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公開番号2024146359
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-15
出願番号2023059205
出願日2023-03-31
発明の名称造形物の製造方法
出願人三井化学株式会社
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類B29C 64/245 20170101AFI20241004BHJP(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】材料押出法により造形物を製造する場合に、造形完了まで造形物を造形シートを介して造形ステージに安定して固定することができ、かつ造形完了後は造形物と造形シートとを分離し易い造形物の製造方法を提供するを提供する。
【解決手段】材料押出法により造形ステージ上に造形物を造形する造形物の製造方法であって、前記造形ステージ上に造形シートを固定する造形シート固定工程と、前記造形ステージ上に固定した前記造形シートの表面上に、造形材料の溶融物により造形層を積層して前記造形物を造形する造形工程と、前記造形工程後、前記造形シートと前記造形物とを分離する分離工程と、を含み、前記分離工程における前記造形シートと前記造形物との剥離強度が0.5N/cm～20N/cmの範囲内に調整されている、造形物の製造方法。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
材料押出法により造形ステージ上に造形物を造形する造形物の製造方法であって、
前記造形ステージ上に造形シートを固定する造形シート固定工程と、
前記造形ステージ上に固定した前記造形シートの表面上に、造形材料の溶融物により造形層を積層して前記造形物を造形する造形工程と、
前記造形工程後、前記造形シートと前記造形物とを分離する分離工程と、
を含み、
前記分離工程における前記造形シートと前記造形物との剥離強度が０．５Ｎ／ｃｍ～２０Ｎ／ｃｍの範囲内に調整されている、造形物の製造方法。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
前記造形シート固定工程において、前記造形シートを、接着、機械締結、及びバキュームチャックから選ばれる少なくとも１つの手段によって前記造形ステージ上に固定する、請求項１に記載の造形物の製造方法。
【請求項３】
前記造形シートと前記造形物との剥離強度が、前記造形材料に応じて、前記造形シートの組成、前記造形シートの材料の融点又はガラス転移点、前記造形シートの弾性率、前記造形シートの厚み、及び前記造形シートの表面処理から選ばれる少なくとも１つの手段によって調整されている、請求項１に記載の造形物の製造方法。
【請求項４】
前記造形ステージが温度調整機構を備え、前記造形ステージの温度によって前記造形シートと前記造形物との剥離強度が調整される、請求項１に記載の造形物の製造方法。
【請求項５】
前記造形材料は、オレフィン系重合体を含む材料、又は、オレフィン系重合体及び無機フィラーを含む材料である、請求項１に記載の造形物の製造方法。
【請求項６】
前記造形工程で用いる前記造形材料に対し、前記分離工程における前記造形シートと前記造形物との剥離強度が０．５Ｎ／ｃｍ～２０Ｎ／ｃｍの範囲内となる造形シートを予め選定する選定工程を含む、請求項１に記載の造形物の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、造形物の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、効率的な造形技術の１つとして、材料押出法（ＭＥＸ：ＭａｔｅｒｉａｌＥｘｔｒｕｓｉｏｎ）が注目されている。材料押出法では、３Ｄモデルデータを基に、押出ノズルから造形層用材料の溶融物を押し出して造形層を形成し、造形層を積み重ねて、造形物を実体化する。
【０００３】
材料押出法に使用する３Ｄプリンタは、造形物を載置するための載置面を有する造形ステージを備える。造形層が積層される造形中の造形物は、造形ステージ上に固定されている必要がある。
また、造形中の造形物は反りにより造形ステージから剥がれようとする力が働く場合がある。その為、造形中の造形物は、造形ステージに一定以上の力で密着されている必要がある。
【０００４】
造形ステージと造形物との密着性を高めるために造形シートが用いられる。造形シートが造形ステージの載置面に固定され、造形物が造形シートの表面上に積層造形され、第１層目の造形層が造形シートに溶着する。
造形が完了すると、造形シートに溶着した造形物は、造形シートごと造形ステージから取り外され、例えば、スクレイパーなどを用いて手作業で造形シートから分離される。
【０００５】
材料押出法により造形物を製造する際に使用する造形シートとして、例えば、特許文献１では、加熱、冷却、電磁波印加、電圧印加などの粘着力低下措置に因って粘着力が低下可能な、粘着剤を含む粘着剤層、を有する造形ステージ用粘着シートが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
国際公開第２０１７／１８７８００号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
材料押出法により造形シート上に造形物を製造する場合、造形中は造形物を造形ステージに固定する必要がある反面、造形完了後は造形シートから分離するため、作業性の観点から造形物は造形シートに強固に固定されていないことが望ましい。
しかし、造形シートの表面上に積層造形された造形物は造形シートに強く溶着している。そのため、造形シートに溶着した造形物を造形シートから分離するのに、多大な時間を要する場合がある。例えば、スクレイパーを用いて手作業で、造形シートに溶着した直方体状の造形物（サイズ：４００ｍｍＷ×４００ｍｍＤ）を造形シートから分離するのに５時間以上を要する場合もある。
【０００８】
特に大型（例えば長辺が２００ｍｍ以上）の造形物を製造する場合、造形シートと造形物の密着度が弱すぎると、造形中の造形物が造形シートから剥がれたり、変形が生じ易く、密着度が強すぎると、造形完了後に造形物を造形シートから取り外す作業に時間がかかり、生産効率の低下につながる。
【０００９】
本開示は、材料押出法により造形物を製造する場合に、造形完了まで造形物を造形シートを介して造形ステージに安定して固定することができ、かつ造形完了後は造形物と造形シートとを分離し易い造形物の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
課題を解決するための具体的手段には、以下の態様が含まれる。
（【００１１】以降は省略されています）

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