JP2016155337A - 積層造形装置および積層造形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】層を積層して３次元構造物を製造する積層造形装置において、融点の異なる複数の材料を同一の層内に精度良く造形することを可能にする技術の提供。
【解決手段】第１の材料と第２の材料とを同一の層内に造形する積層造形装置１００において、前記第１の材料を前記層内の所定の位置に供給する第１の材料供給部１０４と、前記第２の材料を前記層内の所定の位置に供給する第２の材料供給部１０５と、少なくとも前記第２の材料を供給する際に前記第２の材料を加熱する加熱部１０３と、前記第２の材料の周囲に存在する前記第１の材料を冷却する部分冷却部１０２とを備える積層造形装置１００。
【選択図】図１

Description

本発明は、３次元積層造形に関し、特に、部分的な温度制御を行なうことで造形品質を向上させる技術に関する。

３次元ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）データを層分割し、分割した層毎に層の上に層を積むように材料を付加しながら層間を付着させて、３次元形状の構造物を数値表現から製造する方法は、国際規格でＡｄｄｉｔｉｖｅ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇと定義されている。１９８０年代に発明されたこの製造方法は、一般的には３Ｄプリンタと呼ばれる。３Ｄプリンタは、３次元ＣＡＤデータがあれば、金型を使わずに複雑な形状を容易に製造できることから、近年、新たなものづくり手法として注目されている。

３Ｄプリンタでは、切削による除去的な加工や、型に材料を流し込んで固める成形加工とは異なり、メッシュ形状やポーラス形状をはじめとする、かつては製造が難しかった形状を容易に正確に製造できる。更には、複数の種類の材料を同一の層内に自由に配置させた造形を容易とすることも期待されている。複数の材料を用いた造形により、それぞれの材料の特性を活かした新たな機能を付与した３次元形状モデルが実現できるからである。

例えば、導電材料と絶縁材料とを複合させることで、電子回路の機能を有する３次元形状モデルが実現する。また、硬質な材料と柔軟な材料とを複合させることで、強度と柔軟性の両立した機能を有する３次元形状モデルが実現する。そして、これらの機能は新規材料の開発をせずとも容易に実現することができる。

特開２００５−１３１９３８号公報 特開２００７−２１７４７号公報

しかしながら、複数の材料を同一層内に造形する際には、それぞれの材料の融点の違いにより、融点の高い材料を溶融し固化して造形する際に、隣接する融点の低い材料が再溶解してしまい、目的とする形状が精度良く得られないという問題が生じている。すなわち、造形中に融点の低い材料の形状を保つためには冷却をする必要がある。

造形時に造形部分を冷却する方法が、特許文献１に開示されている。この方法によれば、光造形時に、硬化中の樹脂面に冷却気体を送風して冷却することで、光硬化反応に伴う硬化発熱による局所的な温度上昇を低減する。これにより、硬化樹脂面の表面温度を均一に保ち、反りや変形の小さい造形が可能となるとしている。しかしながら、この方法では、硬化樹脂面全体が冷却されるため、融点の高い材料を加熱する一方で、融点の低い材料は部分的に冷却し、造形面内の温度差を積極的に保ちながら造形することはできない。よって、融点の異なる複数の材料を同一の層内に造形することはできない。

造形時に造形部分を冷却する別の方法が、特許文献２に開示されている。この方法によれば、一つの薄層ごとに選択的に加熱して焼結し、焼結した一層の薄層ごとに、或いは焼結した複数の薄層ごとに表面に冷媒を流す、あるいは冷却板に接触させる、あるいは冷却したローラを転がす等の方法により冷却する。これにより、薄層間の内部応力を低く維持しつつ、造形に要する時間及び完成した造形物を取り出すまでの時間を短縮することができるとしている。しかしながら、この方法では層全体の冷却は可能になるが、同じ層内である部分は加熱しながらある部分は冷却を行うという様に、積極的に造形面内に温度差をつけながら造形することはできない。よって、融点の異なる複数の材料を同一の層内に造形することはできない。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、層を積層して３次元構造物を製造する積層造形装置において、融点の異なる複数の材料を同一の層内に精度良く造形することを可能とすることにある。

本発明による積層造形装置は、第１の材料と第２の材料とを同一の層内に造形する積層造形装置において、前記第１の材料を前記層内の所定の位置に供給する第１の材料供給部と、前記第２の材料を前記層内の所定の位置に供給する第２の材料供給部と、少なくとも前記第２の材料を供給する際に前記第２の材料を加熱する加熱部と、前記第２の材料の周囲に存在する前記第１の材料を冷却する部分冷却部と、を備える。

本発明による積層造形方法は、第１の材料と第２の材料とを同一の層内に造形する積層造形方法において、前記第１の材料を所定の位置に供給して造形し、前記第２の材料を所定の位置に供給して造形し、前記第２の材料を供給する際に、供給する前記第２の材料を加熱し、前記第２の材料の周囲に存在する前記第１の材料を冷却する。

本発明によれば、層を積層して３次元構造物を製造する積層造形装置において、融点の異なる複数の材料を同一の層内に精度良く造形することが可能となる。

本発明の実施形態の積層造形装置の構成を示す図である。 本発明の実施形態の積層造形装置により３次元形状モデルを造形する具体的な形態を説明する図である。 本発明の実施形態の積層造形装置により３次元形状モデルを造形する別の具体的な形態を説明する図である。 本発明の実施形態の積層造形装置により３次元形状モデルを造形するさらに別の具体的な形態を説明する図である。

以下、図を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい限定がされているが、発明の範囲を以下に限定するものではない。

図１は、本発明の実施形態の積層造形装置の構成を示す図である。本実施形態の積層造形装置１００は、第１の材料と第２の材料とを同一の層内に造形する積層造形装置において、前記第１の材料を前記層内の所定の位置に供給する第１の材料供給部１０４と、前記第２の材料を前記層内の所定の位置に供給する第２の材料供給部１０５と、少なくとも前記第２の材料を供給する際に前記第２の材料を加熱する加熱部１０３と、前記第２の材料の周囲に存在する前記第１の材料を冷却する部分冷却部１０２と、を備える。

すなわち、積層造形装置１００は、図１に示すように、３次元形状モデル１０７（３次元構造物）を造形するための造形ステージ１０１と、造形ステージ１０１上に第１の材料を所定の位置に供給して積層するための第１の材料供給部１０４と、造形ステージ１０１上に第２の材料を所定の位置に供給して積層するための第２の材料供給部１０５と、供給された第１の材料と第２の材料の各々を加熱溶融するための加熱部１０３と、を備えている。さらに、第２の材料が造形される周囲に存在する第１の材料を部分的に冷却する部分冷却部１０２を備えている。部分冷却部１０２は、第２の材料の加熱時に、第２の材料が造形される周囲に存在する第１の材料を部分的に冷却することができる。さらに、前記の各部に接続し、それぞれの材料の供給量、供給位置、供給タイミング、加熱温度、部分冷却等の、３次元形状モデル１０７の造形に関わる制御を行なう制御部１０６を備えている。

本実施形態では、第２の材料の融点の方が、第１の材料の融点よりも高いとする。よって、第２の材料を溶融する温度は第１の材料を溶融する温度よりも高くする必要があるため、加熱部１０３では、第２の材料を加熱する温度は第１の材料を加熱する温度よりも高く設定される。

なお、図１の積層造形装置１００では、加熱部１０３は第１の材料と第２の材料とで共通としているが、それぞれ材料ごとに個別に設けることもできる。個別に設けた場合は、第１の材料の加熱部と第２の材料の加熱部とは、異なる加熱方法を用いることができる。さらに、材料は、第１の材料と第２の材料との２種類には限定されず、複数の材料を使用することができる。さらに、これら複数の材料に対応した材料供給部や加熱部を設けることができる。

以下に説明する積層造形装置１００の具体的な形態では、３次元形状モデル１０７として電子回路の機能を有する３次元形状モデルを製造することを想定し、これに対応した第１の材料と第２の材料とを例としているが、本実施形態はこれには限定されない。

図２は、本実施形態の積層造形装置１００により３次元形状モデルを造形する、具体的な形態を説明する図である。図２では、積層造形装置１００による部分冷却の具体的な方法を示している。

図２では、３次元形状モデル１０７は第１の材料による部分１と第２の材料による部分２とを有する。そして、第１の材料による部分１と第２の材料による部分２との上に、造形層３を造形しているとする。造形層３は、第１の材料の積層領域と第２の材料の積層領域とを有する。

第１の材料は、誘電体としての性質を有し、プラスチックが代表的な材料である。具体例としては、ＡＢＳ（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ Ｓｔｙｒｅｎｅ）、ポリカーボネート、ポリ乳酸、アクリル、ポリエーテルイミド、ポリフェニルスルホン、ナイロン、ポリエチレン、シリコーン、エポキシ等が挙げられるが、これらに限定されない。

第１の材料の積層方法としては、図２中に示していないが、ＡＳＴＭ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｔｅｓｔｉｎｇ ａｎｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）がＡｄｄｉｔｉｖｅ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇの方式として分類している方式を用いることができる。例えば、加熱部１０３と第１の材料供給部１０４を一体化し、第１の材料供給部１０４を加熱して溶融した第１の材料を、第１の材料供給部１０４に設けたノズルなどの開口部から選択的に押出し、造形ステージ１０１上に堆積する材料押出方式（Ｍａｔｅｒｉａｌ ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）が挙げられる。また、他の方法としては、第１の材料供給部１０４から第１の材料の液滴を噴射し、選択的に硬化させ堆積させる材料噴射方式（Ｍａｔｅｒｉａｌ ｊｅｔｔｉｎｇ）などが挙げられる。

第１の材料の溶融、硬化については、熱可塑性樹脂であれば、加熱溶融させた材料を所定の位置に所定量供給し、空冷によって硬化させることができる。また、熱硬化や光硬化性樹脂の場合、材料の液滴を噴射し、熱硬化性樹脂であれば加熱、光硬化性樹脂であれば紫外線等を照射することで、第１の材料を積層することができる。

第２の材料は、電気伝導体としての性質を有する材料である。この材料は、例として、銅、銀、アルミが挙げられるが、これらに限定はされない。また、通常、第２の材料の融点は、第１の材料の融点よりも高い。

第２の材料の積層方法としては、例えば、ヒータ５（加熱部１０３に相当）が組み込まれた材料供給管４（第２の材料供給部１０５に相当）により、あらかじめ所定量が計量された第２の材料を、ヒータ５により加熱し溶融させて、所定の位置に積層させる方法が可能である。材料供給管４は、加熱部１０３と第２の材料供給部１０５とが一体化した構造となっている。材料供給管４に所定量の第２の材料を供給する際には、第２の材料を粉末状、フィラー状、線状等の溶融しやすい形状に加工しておいてもよい。また、第２の材料の溶融時に気化する物質と混合することで、ペースト状にしておいても良い。

第２の材料の積層方法の他の方法として、ＡＳＴＭがＡｄｄｉｔｉｖｅ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇの方式として分類している方式から、材料を供給しつつ熱エネルギーを集中することによって材料を溶融結合する指向エネルギー堆積方式（Ｄｉｒｅｃｔｅｄ ｅｎｅｒｇｙ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）を用いることもできる。

溶融した第２の材料を供給する際に、第２の材料の周囲に存在する第１の材料を部分的に冷却する。図２に示した形態では、冷却媒体供給装置（図示せず）と接続された冷却媒体供給筒６（部分冷却部１０２に相当）によって、冷却媒体７を第２の材料の周囲の第１の材料の表面に供給することにより冷却を行なう。冷却媒体供給筒６の造形層３に対向する先端形状は、第２の材料の周囲の第１の材料の表面を均一に冷却できることを目的とし、例えば、円筒形状とすることができる。

冷却媒体７としては、気体を用いることができ、例えば室温以下の大気、窒素、アルゴンが挙げられる。また、液体を用いる場合は、アルコールなど、気化しやすい物質を選定することが望ましい。水等の気化しにくい物質の場合は、第１の材料を冷却した後に、冷却媒体を回収する方式を併用することが望ましい。

次に、図２の形態の動作を説明する。図２では、造形層３を造形しているとする。

まず、冷却媒体供給装置（図示せず）と接続されている冷却媒体供給筒６の先端部を、造形層３内の、第２の材料が供給される位置に合わせた所定の位置に配置する。このとき、造形物の表面から冷却媒体供給筒６の先端部までの距離は、造形層３の厚さより長いことが望ましい。さらに、詳細は、第１の材料表面の冷却状態によって適宜決定することが望ましい。

続いて、第２の材料を所定の位置に供給するために、材料供給管４を造形層３の所定の位置に配置する。このとき、造形物の表面から材料供給管４の先端部までの距離は、造形層３の厚さと同等でも良く、造形層３の厚さより長くても良い。さらに、造形物の表面から材料供給管４の先端部までの距離は、第２の材料の積層状態や冷却媒体７による第１の材料表面の冷却状態によって、適宜決定することが望ましい。

続いて、材料供給管４から第２の材料を供給する。このとき、冷却媒体供給装置から冷却媒体７を供給し、冷却媒体供給筒６より、第２の材料が供給される周囲の第１の材料の表面を冷却する。冷却媒体７の供給量については、第１の材料表面の冷却状態によって適宜決定することが望ましい。第２の材料は、ヒータ５により加熱された材料供給管４の中を経由することで溶融状態となり、造形層３の所定の位置に積層し硬化する。

続いて、造形層３の第１の材料の積層領域に、第１の材料を積層し硬化することで、造形層３の複合構造が完成する。以上を造形層３毎に繰り返すことで、複合構造の３次元形状モデル１０７が完成する。

図３は、本実施形態の積層造形装置１００により３次元形状モデルを造形する、別の具体的な形態を説明する図である。図３では、積層造形装置１００による部分冷却の別の具体的な方法を示している。第１の材料と第２の材料の材質、および、第１の材料の積層方法は、図２の形態と同様である。

図３では、３次元形状モデル１０７は第１の材料による部分１と第２の材料による部分２とを有する。そして、第１の材料による部分１と第２の材料による部分２との上に、造形層３を造形しているとする。造形層３は、第１の材料の積層領域と第２の材料の積層領域とを有する。

図３では、まず、造形層３の第１の材料の積層領域に第１の材料を積層し硬化した状態で、第２の材料の積層領域に第２の材料を所定量供給する。この時、第２の材料を、粉末状やフィラー状等の供給しやすく溶融しやすい形状に加工して供給しても良く、第２の材料の溶融時に気化する物質と混合させたペースト状で供給しても良い。第２の材料を供給する領域は、あらかじめ積層された第１の材料で周囲を覆われているため、前記した粉末状、フィラー状、ペースト状であっても供給した位置に保持しておくことが可能である。なお、第２の材料を供給する第２の材料供給部１０５（図示せず）は、第２の材料の状態に合わせて、例えば、図２の材料供給管４（ヒータ５を除く）を使用することもできる。

造形層３内の、第２の材料の供給領域の周囲に配置する冷却ブロック１１（部分冷却部１０２に相当）は、第２の材料の周囲の第１の材料の表面を均一に冷却することを目的とするため、第１の材料の表面に対向する面は、例えば円筒形状とすることができる。さらに、冷却ブロック１１は、第２の材料の周囲の第１の材料の表面に接触することで、第１の材料の温度上昇を抑制する。冷却ブロック１１の中には、冷却回路１０が形成されており、この中に水等の冷却媒体を循環させることにより、冷却ブロック１１を低温に保つことができる。冷却ブロック１１の材質は、第２の材料を溶融する温度においても耐熱性を有している金属やセラミック等を使用することが望ましく、これらの材料を部分的に使用しても良い。

所定の位置に供給された第２の材料は、レーザ照射装置８（加熱部１０３に相当）によるレーザ光９の照射により加熱され溶融する。その後、レーザ光９の照射を終了することで、硬化する。レーザ照射装置８としては、Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇで使用されているファイバーレーザ等を用いることができる。

次に、図３の構成の動作を説明する。図３では、造形層３を造形しているとする。

まず、造形層３の第１の材料の積層領域に第１の材料を積層し硬化する。続いて、第２の材料を、周囲を第１の材料で覆われた所定の箇所に供給する。さらに、冷却回路１０に冷媒が循環した冷却ブロック１１を第１の材料の表面と接触するように配置する。ここで、第２の材料の供給と冷却ブロック１１の配置については、順序が入れ替わってもよい。

続いて、供給された第２の材料にレーザ光９を照射することにより第２の材料を溶融し、レーザ光９の照射を終了して硬化して造形層３の複合構造を完成する。以上を造形層３毎に繰り返すことで、複合構造の３次元形状モデル１０７が完成する。

また、図３の形態では、第２の材料を供給した後に第２の材料を溶融させているが、溶融した第２の材料を供給しても良い。

図４は、本実施形態の積層造形装置１００により３次元形状モデルを造形する、さらに別の具体的な形態を説明する図である。図４では、積層造形装置１００による部分冷却のさらに別の具体的な方法を示している。第１の材料と第２の材料の材質、および、第１の材料の積層方法は、図３の形態と同様である。

図４では、３次元形状モデル１０７は第１の材料による部分１と第２の材料による部分２とを有する。そして、第１の材料による部分１と第２の材料による部分２の上に、造形層３を造形しているとする。造形層３は、第１の材料の積層領域と第２の材料の積層領域とを有する。

冷却ブロック１２（部分冷却部１０２に相当）は、第２の材料の供給領域の周囲に存在する第１の材料の表面を均一に冷却することを目的とするため、第１の材料の表面に対向する面は、例えば円筒形状とすることができる。冷却ブロック１２は、第２の材料の周囲の第１の材料の表面に接触することで、第１の材料の温度上昇を抑制している。また、冷却ブロック１２の中には、冷却回路１０が形成されており、この中に水等の冷却媒体を循環させることにより、冷却ブロック１２を低温に保つことができる。冷却ブロック１２の材質は、第２の材料を溶融する温度においても耐熱性を有している金属やセラミック等を使用することが望ましく、これらの材料を部分的に使用しても良い。

さらに、冷却ブロック１２は、先端部が第２の材料の供給時の位置決めの役割を兼ねており、第２の材料の積層形状に合わせた形状となっている。これにより第２の材料の供給領域は、あらかじめ冷却ブロック１２で覆われているため、供給される第２の材料が粉末状、フィラー状、ペースト状であっても供給した位置に保持しておくことが可能となる。

次に、図４の構成の動作を説明する。図４では、造形層３を造形しているとする。

まず、第２の材料の供給位置に、冷却回路１０に冷媒を循環させた冷却ブロック１２を、第１の材料の表面と接触するように配置する。続いて、第２の材料を、周囲を冷却ブロック１２で覆われた所定の箇所に供給する。続いて、供給された第２の材料にレーザ光９を照射することにより第２の材料を溶融し、レーザ光９の照射を終了して硬化することで第２の材料の積層が完了する。続いて、造形層３の第１の材料の積層領域に第１の材料を積層し硬化することで造形層３の複合構造が完成する。以上を造形層３毎に繰り返すことで、複合構造の３次元形状モデル１０７が完成する。

なお、以上の図２、図３、図４に示した具体的な形態の構成要素を、任意に組み合わせることも可能である。さらに、材料は、第１の材料と第２の材料との２種類には限定されず、複数の材料を使用することができる。さらに、これら複数の材料に対応した材料供給部や加熱部を設けることができる。

以上のように、本実施形態によれば、融点の高い材料を加熱する一方で、融点の低い材料は部分的に冷却し、造形面内の温度差を積極的に保ちながら造形することができる。そのため、融点などの熱的性質の異なる複数の材料を同一の層内に複合的に精度良く造形することが可能になるため、造形物にそれぞれの材料の特徴を活かした機能を付与することが可能となる。

すなわち、本実施形態によれば、層を積層して３次元構造物を製造する積層造形装置において、融点の異なる複数の材料を同一の層内に精度良く造形することが可能となる。

本発明は上記実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものである。

また、上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。

付記
（付記１）
第１の材料と第２の材料とを同一の層内に造形する積層造形装置において、
前記第１の材料を前記層内の所定の位置に供給する第１の材料供給部と、
前記第２の材料を前記層内の所定の位置に供給する第２の材料供給部と、
少なくとも前記第２の材料を供給する際に前記第２の材料を加熱する加熱部と、
前記第２の材料の周囲に存在する前記第１の材料を冷却する部分冷却部と、を備える積層造形装置。
（付記２）
前記部分冷却部は、前記第２の材料の加熱時に冷却する、付記１記載の積層造形装置。
（付記３）
前記加熱部は、前記第２の材料を加熱する温度の方が前記第１の材料を加熱する温度よりも高い、付記１または２記載の積層造形装置。
（付記４）
前記第１の材料供給部と前記加熱部、前記第２の材料供給部と前記加熱部の、少なくとも一方は一体構造である、付記１から３の内の１項記載の積層造形装置。
（付記５）
前記部分冷却部は、冷却媒体を放射する、付記１から４の内の１項記載の積層造形装置。
（付記６）
前記部分冷却部は、冷却ブロックである、付記１から４の内の１項記載の積層造形装置。
（付記７）
前記冷却ブロックは、冷却媒体を流す回路を有する、付記６記載の積層造形装置。
（付記８）
前記冷却ブロックは、前記第２の材料を供給する所定の位置を指定する、付記６または７記載の積層造形装置。
（付記９）
第１の材料と第２の材料とを同一の層内に造形する積層造形方法において、
前記第１の材料を所定の位置に供給して造形し、
前記第２の材料を所定の位置に供給して造形し、
前記第２の材料を供給する際に、供給する前記第２の材料を加熱し、
前記第２の材料の周囲に存在する前記第１の材料を冷却する、積層造形方法。
（付記１０）
前記第２の材料を加熱する温度は前記第１の材料を加熱する温度よりも高い、付記９記載の積層造形方法。
（付記１１）
前記造形は、前記第１の材料もしくは前記第２の材料を供給しながら積層し硬化する、付記９または１０記載の積層造形方法。
（付記１２）
前記冷却は、冷却媒体による、付記９から１１の内の１項記載の積層造形方法。
（付記１３）
前記冷却は、冷却ブロックによる、付記９から１１の内の１項記載の積層造形方法。
（付記１４）
前記冷却ブロックにより前記第２の材料を供給する所定の位置を指定して、前記第２の材料を供給する、付記１３記載の積層造形方法。

１ 第１の材料による部分
２ 第２の材料による部分
３ 造形層
４ 材料供給管
５ ヒータ
６ 冷却媒体供給筒
７ 冷却媒体
８ レーザ照射装置
９ レーザ光
１０ 冷却回路
１１、１２ 冷却ブロック
１００ 積層造形装置
１０１ 造形ステージ
１０２ 部分冷却部
１０３ 加熱部
１０４ 第１の材料供給部
１０５ 第２の材料供給部
１０６ 制御部
１０７ ３次元形状モデル

Claims (10)

1. 第１の材料と第２の材料とを同一の層内に造形する積層造形装置において、
   前記第１の材料を前記層内の所定の位置に供給する第１の材料供給部と、
   前記第２の材料を前記層内の所定の位置に供給する第２の材料供給部と、
   少なくとも前記第２の材料を供給する際に前記第２の材料を加熱する加熱部と、
   前記第２の材料の周囲に存在する前記第１の材料を冷却する部分冷却部と、を備える積層造形装置。
2. 前記部分冷却部は、前記第２の材料の加熱時に冷却する、請求項１記載の積層造形装置。
3. 前記加熱部は、前記第２の材料を加熱する温度の方が前記第１の材料を加熱する温度よりも高い、請求項１または２記載の積層造形装置。
4. 前記第１の材料供給部と前記加熱部、前記第２の材料供給部と前記加熱部の、少なくとも一方は一体構造である、請求項１から３の内の１項記載の積層造形装置。
5. 前記部分冷却部は、冷却媒体を放射する、請求項１から４の内の１項記載の積層造形装置。
6. 前記部分冷却部は、冷却ブロックである、請求項１から４の内の１項記載の積層造形装置。
7. 前記冷却ブロックは、冷却媒体を流す回路を有する、請求項６記載の積層造形装置。
8. 前記冷却ブロックは、前記第２の材料を供給する所定の位置を指定する、請求項６または７記載の積層造形装置。
9. 第１の材料と第２の材料とを同一の層内に造形する積層造形方法において、
   前記第１の材料を所定の位置に供給して造形し、
   前記第２の材料を所定の位置に供給して造形し、
   前記第２の材料を供給する際に、供給する前記第２の材料を加熱し、
   前記第２の材料の周囲に存在する前記第１の材料を冷却する、積層造形方法。
10. 前記第２の材料を加熱する温度は前記第１の材料を加熱する温度よりも高い、請求項９記載の積層造形方法。