分布的改變是對于該錐片的同樣存在的微觀結(jié) 構(gòu)的改變的度量。
[0023] 由此，在將一個錐片鋪設(shè)到一個=維的部件上時，能夠出人意料地在一個相對簡 單的步驟中考慮到和可靠地形成在一個非線性的變形工藝流程中的各種各樣的改變，相 反，關(guān)于例如一個基于算法的所有效果的嚴(yán)格的數(shù)值計算可能在計算時間和計算能力 方面要求非常高的耗費(fèi)。
[0024] 運(yùn)設(shè)及到一種方法，其中使用通過一個錐片的流變性能的計算機(jī)輔助的模擬和建 模測定的、相對于變形之前狀態(tài)的變形之后的層厚度分布的數(shù)據(jù)，W便改變在顯示一個原 型時的錐片的微觀結(jié)構(gòu)的可視數(shù)據(jù)。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明，依賴于通過流變性能的建模測定的層厚度改變，用于可視化的參數(shù) 的改變方式也能夠設(shè)及光澤或顏色特性W及微觀結(jié)構(gòu)幾何形狀的非線性變形，尤其在錐片 (泡沫、面漆和漆)的通常的多層構(gòu)造的情況下。通過考慮運(yùn)些效果能夠保證，能夠?qū)?yīng)于 與該錐片的所有構(gòu)造參數(shù)相關(guān)的真實(shí)生產(chǎn)過程的影響所示出的部件來繪圖。
[0026] 于是，一個有利的改進(jìn)方案在于，該第二數(shù)據(jù)組的高度和深度信息在考慮到平行 于錐片平面的拉伸和延展的情況下位置正確地/局部地借助于從運(yùn)些模擬結(jié)果中測定的、 針對層厚度的數(shù)據(jù)而W此方式被換算為或匹配于與經(jīng)改變的層厚度一致地改變的（減少 的）高度和深度信息，使得該錐片在該微觀結(jié)構(gòu)的谷區(qū)域的拉伸/延伸的數(shù)據(jù)與該微觀結(jié)構(gòu) 的高點(diǎn)的相應(yīng)的數(shù)據(jù)相比W基于知識(Wissensbasiert)測定的因子改變并且運(yùn)些換算的 數(shù)據(jù)然后保存在該第=數(shù)據(jù)組中。
[0027] 術(shù)語"基于知識"在此指的是在變形的情況下材料性能的轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)的經(jīng)驗數(shù)值 的使用，在此關(guān)于在變形的情況下的可由壓花結(jié)構(gòu)識別的缺口效應(yīng)化erbwirkung)，其中一 個壓花或宏觀結(jié)構(gòu)的運(yùn)些"谷（TSler)"需要比該結(jié)構(gòu)的"脊化Ugel)"或高的部分更強(qiáng)烈 地延伸和施加應(yīng)力。運(yùn)導(dǎo)致，在真實(shí)和計算的該錐片的材料變薄的情況下，在形成局部差別 的情況下實(shí)現(xiàn)該微觀結(jié)構(gòu)的改變(運(yùn)種改變在模擬過程中不能僅僅通過計算預(yù)測），使得該 表面的外觀在變形后僅通過經(jīng)驗獲得的數(shù)據(jù)來驗證并且由此示出為，使得也在屏幕上出現(xiàn) 一個部件表面，該部件表面非常接近一個實(shí)體-自然的部件表面。
[0028] 另一個有利的設(shè)計在于，從在不同的光入射下的表面反射的測量并且依賴于運(yùn)些 位置正確地配屬的高度和深度信息來提供一個第四數(shù)據(jù)組，該第四數(shù)據(jù)組代表依賴于微觀 結(jié)構(gòu)的最初的拓?fù)?、在該鋪設(shè)到該部件上之前存在的反射特性，并且作為模擬的結(jié)果計算 出的并且在第一數(shù)據(jù)組中輸出的、針對最終的和鋪設(shè)到該部件表面之后存在的錐片的層厚 度的分布和位置的數(shù)據(jù)在使用一個基于知識的數(shù)值/因子的情況下W如下方式疊加地被用 于改變該第四數(shù)據(jù)組，使得該第四數(shù)據(jù)組的、代表反射特性的反射數(shù)據(jù)被加和/疊加到該第 =數(shù)據(jù)組上W便在屏幕上可視地顯示。
[0029] 如上文已經(jīng)說到的那樣，用于可視化的其他參數(shù)(運(yùn)些參數(shù)代表多個單獨(dú)的錐片 層的例如非線性變形曲線或材料遷移特性)依賴于通過該流變性能的建模測定的層厚度改 變而改變。因此，例如與覆蓋層相比不同地變形的由泡沫材料構(gòu)成的錐片底層在其可視化 中是基于知識地可變的。
[0030] 相同的情況也適用于色彩層或油漆，運(yùn)些根據(jù)本發(fā)明在其可視化數(shù)據(jù)中能夠改 變。因此，例如已經(jīng)根據(jù)經(jīng)驗測得，在具有高延伸和由此層厚度減少的區(qū)域中漆變得光亮并 且顏色印象改變。當(dāng)然，能夠從物理方面描述運(yùn)些效果(裂紋結(jié)構(gòu)、分子鏈的改變和其反射 和吸收特性等），然而數(shù)據(jù)量和運(yùn)算能力對于運(yùn)些效果的關(guān)于材料變形的換算是必要的，運(yùn) 些數(shù)據(jù)量和運(yùn)算能力是幾乎不可得的。此外，關(guān)于例如一個基于陽M算法的嚴(yán)格的數(shù)值計算 可能要求非常高的時間耗費(fèi)并且使可視化變得不經(jīng)濟(jì)。
[0031] 尤其適合的是，如上文已經(jīng)陳述的，運(yùn)些數(shù)據(jù)用于在屏幕上或在顯示器上可視地 顯示位于一個=維成形的部件表面上的錐片的原型。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)生的數(shù)據(jù)組能夠同樣有利地用于控制或操作一個打印機(jī)，尤其3D打 印機(jī)，使得可W在紙上可視地顯示一個原型或也可W在3D打印機(jī)上制造一個模型，例如也 W經(jīng)改變的標(biāo)準(zhǔn)向顧客運(yùn)輸樣品。
【主權(quán)項】
1. 用于產(chǎn)生描述位于三維成形的部件表面上的箱片的數(shù)據(jù)組的方法， -其中該箱片在鋪設(shè)到該部件上之前設(shè)置有一個微觀結(jié)構(gòu)、尤其一個壓花或印痕，并且 在生產(chǎn)該部件時參照其最初的且鋪設(shè)到該部件表面上之前存在的尺寸和厚度分布呈三維 地拉伸和延展，該拉伸和延展是通過在適當(dāng)時在提供壓力和熱量的情況下貼靠到該部件表 面處， -其中首先通過鋪設(shè)到該部件表面上時箱片材料的流變性能的計算機(jī)輔助的模擬和建 模，位置正確地測定通過平行于箱片平面的拉伸和延展并在層厚度方面實(shí)現(xiàn)的、箱片的幾 何形狀的改變，并且相對于呈一個第一數(shù)據(jù)組的形式的、未變形的箱片的層厚度，作為針對 最終的且鋪設(shè)到該部件表面之后存在的箱片的層厚度的分布和位置的數(shù)據(jù)來提供， 其特征在于， -從拓?fù)涞臏y量提供第二數(shù)據(jù)組，該第二數(shù)據(jù)組代表在未變形的狀態(tài)下且鋪設(shè)到該部 件上之前的箱片的微觀結(jié)構(gòu)或壓花或印痕的最初的拓?fù)洳⑶矣筛叨群蜕疃刃畔⒔M成， -作為模擬的結(jié)果計算出的并且在第一數(shù)據(jù)組中輸出的、針對最終的且鋪設(shè)到該部件 表面之后存在的箱片的層厚度的分布和位置的數(shù)據(jù)相對于該未變形的箱片的層厚度以如 下方式被用于改變第二數(shù)據(jù)組，使得該第二數(shù)據(jù)組的高度和深度信息在考慮到平行于箱片 平面的拉伸和延展的情況下位置正確地/局部地借助于從這些模擬結(jié)果中測定的、針對層 厚度的數(shù)據(jù)而被換算為或匹配于與經(jīng)改變的層厚度一致地改變的高度和深度信息并保存 在一個第三數(shù)據(jù)組中， -之后，該第三數(shù)據(jù)組的這些以此方式計算的高度和深度信息作為鋪設(shè)到該部件上之 后的箱片的新的微觀結(jié)構(gòu)加和/疊加到該第一數(shù)據(jù)組上。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該第二數(shù)據(jù)組的這些高度和深度信息在考慮到平 行于箱片平面的拉伸和延展的情況下位置正確地/局部地借助于從這些模擬結(jié)果中測定 的、針對層厚度的數(shù)據(jù)以如下方式被換算為或匹配于與經(jīng)改變的層厚度一致地改變的高度 和深度信息:使得在微觀結(jié)構(gòu)的谷范圍內(nèi)針對該箱片的延展/拉伸的數(shù)據(jù)與針對該微觀結(jié) 構(gòu)的高點(diǎn)的相應(yīng)的數(shù)據(jù)相比以一個基于知識測定的因子改變，并且然后將這些換算的數(shù)據(jù) 保存在該第三數(shù)據(jù)組中。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中 -從在不同的光入射下的表面反射的測量并且依賴于這些位置正確地配屬的高度和深 度信息來提供一個第四數(shù)據(jù)組，該第四數(shù)據(jù)組代表依賴于宏觀結(jié)構(gòu)的最初的拓?fù)?、在該?設(shè)到該部件上之前存在的反射特性， -作為模擬的結(jié)果計算出的并且在第一數(shù)據(jù)組中輸出的、針對最終的且鋪設(shè)到該部件 表面之后存在的箱片的層厚度的分布和位置的數(shù)據(jù)在使用一個基于知識的數(shù)值/因子的情 況下以如下方式疊加地被用于改變該第四數(shù)據(jù)組，使得該第四數(shù)據(jù)組的、代表反射特性的 反射數(shù)據(jù)被加和/疊加到該第三數(shù)據(jù)組上以便在屏幕上可視地顯示。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的方法產(chǎn)生的數(shù)據(jù)組的數(shù)據(jù)的用途，用于在屏幕上或在顯示 器上可視地顯示位于一個三維成形的部件表面上的箱片的原型。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的方法產(chǎn)生的數(shù)據(jù)組的數(shù)據(jù)的用途，用于操作打印機(jī)并且用 于借助可視地顯示位于一個三維成形的部件表面上的箱片的原型來打印一個平坦的載體、 尤其一張紙。6.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的方法產(chǎn)生的數(shù)據(jù)組的數(shù)據(jù)的用途，用于操作3D打印機(jī)來生 產(chǎn)一個原型、在適當(dāng)時位于一個三維成形的部件表面上的箱片的按比例改變的原型。
【專利摘要】用于產(chǎn)生用來對位于一個三維成形的部件表面上的箔片進(jìn)行描述的數(shù)據(jù)組的方法，其中使用通過一個箔片的流變性能的計算機(jī)輔助的模擬和建模測定的、相對于變形之前狀態(tài)的變形之后的層厚度分布的數(shù)據(jù)，以便改變對變形后的、即成形于該部件表面上的箔片的微觀結(jié)構(gòu)的進(jìn)行描述的數(shù)據(jù)。
【IPC分類】G06F17/50, G06T15/04, B29C51/00
【公開號】CN105493087
【申請?zhí)枴緾N201480047471
【發(fā)明人】本杰明·容布盧特, 奧利弗·施塔爾胡特, 邁克爾·梅克爾
【申請人】貝內(nèi)克-凱利科股份公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2014年6月5日
【公告號】DE102013109193A1, EP3039584A1, WO2015028162A1