JPH05318603A - 光学的造形方法および装置 - Google Patents
光学的造形方法および装置Info
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- JPH05318603A JPH05318603A JP4151487A JP15148792A JPH05318603A JP H05318603 A JPH05318603 A JP H05318603A JP 4151487 A JP4151487 A JP 4151487A JP 15148792 A JP15148792 A JP 15148792A JP H05318603 A JPH05318603 A JP H05318603A
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- B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
- B29C64/10—Processes of additive manufacturing
- B29C64/106—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
- B29C64/124—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material using layers of liquid which are selectively solidified
- B29C64/129—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material using layers of liquid which are selectively solidified characterised by the energy source therefor, e.g. by global irradiation combined with a mask
- B29C64/135—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material using layers of liquid which are selectively solidified characterised by the energy source therefor, e.g. by global irradiation combined with a mask the energy source being concentrated, e.g. scanning lasers or focused light sources
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高精度に３次元物体を製造できるようにす
る。 【構成】 計算機４は、３次元物体を構成する複数の層
に対して個別的に製造パラメータを設定し、制御装置１
０は、等高断面データおよび製造パラメータに従って、
光硬化性樹脂の液面に所要の３次元物体の等高断面を描
くビーム光を生成する光学系１２および得られた硬化樹
脂層２２を昇降させるエレベータユニット２４とを制御
する。
る。 【構成】 計算機４は、３次元物体を構成する複数の層
に対して個別的に製造パラメータを設定し、制御装置１
０は、等高断面データおよび製造パラメータに従って、
光硬化性樹脂の液面に所要の３次元物体の等高断面を描
くビーム光を生成する光学系１２および得られた硬化樹
脂層２２を昇降させるエレベータユニット２４とを制御
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ビーム光を使用する光
学的造形装置に関する。
学的造形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、光硬化性樹脂の液面に所要の３次
元物体の等高断面をスポットビーム光によって描き、こ
れにより得られた硬化樹脂層を積層することによって３
次元物体を作成する光学的造形する光学的造形装置が存
在する。
元物体の等高断面をスポットビーム光によって描き、こ
れにより得られた硬化樹脂層を積層することによって３
次元物体を作成する光学的造形する光学的造形装置が存
在する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】光硬化性樹脂は、硬化
時に収縮し、また収縮による変形は積層する等高断面の
形状によって異なる。しかし、従来の光学的造形装置
は、製造する物体１つにつき１つの製造パラメータ（ス
ポットビーム光の走査方法、走査速度等）しか持ってい
ない。そのため、物体の形状により局部的に発生する変
形（そり、ひけ等）を防ぐことが困難であり、高精度モ
デルの造形を行うことができなかった。
時に収縮し、また収縮による変形は積層する等高断面の
形状によって異なる。しかし、従来の光学的造形装置
は、製造する物体１つにつき１つの製造パラメータ（ス
ポットビーム光の走査方法、走査速度等）しか持ってい
ない。そのため、物体の形状により局部的に発生する変
形（そり、ひけ等）を防ぐことが困難であり、高精度モ
デルの造形を行うことができなかった。
【０００４】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、高精度に３次元物体を製造できる光学的
造形方法および装置を提供することを目的とする。
たものであり、高精度に３次元物体を製造できる光学的
造形方法および装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の光学的
造形方法は、光硬化性樹脂の液面に所要の３次元物体の
等高断面をビーム光によって描き、これにより得られた
硬化樹脂層を積層することによって３次元物体を作成す
る光学的造形方法であって、３次元物体を複数の層に分
割し、層別に製造パラメータを設定することを特徴とす
る。
造形方法は、光硬化性樹脂の液面に所要の３次元物体の
等高断面をビーム光によって描き、これにより得られた
硬化樹脂層を積層することによって３次元物体を作成す
る光学的造形方法であって、３次元物体を複数の層に分
割し、層別に製造パラメータを設定することを特徴とす
る。
【０００６】請求項２に記載の光学的造形方法は、光硬
化性樹脂の液面に所要の３次元物体の等高断面をビーム
光によって描き、これにより得られた硬化樹脂層を積層
することによって３次元物体を作成する光学的造形方法
であって、３次元物体の等高断面が異なる部分には、異
なる製造パラメータを設定することを特徴とする。
化性樹脂の液面に所要の３次元物体の等高断面をビーム
光によって描き、これにより得られた硬化樹脂層を積層
することによって３次元物体を作成する光学的造形方法
であって、３次元物体の等高断面が異なる部分には、異
なる製造パラメータを設定することを特徴とする。
【０００７】請求項３に記載の光学的造形装置は、光硬
化性樹脂の液面に所要の３次元物体の等高断面をビーム
光によって描き、これにより得られた硬化樹脂層を積層
することによって３次元物体を作成する光学的造形装置
であって、３次元物体を複数の層に分割し、層別に製造
パラメータを設定するパラメータ設定手段（例えば、実
施例の計算機４）と、このパラメータ設定手段によって
設定された製造パラメータに従ってビーム光を制御する
制御手段（例えば、実施例の制御装置１０）とを備える
ことを特徴とする。
化性樹脂の液面に所要の３次元物体の等高断面をビーム
光によって描き、これにより得られた硬化樹脂層を積層
することによって３次元物体を作成する光学的造形装置
であって、３次元物体を複数の層に分割し、層別に製造
パラメータを設定するパラメータ設定手段（例えば、実
施例の計算機４）と、このパラメータ設定手段によって
設定された製造パラメータに従ってビーム光を制御する
制御手段（例えば、実施例の制御装置１０）とを備える
ことを特徴とする。
【０００８】請求項４に記載の光学的造形装置は、光硬
化性樹脂の液面に所要の３次元物体の等高断面をビーム
光によって描き、これにより得られた硬化樹脂層を積層
することによって３次元物体を作成する光学的造形装置
であって、ビーム光を生成する光学系（例えば、実施例
の光学系１２）と、得られた硬化樹脂層を昇降させる昇
降手段（例えば、実施例のエレベータユニット２４）
と、３次元物体の等高断面データを生成する等高断面デ
ータ生成手段（例えば、実施例の計算機４）と、３次元
物体を複数の層に分割し、層別に製造パラメータを発生
するパラメータ発生手段（例えば、実施例の計算機４）
と、等高断面データおよび製造パラメータに従って、光
学系を制御する第１制御手段（例えば、実施例の制御装
置１０）と、等高断面データおよび製造パラメータに従
って、昇降手段を制御する第２制御手段（例えば、実施
例の制御装置１０）とを備えることを特徴とする。
化性樹脂の液面に所要の３次元物体の等高断面をビーム
光によって描き、これにより得られた硬化樹脂層を積層
することによって３次元物体を作成する光学的造形装置
であって、ビーム光を生成する光学系（例えば、実施例
の光学系１２）と、得られた硬化樹脂層を昇降させる昇
降手段（例えば、実施例のエレベータユニット２４）
と、３次元物体の等高断面データを生成する等高断面デ
ータ生成手段（例えば、実施例の計算機４）と、３次元
物体を複数の層に分割し、層別に製造パラメータを発生
するパラメータ発生手段（例えば、実施例の計算機４）
と、等高断面データおよび製造パラメータに従って、光
学系を制御する第１制御手段（例えば、実施例の制御装
置１０）と、等高断面データおよび製造パラメータに従
って、昇降手段を制御する第２制御手段（例えば、実施
例の制御装置１０）とを備えることを特徴とする。
【０００９】
【作用】請求項１の構成の光学的造形方法においては、
３次元物体を構成する複数の層に対して個別的に製造パ
ラメータが設定される。従って、３次元物体の形状に応
じて、製造パラメータを変更することにより、局部的な
変形を防止することができ、高精度に３次元物体を製造
することができる。
３次元物体を構成する複数の層に対して個別的に製造パ
ラメータが設定される。従って、３次元物体の形状に応
じて、製造パラメータを変更することにより、局部的な
変形を防止することができ、高精度に３次元物体を製造
することができる。
【００１０】請求項２の構成の光学的造形方法において
は、３次元物体の等高断面が異なる部分には、異なる製
造パラメータが設定される。従って、局部的な変形を防
止することができ、高精度に３次元物体を製造すること
ができる。
は、３次元物体の等高断面が異なる部分には、異なる製
造パラメータが設定される。従って、局部的な変形を防
止することができ、高精度に３次元物体を製造すること
ができる。
【００１１】請求項３の構成の光学的造形装置において
は、３次元物体を構成する複数の層に対して個別的に製
造パラメータが設定され、設定された製造パラメータに
従ってビーム光が制御される。従って、３次元物体の形
状に応じて、製造パラメータを変更して、ビーム光を制
御することにより、局部的な変形を防止することがで
き、高精度に３次元物体を製造することができる。
は、３次元物体を構成する複数の層に対して個別的に製
造パラメータが設定され、設定された製造パラメータに
従ってビーム光が制御される。従って、３次元物体の形
状に応じて、製造パラメータを変更して、ビーム光を制
御することにより、局部的な変形を防止することがで
き、高精度に３次元物体を製造することができる。
【００１２】請求項４の構成の光学的造形装置において
は、３次元物体を構成する複数の層に対して個別的に製
造パラメータが設定され、等高断面データおよび製造パ
ラメータに従って、ビーム光を生成する光学系および得
られた硬化樹脂層を昇降させる昇降手段が制御される。
従って、３次元物体の形状に応じて、製造パラメータを
変更して、ビーム光および硬化樹脂層の位置を制御する
ことにより、局部的な変形を防止することができ、高精
度に３次元物体を製造することができる。
は、３次元物体を構成する複数の層に対して個別的に製
造パラメータが設定され、等高断面データおよび製造パ
ラメータに従って、ビーム光を生成する光学系および得
られた硬化樹脂層を昇降させる昇降手段が制御される。
従って、３次元物体の形状に応じて、製造パラメータを
変更して、ビーム光および硬化樹脂層の位置を制御する
ことにより、局部的な変形を防止することができ、高精
度に３次元物体を製造することができる。
【００１３】
【実施例】図１は、本発明の光学的造形装置の一実施例
の構成を示す。光造形装置２は、計算機４、等高断面デ
ータメモリ６、製造パラメータメモリ８、制御装置１
０、光学系１２、レーザ光源１４、樹脂タンク１６およ
びエレベータユニット２４を備えている。
の構成を示す。光造形装置２は、計算機４、等高断面デ
ータメモリ６、製造パラメータメモリ８、制御装置１
０、光学系１２、レーザ光源１４、樹脂タンク１６およ
びエレベータユニット２４を備えている。
【００１４】計算機４は、光造形装置２全体の操作卓で
あり、ＣＡＤデータを等高断面データに変換し、これを
編集して等高断面データメモリ６に記憶し、スポットレ
ーザビーム光の走査方法、走査速度、スポットレーザビ
ーム光径、レーザパワー、エレベータユニット２４の制
御値、およびスキージの制御値等の製造パラメータを、
３次元物体を構成する複数の層に対して個別的に設定
し、製造パラメータメモリ８に記憶し、等高断面データ
および製造パラメータを含む制御情報を制御装置１０に
転送する。
あり、ＣＡＤデータを等高断面データに変換し、これを
編集して等高断面データメモリ６に記憶し、スポットレ
ーザビーム光の走査方法、走査速度、スポットレーザビ
ーム光径、レーザパワー、エレベータユニット２４の制
御値、およびスキージの制御値等の製造パラメータを、
３次元物体を構成する複数の層に対して個別的に設定
し、製造パラメータメモリ８に記憶し、等高断面データ
および製造パラメータを含む制御情報を制御装置１０に
転送する。
【００１５】制御装置１０は、光学系１２およびエレベ
ータユニット２４の制御装置である。光学系１２は、光
源１４からレーザ光を受けて、スポットビーム光２０を
走査して、樹脂タンク１６に貯蔵された光硬化性樹脂の
液面に所要の３次元物体の等高断面を描く。また、光学
系１２は、ビーム光２０のスポット径の変更等も行う。
エレベータユニット２４は、光硬化性樹脂が硬化して得
られた物体２２を光硬化性樹脂１８の液面下に沈め、次
に硬化させる層を作る。
ータユニット２４の制御装置である。光学系１２は、光
源１４からレーザ光を受けて、スポットビーム光２０を
走査して、樹脂タンク１６に貯蔵された光硬化性樹脂の
液面に所要の３次元物体の等高断面を描く。また、光学
系１２は、ビーム光２０のスポット径の変更等も行う。
エレベータユニット２４は、光硬化性樹脂が硬化して得
られた物体２２を光硬化性樹脂１８の液面下に沈め、次
に硬化させる層を作る。
【００１６】図２は、図１の実施例の層別制御動作の一
例を示し、図３は、図１の実施例の造形モデルの一例を
示し、図４は、図３の造形モデルの等高断面データの一
例を示し、図５は、図３の造形モデルに設定された製造
パラメータの一例を示す。図５の例は、図４に示された
複数の層２のうち、形状変化の大きい層Ｌａｙ１、Ｌａ
ｙ（ｎ＋１）およびＬａｙ（ｍ＋１）の３層に対し、そ
れぞれ、（レーザ走査方法，走査速度，ビーム径，レー
ザパワー・・・・）に関し、製造パラメータ（ａ，ｂ，
ｃ，ｄ・・・・）、（ｅ，ｆ，ｇ，ｈ・・・・）および
（ａ，ｂ，ｃ，ｄ・・・・）を設定し、層Ｌａｙ１と層
Ｌａｙ（ｎ＋１）との間の層Ｌａｙ２乃至Ｌａｙｎに
は、層Ｌａｙ１の製造パラメータ（ａ，ｂ，ｃ，ｄ・・
・・）を継承させ、層Ｌａｙ（ｎ＋１）と層Ｌａｙ（ｍ
＋１）との間の層Ｌａｙ（ｎ＋２）乃至Ｌａｙｍには、
層Ｌａｙ（ｎ＋１）の製造パラメータ（ｅ，ｆ，ｇ，ｈ
・・・・）を継承させ、層Ｌａｙ（ｍ＋１）より下の層
Ｌａｙ（ｍ＋２）乃至Ｌａｙｐには、層Ｌａｙ（ｍ＋
１）の製造パラメータ（ａ，ｂ，ｃ，ｄ・・・・）を継
承させる例である。
例を示し、図３は、図１の実施例の造形モデルの一例を
示し、図４は、図３の造形モデルの等高断面データの一
例を示し、図５は、図３の造形モデルに設定された製造
パラメータの一例を示す。図５の例は、図４に示された
複数の層２のうち、形状変化の大きい層Ｌａｙ１、Ｌａ
ｙ（ｎ＋１）およびＬａｙ（ｍ＋１）の３層に対し、そ
れぞれ、（レーザ走査方法，走査速度，ビーム径，レー
ザパワー・・・・）に関し、製造パラメータ（ａ，ｂ，
ｃ，ｄ・・・・）、（ｅ，ｆ，ｇ，ｈ・・・・）および
（ａ，ｂ，ｃ，ｄ・・・・）を設定し、層Ｌａｙ１と層
Ｌａｙ（ｎ＋１）との間の層Ｌａｙ２乃至Ｌａｙｎに
は、層Ｌａｙ１の製造パラメータ（ａ，ｂ，ｃ，ｄ・・
・・）を継承させ、層Ｌａｙ（ｎ＋１）と層Ｌａｙ（ｍ
＋１）との間の層Ｌａｙ（ｎ＋２）乃至Ｌａｙｍには、
層Ｌａｙ（ｎ＋１）の製造パラメータ（ｅ，ｆ，ｇ，ｈ
・・・・）を継承させ、層Ｌａｙ（ｍ＋１）より下の層
Ｌａｙ（ｍ＋２）乃至Ｌａｙｐには、層Ｌａｙ（ｍ＋
１）の製造パラメータ（ａ，ｂ，ｃ，ｄ・・・・）を継
承させる例である。
【００１７】図２を参照するに、計算機４は、指定層
（図３、図４および図５の例では、層Ｌａｙ１、Ｌａｙ
（ｎ＋１）およびＬａｙ（ｍ＋１））に対し製造パラメ
ータ（図３、図４および図５の例では、（ａ，ｂ，ｃ，
ｄ・・・・）、（ｅ，ｆ，ｇ，ｈ・・・・）および
（ａ，ｂ，ｃ，ｄ・・・・））を設定し（ステップＳ
１）、次に、１層目の製造パラメータ（図３、図４およ
び図５の例では、（ａ，ｂ，ｃ，ｄ・・・・））および
等高断面データを制御装置１０に転送する（ステップＳ
２）。制御装置１０は、転送されてきた等高断面データ
および製造パラメータに基づいて、光学系１２およびエ
レベータユニット２４を制御し、樹脂タンク１６に貯蔵
された光硬化性樹脂の液面に対しスポットビーム光２０
によって所要の３次元物体の等高断面を描かせて、造形
を行う（ステップＳ３）。
（図３、図４および図５の例では、層Ｌａｙ１、Ｌａｙ
（ｎ＋１）およびＬａｙ（ｍ＋１））に対し製造パラメ
ータ（図３、図４および図５の例では、（ａ，ｂ，ｃ，
ｄ・・・・）、（ｅ，ｆ，ｇ，ｈ・・・・）および
（ａ，ｂ，ｃ，ｄ・・・・））を設定し（ステップＳ
１）、次に、１層目の製造パラメータ（図３、図４およ
び図５の例では、（ａ，ｂ，ｃ，ｄ・・・・））および
等高断面データを制御装置１０に転送する（ステップＳ
２）。制御装置１０は、転送されてきた等高断面データ
および製造パラメータに基づいて、光学系１２およびエ
レベータユニット２４を制御し、樹脂タンク１６に貯蔵
された光硬化性樹脂の液面に対しスポットビーム光２０
によって所要の３次元物体の等高断面を描かせて、造形
を行う（ステップＳ３）。
【００１８】次に、計算機４は、次層の製造パラメータ
を確認し（ステップＳ４）、設定済ならば、新製造パラ
メータを制御装置１０に転送し（ステップＳ５）、未設
定ならば、前の層の製造パラメータを制御装置１０に継
承させ（ステップＳ６）、造形を行わせる（ステップＳ
７）。図３、図４および図５の例では、層Ｌａｙ１の製
造パラメータ（ａ，ｂ，ｃ，ｄ・・・・）を承継させ
て、造形を行わせる。
を確認し（ステップＳ４）、設定済ならば、新製造パラ
メータを制御装置１０に転送し（ステップＳ５）、未設
定ならば、前の層の製造パラメータを制御装置１０に継
承させ（ステップＳ６）、造形を行わせる（ステップＳ
７）。図３、図４および図５の例では、層Ｌａｙ１の製
造パラメータ（ａ，ｂ，ｃ，ｄ・・・・）を承継させ
て、造形を行わせる。
【００１９】次に、計算機４は、層数をチェックし（ス
テップＳ８）、最終層（図３、図４および図５の例で
は、層Ｌａｙｐ）になるまで、ステップＳ４乃至Ｓ８の
処理を繰り返して、３次元物体を造形する。
テップＳ８）、最終層（図３、図４および図５の例で
は、層Ｌａｙｐ）になるまで、ステップＳ４乃至Ｓ８の
処理を繰り返して、３次元物体を造形する。
【００２０】次に、図１の実施例の層別制御による造形
時間の短縮の例について説明する。図６は、図１の実施
例によって造形されるテープパス走行テスト用モデルの
一例を示す。このモデル６０は、基板部分６１と、その
上面に設けられた４本のピン６２、６３、６４および６
５とから成っている。図７は、図６のモデルの等高断面
データの一例を示し、基板部分６１には、層Ｌａｙ１乃
至Ｌａｙ１０が割り当てられ、ピン６２、６３、６４お
よび６５には、層Ｌａｙ１１乃至Ｌａｙ２０が割り当て
られている。
時間の短縮の例について説明する。図６は、図１の実施
例によって造形されるテープパス走行テスト用モデルの
一例を示す。このモデル６０は、基板部分６１と、その
上面に設けられた４本のピン６２、６３、６４および６
５とから成っている。図７は、図６のモデルの等高断面
データの一例を示し、基板部分６１には、層Ｌａｙ１乃
至Ｌａｙ１０が割り当てられ、ピン６２、６３、６４お
よび６５には、層Ｌａｙ１１乃至Ｌａｙ２０が割り当て
られている。
【００２１】層Ｌａｙ１乃至Ｌａｙ１０は、精度をあま
り必要とせず、レーザの走査領域も広いため、図８に示
す様に、レーザスキャンピッチを大きく設定し、短時間
での塗りつぶしを行う。Ｌａｙ乃至Ｌａｙ２０は、テー
プパス走行テストのため精度を必要とする部分であり、
レーザスキャンピッチを適切な値（十分な樹脂の硬化が
得られる値）に設定し、精度のよいモデルを造形する。
従って、必要な部分には、高い精度を確保しつつ、造形
時間を短縮することができる。
り必要とせず、レーザの走査領域も広いため、図８に示
す様に、レーザスキャンピッチを大きく設定し、短時間
での塗りつぶしを行う。Ｌａｙ乃至Ｌａｙ２０は、テー
プパス走行テストのため精度を必要とする部分であり、
レーザスキャンピッチを適切な値（十分な樹脂の硬化が
得られる値）に設定し、精度のよいモデルを造形する。
従って、必要な部分には、高い精度を確保しつつ、造形
時間を短縮することができる。
【００２２】次に、図１の実施例の層別制御によるモデ
ルの高精度化の例（モデルの変形、そりの防止例）につ
いて説明する。図１０に示すモデル７０は、四角い筒の
中程が板７０で仕切られた構造を有する。これを層別制
御によって仕切板７０の下端における製造パラメータの
みを変え（走査線密度を通常の１／３に減じ）、仕切の
収縮による応力を押さえた結果、図１１に示すようにほ
ぼ所望の形状が得られた。従来のように、モデル全体を
同一の製造パラメータで作成した場合は、図１２に示す
ように仕切板７２の位置でくびれた形となる。
ルの高精度化の例（モデルの変形、そりの防止例）につ
いて説明する。図１０に示すモデル７０は、四角い筒の
中程が板７０で仕切られた構造を有する。これを層別制
御によって仕切板７０の下端における製造パラメータの
みを変え（走査線密度を通常の１／３に減じ）、仕切の
収縮による応力を押さえた結果、図１１に示すようにほ
ぼ所望の形状が得られた。従来のように、モデル全体を
同一の製造パラメータで作成した場合は、図１２に示す
ように仕切板７２の位置でくびれた形となる。
【００２３】なお、図１の実施例においては、光学系１
２およびエレベータユニット２４を１つの制御装置１０
によって制御したが、光学系１２およびエレベータユニ
ット２４をそれぞれ別個の制御手段によって制御しても
よい。
２およびエレベータユニット２４を１つの制御装置１０
によって制御したが、光学系１２およびエレベータユニ
ット２４をそれぞれ別個の制御手段によって制御しても
よい。
【００２４】
【発明の効果】請求項１の光学的造形方法によれば、３
次元物体を構成する複数の層に対して個別的に製造パラ
メータを設定するようにしたので、３次元物体の形状に
応じて、製造パラメータを変更することにより、局部的
な変形を防止することができるから、高精度に３次元物
体を製造することができ、また、造形時間を短縮するこ
ともできる。
次元物体を構成する複数の層に対して個別的に製造パラ
メータを設定するようにしたので、３次元物体の形状に
応じて、製造パラメータを変更することにより、局部的
な変形を防止することができるから、高精度に３次元物
体を製造することができ、また、造形時間を短縮するこ
ともできる。
【００２５】請求項２の光学的造形方法によれば、３次
元物体の等高断面が異なる部分には、異なる製造パラメ
ータを設定ようにしたので、局部的な変形を防止するこ
とができるから、高精度に３次元物体を製造することが
でき、また、造形時間を短縮することもできる。
元物体の等高断面が異なる部分には、異なる製造パラメ
ータを設定ようにしたので、局部的な変形を防止するこ
とができるから、高精度に３次元物体を製造することが
でき、また、造形時間を短縮することもできる。
【００２６】請求項３の光学的造形装置によれば、３次
元物体を構成する複数の層に対して個別的に製造パラメ
ータを設定し、設定された製造パラメータに従ってビー
ム光を制御するようにしたので、３次元物体の形状に応
じて、製造パラメータを変更して、ビーム光を制御する
ことにより、局部的な変形を防止することができるか
ら、高精度に３次元物体を製造することができ、また、
造形時間を短縮することもできる。
元物体を構成する複数の層に対して個別的に製造パラメ
ータを設定し、設定された製造パラメータに従ってビー
ム光を制御するようにしたので、３次元物体の形状に応
じて、製造パラメータを変更して、ビーム光を制御する
ことにより、局部的な変形を防止することができるか
ら、高精度に３次元物体を製造することができ、また、
造形時間を短縮することもできる。
【００２７】請求項４の光学的造形装置によれば、３次
元物体を構成する複数の層に対して個別的に製造パラメ
ータを設定し、等高断面データおよび製造パラメータに
従って、ビーム光を生成する光学系および得られた硬化
樹脂層を昇降させる昇降手段を制御するようにしたの
で、３次元物体の形状に応じて、製造パラメータを変更
して、ビーム光および硬化樹脂層の位置を制御すること
により、局部的な変形を防止することができるから、高
精度に３次元物体を製造することができ、また、造形時
間を短縮することもできる。
元物体を構成する複数の層に対して個別的に製造パラメ
ータを設定し、等高断面データおよび製造パラメータに
従って、ビーム光を生成する光学系および得られた硬化
樹脂層を昇降させる昇降手段を制御するようにしたの
で、３次元物体の形状に応じて、製造パラメータを変更
して、ビーム光および硬化樹脂層の位置を制御すること
により、局部的な変形を防止することができるから、高
精度に３次元物体を製造することができ、また、造形時
間を短縮することもできる。
【００２８】また、請求項１乃至４の光学的造形方法ま
たは装置は、歪みや変形のない物体を製造できるから、
高精度が要求される機能部品の試作、木型、砂型などへ
の適用が可能となる。また、造形する物体の形状および
その使用目的等に対し、造形の製造パラメータの設定内
容を蓄積できる手段としても利用できる。
たは装置は、歪みや変形のない物体を製造できるから、
高精度が要求される機能部品の試作、木型、砂型などへ
の適用が可能となる。また、造形する物体の形状および
その使用目的等に対し、造形の製造パラメータの設定内
容を蓄積できる手段としても利用できる。
【図１】本発明の光学的造形装置の一実施例の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】図１の実施例の層別制御動作の一例を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図３】図１の実施例の造形モデルの一例を示す斜視図
である。
である。
【図４】図３の造形モデルの等高断面データの一例を示
す説明図である。
す説明図である。
【図５】図３の造形モデルに設定された製造パラメータ
の一例を示す図表である。
の一例を示す図表である。
【図６】図１の実施例によって造形されるテープパス走
行テスト用モデルの一例を示す斜視図である。
行テスト用モデルの一例を示す斜視図である。
【図７】図６のモデルの等高断面データの一例を示す説
明図である。
明図である。
【図８】図６のモデルの基板部分６１のスキャンピッチ
の一例を示す説明図である。
の一例を示す説明図である。
【図９】図６のモデルのピン６２、６３、６４および６
５のスキャンピッチの一例を示す説明図である。
５のスキャンピッチの一例を示す説明図である。
【図１０】図１の実施例によって造形されるモデルの別
の例を示す斜視図である。
の例を示す斜視図である。
【図１１】図１０のモデルに対して図１の実施例によっ
て得られる所望の形状を示す正面図である。
て得られる所望の形状を示す正面図である。
【図１２】図１０のモデルに対して、モデル全体を同一
パラメータで造形した場合に得られる形状の一例を示す
正面図である。
パラメータで造形した場合に得られる形状の一例を示す
正面図である。
２ 光造形装置 ４ 計算機 ６ 等高断面データメモリ ８ 製造パラメータメモリ １０ 制御装置 １２ 光学系 １４ 光源 １６ 樹脂タンク １８ 光硬化性樹脂 ２０ スポットビーム光 ２２ 硬化して得られた物体 ２４ エレベータユニット ３０ 造形モデル ６０ テープパス走行テスト用モデル ６１ 基板部分 ６２，６３，６４，６５ ピン ７０ 造形モデル ７２ 仕切板部分
Claims (4)
- 【請求項１】 光硬化性樹脂の液面に所要の３次元物体
の等高断面をビーム光によって描き、これにより得られ
た硬化樹脂層を積層することによって３次元物体を作成
する光学的造形方法において、 前記３次元物体を複数の層に分割し、層別に製造パラメ
ータを設定することを特徴とする光学的造形方法。 - 【請求項２】 光硬化性樹脂の液面に所要の３次元物体
の等高断面をビーム光によって描き、これにより得られ
た硬化樹脂層を積層することによって３次元物体を作成
する光学的造形方法において、 前記３次元物体の等高断面が異なる部分には、異なる製
造パラメータを設定することを特徴とする光学的造形方
法。 - 【請求項３】 光硬化性樹脂の液面に所要の３次元物体
の等高断面をビーム光によって描き、これにより得られ
た硬化樹脂層を積層することによって３次元物体を作成
する光学的造形装置において、 前記３次元物体を複数の層に分割し、層別に製造パラメ
ータを設定するパラメータ設定手段と、 前記パラメータ設定手段によって設定された製造パラメ
ータに従ってビーム光を制御する制御手段とを備えるこ
とを特徴とする光学的造形装置。 - 【請求項４】 光硬化性樹脂の液面に所要の３次元物体
の等高断面をビーム光によって描き、これにより得られ
た硬化樹脂層を積層することによって３次元物体を作成
する光学的造形装置において、 前記ビーム光を生成する光学系と、 前記得られた硬化樹脂層を昇降させる昇降手段と、 前記３次元物体の等高断面データを生成する等高断面デ
ータ生成手段と、 前記３次元物体を複数の層に分割し、層別に製造パラメ
ータを発生するパラメータ発生手段と、 前記等高断面データおよび前記製造パラメータに従っ
て、前記光学系を制御する第１制御手段と、 前記等高断面データおよび前記製造パラメータに従っ
て、前記昇降手段を制御する第２制御手段とを備えるこ
とを特徴とする光学的造形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15148792A JP3166133B2 (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 光学的造形方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15148792A JP3166133B2 (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 光学的造形方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05318603A true JPH05318603A (ja) | 1993-12-03 |
| JP3166133B2 JP3166133B2 (ja) | 2001-05-14 |
Family
ID=15519578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15148792A Expired - Lifetime JP3166133B2 (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 光学的造形方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3166133B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4851304A (en) * | 1987-04-10 | 1989-07-25 | Toray Industries, Inc. | Electrode substrate for fuel cell and process for producing the same |
| CN103144305A (zh) * | 2013-02-27 | 2013-06-12 | 深圳诚一信科技有限公司 | 一种3d激光快速成型系统及方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016210261A (ja) * | 2015-05-07 | 2016-12-15 | 計二 馬場 | 車両用フローティング装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS648021A (en) * | 1987-02-27 | 1989-01-12 | Masao Yamamoto | Shaping method and device for solid |
-
1992
- 1992-05-19 JP JP15148792A patent/JP3166133B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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|---|---|---|---|---|
| US4851304A (en) * | 1987-04-10 | 1989-07-25 | Toray Industries, Inc. | Electrode substrate for fuel cell and process for producing the same |
| CN103144305A (zh) * | 2013-02-27 | 2013-06-12 | 深圳诚一信科技有限公司 | 一种3d激光快速成型系统及方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3166133B2 (ja) | 2001-05-14 |
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