又は装置は、少なくとも１つのエネルギー源を備えてもよい。第１のエネルギー源は、第１のエネルギー（例えば、第１のエネルギービーム）を投影してもよい。第１のエネルギービームは、経路に沿って移動してもよい。経路は、制御及び／又は予め決められてもよい（例えば、コントローラによって）。本システム及び／又は装置は、少なくとも第２のエネルギービームを備えてもよい。例えば、第１のエネルギー源は、複数のエネルギービームを生成してもよい（例えば、第１及び第２のエネルギービーム）。例えば、本システム及び／又は、少なくとも第２のエネルギー源を備えてもよい。第２のエネルギー源は、第２のエネルギー（例えば、第２のエネルギービーム）を生成してもよい。第１及び／又は第２のエネルギーは、材料床内の予め変形された材料の少なくとも一部分を変形した材料に変形してもよい。一部の実施形態において、第１及び／又は第２のエネルギー源は、材料床内の予め変形された材料の少なくとも一部分を加熱（例えば、変形はしない）する。一部の事例において、本システムは、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、３０、１００、３００、１０００又はそれ以上のエネルギービーム及び／又はソースを備えることができる。本システムはエネルギー源のアレイを備えることができる（例えば、レーザーアレイ及び／又はダイオードアレイ。一部の実施形態において、材料上の第１及び第２のエネルギービームの足跡は、少なくとも部分的にオーバーラップする。一部の実例において、材料上の第１及び第２のエネルギービームの足跡は、オーバーラップしない場合がある。一部の実施例において、第１及び第２のエネルギービームは、類似の断面（例えば、実質的に同一の）を有する。一部の実施例において、第１及び第２のエネルギービームは、異なる断面を有する。代替的、又は追加的に、標的表面（例えば、材料床の露出した表面）、材料床、３Ｄ物体（又はその一部）、又はそれらの任意の組み合わせを、加熱機構によって加熱してもよい。加熱機構は、分散されたエネルギービームを備えてもよい。一部の事例において、少なくとも１つのエネルギー源は、単一の（例えば、第１の）エネルギー源である。
【０２４２】
エネルギー源（例えば、図７、７１６）は、エネルギーを区域（例えば、限られた区域）へ送達するように構成されたソースとすることができる。エネルギー源は、エネルギーを限られた区域へ放射熱伝達を通して送達することができる。エネルギー源は、エネルギーを投影することができる（例えば、熱エネルギー、及び／又はエネルギービーム）。エネルギー（例えば、ビーム）は、材料床内の材料（例えば、予め変形された及び／又は変形した）の少なくとも一部分とインタラクトすることができる。エネルギーは、材料が変形される前、間、及び／又は後に材料床内の材料を加熱することができる。エネルギーは、３Ｄ物体の形成の間に少なくとも３Ｄ物体の一区分を任意の点において加熱することができる。代替的又は追加的に、材料床は、エネルギーを放射する（例えば、放射熱及び／又はエネルギービーム）加熱機構によって加熱されてもよい。エネルギーは、エネルギービーム及び／又は分散エネルギー（例えば、ラジエータ又はランプ）を含んでもよい。エネルギーは、放射熱を含んでもよい。放射性熱は、ランプ、ストリップヒーター（例えば、マイカストリップヒーター、又はその任意の組み合わせ）、加熱ロッド（例えば、石英ロッド）、又はラジエータ（例えば、パネルラジエータ）を備えてもよい。加熱機構は、インダクタンスヒーターを備えてもよい。加熱機構は、抵抗器（例えば、可変抵抗器）を備えてもよい。抵抗器は、バリスタ又はレオスタットを備えてもよい。多数の抵抗器は、直列、並列、又はそれらの組み合わせで構成されてもよい。一部の事例では、システムは単一の（例えば、第１の）エネルギー源を有することができる。エネルギー源は、エネルギーを区域（例えば、限られた区域）へ送達するように構成されたエネルギー源とすることができる。エネルギー源は、エネルギーを限られた区域へ放射熱伝達を通して送達することができる（例えば、本明細書に記述されるように）。
【０２４３】
エネルギービームは、電磁、又は荷電粒子子ビームを含む放射を含んでもよい。エネルギービームは、電磁、電子、陽電子、陽子、プラズマ、又はイオン放射を含む放射を含んでもよい。電磁粒子ビームは、マイクロ波、赤外線、紫外線、又は可視放射を含んでもよい。エネルギービームは、電磁エネルギービーム、電子ビーム、粒子ビーム、又はイオンビームを含んでもよい。イオンビームはカチオン又はアニオンを含んでもよい。粒子ビームはラジカルを含んでもよい。電磁粒子ビームは、レーザービームを含んでもよい。エネルギービームは、プラズマを含んでもよい。エネルギー源はレーザー源を含んでもよい。エネルギー源は電子ガンを含んでもよい。エネルギー源は、エネルギーを点又は区域に送達する能力を有するエネルギー源を含んでもよい。一部の実施形態では、エネルギー源をレーザー源とすることができる。レーザー源は、二酸化炭素（ＣＯ２）、ネオジウムドープイットリウムアルミニウムガーネット（Ｎｄ：ＹＡＧ）、ネオジウム（例えば、ネオジウムガラス）、又はイッテルビウムレーザーを含んでもよい。エネルギー源は、エネルギーを点又は区域に送達する能力を有するエネルギー源を含んでもよい。エネルギー源は、少なくとも約５０ジュール／ｃｍ２（Ｊ／ｃｍ２）、１００Ｊ／ｃｍ２、２００Ｊ／ｃｍ２、３００Ｊ／ｃｍ２、４００Ｊ／ｃｍ２、５００Ｊ／ｃｍ２、６００Ｊ／ｃｍ２、７００Ｊ／ｃｍ２、８００Ｊ／ｃｍ２、１０００Ｊ／ｃｍ２、１５００Ｊ／ｃｍ２、２０００Ｊ／ｃｍ２、２５００Ｊ／ｃｍ２、３０００Ｊ／ｃｍ２、３５００Ｊ／ｃｍ２、４０００Ｊ／ｃｍ２、４５００Ｊ／ｃｍ２、又は５０００Ｊ／ｃｍ２のエネルギー強度を有するエネルギービームを提供することができる。エネルギー源は、最大で約５０ジュール／ｃｍ２、１００Ｊ／ｃｍ２、２００Ｊ／ｃｍ２、３００Ｊ／ｃｍ２、４００Ｊ／ｃｍ２、５００Ｊ／ｃｍ２、６００Ｊ／ｃｍ２、７００Ｊ／ｃｍ２、８００Ｊ／ｃｍ２、１０００Ｊ／ｃｍ２、５００Ｊ／ｃｍ２、１０００Ｊ／ｃｍ２、１５００Ｊ／ｃｍ２、２０００Ｊ／ｃｍ２、２５００Ｊ／ｃｍ２、３０００Ｊ／ｃｍ２、３５００Ｊ／ｃｍ２、４０００Ｊ／ｃｍ２、４５００Ｊ／ｃｍ２、又は５０００Ｊ／ｃｍ２のエネルギー強度を有するエネルギービームを提供することができる。エネルギー源は、上記値の間の値のエネルギー強度を有するエネルギービームを提供することができる（例えば、約５０Ｊ／ｃｍ２〜約５０００Ｊ／ｃｍ２、約２００Ｊ／ｃｍ２〜約１５００Ｊ／ｃｍ２、約１５００Ｊ／ｃｍ２〜２５００Ｊ／ｃｍ２、約１００Ｊ／ｃｍ２〜約３０００Ｊ／ｃｍ２、又は約２５００Ｊ／ｃｍ２〜約５０００Ｊ／ｃｍ２）  一実施例では、レーザーは、少なくとも約１００ナノメートル（ｎｍ）、５００ｎｍ、７５０ｎｍ、１０００ｎｍ、１０１０ｎｍ、１０２０ｎｍ、１０３０ｎｍ、１０４０ｎｍ、１０５０ｎｍ、１０６０ｎｍ、１０７０ｎｍ、１０８０ｎｍ、１０９０ｎｍ、１１００ｎｍ、１２００ｎｍ、１５００ｎｍ、１６００ｎｍ、１７００ｎｍ、１８００ｎｍ、１９００ｎｍ、又は２０００ｎｍのピーク波長で光エネルギーを提供することができる。一実施例では、レーザーは、最大で約２０００ｎｍ、１９００ｎｍ、１８０���ｎｍ、１７００ｎｍ、１６００ｎｍ、１５００ｎｍ、１２００ｎｍ、１１００ｎｍ、１０９０ｎｍ、１０８０ｎｍ、１０７０ｎｍ、１０６０ｎｍ、１０５０ｎｍ、１０４０ｎｍ、１０３０ｎｍ、１０２０ｎｍ、１０１０ｎｍ、１０００ｎｍ、７５０ｎｍ、５００ｎｍ、又は１００ｎｍのピーク波長で光エネルギーを提供することができる。レーザーは、上記ピーク波長値のいずれかの値の間のピーク波長で光エネルギーを提供することができる（例えば、約１００ｎｍ〜約２０００ｎｍ、約５００ｎｍ〜約１５００ｎｍ、又は約１０００ｎｍ〜約１１００ｎｍ）。エネルギービーム（例えば、レーザー）は、少なくとも約０．５ワット（Ｗ）、１Ｗ、２Ｗ、３Ｗ、４Ｗ、５Ｗ、１０Ｗ、２０Ｗ、３０Ｗ、４０Ｗ、５０Ｗ、６０Ｗ、７０Ｗ、８０Ｗ、９０Ｗ、１００Ｗ、１２０Ｗ、１５０Ｗ、２００Ｗ、２５０Ｗ、３００Ｗ、３５０Ｗ、４００Ｗ、５００Ｗ、７５０Ｗ、８００Ｗ、９００Ｗ、１０００Ｗ、１５００Ｗ、２０００Ｗ、３０００Ｗ、又は４０００Ｗの出力を有してもよい。エネルギービームは、最大で約０．５Ｗ、１Ｗ、２Ｗ、３Ｗ、４Ｗ、５Ｗ、１０Ｗ、２０Ｗ、３０Ｗ、４０Ｗ、５０Ｗ、６０Ｗ、７０Ｗ、８０Ｗ、９０Ｗ、１００Ｗ、１２０Ｗ、１５０Ｗ、２００Ｗ、２５０Ｗ、３００Ｗ、３５０Ｗ、４００Ｗ、５００Ｗ、７５０Ｗ、８００Ｗ、９００Ｗ、１０００Ｗ、１５００、２０００Ｗ、３０００Ｗ、又は４０００Ｗの出力を有してもよい。エネルギービームは、上記レーザー出力値のいずれかの間の出力を有してもよい（例えば約０．５Ｗ〜約１００Ｗ、約１Ｗ〜約１０Ｗ、約１００Ｗ〜約１０００Ｗ、又は約１０００Ｗ〜約４０００Ｗ）。
【０２４４】
エネルギービームの出力強度（例えば、単位面積当たり出力）は、少なくとも約１００００Ｗ／ｍｍ２、２００００Ｗ／ｍｍ２、３００００Ｗ／ｍｍ２、５００００Ｗ／ｍｍ２、６００００Ｗ／ｍｍ２、７００００Ｗ／ｍｍ２、８００００Ｗ／ｍｍ２、９００００Ｗ／ｍｍ２、又は１０００００Ｗ／ｍｍ２としてもよい。エネルギービームの出力強度は、最大で約１００００Ｗ／ｍｍ２、２００００Ｗ／ｍｍ２、３００００Ｗ／ｍｍ２、５００００Ｗ／ｍｍ２、６００００Ｗ／ｍｍ２、７００００Ｗ／ｍｍ２、８００００Ｗ／ｍｍ２、９００００Ｗ／ｍｍ２、又は１０００００Ｗ／ｍｍ２としてもよい。エネルギービームの出力強度は、上記値の間の任意の値としてもよい（例えば、約１００００Ｗ／ｍｍ２〜約１０００００Ｗ／ｍｍ２、約１００００Ｗ／ｍｍ２〜約５００００Ｗ／ｍｍ２、又は約５００００Ｗ／ｍｍ２〜約１０００００Ｗ／ｍｍ２）。エネルギービームのスキャン速度は、少なくとも約５０ミリメートル毎秒（ｍｍ／秒）、１００ｍｍ／秒、５００ｍｍ／秒、１０００ｍｍ／秒、２０００ｍｍ／秒、３０００ｍｍ／秒、４０００ｍｍ／秒、又は５００００ｍｍ／秒としてもよい。エネルギービームのスキャン速度は、最大で約５０ｍｍ／秒、１００ｍｍ／秒、５００ｍｍ／秒、１０００ｍｍ／秒、２０００ｍｍ／秒、３０００ｍｍ／秒、４０００ｍｍ／秒、又は５００００ｍｍ／秒としてもよい。エネルギービームのスキャン速度は、上述の値の間の任意の値としてもよい（例えば、約５０ｍｍ／秒〜約５００００ｍｍ／秒、約５０ｍｍ／秒〜約３０００ｍｍ／秒、又は約２０００ｍｍ／秒〜約５００００ｍｍ／秒）。エネルギービームは、連続的であっても、非連続的であってもよい（例えば、パルシング）。エネルギービームは、３Ｄ物体の一部として、変形した材料の形成の前及び／又は間に変調されてもよい。エネルギービームは、３Ｄ印刷プロセスの前及び／又は間に（例えば、リアルタイムで）変調されてもよい。エネルギービームは、少なくとも１つのコントローラによって制御されてもよい。
【０２４５】
エネルギービームは、標的表面（例えば、材料床の露出した表面）に投射する、又はこれに垂直に向けることができる。エネルギービームは、標的表面に対して平行から垂直の値内の鋭角に向けることができる。エネルギービームは、ソース表面及び／又は標的表面の少なくとも一部の特定の区域上に、特定の時間の間（例えば、ドゥエル時間）向けることができる。一部の実施形態では、標的表面内の材料は、エネルギービームからエネルギーを吸収し、そして結果として、粉末床の局所化された領域の温度が増加する可能性がある。エネルギービームを、標的表面に対して並進移動することができるように、移動可能にすることができる。一部の実施形態において、材料床（例えば、標的表面を備える）は、エネルギービームに対して並進移動する。一部の実施例において、材料床とエネルギービームの両方が並進移動する。一部の実施形態では、エネルギー源は、標的表面に対して並進移動することができるように移動可能である。エネルギービームは、スキャナーを介して移動させることができる（例えば、本明細書に開示されるように）。エネルギー源の少なくとも２つ（例えば、全て）は、同一のスキャナーと共に移動可能とすることができる。エネルギー源の少なくとも２つ（例えば、全て）は、異なるスキャナーと共に移動可能とすることができる。少なくとも２つのエネルギービームは、互いに独立して並進移動させることができる。一部の事例において、少なくとも２つのエネルギービームは、異なる速度（例えば、速さ）で並進移動することができる。一部の事例において、エネルギー源及び／又はビームの少なくとも２つは、少なくとも１つの異なる特徴を備えることができる。特徴は、ドゥエル時間、波長、電力、単位面積当たり出力、振幅、軌道、足跡（例えば、標的表面における）、断面、強度、焦点、又は荷電を含んでもよい。荷電は、電荷及び／又は磁荷とすることができる。
【０２４６】
エネルギー源は、エネルギー源の列、又は行列とすることができる（例えば、レーザーアレイ）。列、又は行例内のエネルギー源のそれぞれは、エネルギービームを独立してオフ及びオンにするように、独立して制御（例えば、少なくとも１つの制御機構によって）することができる。列又は行列内のエネルギー源の少なくともの一部を、エネルギー源の少なくとも２つ（例えば全部）を同時にオフ及びオンにすることができるように集合的に制御することができる。行列又は列内の少なくとも２つのエネルギー源の単位面積当たりエネルギー又は強度を独立して変調することができる（例えば、少なくとも１つ制御機構によって）。時々、行列又は列内のエネルギー源の少なくとも２つ（例えば、全て）の単位面積当たりエネルギーを集合的に変調することができる（例えば、制御機構によって）。エネルギー源の機械的移動、１つ以上の調節可能な反射鏡、又は１つ以上の（例えば、多角形光）スキャナーによって、エネルギービームを標的表面に沿ってスキャンすることができる。エネルギー源は、ＤＬＰモジュレータ、１次元スキャナー、２次元スキャナー、又はそれらの任意の組み合わせを使用してエネルギーを投影することができる。標的表面は、垂直方向、水平方向、又は角度を有して並進移動することができる（例えば、平面状又は複合）。一部の実施形態において、エネルギー源は固定である（例えば、並進移動しない）。
【０２４７】
一部の実施例において、エネルギービームは変調される。例えば、エネルギー源によって放出されるエネルギービームを変調することができる。変調器は、振幅変調器、位相変調器、又は偏光変調器を備えることができる。変調は、エネルギービームの強度を変更してもよい。変調は、エネルギー源に供給される電流を変更してもよい（例えば、直接変調）。変調は、エネルギービーム（例えば、外部光変調器などの外部変調）に影響を与える場合がある。変調は、直接変調（例えば、変調器による）を含んでもよい。変調は、外部変調器を含んでもよい。変調器は、音響光学変調器又は電気光学変調器を含むことができる。変調器は、吸収性変調器又は屈折性変調器を含むことができる。変調は、エネルギービームを変調するのに使用される材料の吸収係数を変更してもよい。変調は、エネルギービームを変調するのに使用される材料の屈折率を変更してもよい。
【０２４８】
一部の実施形態において、エネルギービームはスキャナーを使用して並進移動される。スキャナーは、エンクロージャの中又は外に位置させることができる。図７は、スキャナー７１７がエンクロージャの外側に位置し、エネルギービーム７０１が光学窓７１８を通ってエンクロージャ内へと移動する、実施例を示す。スキャナーは、検流計スキャナー、多角形、メカニカルステージ（例えば、Ｘ−Ｙステージ）、圧電素子、ジンバル、又はそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。検流計は、ミラーを備えてもよい。スキャナーは、変調器を備えてもよい。スキャナーは、ポリゴンミラーを備えてもよい。スキャナーは、２つ以上のエネルギー源及び／又はビームに対して同一とすることができる。少なくとも２つ（例えば、それぞれ）のエネルギービームはそれぞれ、別個のスキャナーを有してもよい。エネルギービームは、互いに独立して並進移動させることができる。一部の事例において、少なくとも２つのエネルギービームは、異なる速度、及び／又は異なる経路に沿って、並進移動させることができる。例えば、第１のエネルギー源の移動は、第２のエネルギー源の移動に比べて高速（例えば、高率）としてもよい。
【０２４９】
一部の実施形態において、本明細書に開示されるシステム及び／又は装置は、１つ以上のシャッター（例えば、安全シャッター）を備える。一部の実施例において、エネルギービーム、エネルギー源、及び／又はプラットフォームは、スキャナーによって移動させることができる。検流計スキャナーは、２軸検流計スキャナーを備えてもよい。スキャナーは、変調器を備えてもよい（例えば、本明細書に記述するように）。エネルギー源は、ＤＬＰモジュレータ、１次元スキャナー、２次元スキャナー、又はそれらの任意の組み合わせを使用してエネルギーを投影することができる。スキャナーを、エネルギー源から標的表面（例えば、材料床の露出した表面）上の所定の位置へとエネルギーを向けるように構成された光学系の中に含めることができる。コントローラは、光学系の支援によりエネルギー源の軌道を制御するようにプログラムすることができる。コントローラは、変形した材料を形成するための、エネルギー源から材料へのエネルギーの供給（例えば、標的表面における）を制御（例えば、調節）することができる。
【０２５０】
一部の実施形態において、エネルギー源によって放出されるエネルギービームは、変調される。変調器は、振幅変調器、位相変調器、又は偏光変調器を含むことができる。変調は、エネルギービームの強度を変更してもよい。変調は、エネルギー源に供給される電流を変更してもよい（例えば、直接変調）。変調は、エネルギービーム（例えば、外部光変調器などの外部変調）に影響を与える場合がある。変調は、直接変調（例えば、変調器による）を含んでもよい。変調は、外部変調器を含んでもよい。変調器は、音響光学変調器又は電気光学変調器を含むことができる。変調器は、吸収性変調器又は屈折性変調器を含むことができる。変調は、エネルギービームを変調するのに使用される材料の吸収係数を変更してもよい。変調は、エネルギービームを変調するのに使用される材料の屈折率を変更してもよい。
【０２５１】
エネルギー（例えば、熱）を材料床から冷却部材（例えば、ヒートシンク図７、７１３）へと伝達することができる。冷却部材は、予め変形した材料層の少なくとも一部分からエネルギーを取り去る伝達を促進することができる。一部の事例では、冷却部材を熱伝導性のプレートとすることができる。冷却部材は受動的とすることができる。冷却部材は、（例えば効率的な冷却を持続するために）冷却部材の表面から予め変形された材料及び／又はプロセス破片を取り除くクリーニング機構（例えば、クリーニングデバイス）を備えることができる。破片は、泥、ダスト、凝縮された材料（例えば、加熱、溶融、蒸発、及び／又は他のプロセス移行の結果としてもたらされる）、予め変形された材料、又は３Ｄ物体の一部を形成しなかった硬化した材料を含む可能性がある。一部の事例では、クリーニング機構は、プラットフォームに隣接する方向（例えば、横方向）にヒートシンクが移動するときに回転する固定回転ロッド、ロール、ブラシ、レーキ、へら、又はブレードを備えることができる。クリーニングは、円、三角形、正方形、五角形、六角形、八角形、又は任意の他の多角形の垂直断面（例えば、側面断面）を含んでもよい。垂直断面は、無定形であってもよい。一部の事例では、冷却部材が（例えば、横方向ではない方向に）移動するとき、クリーニング機構は回転する。一部の事例では、冷却部材の動作はなくて、又はこれとは関係なく、クリーニング機構は回転する。一部の事例では、冷却部材は、少なくとも１つの表面（例えば、固着防止層）に破片が結合（例えば、付着）するのを防止する層でコーティングされた少なくとも１つの表面を備える。
【０２５２】
一部の実施形態において、１つ以上の温度センサー（例えば、本明細書に記述するような）は冷却部材の温度を感知する。一部の実施例において、冷却部材は２つ以上の熱伝導性のプレートを備える。冷却部材を熱伝導性の材料（例えば、金属又は金属合金）で作製することができる。冷却部材は銅又はアルミニウムを含むことができる。冷却部材（例えば、ヒートシンク）は熱を効率的に伝導する材料を含むことができる。効率的な熱伝導率は、少なくとも約２０ワット毎メートル毎度ケルビン（Ｗ／ｍｋ）、５０Ｗ／ｍｋ、１００Ｗ／ｍｋ、１５０Ｗ／ｍｋ、２００Ｗ／ｍｋ、２０５Ｗ／ｍｋ、３００Ｗ／ｍｋ、３５０Ｗ／ｍｋ、４００Ｗ／ｍｋ、４５０Ｗ／ｍｋ、５００Ｗ／ｍｋ、５５０Ｗ／ｍｋ、６００Ｗ／ｍｋ、７００Ｗ／ｍｋ、８００Ｗ／ｍｋ、９００Ｗ／ｍｋ、又は１０００Ｗ／ｍｋであってもよい。効率的な熱伝導率は、上記値の間の任意の値であってもよい（例えば、約４００Ｗ／ｍｋ〜約１０００Ｗ／ｍｋ、又は約２０Ｗ／ｍｋ〜約５００Ｗ／ｍｋ）。効率的な熱伝導性は、周囲温度（例えば、Ｒ．Ｔ．又は２０℃）において測定することができる。冷却部材（例えば、ヒートシンク）は元素金属又は金属合金を含むことができる。冷却部材は、本明細書に開示される材料を開示することができる。例えば、冷却部材は、元素金属、金属合金、セラミック、元素状炭素の同素体、又はポリマーを含むことができる。例えば、冷却部材は、石、ゼオライト、クレー、又はガラスを含むことができる。冷却部材（例えば、７１３）を材料床（例えば、７０４）の頂部表面（例えば、７０８）の上方に置くことができる。冷却部材は、材料床の露出した表面の下方、側方、又は上方に置くことができる。一部の事例において、冷却部材は、材料床の表面（例えば、頂部表面）に接触させることができる。冷却部材は、材料床の表面に接触するだけとすることができる。冷却部材は材料床の露出した表面に圧縮力を適用することができる。一部の事例において、冷却部材は、材料床の頂部表面の縁部まで、又は越えて延在する。冷却部材は、粉末床内の予め変形された材料の初期の構成を実質的に変化させることなく材料（例えば、粉末）層の少なくとも一部分からのエネルギーの伝達を促進することができる。一部の事例では、材料（例えば、粉末）層は完全に又は部分的に形成された３Ｄ物体を備える。冷却部材は、材料（例えば、粉末）層の少なくとも一部分からのエネルギーの伝達を、実質的に印刷された３Ｄ物体（又はその一部）の位置を本明細書で開示される位置変更値のいずれかによって変更することなく促進することができる。
【０２５３】
冷却部材は、材料床及び／又は材料床内で形成されている３Ｄ物体の加熱、冷却、又は温度維持を可能にする熱伝達部材を備えてもよい。一部の実施例では、熱伝達部材は材料床の外へのエネルギーの伝達を可能にする冷却部材である。熱伝達部材は材料床へのエネルギーの伝達（例えば、特定の時間における）を可能にすることができる。
【０２５４】
熱伝達機構（例えば、伝導、自然対流、強制対流、及び放射）のうちの任意の１つ又は組み合わせを通して材料床から冷却部材へと熱を伝達することができる（例えば、直接的に又は間接的に）。冷却部材は固体、液体、又は半固体とすることができる。一部の実施例では、ヒートシンクは固体である。冷却部材は、気体、液体、又は固体を含んでもよい。代替的に、冷却部材は１つ以上の開口を備えることができる。開口をパターンで又は無作為に配置することができる。例えば、開口を縞状のパターン又は市松模様のパターンで配置することができる。一部の事例では、材料（例えば、粉末）除去開口（例えば、吸込みノズル）を冷却部材の開口に隣接することができる。一実施例では、冷却部材をプレートとすることができる。一部の事例では、冷却部材の表面積の少なくとも約５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％又は７０％を開口又は孔とすることができる。孔（又は開口）は、少なくとも第１のエネルギー源及び所望による第２のエネルギー源が粉末層にアクセスできるように構成することができる。
【０２５５】
図５Ａに示す実施例において、第１の冷却部材（例えば、ヒートシンク）５１３は、材料床５０４の露出した表面からある距離において配置され、この距離は空隙を構成する。冷却部材を空隙によって材料床から分離することができる。空隙は変更可能な空間又は調節可能な空間を有することができる。冷却部材は、コントローラ（例えば、プロセッサを備える）によって制御（例えば、調節及び／又は指示）することができる。隙間は、コントローラによって、及び／又は手動で調整することができる。例えば、隙間は、材料床の少なくとも一部分を変形するのに好適な単位面積当たりエネルギーに基づいて調整することができる。代替的に、又は追加的に、冷却部材は材料床に接触させることができる。一部の実例では、冷却部材は交互に及び／又は逐次的に粉末床と接触することができる。
【０２５６】
冷却部材と粉末床（例えば、その露出した表面）との間の距離は、冷却部材と材料床との間の熱伝達に影響する可能性がある。空隙の露出した材料床の表面からの垂直距離は、少なくとも約５０μｍ、１００μｍ、２５０μｍ、０．５ｍｍ、１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ、７ｍｍ、８ｍｍ、９ｍｍ、１０ｍｍ、２０ｍｍ、３０ｍｍ、４０ｍｍ、５０ｍｍ、６０ｍｍ、７０ｍｍ、８０ｍｍ、９０ｍｍ、又は１００ｍｍであってもよい。空隙の露出した粉体床の表面からの垂直距離は、最大で約５０μｍ、１００μｍ、２５０μｍ、０．５ｍｍ、１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ、７ｍｍ、８ｍｍ、９ｍｍ、１０ｍｍ、２０ｍｍ、３０ｍｍ、４０ｍｍ、５０ｍｍ、６０ｍｍ、７０ｍｍ、８０ｍｍ、９０ｍｍ、又は１００ｍｍであってもよい。空隙の露出した粉体床の表面からの垂直距離は、前述の値の間の任意の値（例えば、約５０μｍ〜約１００ｍｍ、約５０μｍ〜約６０ｍｍ、又は約４０ｍｍ〜約１００ｍｍ）であってもよい。一部の実例では、空隙がない（すなわち、空隙はゼロである）。一部の事例では、空隙は調整可能である。空隙の断面は、手動で及び／又はコントローラによって制御することができる。空隙は冷却部材全体にわたって、又は材料床にわたって実質的に均一な寸法を有することができる。一部の事例では、空隙距離は材料床にわたって変動する。冷却部材が材料床（例えば、材料床の露出した表面）と接触するように空隙を調整することができる。例えば、材料床と接触し、また接触を外すように冷却部材を（例えば動的に又は柔軟に）動かすために並進移動機構を使用することができる。例えば、並進移動機構は、冷却部材を、材料床の上方の位置の内外に動かすために使用することができる。並進移動機構を手動で及び／又は電子的に（例えば、コントローラによって）制御することができる。一実施例では、並進移動機構は、湾曲した板バネの列、可撓性ニードルスプリン、一組のローラー円柱とすることができる。一部の実施例では、冷却部材（例えば、プレート）と材料床との間の接触圧力は電子的に及び／又は手動で調整される。
【０２５７】
一部の実施形態では、空隙は、少なくとも１つの気体で満たされる。材料床と冷却部材との間の特定の熱伝達特性を達成するために気体を選ぶことができる。例えば、材料床から冷却部材への伝導熱伝達の速度を増加するために熱伝導度の高い気体を選ぶことができる。気体は空気とすることができる。気体は非反応性気体（例えば、不活性気体）とすることができる。気体は大気を構成してもよい。気体は本明細書で述べた任意の気体とすることができる。例えば、気体は、アルゴン、窒素、ヘリウム、ネオン、クリプトン、キセノン、水素、一酸化炭素、二酸化炭素、又は酸素を含むことができる。一部の事例では、本システム及び／又は装置を真空チャンバ内で保存及び動作することができ、この場合、冷却部材と材料床との間には最大でも薄い層（例えば、周囲の大気と比較すると）があることになる。冷却部材は気体の層を通して材料床に熱的に連結することができる。計測センサー（例えば、距離センサー又は高さセンサー）は気体空隙の距離を測定することができる。例えば、高い熱伝導度を有する気体を選ぶことができる。気体空隙を冷却部材と材料床の露出した表面との間の環境とすることができる。空隙のサイズは制御されてもよい（例えば、手動で又は電子的に）。制御は、３Ｄ印刷の間及び／又は前としてもよい。一部の事例では、空隙内に乱流、回転、及び／又は層状気体気流を生成することができる。層状ガス基体気流は、材料床の平均表面と平行とすることができる。電流は、材料床と冷却部材との間の対流熱伝達を増加、又は支援することができる。一部の事例において、電流を向ける（例えば、材料床に、又は材料床に平行な方向で）ための構造（周期的なくさび）を有する冷却部材の動きによって電流を駆動することができる。冷却部材の表面に沿ってくさびを約１μｍ〜約１００ｍｍ、又は約１０μｍ〜約１０ｍｍの間隔距離で周期的に離間することができる。代替的に又は追加的に、空隙内で気体流れを強制することによって気体空隙の中で対流気流を生成することができる。冷却部材内（例えば、冷却部材の表面内）に埋め込まれた開口ポート（例えば、ノズル）の第１の列又は行列によって気体流れを強制することができる。材料床の露出した表面に向けて開口ポートを配向することができ、かつ気体が空隙内へと流れる（例えば、加圧気体の放出を介して）のを許容してもよい。開口ポートの第２の列又は行列は、気体流れを作り出すために、開口ポートの第１の列又は行列によって導入された気体を取り除くことができる（例えば、真空機構を介して）。
【０２５８】
一部の事例において、少なくとも１つのガス軸受は、材料床の冷却速度を増加するのに利用される。この実施形態では、冷却プレート内の一組の開口を使用して（例えば、この開口は材料床に面している）平面状（例えば、層状）ガス軸受を作り出すことができる。一組の開口から空隙へと加圧気体を注入することができる。加圧気体は、第２の一組の開口を通して空隙を出てもよい。ガス軸受は、強制対流を誘発することができる。ガス軸受は、材料床からの熱伝達速度を増加させうる。別の実施例では、粉体床の冷却速度を増加するために熱音響熱除去を使用することができる。
【０２５９】
一部の事例では、冷却部材は熱交換器を備えることができる。冷却部材の温度を一定の標的温度に維持するように熱交換器（例えば、サーモスタットを備える）を構成することができる。一部の事例において、標的温度（例えば、３Ｄ印刷の間のヒートシンク、熱交換器、及び／又は材料床の）は、周囲温度よりも高く、低く、又は実質的に等しくすることができる。熱交換器は、配管系を通して冷却流体を循環することができる。配管系は、冷却部材内に埋め込むことができる。配管系は、冷却部材とは異なる位置に埋め込むことができる。配管系は、１つ以上のチャネル（例えば、管、又はコイル）を備えてもよい。冷却流体（例えば、冷却剤）は、冷却部材から任意の１つ又は熱伝達機構（例えば、伝導、自然対流、強制対流、及び放射）の組み合わせを通して熱を吸収するように構成することができる。一部の実施例では、冷却部材は材料床内に埋め込まれていない（例えば、管の形態で）。一部の実施例において、冷却部材（例えば、図５Ａ、５１２）は、材料床（例えば、図５Ａ、５０４）とは離れている。
【０２６０】
一部の実施例において、熱交換器は、冷却部材の一体部分である。一部の実施形態において、熱交換器は、冷却部材とは別個の部品である。例えば、熱交換器は、冷却部材の位置とは異なる位置に配置されてもよい。例えば、冷却部材はエンクロージャの中に配置することができ、熱交換器はエンクロージャの外側に配置することができる。熱交換器は、第２の冷却部材内に含まれてもよい。図５Ａは、エンクロージャ５０７から熱流を高速で取り去ることを促進するチャネル（例えば管）５１６と５１４を有する熱交換器５１２を備える第２の冷却部材の実施例を示す。第２の冷却部材（例えば、５１２を備える）は、エンクロージャ５０７内に配置されない。第１の冷却部材５１３は、エンクロージャ５０７内に配置される。第１の冷却部材は、移動可能でない場合がある。移動可能とは、横方向、水平方向、角度を有して（平面状又は複合）、又はそれらの任意の組み合わせに移動可能であることを含んでもよい。図５Ａは、第１の冷却部材（例えば、５１３）の位置の実施例を示し、図５Ｂは、第１の冷却部材（例えば、５３３）の第２の位置の実施例を示しているが、ここで、第１の冷却部材は第２の冷却部材５３２と接触している（例えば、直接的に、又はエンクロージャの壁を通して）。第１の冷却部材は、エンクロージャ内に位置する場合に、内部冷却部材とすることができる。第２の冷却部材は、それがエンクロージャの外側に位置するとき、又はそれ（又はその任意の一部）がエンクロージャの本体の一部を形成する場合に（例えば、エンクロージャの壁、リム、及び／又はコーティング）、外部冷却部材とすることができる。第２の冷却部材は、エンクロージャの壁、コーティング、及び／又はリムの一部としてもよい。第２の冷却部材（又はその部分）は可動又は固定とすることができる。第１及び／又は第２の冷却部材は、コントローラによって、及び／又は手動で制御されてもよい。第１及び／又は第２の冷却部材（又はその一部）は、交換可能とすることができる。
【０２６１】
一部の実施形態において、外部冷却部材は、１つ以上のチャネルを備える。チャネルは、固定構造（例えば、材料のブロック）内のチャネル、又は、固定構造の外部のチャネルを備えてもよい。チャネルは管を備えてもよい。チャネルの少なくとも一部分は開放されていても閉鎖されていてもよい。図５Ａは、エンクロージャ５０７内に配置されていない冷却部材の一部としての固定構造５１２の垂直断面の実施例（５１７）と、固定構造５１２の外部のチャネル（例えば、５１４と５１６）の実施例を示す。チャネルの内部は、冷却気体、液体、半固体（例えば、ゲル）、又は固体（例えば、粉末）を備えてもよい。チャネルの内部は、移動可能、伝達可能、及び／又は流動性としてもよい。チャネルの内部は、熱を輸送及び／又は逃がすことができる物質を備えてもよい。例えば、チャネル内の物質は、高い比熱容量を有してもよい。例えば、チャネル内の物質は、輸送可能としうる（例えば、液体、又は気体）。チャネル内の物質の比熱容量は、少なくとも１キロジュール毎キログラム毎度ケルビン（ｋＪ／ｋｇ  Ｋ）、１．５ｋＪ／ｋｇ  Ｋ、２ｋＪ／ｋｇ  Ｋ、２．５ｋＪ／ｋｇ  Ｋ、３ｋＪ／ｋｇ  Ｋ、３．５ｋＪ／ｋｇ  Ｋ、４ｋＪ／ｋｇ  Ｋ、又は４．５ｋＪ／ｋｇ  Ｋとしてもよい。チャネル内の物質の比熱容量は、上記値の間の任意の値としてもよい（例えば、約１ｋＪ／ｋｇ  Ｋ〜約４．５ｋＪ／ｋｇ  Ｋ、約２ｋＪ／ｋｇ  Ｋ〜約４．５ｋＪ／ｋｇ  Ｋ、又は約３ｋＪ／ｋｇ  Ｋ〜約４．５ｋＪ／ｋｇ  Ｋ）。チャネル内の物質は、冷却剤としてもよい。冷却剤は、水、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ベタイン、シリコンオイル、鉱油（例えば、ひまし油）、輸送油、フルオロカーボン油、フレオン、燃料（例えば、ジェット燃料、灯油）、冷媒（Ｒ−１２、Ｒ−２２、及び／又はＲ−１３４ａ）、アンモニア、二酸化硫黄、二酸化炭素、又はプロパンを含んでもよい。チャネル内の物質は、液体可溶性合金（例えば、Ｎａｋ、鉛ビスマス合金、又は溶融塩（例えば、ＮａＦ−ＮａＢＦ４、ＦＬｉＢｅ、又はＦＬｉＮａＫ）を含んでもよい。冷却剤は、液体気体を備えてもよい。冷却剤は、流体素子（例えば、ナノ粒子を含む）を含んでもよい。
【０２６２】
一部の実施形態において、第１の冷却部材は第２の冷却部材に接触する。接触は、直接接触としてもよい。接触は、間接接続としてもよい。間接接触は、１つ以上の材料を通してもよい。１つ以上の材料は、エンクロージャ（例えば、５０７）のケーシングを構成してもよい。接触は、物理的力、磁力、又は油圧力を使用して実施されてもよい。例えば、内部冷却部材は、外部冷却部材が配置される位置に隣接してかけられる力に対して磁気的及び／又は電気的に引き寄せられる材料を備えてもよい。力は、外部冷却部材によってかけることができる。追加的、又は代替的に、力は、外部冷却部材に隣接して位置する力発生装置によってかけられてもよい。例えば、力発生装置は、静電気力発生装置、電界発生装置、又は電気伝動態（例えば、電極）を含むことができる。電界発生装置は、磁石を含んでもよい。電界発生装置は、時変磁場を含んでもよい。力発生装置は、磁石、又は磁力発生装置を含むことができる。力発生装置は、真空出口ポート（例えば、ノズル）とすることができる。力発生装置は、コーティング、及び／又はエンクロージャのリムに、又はこれらに隣接して位置付けることができる。コーティングはエンクロージャの表面を含んでもよい。発生された力は、内部冷却部材が、それ自体を外部冷却部材に隣接した特定の位置に連結（例えば付着）しうるように、位置付けられてもよい。外部冷却部材は、発生された力に引き寄せされるのに対するその応答に起因して、それ自体を連結（例えば、付着）させてもよい。例えば、外部冷却部材は、第２の冷却部材上に位置付けられる磁石によってかけられる磁場に引き寄せられる金属を含んでもよい。力は、化学的力（化学誘引）としてもよい。化学誘引は、極性ベースの誘引及び／又は錯化に基づいてもよい。
【０２６３】
一部の実施例において、エンクロージャはエンクロージャ内に２つ以上の冷却部材（例えば、内部冷却部材）を備える。一部の実施例では、１つより多い（例えば、２つ以上）の冷却部材はエンクロージャ（例えば、外部冷却部材）内にはないものとして開示される。図６Ａは、１つの外部冷却部材６１２と２つの内部冷却部材（例えば、６１３と６１８を示す、システム及び装置の実施例を示す。一部の実施例では、第１の内部冷却部材（例えば、６１３）が外部冷却部材（例えば、６１２）の支援により冷却される一方で、第２の冷却部材（例えば、６１８）は材料床（例えば、６０４）から熱を吸収する。一部の実施例では、第１の冷却部材が外部冷却部材の支援により冷却される一方で、第２の内部冷却部材が熱（例えば、３Ｄ印刷プロセスの間に放散される）を吸収する。外部冷却部材の支援により冷却される冷却部材は、熱消耗冷却部材として使用することができる。材料床から熱を吸収する内部冷却部材は、熱吸収冷却部材（例えば、加工冷却部材）とすることができる。第１の内部冷却部材が十分に冷却されたとき、及び／又は第２の内部冷却部が最大加熱容量に達するとき、第２の内部冷却部材が、外部冷却部材の支援によって冷却されるために熱消費冷却部材となる一方で、第１の内部冷却部材は、材料床から熱を吸収するために熱吸収冷却部材となりうる。熱吸収冷却部材が最大温度に達するとき、及び／又は熱消費冷却が最低温度に達するときは、内部冷却部材の機能（例えば、さらに位置）が入れ替わりうる。図６Ｂは、１つの外部冷却部材６３２と２つの内部冷却部材（例えば、６３３と６３８を示す、システム及び装置の実施例を示す。図６Ｂは、図６Ａに示す冷却部材の第２の位置を表す。図６Ｂでは、図６Ａの熱吸収冷却部材６１８が熱消費冷却部材６３３となっており、図６Ａの熱消費冷却部材６１３が図６Ｂの熱吸収冷却部材６３８となっている。
【０２６４】
一部の実施形態において、冷却部材の種々のパラメータが制御される。熱吸収冷却部材の最大温度及び／又は熱消費冷却部材の最低温度は、制御（例えば、調節）されてもよい。制御は手動及び／又は自動としてもよい。例えば、制御は、コントローラによるものとしてもよい（例えば、少なくとも１つの温度センサーを使用して）。第１及び／又は第２の内部冷却部材の位置は、コントローラによって及び／又は手動で制御（例えば、調節及び／又は指示）されてもよい。第１及び／又は第２の外部冷却部材の位置は、手動で及び／又はコントローラによって制御（例えば、調節及び／又は指示）されてもよい。外部冷却部材内の冷却剤の移動速度は、手動で及び／又はコントローラによって制御されてもよい。熱吸収冷却部材の最大温度は、熱吸収冷却部材内の少なくとも１つの材料の変形温度（例えば、溶融点）を下回ってもよい。熱消費冷却部材の最低温度は、熱消費冷却部材における実質的な数の欠陥（例えば、ひび）を生じる温度よりも高い場合がある。実質的な数の欠陥とは、意図された目的に対するものとしうる。
【０２６５】
一部の実施形態において、外部冷却部材に隣接する（例えば、隣）の内部冷却部材の位置は可逆的である。内部冷却部材は、外部冷却部材から分離していてもよい。分離は、力（例えば、本明細書に開示される）に起因してもよい。分離は、反発力に起因してもよい。例えば、電気力発生装置は、その電荷を反転させて内部冷却部材を外部冷却部材に隣接する位置から反発させてもよい。力発生装置は、手動で及び／又はコントローラによって制御してもよい。例えば、コントローラは、力発生装置によって生成された力の大きさと極性を制御（例えば、指示及び／又は調節）してもよい。追加的に、又は代替的に、内部冷却部材は、外部冷却部材に隣接する位置に機械的に運ばれる、及び／又は引き離されてもよい。内部冷却部材の機械的位置操作（例えば、並進移動）は、コントローラによって制御されてもよい。内部冷却部材の並進移動は、スキャナー、モーター、力発生装置、又はそれらの任意の組み合わせによって実施されてもよい。内部冷却部材の位置決め（例えば、並進移動）は、内部冷却部材及び／又は外部冷却部材の温度によって、エネルギービームの位置によって、又は層分注機構（又はその任意の構成要素）の位置によってトリガされてもよい。内部冷却部材の並進移動は、プログラムされてもよい。内部冷却部材の並進移動は、アルゴリズムに従ってもよい。アルゴリズムは、３Ｄ物体の３Ｄモデルを組み込んでもよい。
【０２６６】
一部の実施例において、外部冷却部材に隣接する内部冷却部材の具体的な位置は、内部冷却部材と外部冷却部材との間の効率的（例えば、最適な）熱伝達を実施する。効率的な熱伝達は、最大で２秒（ｓｅｃ）、１０秒、３０秒、１分（ｍｉｎ）、５分、１０分又は３０分に約１００℃だけ内部冷却部材を冷却できるものとしうる。効率的な熱伝達は、上記時間の間の任意の値（例えば、約２秒〜約３０秒、約２秒〜約５秒、約２秒〜約３０秒）に約１００℃だけ内部冷却部材を冷却しうる。
【０２６７】
冷却プレートは形状を有する。冷却部材をプレートとすることができる。プレートは、平面寸法に沿って材料床の表面に接触してもよい。プレートは、エンクロージャの表面（例えば、エンクロージャのコーティング）に接触してもよい。一部の事例では、冷却部材は表面（例えば、材料床の、又はエンクロージャの）に沿って転がる１つ以上の円柱とすることができる。代替的に、又は追加的に、冷却部材は表面に沿って延びるベルトとすることができる。冷却部材は、表面の中へと入り込むように構成されたスパイク、隆起部、又は他の突出特徴部を備えることができる。例えば、突出特徴部は、冷却表面積及び深さを高めるために材料床に入り込むよう構成されてもよい。突出特徴部は屈曲可能（例えば、柔軟）であっても、又は屈曲不可能（例えば、剛直）であってもよい。突出特徴部は、エンクロージャのコーティング内の溝に嵌合するよう構成されてもよい。溝は、内部冷却部材から外部冷却部材への熱の効率的な伝達を促進しうる。
【０２６８】
一部の実例では、冷却部材は材料床内に属していない。別の実施例では、冷却部材は材料床内に少なくとも部分的に属していてもよい。冷却部材はダクト又は管とすることができる。一部の実例では、冷却部材はプレート又はスラブではない。冷却部材は、変形されなかった冷却された層とすることができる。冷却された変形されなかった（例えば粉末）層は、冷却部材として機能することができる。
【０２６９】
一部の実施形態において、熱制御ユニット（例えば、ヒートシンク若しくは冷却プレートなどの冷却部材、加熱プレート、又はサーモスタット）が、３Ｄ物体が形成される又は３Ｄ物体が形成される領域に隣接する領域の中に提供される。一部の実施形態において、熱制御ユニットは、３Ｄ物体が形成される領域の外側（例えば、所定の距離において）に提供される。一部の実施例において、熱制御ユニットは、エンクロージャ内に提供される（例えば、エンクロージャの外側）。一部の実施例において、熱制御ユニットは、エンクロージャの少なくとも一部分と物理的に接触している。一部の事例では、熱制御ユニットは、３Ｄ物体が生成される少なくとも１つの境界領域のセクションを形成する（例えば、材料床を収容する容器）。
【０２７０】
層から冷却部材へのエネルギー伝達によって材料床内の層の冷却を生じることができる。材料床から離れる配向になっている方向に沿って層からエネルギーを伝達することができる。一部の事例において、エネルギーは、冷却部材（例えば、内部冷却部材の表面）の表面に向かう方向に伝達することができる。材料床の露出した表面の方向でエネルギーを伝達することができる。エネルギーは、上向き（例えば、構築プラットフォームに対向する方向で）エネルギーを伝達することができる。エネルギーを材料床の上方又は材料床の側方に位置付けられた冷却部材（例えば、内部）に、又は材料床の側部に伝達することができる。時々、エネルギー（例えば、熱）の少なくとも約２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、７０％、８０％、９０％、又は９５％が冷却部材に向けて伝達される。時々、エネルギーの最大で約９９％、９５％、９０％、８０％、７０％、６０％、５０％、４０％、３０％、３０％、又は２０％が冷却部材に向けて伝達される。しばしば、冷却部材に向けて伝達されるエネルギーは、任意の前述の百分率の値の間の百分率の値（例えば、約２０％〜約９９％、約２０％〜約６０％、約５０％〜約９９％）を有することができる。
【０２７１】
冷却部材は、材料床の一部分、及び／又は３Ｄ物体を形成するために変形しなかった材料床の残りの少なくとも一部分（本明細書では「残り」と称する）の温度を冷却及び／又は安定化することができる。おおよそＰ１以上の割合でエネルギーを取り除くように冷却部材を構成することができる。冷却部材を、材料床の温度より低い温度に維持することができる。
【０２７２】
一部の実施形態において、冷却部材は３Ｄ印刷の間に材料床を冷却する。材料床（又は材料床を収容する容器）とエネルギー源との間に選択的に位置するように冷却部材を適合することができる。冷却部材はプラットフォームとエネルギー源との間に選択的に位置するように適合することができる。冷却部材は、エネルギービーム（例えば、図７、７０１）のベクトルに沿って選択的に位置するよう適合することができる。一部の事例において、アクチュエータ（例えば、モーター）は、材料床にわたってスキャンするときに、エネルギービームが材料床にアクセスすることを許容する位置に孔があるままとなるように、冷却部材を並進移動する。一部の実施例において、冷却部材の移動を制御するアクチュエータは、エネルギー源の明確な表現を許容する少なくとも１つのスキャナーと同期される。冷却部材は、エネルギー源から材料の一部分に適用されるエネルギーを制御可能に追跡することができる。冷却部材の移動を、手動で及び／又はコントローラによって制御することができる。冷却部材の移動を制御するようにコントローラ（例えば、コンピュータ）をプログラムすることができる。一部の事例では、コントローラは、材料床からのエネルギーの除去を最適化するようにプログラムされる。材料床からのエネルギー除去（例えば、３Ｄ印刷の前及び／又は間）の最適化は、空隙長さ又は幅の変化、冷却部材の移動、強制対流システム（例えば、ファン）の開始、気体組成物の調整、それらの任意の組み合わせ、又は３Ｄ物体の生産の時間又は効率の変数に影響を与えることができる任意の他のプロセスを含むことができる。コントローラを、材料床の温度プロファイルとは別個に、プラットフォームの温度プロファイルを制御する（例えば、３Ｄ印刷の前及び／又は間）ようさらにプログラムすることができる。一部の事例では、コントローラは、確実に材料床から均一に熱を取り去るようプログラムされる。材料床からの均一な熱伝達を維持するように材料床の表面の領域が確実に等しい時間の間冷却部材の固体部分及び開放（孔）部分によって覆われるように、コントローラをプログラムすることができる。一部の事例では、冷却部材を実質的に透明にすることができる。３Ｄ印刷の前及び／又は間は、変形した材料の層の形成の前及び／又は間を含む。
【０２７３】
一部の実施例において、１つ以上のセンサー（例えば、計測センサー）は、材料床の露出した表面及び／又は３Ｄ物体又はその任意の部分の露出した表面の位相を検知する。センサーは、材料床内に堆積される材料の量を検知することができる。センサーは、近接センサーとすることができる。例えば、センサーは、材料床の露出した表面表面上に堆積された予め変形された材料の量を検知することができる。センサーは材料分注機構によって分注された材料の量を検知することができる。センサーは、平準化機構によって移転された材料の量を検知することができる。センサーは、材料の温度を検知することができる。例えば、センサーは、材料（例えば、粉末）分注機構内の、及び／又は材料床内の、材料の温度を検知してもよい。センサーは、その変形の間及び／又は後に、材料の温度を検知してもよい。センサーは、エンクロージャ（例えば、チャンバー）の中の雰囲気の温度及び／又は圧力を検知してもよい。センサーは、１つ以上の位置において材料床の温度を検知してもよい。
【０２７４】
一部の実施形態において、少なくとも１つのセンサーは少なくとも１つのコントローラに動作可能に連結される。センサーは、光センサー、音響センサー、振動センサー、化学センサー、電気センサー、磁気センサー、流動性センサー、動作センサー、速度センサー、位置センサー、圧力センサー、力センサー、密度センサー、距離センサー、又は近接センサーを含んでもよい。センサーは、温度センサー、重量センサー、材料（例えば、粉末）レベルセンサー、計測センサー、気体センサー、又は湿度センサーを含んでもよい。計測センサーは、測定センサー（例えば、高さ、長さ、幅、角度、及び／又は体積）を含んでもよい。計測センサーは、磁気、加速、配向、又は光センサーを含んでもよい。センサーは、音（例えば、音響）、磁気、電子、又は電磁信号を送信及び／又は受信してもよい。電磁粒子信号は、可視、赤外線、紫外線、超音波、無線波、又はマイクロ波信号を含んでもよい。計測センサーは、傾斜を測定してもよい。計測センサーは、空隙を測定してもよい。計測センサーは、材料の層の少なくとも一部分を測定してもよい。材料の層は、予め変形された材料（例えば、粉末）、変形した材料、又は硬化した材料としてもよい。計測センサーは、３Ｄ物体の少なくとも一部分を測定してもよい。気体センサーは、本明細書で詳述した気体のいずれかを検知する場合がある。距離センサーは、計測センサーの１つのタイプとすることができる。距離センサーは、光学センサー、又は静電容量センサーを含んでもよい。温度センサーは、ボロメーター、バイメタル板、熱量計、排気温度ゲージ、火炎検出、ガードンゲージ、ゴーレイセル、熱流束センサー、赤外線温度計、マイクロボロメータ、マイクロ波放射計、放射収支計、水晶温度計、抵抗温度検出器、抵抗温度計、シリコンバンドギャップ温度センサー、特殊センサーマイクロ波画像装置、温度ゲージ、サーミスタ、熱電対、温度計（例えば、抵抗温度計）、又はパイロメーターを含んでもよい。温度センサーは、光学センサーを含んでもよい。温度センサーは、画像処理を含んでもよい。温度センサーは、カメラ（例えば、ＩＲカメラ、ＣＣＤカメラ）を含んでもよい。圧力センサーは、自記気圧計、気圧計、ブースト計、ブルドン管真空計、熱フィラメント電離真空計、電離真空計、マクラウド真空計、振動Ｕ字管、恒久型ダウンホール圧力計、ピエゾメータ、ピラニ真空計、圧力センサー、圧力計、触覚センサー、又は時間圧力計を含んでもよい。位置センサーは、生長計、静電容量式変位センサー、静電容量検知、自由落下センサー、重力計、ジャイロセンサー、衝撃センサー、傾斜計、集積回路圧電センサー、レーザー距離計、レーザー表面速度計、ライダー、リニアエンコーダー、リニア可変差動トランス（ＬＶＤＴ）、液体静電容量傾斜計、走行距離計、光電センサー、圧電加速度計、レートセンサー、回転エンコーダー、回転式可変差動トランス、セルシン、衝撃検出器、衝撃データロガー、チルトセンサー、タコメーター、超音波厚さゲージ、可変リラクタンスセンサー、又は速度レシーバーを含んでもよい。光学センサーは、電荷結合素子、比色計、密着型センサー、電気光学センサー、赤外線センサー、力学インダクタンス検出器、発光ダイオード（例えば、光センサー）、光アドレス指定可能な電位差センサー、ニコルス放射計、光ファイバーセンサー、光学位置センサー、光検知器、フォトダイオード、光電子増倍管、フォトトランジスタ、光電センサー、光イオン化検出器、光電子増倍管、フォトレジスタ、光電スイッチ、光電管、シンチレーション計数管、シャック−ハルトマン、単一光子アバランシェダイオード、超伝導ナノワイヤ型単一光子検出器、超伝導転移端センサー、可視光光子計数器、又は波面センサーを含んでもよい。材料内の又は材料に隣接した１つ以上の重量センサーによって材料床の重量をモニターすることができる。例えば、材料床内の重量センサーを材料床の底部につけることができる。重量センサーは、エンクロージャの底部（例えば、図７、７１１）とその上に基部（例えば、図７、７０２）又は材料床（例えば、図７、７０４）が配置されうる基板（例えば、図７、７０９）との間につけることができる。一部の実施例では、１つ以上のセンサーは材料床の露出した表面のレベルを検知することができる。材料（例えば、粉末）レベルセンサーは、材料分注機構（例えば、粉末分注機）、エネルギー源、スキャナー、及び／又はエネルギービームと連通することができる。１つ以上の位置センサー（例えば、高さセンサー）は（例えば、プラットフォームに対する）材料床の高さを測定することができる。位置センサーは光学センサーとすることができる。位置センサーは、１つ以上のエネルギービーム（例えば、レーザー又は電子ビーム）と材料床の表面及び／又は３Ｄ物体又はその一部分との間の距離を判定することができる。１つ以上のセンサーは、少なくとも１つのコントローラ（例えば、プロセッサ）に接続されてもよい。
【０２７５】
一部の実施例で、生成された３Ｄ物体は、その取り出し後はさらなる加工をごくわずかしか必要としない、又は必要としない。一部の実施例では、減少したさらなる加工又はさらなる加工が無いことにより、市販の３Ｄ印刷に比べて、少ない量のエネルギー及び／又は無駄が少なくて済む３Ｄ印刷プロセスが提供される。少ない量とは、少なくとも約１．１、１．３、１．５、２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０だけ小さいとすることができる。少ない量とは、上記値の間の任意の値だけ小さくてもよい（例えば、約１．１〜約１０、又は約１．５〜約５）。さらなる加工は本明細書で開示されるようなトリミングを含む場合がある。さらなる加工は磨くこと（例えば、サンドすること）又はトリミングを含む場合がある。例えば、一部の事例では、生成された３Ｄ物体を取り出し、そして変形した材料及び／又は補助特徴部を取り除くことなく仕上げすることができる。トリミングは焼灼を含んでもよい。さらなる加工は、硬化、焼成、又はアニールを含んでもよい。
【０２７６】
本明細書で提供される方法、装置、及びシステムは、結果として３Ｄ物体の高速かつ効率的な３Ｄ物体の形成をもたらすことができる。一部の事例では、物体の最後の層が硬化した後、少なくとも約１２０分、１００分、８０分、６０分、４０分、３０分、２０分、１０分、又は５分以内に３Ｄ物体を送ることができる。一部の事例では、上述の値の間（例えば、約５分〜約１２０分、約５分〜約６０分、又は約６０分〜約１２０分）の任意の時間以内に３Ｄ物体を送ることができる。最高でも約１００℃、９０℃、８０℃、７０℃、６０℃、５０℃、４０℃、３０℃、２５℃、２０℃、１５℃、１０℃、又は５℃の温度に冷却されたら３Ｄ物体を送ることができる。上述の温度値の間（例えば、約５℃〜約１００℃、約５℃〜約４０℃、又は約１５℃〜約４０℃）の温度値に冷却されたら３Ｄ物体を送ることができる。３Ｄ物体を送ることは、３Ｄ物体を包装すること及び／又はラベル付けすることを含むことができる。一部の事例で、３Ｄ物体は消費者に直接送ることができる。
【０２７７】
本明細書に提示したシステム、装置及び／又は方法は、顧客のための注文仕様３Ｄ物体又は在庫３Ｄ物体の形成を容易にすることができる。顧客は、個人、企業、組織、政府、非営利組織、会社、病院、医師、技術者、リテーラ、任意のその他のエンティティ、又は個人とすることができる。顧客は、３Ｄ物体の受け取りに関心のある者、及び／又は３Ｄ物体を注文した者としうる。顧客は３Ｄ物体の形成のための要求を提出することができる。顧客は３Ｄ物体と引き換えに価値のある品物を提供することができる。顧客は３Ｄ物体に対する設計又は３Ｄモデルを提供することができる。顧客はステレオリソグラフィー（ＳＴＬ）ファイルの形態の設計を提供することができる。顧客は、設計を任意の他の数値的又は物理的形態の３Ｄ物体の形状及び寸法の定義とすることができる、設計を提供することができる。一部の事例では、顧客は、生成される物体の設計としての３Ｄモデル、スケッチ、又は画像を提供することができる。３Ｄ物体を付加生成するために設計を印刷システムによって使用することができる指示へと変形することができる。顧客は特定の材料又は材料の群から（例えば、本明細書に記述する材料）３Ｄ物体を形成するための要求をさらに提供することができる。一部の事例では、設計は補助特徴部又は補助的な支持特徴部の任意の過去の存在の跡を含まない場合がある。
【０２７８】
顧客のために生成される３Ｄ物体（例えば、固化した材料）は、意図された寸法から最大で約０．５ミクロン（μｍ）、１μｍ、３μｍ、１０μｍ、３０μｍ、１００μｍ、又は３００μｍの平均偏差の値を有することができる。偏差は、上記値の間の任意の値とすることができる。（例えば、約０．５μｍ〜約３００μｍ、約１０μｍ〜約５０μｍ、約１５μｍ〜約８５μｍ、約５ｍμ〜約４５μｍ、又は約１５μｍ〜約３５μｍ）。３Ｄ物体は、特定の方向における意図される寸法からの偏差を、式Ｄｖ＋Ｌ／ＫＤｖに従って有することができ、式中Ｄｖは偏差の値であり、Ｌは特定の方向における３Ｄ物体の長さであり、ｋＤｖは定数である。Ｄｖは、最大で約３００μｍ、２００μｍ、１００μｍ、５０μｍ、４０μｍ、３０μｍ、２０μｍ、１０μｍ、５μｍ、１μｍ、又は０．５μｍの値を有することができる。Ｄｖは、少なくとも約０．５μｍ、１μｍ、３μｍ、５μｍ、１０μｍ、２０μｍ、３０μｍ、５０μｍ、７０μｍ、１００μｍ、又は３００μｍの値を有することができる。Ｄｖは、上記値の間の任意の値を有することができる（例えば、約０．５μｍ〜約３００μｍ、約１０μｍ〜約５０μｍ、約１５μｍ〜約８５μｍ、約５μｍ〜約４５μｍ、又は約１５μｍ〜約３５μｍ）。Ｋｄｖは、最大で約３０００、２５００、２０００、１５００、１０００、又は５００の値を有することができる。Ｋｄｖは、少なくとも約５００、１０００、１５００、２０００、２５００、又は３０００の値を有することができる。ｋｄｖは、上記値の間の任意の値を有することができる（例えば、約３０００〜約５００、約１０００〜約２５００、約５００〜約２０００、約１０００〜約３０００、又は約１０００〜約２５００）。意図される寸法はモデル設計から得られる。３Ｄ部品は、その形成の直後に追加的な加工（例えば、さらなる加工）又は操作無しに定められた精度値を有することができる。物体に対する注文の受注、物体の形成、及び顧客への物体の納品には最大で約７日間、６日間、５日間、３日間、２日間、１日間、１２時間、６時間、５時間、４時間、３時間、２時間、１時間、３０分、２０分、１０分、５分、１分、３０秒間、又は１０秒間かかる可能性がある。一部の事例では、任意の前述の時間期間の間（例えば、約１０秒間〜約７日間、約１０秒間〜約１２時間、約１２時間〜約７日間、又は約１２時間〜約１０分間）の期間内に３Ｄ物体を付加生成することができる。時間は、物体のサイズ及び／又は複雑さを含む物体の物理的特性に基づいて変動する可能性があるの。
【０２７９】
一部の実施形態において、システム及び／又は装置は、少なくとも１つのコントローラを備える。一部の実施例において、コントローラは本明細書に記述される１つ以上の構成要素を制御する。一部の実例において、少なくとも２つの装置は１つのコントローラによって制御される。一部の実例において、少なくとも２つの装置のそれぞれは、異なるコントローラを有する。コントローラは、システム、装置、及び／又はそれらのそれぞれの構成要素（例えば、エネルギー源）のいずれかに連結されたコンピュータ処理ユニット（例えば、少なくとも１つのコンピュータ）を備えてもよい。有線接続及び／又は無線接続を通してコンピュータを動作可能に連結することができる。一部の事例では、コンピュータを搭載することができる。ユーザデバイスは、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、タブレット、スマートフォン、又は別のコンピューティングデバイスとすることができる。コントローラはクラウドコンピュータシステム及び／又はサーバと通信することができる。単位面積当たり出力でエネルギーを標的表面の少なくとも一部分に適用するようにエネルギー源に選択的に指示するようにコントローラをプログラムすることができる。コントローラは、エネルギー源が単位面積当たり出力でエネルギーを標的表面の少なくとも一部分に適用するように明確に表現するように構成されたスキャナーと通信することができる。
【０２８０】
コントローラは、層分注機構及び／又はその構成要素のいずれかを制御してもよい。制御は、装置又は任意のその構成要素の任意の移動の速度（速さ）を制御する（例えば、指示する及び／又は調節する）ことを含んでもよい。移動は、水平方向に、垂直方向に、及び／又は角度を有してもよい。コントローラは、冷却部材（例えば、外部及び／又は内部）を冷却してもよい。制御は手動及び／又は自動としてもよい。制御は、プログラムされる及び／又は思いついたときに実施されてもよい。制御は、アルゴリズムに従ってもよい。アルゴリズムは、印刷アルゴリズム、又は運動制御アルゴリズムを含んでもよい。アルゴリズムは、３Ｄ物体の３Ｄモデルを考慮して行われてもよい。
【０２８１】
図１３は、１つ以上の３Ｄ物体の形成を容易にするようプログラムされた、あるいはそうでなければ構成された、（例えば自動）コントローラ（例えば、制御システム）１３００の概略的な実施例を示す。この実施例では、コントローラ１３００は、下位コントローラ１３４０、少なくとも１つの形成３Ｄ物体１３５０、１つ以上のセンサー（例えば、温度センサー）１３６０、３Ｄ印刷１３７０の物理的プロセスのための１つ以上の制御モデル１３７０、及び所望により、少なくとも１つのフィードバック制御ループ（例えば、１３３０、及び１３３３）を備える。下位コントローラは、内部コントローラである。下位コントローラは、第１のコントローラの一部としての第２のコントローラである。一部の実施例において、下位コントローラ（例えば、１３４０）は、線形コントローラである。一部の実施例において、コントローラ１３００は、制御可能な特性を制御する（例えば、３Ｄ印刷の少なくとも一部分の形成の間にリアルタイムで）よう構成され、制御可能な特性は、（ｉ）エネルギービーム出力（例えば、材料床に伝達される）、（ｉｉ）材料床内の位置における温度（例えば、形成３Ｄ物体上）、（ｉｉｉ）エネルギービーム速度、（ｉｖ）エネルギービーム電力密度、（ｖ）エネルギービームのドゥエル時間、（ｖｉ）エネルギービームの足跡（例えば、材料床の露出した表面上の）、（ｖｉｉ）エネルギービーム焦点、又は（ｖｉｉｉ）エネルギービームの断面、を含む。制御可能なプロパティは、制御変数としてもよい。制御は、１つ以上の形成３Ｄ物体の標的パラメータ（例えば、温度）を維持するためのものとしてもよい。一部の実施形態において、標的パラメータは、時間（例えば、リアルタイムで）及び／又は場所が変動する。一部の実施例において、位置は、材料床の露出した表面における位置を含む。一部の実施例において、位置は、（例えば、形成）３Ｄ物体の頂部表面における位置を含む。一部の実施例において、標的パラメータは制御可能な特性に相関する。（例えば、入力）標的パラメータは、材料床における時間及び／又は位置が変動しうる。一部の実施例において、材料床は形成３Ｄ物体を含む。一部の実施形態において、下位コントローラは所定の単位面積当たり出力（エネルギービームの）、温度、及び／又は計測（例えば高さ）標的値を受信する。例えば、下位コントローラは、形成３Ｄ物体の少なくとも１つの特徴（例えば、方向の寸法、及び／又は温度）を維持するために、標的パラメータ１３０５（例えば、温度）を受信してもよい。図１３に示す実施例において、コントローラは３つのタイプの標的入力：（ｉ）エネルギービーム出力１３１０（ユーザによって定義されうる）、（ｉｉ）温度（例えば、１３０５）、及び（ｉｉｉ）幾何学的形状（例えば、１３３５）、を受信する。一部の事例において、幾何学的形状は幾何学的物体の印刷前補正を含む。一部の事例において、幾何学的情報は、３Ｄ物体に由来する（又は、その補正的に偏差した（例えば変更された）モデル）。一部の事例において、幾何学的形状は、３Ｄ物体の以前に印刷された一部分の幾何学的な情報（例えば、所与の層の下方の局所的な厚さ、局所的な構築角度、所与の層上の端部への近接、又は層境界への近接を含む）を含む。幾何学的形状は、コントローラへの入力（例えば、開ループ制御スキームを介した）であってもよい。時々、標的値の少なくとも一部は、３Ｄ物体（例えば、１３５０）を生成するための３Ｄ印刷命令を形成するのに使用されうる。一部の実施形態において、印刷命令はリアルタイムで動的に調整される。一部の実施例において、コントローラは１つ以上のセンサー（例えば、１３６０）からの１つ以上の信号をモニター（例えば、連続的に）してもよい。例えば、コントローラは、エネルギービーム出力、材料床における位置の温度、及び／又は材料床内の位置の計測（例えば、高さ）をモニターしてもよい。時々、材料床内の位置は、形成３Ｄ物体におけるものである。モニターは、連続でも非連続的であってもよい。一部の実施例において、モニターは３Ｄ印刷の間のリアルタイムである。一部の実施形態において、印刷命令は、リアルタイムで動的に調整される（例えば、１つ以上のセンサーからの信号を使用して）。時々、標的パラメータと感知されたパラメータとの間の変動は、そのパラメータ（例えば、１３２０）の値の誤差を推定するのに使用される。例えば、変動（例えば、誤差）は、印刷命令を調整するために下位コントローラ（例えば、１３４０）によって使用されてもよい。一部の実施形態において、コントローラは１つ以上のパラメータを（例えば、リアルタイムで）制御（例えば、連続的に）する。時々、コントローラは履歴データ（例えば、パラメータに対する）を使用する場合がある。履歴データは、以前に印刷された３Ｄ物体のものであってもよく、あるいは、以前に印刷された３Ｄ物体の層のものであってもよい。一部の実施例において、制御モデルは、特徴付けプロセスを使用することで推定される自由パラメータを含む。特徴付けプロセスは、３Ｄ印刷の前、間（例えば、リアルタイムで）、又は後であってもよい。制御モデルは、コントローラに対して配線されてもよい。制御モデルは、コントローラへと構成することができる（例えば、３Ｄ印刷の前及び／又は間）。構成されることは、構築、組み立て、設計、パターン化、又は配置を含んでもよい。コントローラのハードウェアは、制御モデルを備えてもよい。制御モデルは、線形であっても非線形であってもよい。例えば、制御モデルは、非線形としてもよい。制御モデルは、線形又は非線形のモードを含んでもよい。
【０２８２】
一部の実施形態において、制御モデルは、形成３Ｄ物体の１つ以上の物理的パラメータ（例えば、１３７１）を予測及び／又は推定する（例えば、リアルタイムで）。一部の実施形態において、制御モデルは、所望の３Ｄ物体の３Ｄモデルの減少された形態である。一部の実施形態において、制御モデルは、所望の３Ｄ物体の完全な３Ｄモデルに比べて簡略化された３Ｄモデルである。物理的パラメータは、形状を含んでもよい。例えば、制御モデルは３Ｄ物体の形状（幾何学的形状）を含んでもよい。一部の実施例において、制御モデルは３Ｄ印刷を調整するのに使用される。一部の実施形態において、制御モデルはシミュレーションを含む。シミュレーションは、経時の現実世界プロセス（例えば、３Ｄ印刷）の模倣を含む。シミュレーションは、有限要素解析を含んでもよい。例えば、制御モデルは、熱的及び／又は機械的（例えば、弾性及び／又は塑性）シミュレーションを含んでもよい。例えば、制御モデルは、熱機械的（例えば、熱弾性及び／又は熱塑性）シミュレーションを含んでもよい。一部の実施例において、シミュレーションは形成３Ｄ物体の材料を含む（例えば、材料床内の材料）。例えば、シミュレーションは、所望の３Ｄ物体の材料特性を含んでもよい。一部の実施例において、シミュレーション及び／又は制御モデルは、１つ以上の測定されたパラメータを使用して調整される（例えば、制御ループを使用して）。一実施例において、シミュレーション及び／又は制御モデルは、リアルタイムで調整される。一部の実施形態において、制御モデルは、パラメータの推定を出力する。時々、シミュレーション及び／又は制御モデルは、１つ以上のセンサー（例えば、電力、温度、及び／又は計測センサー）からの入力を使用する。一部の実施形態において、制御モデルは１つ以上の自由パラメータを含む。一部の実施例において、１つ以上の自由パラメータは、リアルタイムで最適化される（例えば、１つ以上のセンサー信号を使用して）。一部の実施形態において、コントローラは、３Ｄプリンタ及び／又は３Ｄ印刷の内部状態の推定を提供する、内部状態システムを備える。内部状態は、制御変数及び／又は入力パラメータの１つ以上の測定値から得ることができる。内部状態システムは、コンピュータを使用して実施されてもよい。内部状態システムは、状態オブザーバーを備えてもよい。一部の実施例において、コントローラは状態オブザーバーを備える。一部の実施形態において、制御モデルは状態オブザーバーモデルである。一部の実施例において、コントローラは再構成可能なファームウェア（例えば、フラッシュメモリ）を備える。一部の実施例において、コントローラはマイクロプロセッサを備える。一部の実施例において、コントローラは（例えば、プログラム可能及び／又は再構成可能な）回路を備えてもよい。一部の実施形態において、推定されたパラメータ（例えば、１３２５）は、測定されたパラメータ（例えば、１３７３）と比較される。一部の実施形態において、比較（例えば、１３７２）は、制御モデルを変更するのに使用される。時々、制御モデルは、リアルタイムで動的に調整される。時々、シミュレーションは、リアルタイムで動的に調整される。時々、パラメータの予測はオフライン（例えば、所定の）及び／又はリアルタイム（例えば、３Ｄ印刷の間）で行われる。一部の実施形態において、制御モデルは感知されたパラメータ値を受信する。時々、制御モデルは少なくとも１つの標的パラメータ値の予測及び／又は調整のために、感知されたパラメータを使用する。例えば、制御モデルは要求された及び／又は形成３Ｄ物体に関連付けられた幾何学的情報（例えば、１３３５）を使用することができる。時々、制御モデルは、集束を達成するために（例えば、所望の３Ｄ物体で）、１つ以上の標的パラメータを調整するのに、フィードバック制御ループ（例えば、１３３０）をセットアップする。一部の実施例において、フィードバックループ制御は、入力パラメータと（例えば、１３２０）及び／又は閾値（例えば、１３８０）との１つ以上の比較を含む。リアルタイムは、３Ｄ物体、３Ｄ物体の層、経路に沿ったエネルギービームのドゥエル時間、及び溶融プールを形成するエネルギービームのハッチ線ドゥエル時間に沿ったエネルギービームのドゥエル時間、のうちの少なくとも１つの形成の間である。１つ以上の形成３Ｄ物体は、（例えば、実質的に）同時、又は逐次的に生成することができる。時々、１つ以上の３Ｄ物体は、（例えば、単一の）材料床内に形成される。
【０２８３】
一部の実施形態において、下位コントローラ１３４０は、３Ｄ印刷命令の一部として１つ以上のパラメータを出力する。時々、下位コントローラの出力は、１つ以上のパラメータ入力（例えば、異なるタイプの）に基づく。例えば、下位コントローラは、温度入力を受信し、出力パラメータを出力する。一部の実例において、出力パラメータは、入力された、同一のタイプのパラメータと比較される。例えば、出力された出力パラメータは、電力入力（例えば、１３１５）と比較されて、３Ｄ物体の一部分に対する印刷命令を生成する。時々、比較は、リアルタイムの動的な比較である。時々、比較は、３Ｄ印刷の前、又は後である。
【０２８４】
一部の実施形態において、コントローラはプロセッサハードウェア（例えば、ＧＰＵ、ＣＰＵ、又はＦＰＧＡ）で実装される。一部の実施例において、コントローラの帯域幅は、少なくとも約１キロヘルツ（ＫＨｚ）、５ＫＨｚ、１０ＫＨｚ、２０ＫＨｚ、３０ＫＨｚ、３０ＫＨｚ、４０ＫＨｚ、５０ＫＨｚ、６０ＫＨｚ、７０ＫＨｚ、又は８０ＫＨｚである。コントローラは、上記値の任意の間の帯域幅を有してもよい（例えば、約１ＫＨｚ〜約８０ＫＨｚ、約１ＫＨｚ〜約５０ＫＨｚ、約１０ＫＨｚ〜約５０ＫＨｚ、約３０ＫＨｚ〜約６０ＫＨｚ、又は約５０ＫＨｚ〜約８０ＫＨｚ）。
【０２８５】
一部の実施形態において、本明細書に開示されるシステム、方法、及び／又は装置は、３Ｄ物体の要求を受信すること（例えば、顧客から）を含む。例えば、要求は、所望の３Ｄ物体の３Ｄモデル（例えば、ＣＡＤ）を含むことができる。代替的又は追加的に、所望の３Ｄ物体のモデルが生成される。一部の実例において、モデルは、３Ｄ印刷命令を生成するのに使用される。３Ｄ印刷命令は、３Ｄモデルを除外することができる。一部の実施形態において、３Ｄ印刷命令は、３Ｄモデルに基づく。時々、３Ｄ印刷命令は、３Ｄモデルを考慮する。一部の実施形態において、３Ｄ印刷命令は、シミュレーションに基づく（例えば、本明細書に開示されるように）。一部の実施形態において、３Ｄ印刷命令は、１つ以上の３Ｄモデルを用いる。時々、３Ｄ印刷命令は、３Ｄモデルを考慮したアルゴリズム（例えば、ソフトウェアに埋め込まれた）を含む。時々、アルゴリズムはシミュレーションを含む。一部の実例では、アルゴリズムは構造的３Ｄモデルからの形状の（例えば、幾何学的形状）偏差を考慮する。偏差は構造的（例えば、幾何学的）偏差の場合がある。一部の実施形態において、３Ｄモデルは、アルゴリズム（例えば、スクリプト内に備える）に基づくフィードバック制御又はフィードフォワード制御を備えてもよい。アルゴリズムは、スクリプトに埋め込まれてもよい。一部の実施例において、スクリプトは、アルゴリズムの言語固有のコンピュータ可読媒体（例えば、ソフトウェア）の実装である。例えば、モデルはアルゴリズムに基づいてフィードバック制御とフィードフォワード制御を組み合わせてもよい（例えば、図１３）。偏差は、補正偏差の場合がある。補正（構造的）偏差は、３Ｄ物体の少なくとも一部分が、所望の３Ｄ物体の３Ｄモデルからの偏差に従って印刷される、そして、硬化時には、３Ｄ物体の少なくとも一部分（及び／又は３Ｄ物体全体）が所望の３Ｄ物体の３Ｄモデルから（例えば、実質的に）偏差しないようにするものであってもよい。偏差は、３Ｄ物体の１つ以上の層にわたってもよい。例えば、形状の偏差（例えば、幾何学的形状における）は、多数の層にわたってもよい。時々、層（例えば、そのスライス）の少なくとも一部分は３Ｄモデルから偏差している。スライスは、３Ｄモデル中の、３Ｄ物体の層の仮想現実表現である。３Ｄモデルは、所望の３Ｄ物体の仮想現実表現である。一部の実施形態において、仮想現実は、コンピュータ化、又はコンピュータ生成を含む。一部の実施形態において、３Ｄ物体の偏差したモデルと要求されたモデルとの間の差の少なくとも第１の派生は、連続的（例えば、滑らか）である。時々、少なくとも第１の派生は滑らか（例えば、連続的）である。少なくとも第１の派生は複数の派生とすることができる。複数の派生は、少なくとも、第２番目、第３番目、第４番目、第５番目、第６番目、第７番目、第８番目、第９番目、又は第１０番目の派生を含むことができる。時々、幾何学的偏差領域の少なくとも第１の度勾配は、滑らか（例えば、連続的）である。幾何学的偏差領域は、３Ｄ物体の偏差したモデルと要求されたモデルとの間の差を含む。時々、少なくとも第１の派生は無限に滑らかである。時々、全ての派生は連続的である。時々、少なくとも第１の程度は複数の程度を含む。偏差は、３Ｄ物体に１つ以上のキンクを挿入することを除外してもよい。滑らかな１つ以上の派生は、３Ｄ物体からの偏差である（例えば、３Ｄ物体の構造的派生と区別するための）。派生及び／又は配向は、所望の３Ｄ物体と変形した３Ｄ物体との間の幾何学的形状の変化の影響を受ける。派生は、３Ｄ印刷の間の変形を少なくとも部分的に補償する、補正偏差の場合がある。変形は、蓄積された変形としてもよい。蓄積された変形は、３Ｄ印刷の間に残りとして蓄積された変形としてもよい。こうした補正偏差は、本明細書では「物体の印刷前補正」と呼ばれる。偏差は、調整又は変更としてもよい。
【０２８６】
一部の実施形態において、印刷された偏差は、３Ｄ印刷の間の３Ｄ物体（又はその一部分）の変形に起因して打ち消される。一部の実施形態において、３Ｄ印刷命令を形成するのに使用されるアルゴリズムは、フィードバック制御リープ（例えば、閉ループ）を除外する。一部の実施形態において、３Ｄ印刷命令は、生成された３Ｄ物体（例えば、３Ｄ物体の測定値）又はその一部の計測及び／又は温度測定値を考慮することを除外する。一部の実施形態において、３Ｄ印刷命令は、生成された３Ｄ物体（例えば、３Ｄ物体の測定値）又はその一部の計測及び／又は温度測定値を考慮することを含む。一部の実施形態において、３Ｄ印刷命令は、開ループ制御を含む。時々、アルゴリズムは履歴（例えば、経験的）データを使用してもよい。一部の実例において、経験的データは、少なくとも１つの特徴的構造のものである（例えば、所望の３Ｄ物体内に含まれる）。一例において、特徴的構造は、（例えば、実質的に）３Ｄ物体の少なくとも一部分に類似する。経験的データは、以前に取得されてもよい。一部の実施形態において、アルゴリズムは、フィードフォワード制御ループを含む。時々、フィードフォワード制御ループは、１つ以上の制御モデルパラメータ（例えば、測定値及び／又は補正）をオーバーライドする。一部の実施形態において、アルゴリズムは、フィードフォワード制御ループ（例えば、その要素）、フィードバック制御ループ（例えば、その要素）、又はフィードフォワード制御ループとフィードバック制御ループの組み合わせ（例えば、その要素）を含む。一部の実施形態において、アルゴリズムは、理論的計算を使用する。アルゴリズムは、エネルギー流れ（例えば、熱流）の計算を使用してもよい。時々、アルゴリズムは、熱的アルゴリズム、又は機械的アルゴリズムを含む。機械的アルゴリズムは、弾性アルゴリズム又は塑性アルゴリズムを含んでもよい。一部の実施例では、（例えば、実質的に）変更された３Ｄモデルを使用した３Ｄ物体の生成は、反復プロセスを除外してもよい。一部の実施例では、変更されたモデルを使用した３Ｄ物体の生成は、反復プロセスを含んでもよい。一部の実施形態では、３Ｄ物体の生成は、３Ｄモデル（例えば、ＣＡＤ）の変更を含まず、新たな一組の３Ｄ印刷命令を生成する。一部の実施形態では、アルゴリズムは、３Ｄ印刷プロセスに関与する少なくとも１つの構成要素（例えば、エネルギービーム）によって受信される３Ｄ印刷命令を変更するのに使用される。一部の実施形態では、アルゴリズムは、３Ｄモデルを（例えば、構造的に）変更しない。一部の実施形態では、アルゴリズムは、所望の３Ｄ物体（又はその一部分）を印刷するための一般的アプローチを含む。一部の実施形態では、アルゴリズムは、（ｉ）所望の３Ｄ物体の印刷に基づく３Ｄ印刷命令の変更、（ｉｉ）印刷された３Ｄ物体中の誤差の測定、及び（ｉｉｉ）印刷命令の修正、のうちの少なくとも１つに基づかない。一部の実施形態では、アルゴリズムは、所望の３Ｄ物体及び印刷された３Ｄ物体を考慮する（例えば、リアルタイムで）反復プロセスに基づかない。一部の実施例では、アルゴリズムは、所望の３Ｄ物体の印刷の間の１つ以上の誤差（例えば、変形誤差）の推定に基づく。一部の実施例では、アルゴリズムは、予想される誤差を考慮するそれぞれの３Ｄ印刷命令の生成を通して推定された誤差を補正することを含む。一部の実施例では、アルゴリズムは、それぞれの３Ｄ印刷命令の生成を通して推定された誤差を回避することを含む。誤差の補正は、３Ｄ印刷の前及び／又は間としてもよい（例えば、リアルタイムで）。このような様式で、アルゴリズムは、誤差（例えば、変形などの構造的誤差）の生成を回避しうる。一部の実施例では、アルゴリズムは、１つ以上の誤差の推定に基づき（例えば、所望の３Ｄ物体の印刷の前又は間）、予測される誤差を考慮するそれぞれの３Ｄ印刷命令の生成を通してこれらを補正し、ひいては誤差の生成を回避する。誤差は、所望の３Ｄ物体の３Ｄモデルからの偏差を含んでもよい。推定は、シミュレーション、モデリング、及び／又は履歴データ（例えば、３Ｄ構造又は３Ｄ構造セグメントの）に基づいてもよい。一部の実施形態では、誤差は予想されなくてもよい（例えば、リアルタイムで）。一部の実施形態では、１つ以上のセンサーは、形成３Ｄ物体を制御可能にモニターする（例えば、さらに誤差を検知する）少なくとも１つに動作可能に連結される。３Ｄ印刷命令は、検知した誤差を補正するためにリアルタイムで変更されてもよい。図１２は、本明細書に記述される３Ｄ印刷システム及び／又は装置によって実行される３Ｄ印刷プロセスの少なくとも一部分を表現するフローチャートの実施例を示す。所望の３Ｄ物体は、動作１２０１で要求される。３Ｄモデルは、動作１２０２において提供又は生成される。動作１２０４は、３Ｄ物体に対する印刷命令の生成を示しており、３Ｄモデルとアルゴリズムの両方が利用されている。本実施例で、３Ｄ物体は、引き続いて動作１２０５で印刷命令を使用して生成される。本実施例で、所望の３Ｄ物体は、動作１２０６に送達される。矢印１２０７は、動作１２０１〜動作１２０６の動作の実行の方向を示す。逆の供給矢印の不在は、フィードバック制御ループが無いことを表す。
【０２８７】
一部の実施形態において、コントローラは処理ユニットを備える。処理ユニットは、中央としてもよい。処理ユニットは、中央処理ユニット（本明細書では「ＣＰＵ」）を備えてもよい。コントローラ（例えば、コンピュータシステムを含む）は、本開示の方法を実施するようプログラムされてもよい。コントローラは、本明細書に開示されるシステム及び／又は装置の少なくとも１つの構成要素を制御してもよい。図１４は、本明細書に提供される方法に従って３Ｄ物体の形成を容易にするようにプログラムされた、又は別の方法で構成されたコンピュータシステム１４００の概略的な実施例である。コンピュータシステム１４００は、例えば、調整力、推進移動、加熱、冷却、及び／又は材料床の温度の維持、プロセスパラメータ（例えば、チャンバ圧力）、エネルギービーム特徴、エネルギー源がスキャンするルート、及び／又は冷却部材の温度、選択された場所へ発射されるエネルギーの量の適用、又はそれらの任意の組み合わせなどの、本開示の印刷方法、装置、及びシステムの様々な特徴を制御（例えば、指示及び／又は調節）することができる。コンピュータシステムは、本開示の３Ｄ印刷システム又は装置などの印刷システム又は装置の一部とすることができ、又はこれらと通信することができる。コンピュータは、本明細書に開示する１つ以上の機構、及び／又はその任意の一部に連結されてもよい。例えば、コンピュータは、１つ以上のセンサー、バルブ、スイッチ、モーター、ポンプ、又はそれらの任意の組み合わせに連結されてもよい。
【０２８８】
一部の実施形態において、コンピュータシステム１４００は、処理ユニット１４０６（本明細書では「プロセッサ」「コンピュータ」及び「コンピュータプロセッサ」とも）、メモリ又はメモリ位置１４０２（例えば、ランダムアクセスメモリ、読み取り専用メモリ、フラッシュメモリ）、電子記憶ユニット１４０４（例えば、ハードディスク）、１つ以上のその他のシステムと通信するための通信インターフェース１４０３（例えば、ネットワークアダプタ）、周辺機器１４０５、又はその任意の組み合わせを含む。周辺機器は、キャッシュ、その他のメモリ、データストレージ、又は電子表示アダプタを備えてもよい。一部の実施形態では、メモリ１４０２、ストレージユニット１４０４、インターフェース１４０３及び周辺機器１４０５は、コミュニケーションバス（固定ライン）を通してマザーボードなどの処理ユニット１４０６と通信する。ストレージユニットは、データを保存するためのデータストレージユニット（又はデータレポジトリ）とすることができる。通信インターフェースの支援により、コンピュータシステムをコンピュータネットワーク（「ネットワーク」）１４０１と動作可能に連結することができる。ネットワークは、インターネット、インターネット及び／又はエクストラネット、又はインターネットと通信するイントラネット及び／又はエクストラネットとすることができる。一部の事例では、ネットワークは遠隔通信及び／又はデータネットワークである。ネットワークは、クラウドコンピューティングなどの分散コンピューティングを可能にすることができる１つ以上のコンピュータサーバを含むことができる。ネットワークは、一部の事例ではコンピュータシステムの支援により、ピアツーピアネットワークを実装することができ、これはコンピュータシステムに連結されたデバイスがクライアント又はサーバとして振る舞うことを可能にしうる。
【０２８９】
一部の実施形態では、処理ユニットは機械可読命令のシーケンスを実行し、これはプログラム又はソフトウェア内で具象化することができる。命令をメモリ１４０２などの記憶場所内に保存してもよい。命令を処理ユニットに向けることができ、これは引き続いて本開示の方法を実施するように処理ユニットをプログラム又は別の方法で構成する。処理ユニットによって実施される動作の例は、フェッチ、デコード、実行、及びライトバックを含む。処理ユニットは、命令を解釈及び／又は実行してもよい。一部の実施形態では、プロセッサは、マイクロプロセッサ、データプロセッサ、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、システムオンチップ（ＳＯＣ）、コプロセッサ、ネットワークプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、特定用途向け命令セットプロセッサ（ＡＳＩＰ）、コントローラ、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、チップセット、又は、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）を含む。一部の実施例では、処理ユニットは、集積回路などの、回路の一部とすることができる。システム１４００の１つ以上の他の構成要素を回路内に含むことができる。
【０２９０】
ストレージユニット１４０４は、ドライバー、ライブラリ、及び保存したプログラムなどのファイルを保存することができる。ストレージユニットは、例えば、ユーザの好み及びユーザプログラムなどのユーザデータを保存することができる。一部の事例では、コンピュータシステムは、イントラネット又はインターネットを通してコンピュータシステムと通信するリモートサーバ上に位置付けられたものなどの、コンピュータシステムの外部にある１つ以上の追加的なデータストレージユニットを含む。
【０２９１】
一部の実施形態では、コンピュータシステムはネットワークを通して１つ以上のリモートコンピュータシステムと通信する。例えば、コンピュータシステムはユーザ（例えば、オペレーター）のリモートコンピュータシステムと通信することができる。リモートコンピュータシステムの実施例としては、パーソナルコンピュータ（例えば、ポータブルＰＣ）、スレートＰＣ若しくはタブレットＰＣ（例えば、Ａｐｐｌｅ（登録商標）ｉＰａｄ（登録商標）、Ｓａｍｓｕｎｇ（登録商標）Ｇａｌａｘｙ  Ｔａｂ）、電話、スマートフォン（例えば、Ａｐｐｌｅ（登録商標）ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、Ａｎｄｒｏｉｄ使用可能デバイス、Ｂｌａｃｋｂｅｒｒｙ（登録商標））、又は携帯情報端末が挙げられる。ユーザはネットワークを介してコンピュータシステムにアクセスすることができる。
【０２９２】
本明細書に記述される方法は、例えば、メモリ１４０２又は電子ストレージユニット１４０４上などのコンピュータシステムの電子的保存場所に保存された機械（例えば、コンピュータプロセッサ）実施可能なコードによって方法を実施することができる。機械実施可能コード又は機械可読コードをソフトウェアの形態で提供することができる。使用している間に、プロセッサ１４０６はコード実行することができる。一部の事例では、コードをストレージユニットから取り出して、プロセッサによるアクセス準備を整えるためにメモリに保存することができる。一部の状況では、電子ストレージユニットを除外することができ、機械実行可能な命令はメモリに保存される。
【０２９３】
コードをプリコンパイルし、かつ機械で使用するために構成することができ、コードを実行するためにプロセッサを適合させ、又はランタイムの間にコンパイルすることができる。コードをプリコンパイルして又はコンパイルしたままの様式で実行することができるように、選択することができるプログラミング言語でコードを供給することができる。
【０２９４】
一部の実施形態において、処理ユニットは、１つ以上のコアを含む。コンピュータシステムは、単一のコアプロセッサ、マルチコアプロセッサ、又は並列処理のための複数のプロセッサを備えてもよい。処理ユニットは、１つ以上の中央処理ユニット（ＣＰＵ）及び／又はグラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）備えてもよい。複数のコアは、物理的ユニット（例えば、中央処理ユニット、又はグラフィック処理ユニット）内に配置されてもよい。処理ユニットは、１つ以上の処理ユニットを含んでもよい。物理的ユニットは、単一の物理的ユニットとしてもよい。物理的ユニットは、ダイとしてもよい。物理的ユニットは、キャッシュコヒーレンシ回路を備えてもよい。複数のコアは、極めて近接して配置されてもよい。物理的ユニットは、集積回路チップを備えてもよい。集積回路は、１つ以上のトランジスタを備えてもよい。集積回路チップは、少なくとも２億個のトランジスタ（ＢＴ）、０．５ＢＴ、１ＢＴ、２ＢＴ、３ＢＴ、５ＢＴ、６ＢＴ、７ＢＴ、８ＢＴ、９ＢＴ、１０ＢＴ、１５ＢＴ、２０ＢＴ、２５ＢＴ、３０ＢＴ、４０ＢＴ、又は５０ＢＴを備えてもよい。集積回路チップは、上記値の間の任意の数のトランジスタを含んでもよい（例えば、約０．２ＢＴ〜約１００ＢＴ、約１ＢＴ〜約８ＢＴ、約８ＢＴ〜約４０ＢＴ、又は約４０ＢＴ〜約１００ＢＴ）。集積回路チップは、最大で５０ｍｍ２、６０ｍｍ２、７０ｍｍ２、８０ｍｍ２、９０ｍｍ２、１００ｍｍ２、２００ｍｍ２、３００ｍｍ２、４００ｍｍ２、５００ｍｍ２、６００ｍｍ２、７００ｍｍ２、又は８００ｍｍ２の面積を有してもよい。集積回路チップは、上記値の間の任意の値の面積を有してもよい（例えば、約５０ｍｍ２〜約８００ｍｍ２、約５０ｍｍ２〜約５００ｍｍ２、又は約５００ｍｍ２〜約８００ｍｍ２）。極めて近接していることで、コア間を移動する通信信号の実質的保存が可能となる。極めて近接していることで、信号劣化が減少しうる。本明細書において理解されるコアは、独立した中央処理能力を有するコンピューティング構成要素である。コンピューティングシステムは、多数のコアを備え、これは、単一のコンピューティング構成要素上に配置される。多数のコアは、２つ以上の独立した中央処理ユニットを含んでもよい。独立した中央処理ユニットは、プログラム命令を読み取り、実行するユニットを構成してもよい。多数のコアは、並列コアとすることができる。多数のコアは、並列して機能することができる。多数のコアは、少なくとも２、１０、４０、１００、４００、１０００、２０００、３０００、４０００、５０００、６０００、７０００、８０００、９０００、又は１００００コアを含んでもよい。多数のコアは、上記数の間の任意の数のコアを含んでもよい（例えば、２〜４００００、２〜４００、４００〜４０００、２０００〜４０００、又は４０００〜１００００コア）。コアは、オンチップ通信ネットワークを介して互いに通信する、及び／又は、データ及び通信チャネルを制御してもよい。プロセッサは、データ送信（例えば、一方のコアから他方への）において低レイテンシを含みうる。レイテンシとは、プロセッサ内の物理的変化（例えば、信号）の原因と結果との間の時間遅延を意味する場合がある。レイテンシとは、ソース（例えば、第１のコア）がパケットを受信する宛先（例えば、第２のコア）に送信してからの経過時間（２点のレイテンシとも称する）を意味する場合がある。１点のレイテンシは、ソース（例えば、第１のコア）がパケット（例えば、信号）をパケットを受信する宛先に送信してから、そして宛先がソースにパケットを送り返してからの経過時間を意味する場合がある（例えば、往復するパケット）。レイテンシは、大きな数の浮動小数点演算毎秒（ＦＬＯＰＳ）を許容するのに十分に低いものとしてもよい。ＦＬＯＰＳの数は、少なくとも１テラＦｌｏｐｓ（Ｔ−ＦＬＯＰＳ）、２Ｔ−ＦＬＯＰＳ、３Ｔ−ＦＬＯＰＳ、５Ｔ−ＦＬＯＰＳ、６Ｔ−ＦＬＯＰＳ、７Ｔ−ＦＬＯＰＳ、８Ｔ−ＦＬＯＰＳ、９Ｔ−ＦＬＯＰＳ、又は１０Ｔ−ＦＬＯＰＳとしてもよい。ＦＬＯＰＳの数は、最大で５Ｔ−ＦＬＯＰＳ、６Ｔ−ＦＬＯＰＳ、７Ｔ−ＦＬＯＰＳ、８Ｔ−ＦＬＯＰＳ、９Ｔ−ＦＬＯＰＳ、１０Ｔ−ＦＬＯＰＳ、２０Ｔ−ＦＬＯＰＳ、又は３０Ｔ−ＦＬＯＰＳとしてもよい。ＦＬＯＰＳの数は、上記値の間の任意の値としてもよい（例えば、約１Ｔ−ＦＬＯＰＳ〜約３０Ｔ−ＦＬＯＰＳ、約４Ｔ−ＦＬＯＰＳ〜約１０Ｔ−ＦＬＯＰＳ、約１Ｔ−ＦＬＯＰＳ〜約１０−Ｔ−ＦＬＯＰＳ、又は約１０Ｔ−ＦＬＯＰＳ〜約３０Ｔ−ＦＬＯＰＳ）。ＦＬＯＰＳは、ベンチマークに従って測定することができる。ベンチマークは、ＨＰＣチャレンジベンチマークとしてもよい。ベンチマークは、数学的演算（例えば、線形方程式などの算式）、グラフィカル演算（例えば、レンダリング）、又は暗号化／復号ベンチマークを含んでもよい。ベンチマークは、高性能ＬＩＮＰＡＣＫ、行列乗算（例えば、ＤＧＥＭＭ）、メモリ間の持続型メモリ帯域幅（例えば、ＳＴＲＥＡＭ）、行列転置速度測定（例えば、ＰＴＲＡＮＳ）、ランダムアクセス高速フーリエ変換速度（例えば、一般化されたクーリー−テューキアルゴリズムを使用した大きな１次元ベクトル上）、又は通信帯域幅及びレイテンシ（例えば、効率的な帯域幅／レイテンシベンチマークに基づくＭＰＩ中心の性能測定）。ＬＩＮＰＡＣＫは、デジタルコンピュータ上で数値線形代数を行うためのソフトウェアライブラリを指す。ＤＧＥＭＭは、倍精度行列乗算を指す。ＳＴＲＥＡＭ規定は、アプリケーションコードが明示的に読み取るデータ量とアプリケーションコードが明示的に書き込むデータ量とを合計しうる。ＰＴＲＡＮＳは、システムが大きな列（例えば、行列）に転置する速度を測定しうる。ＭＰＩはメッセージパッシングインターフェースを指す。
【０２９５】
一部の実施形態において、コンピュータシステムは、ハイパースレッディングテクノロジーを含む。コンピュータシステムは、統合された変形、照明、トライアングルセットアップ、トライアングルクリッピング、レンダリングエンジン、又はその任意の組み合わせを有する、チッププロセッサを含んでもよい。レンダリングエンジンは、少なくとも約１０ミリオンポリゴン毎秒で処理する能力を有してもよい。レンダリングエンジンは、少なくとも約１０ミリオン計算毎秒で処理する能力を有してもよい。一例として、ＧＰＵは、Ｎｖｉｄｉａ、ＡＴＩ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、Ｓ３  Ｇｒａｐｈｉｃｓ、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍｉｃｒｏ  Ｄｅｖｉｃｅｓ（ＡＭＤ）、又はＭａｔｒｏｘのＧＰＵを含んでもよい。処理ユニットは、行列又はベクトルを含むアルゴリズムを処理することができる場合がある。コアは、複合命令セットコンピューティングコア（ＣＩＳＣ）、又は縮小命令セットコンピューティング（ＲＩＳＣ）を備えてもよい。
【０２９６】
一部の実施形態において、コンピュータシステムは、プログラム可能な（例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ））１つ以上の電子チップを含む。例えば、ＦＰＧＡは、Ｔａｂｕｌａ、Ｌａｔｔｉｃｅ、Ａｌｔｅｒａ、又はＸｉｌｉｎｘ  ＦＰＧＡを含んでもよい。電子チップは、１つ以上のプログラム可能な論理ブロック（例えば、列）を備えてもよい。論理ブロックは、組み合わせ関数、論理ゲート、又はそれらの任意の組み合わせを計算しうる。コンピュータシステムは、カスタムハードウェアを含んでもよい。カスタムハードウェアは、アルゴリズムを備えてもよい。コンピュータシステムは、アルゴリズムを含んでもよいカスタムソフトウェアを備えてもよい。
【０２９７】
一部の実施形態において、コンピュータシステムは、構成可能な計算、部分的再構成可能な計算、再構成可能な計算、又はそれらの任意の組み合わせを含む。コンピュータシステムは、ＦＰＧＡを含んでもよい。コンピュータシステムは、アルゴリズムを実行する集積回路を含んでもよい。例えば、再構成可能なコンピューティングシステムは、ＦＰＧＡ、ＣＰＵ、ＧＰＵ、又はマルチコアマイクロプロセッサを備えてもよい。再構成可能な計算システムは、高性能再構成可能計算アーキテクチャ（ＨＰＲＣ）を備えてもよい。部分的再構成可能な計算は、モジュールベースの部分的再構成、又は差分ベースの部分的再構成を含んでもよい。
【０２９８】
一部の実施形態において、コンピューティングシステムは、アルゴリズム（例えば、制御アルゴリズム）を実行する集積回路を含む。コンピューティングシステムは、アルゴリズムを実行する特定用途ソフトウェアを含んでもよい。物理的ユニット（例えば、内部のキャッシュコヒーレンシ回路）は、少なくとも約０．１ギガビット毎秒（Ｇｂｉｔ／ｓ）、０．５Ｇｂｉｔ／ｓ、１Ｇｂｉｔ／ｓ、２Ｇｂｉｔ／ｓ、５Ｇｂｉｔ／ｓ、６Ｇｂｉｔ／ｓ、７Ｇｂｉｔ／ｓ、８Ｇｂｉｔ／ｓ、９Ｇｂｉｔ／ｓ、１０Ｇｂｉｔ／ｓ、又は５０Ｇｂｉｔ／ｓのクロックタイムを有してもよい。物理的ユニットは、上記値の間の任意の値のクロックタイムを有してもよい（例えば、約０．１Ｇｂｉｔ／ｓ〜約５０Ｇｂｉｔ／ｓ、又は約５Ｇｂｉｔ／ｓ〜約１０Ｇｂｉｔ／ｓ）。物理的ユニットは、最大で０．１マイクロ秒（μｓ）、１μｓ、１０μｓ、１００μｓ、又は１ミリ秒（ｍｓ）でアルゴリズム出力を生産してもよい。物理的ユニットは、上記値の間の任意の時間で、アルゴリズム出力を生成してもよい（例えば、約０．１μｓ〜約１ｍｓ、約０．１μｓ〜約１００μｓ、約０．１μｓ〜約１０μｓ）。一部の実例において、コントローラは、計算、リアルタイム測定、又はそれらの任意の組み合わせを用いてエネルギービームを制御してもよい。一部の実例において、リアルタイム測定（例えば、温度測定）は、少なくとも約０．１ＫＨｚ、１ＫＨｚ、１０ＫＨｚ、１００ＫＨｚ、１０００ＫＨｚ、又は１００００ＫＨｚの速度で入力を提供してもよい。一部の実例において、リアルタイム測定は、上記の任意の間の速度で入力を提供してもよい（例えば、約０．１ＫＨｚ〜約１００００ＫＨｚ、約０．１ＫＨｚ〜約１０００ＫＨｚ、又は約１０００ＫＨｚ〜約１００００ＫＨｚ）。処理ユニットのメモリ帯域幅は、少なくとも約１ギガバイト毎秒（Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ）、１０Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ、１００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ、２００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ、３００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ、４００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ、５００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ、６００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ、７００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ、８００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ、９００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ、又は１０００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓとしてもよい。処理ユニットのメモリ帯域幅は、上記値の間の任意の値としてもよい（例えば、約１Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ〜約１０００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ、約１００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ〜約５００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ、約５００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ〜約１０００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ、又は約２００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ〜約４００Ｇｂｙｔｅｓ／ｓ）。
【０２９９】
コンピュータシステムなどの、本明細書に提供されるシステム、装置、及び／又は方法の態様は、プログラミング中に埋め込むことができる。技術の様々な態様は、あるタイプの機械可読媒体内に維持され又は具象化される、典型的には機械（又はプロセッサ）実行可能なコード及び／又は関連付けられたデータの形態の「製品」、「物品」又は「製造物」として考えられうる。機械実行可能なコードをメモリ（例えば、読み出し専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、フラッシュメモリ）又はハードディスクなどの電子ストレージユニット内に保存することができる。ストレージは、不揮発性記憶媒体を含んでもよい。「ストレージ」タイプ媒体は、様々な半導体メモリ、テープドライブ、ディスクドライブ、外部ドライブ、及び同様のものなどの、コンピュータ、プロセッサ、若しくは同様のもの又はその関連するモジュールの任意の又はすべての有形メモリを含むことができ、これはソフトウェアプログラミングのためにいつでも非一次的ストレージを提供する。
【０３００】
一部の実施例において、メモリは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、同期ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＳＤＲＡＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＦＲＡＭ（登録商標））、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラム可能な読み出し専用メモリ（ＰＲＯＭ）、消去可能なプログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電子的消去可能な読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、又はフラッシュメモリを含む。フラッシュメモリは、否定ＡＮＤ（ＮＡＮＤ）又はＮＯＲ論理ゲートを含んでもよい。ストレージは、ハードディスク（例えば、磁気ディスク、光ディスク、磁気光ディスク、ソリッドステートスディスク等）、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、フロッピーディスク、カートリッジ、磁気テープ、及び／又はその他のタイプのコンピュータ可読媒体を、対応するデバイスと共に含みうる。
【０３０１】
時々、ソフトウェアの全て又は一部は、インターネット又は種々のその他の電子通信を介して通信する場合がある。こうした通信は、例えば、一方のコンピュータ又はプロセッサから、他方の、例えば、管理サーバ又はホストコンピュータからアプリケーションサーバのコンピュータプラットフォームへのローディングを可能にしうる。従って、ソフトウェア要素を持ちうる別のタイプの媒体は、ローカルデバイスの間にわたって使用される物理インタフェースなどの、有線、及び光地上ネットワークを通した、及び種々のエアリンクを介した、光波、電気波及び電磁波を含む。有線若しくは無線リンク、光リンク、又は同様なものなどの、かかる波を伝える物理的要素も、ソフトウェアを持つ媒体と考えられる場合がある。本明細書で使用される場合、非一次的、有形「ストレージ」媒体と制約されない限り、コンピュータ又は機械「可読媒体」というような用語は、プロセッサに実行のために指示を提供するのに関わる任意の媒体を指す。
【０３０２】
したがって、コンピュータ実行可能コードなどの機械可読媒体は、有形ストレージ媒体、搬送波媒体、又は物理的伝送媒体が挙げられるがこれに限らない多くの形態を取りうる。例えば、不揮発性記憶媒体は、例えば、図示されるデータベースを実装するのに使用されうる、任意のコンピュータ又は同様のものなどの、光ディスク又は磁気ディスクを含む。揮発性記憶媒体は、かかるコンピュータプラットフォームの主メモリなどの、動的メモリを含む。有形伝送媒体は、コンピュータシステム内のバスを備えるワイヤを含む、同軸ケーブル、ワイヤ（例えば、銅ワイヤ）、及び／又は光ファイバを含む。搬送波伝送媒体は、無線周波数（ＲＦ）及び赤外線（ＩＲ）データ通信の間に生成されるもののような、電気信号若しくは電磁信号、又は音波若しくは光波の形態を取りうる。したがって、コンピュータ可読媒体の一般的な形態としては、例えば、フロッピーディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、任意の他の磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、若しくはＤＶＤ−ＲＯＭ、任意の他の光媒体、パンチカード、紙テープ、任意の他の孔のパターンを用いた物理的ストレージ媒体、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、及びＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨ−ＥＰＲＯＭ、任意の他のメモリチップ若しくはカートリッジ、搬送波輸送データ若しくは指示、ケーブル若しくは搬送波などのリンク輸送、又はコンピュータがこれからプログラムコード及び／又はデータを読み出しうる任意の他の媒体が挙げられる。メモリ及び／又はストレージは、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）メモリスティック、又はハードディスクなどの、装置の外部及び／又は装置から取り外し可能な記憶装置を含んでもよい。コンピュータ可読媒体のこれらの形態の多くは、プロセッサへの実行するための１つ以上の指示の１つ以上のシーケンスの搬送に関与している場合がある。
【０３０３】
コンピュータシステムは、例えば、印刷される３Ｄ物体のモデル設計又はグラフィック表現を提供するためのユーザインターフェース（ＵＩ）を備える電子ディスプレイを含むか、又はこれと通信することができる。ＵＩの実施例としては、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）及びウェブベースのユーザインターフェースが挙げられるが、これに限らない。コンピュータシステムは３Ｄ印刷システムの様々な態様をモニター及び／又は制御することができる。制御は手動であってもよく、及び／又はプログラムされていてもよい。制御は事前プログラムされているフィードバック機構に頼ってもよい。フィードバック機構は、制御ユニット（例えば、制御システム、例えば、コンピュータ）に接続されたセンサー（本明細書に記述される）からの入力に頼ってもよい。コンピュータシステムは３Ｄ印刷システムの動作の様々な態様に関する履歴データを保存してもよい。履歴データを所定の時間及び／又は思いついたときに取り出してもよい。履歴データにオペレータ及び／又はユーザがアクセスしてもよい。履歴データ及び／又は動作データをディスプレイユニットなどの出力ユニットに提供してもよい。ディスプレイユニット（例えば、モニター）は３Ｄ印刷システムの様々なパラメータを（本明細書に記述されるように）リアルタイムで、又は遅延した時間で出力してもよい。ディスプレイユニットは現在の３Ｄ印刷される物体、注文された３Ｄ印刷される物体、又はその両方を出力してもよい。出力ユニットは３Ｄ印刷される物体の印刷の進捗を出力してもよい。出力ユニットは、３Ｄ物体の印刷における合計時間、残り時間、及び延長した時間のうちの少なくとも１つを出力してもよい。出力ユニットはセンサーのステータス、その読取値、及び／又はその較正若しくはメンテナンスのための時間を出力してもよい（例えば、表示、音声、及び／又は印刷）。出力ユニットは、使用される材料のタイプ、並びに予め変形される材料の温度及び流動性などの様々な材料の特徴を出力してもよい。出力ユニットは、酸素の量、水、及び印刷チャンバ（すなわち、３Ｄ物体が印刷されるチャンバ）内の圧力を出力してもよい。コンピュータは３Ｄ印刷システム、方法、及び又は物体の様々なパラメータを含むレポートを、所定の時間において、要求に応じて（例えば、オペレータからの）、又は思いついたときに生成してもよい。出力ユニットは、スクリーン、プリンタ、又はスピーカーを含んでもよい。コントローラは、レポートを提供してもよい。レポートは、所望により出力ユニットによって出力されるもとして列挙される任意の項目を含んでもよい。
【０３０４】
本明細書に記述されるシステム及び／又は装置（例えば、コントローラ）、及び／又はそれらの任意の構成要素は、出力デバイス及び／又は入力デバイスを備えてもよい。入力デバイスは、キーボード、タッチパッド、又はマイクロフォンを含んでもよい。出力デバイスは、感覚出力デバイスであってもよい。出力デバイスは、視覚デバイス、触覚デバイス、又はオーディオ機器を含んでもよい。オーディオ機器は、拡声器を含んでもよい。視覚的出力デバイスは、画面及び／又は印刷されたハードコピー（例えば、紙）を含んでもよい。出力デバイスは、プリンタを含んでもよい。入力デバイスは、カメラ、マイクロフォン、キーボード、又はタッチ画面を含んでもよい。本明細書に記述されるシステム及び／又は装置、及び／又はそれらの任意の構成要素は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）技術を含みうる。一部の実施例において、本明細書に記述されるシステム及び／又は装置、及び／又はそれらの構成要素は、電子回路を備える。
【０３０５】
本発明の好ましい実施形態を示し、かつ記述してきたが、かかる実施形態が単に例示としてのみ提供されていることが当業者には明らかであろう。本明細書の中に提供されている具体的な実施形態によって本発明を制限することは意図されていない。上述の明細書を参照して本発明を記述してきたが、本明細書の実施形態の記述及び図示は、限定的な感覚で解釈されることを意味しない。今や、当業者は本発明から逸脱することなく、多数の変動、変化、及び代用を生じるであろう。さらに、本発明のすべての態様は、本明細書で説明する様々な条件及び変数に依存する具体的な図示、構成、又は相対的な比率に限定されないことを理解するべきである。本発明を実施する上で、本明細書に記述される本発明の実施形態に対する様々な代替を採用してもよいことを理解するべきである。したがって、本発明が任意のかかる代替、修正、変動、又はこれと均等なものも包含するべきであることが想定される。後に続く特許請求の範囲が本発明の範囲を定義し、かつこれらの特許請求の範囲及びその均等物の範囲の中の方法及び構造がこれによって包含されることが意図される。
【図１】
2018535121.tif 000003
【図２】
2018535121.tif 000004
【図３】
2018535121.tif 000005
【図４】
2018535121.tif 000006
【図５】
2018535121.tif 000007
【図６】
2018535121.tif 000008
【図７】
2018535121.tif 000009
【図８】
2018535121.tif 000010
【図９】
2018535121.tif 000011
【図１０】
2018535121.tif 000012
【図１１】
2018535121.tif 000013
【図１２】
2018535121.tif 000014
【図１３】
2018535121.tif 000015
【図１４】
2018535121.tif 000016
【図１５】
2018535121.tif 000017
【図１６】
2018535121.tif 000018
【国際調査報告】
2018535121.tif 000019
2018535121.tif 000020
2018535121.tif 000021