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公開番号2023145974
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-10-12
出願番号2022052912
出願日2022-03-29
発明の名称立体造形方法
出願人東レエンジニアリング株式会社
代理人
主分類B29C 64/112 20170101AFI20231004BHJP(プラスチックの加工;可塑状態の物質の加工一般)
要約【課題】シェルで囲われた部分であるコア部全体にコア材を充填し、立体造形物を造形することができる立体造形方法を提供すること。
【解決手段】立体造形物の外殻層であるシェルを、シェル材を用いて先に造形し、次に造形済のシェルに囲われた部分であるコア部にノズルから液相材料であるコア材を吐出し、充填することによりコア材を含む立体造形物を形成させる立体造形方法であって、ノズルから吐出されるコア材の流量を変化させながらコア材をコア部に充填する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
立体造形物の外殻層であるシェルを、シェル材を用いて先に造形し、次に造形済の前記シェルに囲われた部分であるコア部にノズルから液相材料であるコア材を吐出し、充填することにより前記コア材を含む立体造形物を形成させる立体造形方法であって、
前記ノズルから吐出される前記コア材の流量を変化させながら前記コア材を前記コア部に充填することを特徴とする、立体造形方法。
続きを表示（約 370 文字）【請求項２】
前記ノズルから断続的に前記コア材を吐出することにより、前記コア材の流量を変化させながら前記コア材を前記コア部に充填すること特徴とする、請求項１に記載の立体造形方法。
【請求項３】
前記ノズルを前記コア部内に複数配置し、複数の前記ノズルから同時に前記コア材を吐出することを特徴とする、請求項１もしくは２に記載の立体造形方法。
【請求項４】
立体造形物の外殻層であるシェルを、シェル材を用いて先に造形し、次に造形済の前記シェルに囲われた部分であるコア部にノズルから液相材料であるコア材を吐出し、充填することにより前記コア材を含む立体造形物を形成させる立体造形方法であって、
前記ノズルを前記コア部内に複数配置し、複数の前記ノズルから同時に前記コア材を吐出することを特徴とする、立体造形方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、３Ｄプリンティングなどの付加製造技術を用いて立体造形物を形成させる立体造形方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
３Ｄプリンティング技術を用いた製造装置の名称として、広く３Ｄプリンタという言葉が使われている。３Ｄプリンタは、３次元のＣＡＤデータをもとにコンピュータで造形物の断面形状を計算し、該造形物を薄い輪切り状の断面構成要素に分割して、その断面構成要素を種々の方法で形成し、それを積層させて目的とする造形物を形成する立体造形装置である。３Ｄプリンティング技術は、国際的にはＡｄｄｉｔｉｖｅＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙと同義語として使われる場合が多く、日本語訳として、付加製造技術が用いられている。
【０００３】
近年は、３Ｄプリンタで形成した造形物に対しても、実製品の量産前の評価目的で外観だけでなく剛性や強度が要求されるようになり、金属３Ｄプリンタや複合材３Ｄプリンタが注目されている。特に、下記特許文献１に開示されている立体造形方法では、造形槽内で複数回のシェル層の造形とコア材の充填が繰り返された後、活性エネルギー線の照射または熱エネルギーの付与によりコア材を一括して硬化させることにより、コア材により形成される造形物には積層界面が存在しないため、剛性、強度に方向性が無い造形物を造形することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－１３６９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記の立体造形方法では、シェルの形状やコア材１１６の粘度によっては図５（ａ）に示すように、コア材１１６が横方向に広がるよりも先に、シェル１２５の上部に設けられた開口から外に漏れ出し、シェル材１２１がコア部１２６に残ったままになるおそれがあった。或いは、図５（ｂ）に示すように、非充填部１３１のようにシェル１２５の側壁面近傍でコア材１１６がコア部全体に行き届かずにシェル材１２１が閉じ込められる部分が形成され、コア部１２６全体へコア材１１６が充填されないおそれがあった。
【０００６】
本願発明は、上記問題点を鑑み、シェルで囲われた部分であるコア部全体にコア材を充填し、立体造形物を造形することができる立体造形方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明の立体造形方法は、立体造形物の外殻層であるシェルを、シェル材を用いて先に造形し、次に造形済のシェルに囲われた部分であるコア部にノズルから液相材料であるコア材を吐出し、充填することによりコア材を含む立体造形物を形成させる立体造形方法であって、ノズルから吐出されるコア材の流量を変化させながらコア材をコア部に充填することを特徴としている。
【０００８】
この立体造形方法により、シェルの側壁面の底面と接する部分にシェル材を残留させずにコア材を確実に到達させ、その結果コア部全体にコア材を充填することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の立体造形方法により、シェルで囲われた部分であるコア部全体にコア材を充填し、立体造形物を造形することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の立体造形方法を実施するための立体造形装置を説明する図である。
本発明の一実施形態における立体造形方法を説明する図である。
本発明の一実施形態におけるポンプの吐出速度の変化を説明する図である。
本発明の一実施形態における立体造形方法を説明する図である。
従来の立体造形方法で起こりうる問題を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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