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公開番号2025050230
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-04
出願番号2023158918
出願日2023-09-22
発明の名称積層造形用粉末および積層造形体
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B22F 1/102 20220101AFI20250327BHJP(鋳造;粉末冶金)
要約【課題】水系バインダー溶液を用いる積層造形法に供されたとき、表面精度の高い積層造形体を効率よく製造可能な積層造形用粉末、および、焼結により表面精度の高い金属焼結体を製造可能な積層造形体を提供すること。
【解決手段】バインダージェット法による積層造形体の製造に用いられる積層造形用粉末であって、金属粒子と、前記金属粒子の表面に設けられ、アミノ基またはエポキシ基を有するカップリング剤に由来する化合物を含む被膜と、を備え、相対密度が51%になるように圧粉されて形成された粉末層に、40μLの水が滴下されたとき、前記水が浸透する時間が10.00秒以下であることを特徴とする積層造形用粉末。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
バインダージェット法による積層造形体の製造に用いられる積層造形用粉末であって、
金属粒子と、
前記金属粒子の表面に設けられ、アミノ基またはエポキシ基を有するカップリング剤に由来する化合物を含む被膜と、
を備え、
相対密度が５１％になるように圧粉されて形成された粉末層に、４０μＬの水が滴下されたとき、前記水が浸透する時間が１０．００秒以下であることを特徴とする積層造形用粉末。
続きを表示（約 540 文字）【請求項２】
前記カップリング剤は、第二級アミンを含む請求項１に記載の積層造形用粉末。
【請求項３】
前記カップリング剤は、アミノ基を有し、
赤外分光分析に供されたとき、取得される赤外吸収スペクトルは、シロキサン結合に由来するピークＰ１およびアミノ基に由来するピークＰ２を有し、
前記ピークＰ２の強度は、前記ピークＰ１の強度の５％以上である請求項１または２に記載の積層造形用粉末。
【請求項４】
前記カップリング剤は、エポキシ基を有し、
赤外分光分析に供されたとき、取得される赤外吸収スペクトルは、シロキサン結合に由来するピークＰ１およびエポキシ基に由来するピークＰ３を有し、
前記ピークＰ３の強度は、前記ピークＰ１の強度の５％以上である請求項１に記載の積層造形用粉末。
【請求項５】
前記金属粒子の表面に対する前記被膜の被覆率は、１０％以上１５０％以下である請求項１または２に記載の積層造形用粉末。
【請求項６】
請求項１または２に記載の積層造形用粉末と、
前記積層造形用粉末の粒子同士を結着するバインダーと、
を有することを特徴とする積層造形体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層造形用粉末および積層造形体に関するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
三次元の立体物を造形する技術として、近年、金属粉末を用いた積層造形法が普及しつつある。このような積層造形法の１つとして、バインダージェット法が知られている。
【０００３】
特許文献１には、インクジェット印刷技術を用い、粉末層に対してバインダーの液滴として体積の異なる液滴を射出することにより、粉末を固化させ、物体を作製する固体自由形状製造システムが開示されている。このようなシステムを用いた物体の製造方法は、バインダーの液滴を射出する工程を含んでいるため、バインダージェット法の一種であるとみなせる。このようなシステムによれば、体積の異なる液滴を射出することにより、滑らかな表面に仕上げられた物体を製造することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特表２００６－５１５８１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
バインダージェット法では、バインダーの液滴として水系の液体（水系バインダー溶液）を使用する場合が多い。水系バインダー溶液が粉末層に浸透することで、その部位を固化させることができる。
【０００６】
ところが、粉末の表面状態によっては、粉末層に対して水系バインダー溶液が速やかに浸透しない場合がある。この場合、浸透に時間がかかるため、水系バインダー溶液の供給速度が低下したり、浸透範囲にムラができたりする。そうすると、物体（造形体）の製造速度が低下するとともに、製造される物体の表面精度が低下する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の適用例に係る積層造形用粉末は、
バインダージェット法による積層造形体の製造に用いられる積層造形用粉末であって、
金属粒子と、
前記金属粒子の表面に設けられ、アミノ基またはエポキシ基を有するカップリング剤に由来する化合物を含む被膜と、
を備え、
相対密度が５１％になるように圧粉されて形成された粉末層に、４０μＬの水が滴下されたとき、前記水が浸透する時間が１０．００秒以下である。
【０００８】
本発明の適用例に係る積層造形体は、
本発明の適用例に係る積層造形用粉末と、
前記積層造形用粉末の粒子同士を結着するバインダーと、
を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
積層造形体の製造方法の一例を示す工程図である。
図１に示す積層造形体の製造方法を説明するための図である。
図１に示す積層造形体の製造方法を説明するための図である。
図１に示す積層造形体の製造方法を説明するための図である。
図１に示す積層造形体の製造方法を説明するための図である。
図１に示す積層造形体の製造方法を説明するための図である。
図１に示す積層造形体の製造方法を説明するための図である。
図１に示す積層造形体の製造方法を説明するための図である。
図１に示す積層造形体の製造方法を説明するための図である。
図１に示す積層造形体の製造方法を説明するための図である。
実施形態に係る積層造形用粉末を模式的に示す断面図である。
積層造形用粉末がアミノ基を有する場合において、積層造形用粉末から取得される赤外吸収スペクトルの一例である。
積層造形用粉末がエポキシ基を有する場合において、積層造形用粉末から取得される赤外吸収スペクトルの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の積層造形用粉末および積層造形体の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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