JP5981475B2 - 積層造形物の製造装置及び積層造形物の製造方法 - Google Patents
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Description
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図1は、第1の実施形態に係る積層造形物を例示する模式的断面図である。
図1に表したように、本実施形態に係る積層造形物110は、積層された複数の層により造形される。この例では、積層造形物110は、第1部分10(層)と、第2部分20と、を含む。第1部分10は、複数の層の一部である。第1部分10は、例えば、層状である。第2部分20は、複数の層の別の一部である。第2部分20は、例えば、複数の層(層21〜層24など)を含む。第2部分20に含まれる層の数は、任意である。
図3(a)に表したように、第1部分10を形成する。この例では、平坦な基体50の上に第1部分10を形成する。例えば、ヘッド60を用いて、基体50の上に原料20mを供給しつつ、エネルギー線61を照射する。これにより、表面が平坦な層が形成される。この平坦な層の選択的な位置の上に、さらに、原料20mを供給しつつ、エネルギー線61を照射する。これにより、選択的な位置の上に凸状の部分が形成される。これにより、第1部分10が形成される。
図5に表したように、本実施形態に係る別の積層造形物111においては、第2部分20の表面(第3面20b)に大きな凹凸27が設けられている。これ以外は、積層造形物110と同様である。
図6に表したように、第1組の層21〜24が設けられ、その上に、層25及び層26が設けられている。層26は、例えば、島状または帯状である。層25及び層26により、凹凸が形成されている。
図7は、第1部分10の形状を例示している。図7に表したように、第1部分10の第1面10aの凹凸11は、例えば、X−Z平面において、複数の凸部11pと複数の凹部11dとを有する。X−Z平面は、第1部分10から第2部分20に向かう第1方向(例えば、Z軸方向)を含む第1切断面である。複数の凸部11pは、第2方向(例えば、X軸方向)に並ぶ。第2方向は、第1方向と交差する1つの方向である。
これらの図は、第1部分10の凹凸11のパターン形状を例示している。
図9は、第1部分10の凹凸11のパターン形状を例示している。
このように、凹凸11は、第1方向(Z軸方向)に対して交差する第2方向に延在する凸部11p、及び、第2方向に延在する凹部11dの少なくともいずれかを含む。凹凸11は、複数の凸部11p、及び、複数の凹部11dの少なくともいずれかを含んでもよい。
本実施形態は、積層造形物の製造装置に係る。
図10は、第2の実施形態に係る積層造形物の製造装置を例示する模式的断面図である。
図10に表したように、本実施形態に係る積層造形物の製造装置210は、ステージ75と、ヘッド60と、凹凸部材70と、を含む。
本実施形態は、積層造形物の製造方法に係る。
本製造方法においては。凹凸11を有する第1面10aを有する第1部分10の上に、複数の層(層21〜24など)を積層して、第1面10aに接する第2部分20を形成する。複数の層のそれぞれは、第2部分20の原料20mを供給しつつ、原料20mを加熱して溶解することで形成される。例えば、第2部分20は、第2面20aと、第3面20bと、を有する。第2面20aは、凹凸11と嵌合する。第3面20bは、第2面20bとは反対側の面である。第3面20bは、凹凸11よりも平坦な部分を含む。本製造方法によれば、高強度の積層造形物が効率的に得られる。
Claims (7)
- 積層された複数の層により造形される積層造形物であって、凹凸を有する第1面を有し前記複数の層の一部である第1部分と、前記第1面に接する第2部分であって、前記凹凸形状に沿う第2面と、前記第2面とは反対側の第3面と、を有し、前記複数の層の別の一部を含む第2部分と、を含み、前記第3面は、前記凹凸よりも平坦な部分を含む積層造形物の製造装置であって、
凹凸が設けられた凹凸部材に向けて、原料を供給しつつ前記原料を加熱して溶解させ、前記凹凸部材との相対的な位置を変更可能なヘッドと、
を備えた積層造形物の製造装置。 - 積層された複数の層により造形される積層造形物であって、凹凸を有する第1面を有し前記複数の層の一部である第1部分と、前記第1面に接する第2部分であって、前記凹凸形状に沿う第2面と、前記第2面とは反対側の第3面と、を有し、前記複数の層の別の一部を含む第2部分と、を含み、前記第3面は、前記凹凸よりも平坦な部分を含む積層造形物の製造方法であって、
前記凹凸を有する前記第1面を有する前記第1部分の上に、前記第1面に接する第2部分を積層し、
前記第2部分は前記第2部分の原料を供給しつつ前記原料を加熱して溶解することで形成される積層造形物の製造方法。 - 前記第2部分の少なくとも一部の材料は、前記第1部分の材料と同じ請求項2記載の積層造形物の製造方法。
- 前記凹凸は、前記第1部分から前記第2部分に向かう第1方向を含む第1切断面において、前記第1方向と交差する第2方向に並ぶ複数の凸部を有し、
前記複数の凸部の少なくとも一部において、前記複数の凸部のそれぞれの幅が一定である請求項2または3に記載の積層造形物の製造方法。 - 前記凹凸は、前記第1部分から前記第2部分に向かう第1方向を含む第1切断面において、前記第1方向と交差する第2方向に並ぶ複数の凹部を有し、
前記複数の凹部の少なくとも一部において、前記複数の凹部のそれぞれの幅が一定である請求項2または3に記載の積層造形物の製造方法。 - 前記凹凸は、
前記第1部分から前記第2部分に向かう第1方向に対して交差する第2方向に延在する凸部、及び、
前記第2方向に延在する凹部、
の少なくともいずれかを含む請求項2〜5のいずれか1つに記載の積層造形物の製造方法。 - 前記第2面を含む部分の材料は、前記第1面を含む部分の材料と同じである請求項2〜6のいずれか1つに記載の積層造形物の製造方法。
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