JPH081274A - ワックスパターン用光硬化樹脂およびワックスパターンの製造方法 - Google Patents
ワックスパターン用光硬化樹脂およびワックスパターンの製造方法Info
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- JPH081274A JPH081274A JP6163153A JP16315394A JPH081274A JP H081274 A JPH081274 A JP H081274A JP 6163153 A JP6163153 A JP 6163153A JP 16315394 A JP16315394 A JP 16315394A JP H081274 A JPH081274 A JP H081274A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】小型の工業部品や貴金属製装身具等の製造に供
されるワックスパターンを製造するために使用されるワ
ックスパターン用光硬化樹脂およびワックスパターンの
製造方法に関する。 【構成】１）主要成分の分子量が約２００〜７００ＭＷ
である低分子量の光硬化樹脂からなることを特徴とする
ワックスパターン用光硬化樹脂。 ２）主要成分の分子量が約２００〜７００ＭＷである低
分子量の光硬化樹脂にレーザ光等を照射して所定のワッ
クスパターンを造形し、得たワックスパターンを金属も
しくは貴金属の鋳造に使用することを特徴とするワック
スパターンの製造方法。 【効果】指輪やブローチ、その他の貴金属製装身具のよ
うな小型の鋳造製品の場合でも製品の細部を正確に再現
することができ、しかも肌荒れやピンホールといった欠
点のない、商品価値において非常に優れた装身具その他
の製品を得ることができるようになった。
されるワックスパターンを製造するために使用されるワ
ックスパターン用光硬化樹脂およびワックスパターンの
製造方法に関する。 【構成】１）主要成分の分子量が約２００〜７００ＭＷ
である低分子量の光硬化樹脂からなることを特徴とする
ワックスパターン用光硬化樹脂。 ２）主要成分の分子量が約２００〜７００ＭＷである低
分子量の光硬化樹脂にレーザ光等を照射して所定のワッ
クスパターンを造形し、得たワックスパターンを金属も
しくは貴金属の鋳造に使用することを特徴とするワック
スパターンの製造方法。 【効果】指輪やブローチ、その他の貴金属製装身具のよ
うな小型の鋳造製品の場合でも製品の細部を正確に再現
することができ、しかも肌荒れやピンホールといった欠
点のない、商品価値において非常に優れた装身具その他
の製品を得ることができるようになった。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は小型の工業部品や貴金
属製装身具等の製造に供されるワックスパターンを製造
するために使用されるワックスパターン用光硬化樹脂お
よびワックスパターンの製造方法に関するものである。
属製装身具等の製造に供されるワックスパターンを製造
するために使用されるワックスパターン用光硬化樹脂お
よびワックスパターンの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般にワックスパターンは、石膏で型取
りして石膏型とし、この石膏型を鋳造装置の加熱炉内で
加熱するとワックスパターンが焼失し、次いで石膏型の
湯口から溶融した金属もしくは貴金属を注入することに
より、上記石膏型内のワックスパターン部分が金属もし
くは貴金属に置き変わって、所定の鋳造製品が得られる
のである。
りして石膏型とし、この石膏型を鋳造装置の加熱炉内で
加熱するとワックスパターンが焼失し、次いで石膏型の
湯口から溶融した金属もしくは貴金属を注入することに
より、上記石膏型内のワックスパターン部分が金属もし
くは貴金属に置き変わって、所定の鋳造製品が得られる
のである。
【０００３】従来、上記ワックスパターンの製造に際し
ては、あらかじめ適宜の手段で製造したモデルをシリコ
ンゴム等で包み込んで硬化させ、これを切開してモデル
を取り出してゴム型を得る。そしてこのゴム型内にワッ
クスを注入して硬化させた後ゴム型から取り出し、所定
のワックスパターンを得ていた。
ては、あらかじめ適宜の手段で製造したモデルをシリコ
ンゴム等で包み込んで硬化させ、これを切開してモデル
を取り出してゴム型を得る。そしてこのゴム型内にワッ
クスを注入して硬化させた後ゴム型から取り出し、所定
のワックスパターンを得ていた。
【０００４】また近年、ＣＡＤシステム等を使用して所
定のデザインを作成し、これを光硬化樹脂を用いてレー
ザ光をこの光硬化樹脂に照射することにより、光硬化さ
せた樹脂層を順次積層して光造形し、モデルを形成する
ことが行なわれている。そしてこの光硬化樹脂からなる
モデルが高温で加熱されると焼失することから、これを
ワックスパターンとして使用することが試みられ、一定
の成果が得られるようになっている。
定のデザインを作成し、これを光硬化樹脂を用いてレー
ザ光をこの光硬化樹脂に照射することにより、光硬化さ
せた樹脂層を順次積層して光造形し、モデルを形成する
ことが行なわれている。そしてこの光硬化樹脂からなる
モデルが高温で加熱されると焼失することから、これを
ワックスパターンとして使用することが試みられ、一定
の成果が得られるようになっている。
【０００５】上記従来例においては、レーザ光を光硬化
樹脂に照射することにより光造形してモデルを形成する
に際し、高分子量の光硬化樹脂が使用されている。
樹脂に照射することにより光造形してモデルを形成する
に際し、高分子量の光硬化樹脂が使用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記高分
子量の光硬化樹脂にレーザ光を照射することにより光造
形して得たモデルをワックスパターンとして使用しよう
とすると、石膏型内に注湯した溶融金属等がこのワック
スパターンを焼失させることはもちろんであるが、溶融
金属等の流速と焼失速度とが一致せず、ワックスパター
ンを正確に再現した鋳造製品が得られないという欠点が
生じてきた。
子量の光硬化樹脂にレーザ光を照射することにより光造
形して得たモデルをワックスパターンとして使用しよう
とすると、石膏型内に注湯した溶融金属等がこのワック
スパターンを焼失させることはもちろんであるが、溶融
金属等の流速と焼失速度とが一致せず、ワックスパター
ンを正確に再現した鋳造製品が得られないという欠点が
生じてきた。
【０００７】上記欠点は、指輪やブローチ、その他の貴
金属製装身具のような小型の鋳造製品の場合に特に顕著
であり、製品の細部が正確に再現できないばかりか、肌
荒れやピンホールといった商品価値の面で非常に重要な
欠点があることが判明してきている。
金属製装身具のような小型の鋳造製品の場合に特に顕著
であり、製品の細部が正確に再現できないばかりか、肌
荒れやピンホールといった商品価値の面で非常に重要な
欠点があることが判明してきている。
【０００８】この発明は従来例の上記欠点を解消して、
製品の細部を正確に再現することができ、しかも肌荒れ
やピンホールといった欠点のない、商品価値において非
常に優れた装身具その他の製品を得ることができるワッ
クスパターン用光硬化樹脂およびワックスパターンの製
造方法を提供しようとするものである。
製品の細部を正確に再現することができ、しかも肌荒れ
やピンホールといった欠点のない、商品価値において非
常に優れた装身具その他の製品を得ることができるワッ
クスパターン用光硬化樹脂およびワックスパターンの製
造方法を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】すなわちこの発明のワッ
クスパターン用光硬化樹脂は、主要成分の分子量が約２
００〜７００ＭＷである低分子量の光硬化樹脂からなる
ことを特徴とするものである。
クスパターン用光硬化樹脂は、主要成分の分子量が約２
００〜７００ＭＷである低分子量の光硬化樹脂からなる
ことを特徴とするものである。
【００１０】また、この発明のワックスパターンの製造
方法は、主要成分の分子量が約２００〜７００ＭＷであ
る低分子量の光硬化樹脂にレーザ光等を照射して所定の
ワックスパターンを造形し、得たワックスパターンを金
属もしくは貴金属の鋳造に使用することを特徴とするも
のである。
方法は、主要成分の分子量が約２００〜７００ＭＷであ
る低分子量の光硬化樹脂にレーザ光等を照射して所定の
ワックスパターンを造形し、得たワックスパターンを金
属もしくは貴金属の鋳造に使用することを特徴とするも
のである。
【００１１】この発明で使用される低分子量の光硬化樹
脂とは、主要成分の分子量が約２００〜７００ＭＷの範
囲にあるものをいう。
脂とは、主要成分の分子量が約２００〜７００ＭＷの範
囲にあるものをいう。
【００１２】上記において主要成分とは、５０重量％以
上を占める成分のことであり、この５０重量％以上を占
める成分の分子量が約２００〜７００ＭＷの範囲にある
ことが必要である。したがってそれ以外の成分は上記範
囲以外の分子量、特に高分子量であってもよい。特に主
要成分が低分子量であるため、光造形に際してのねばり
や強度等の面で高分子量の光硬化樹脂を添加することが
必要な場合もある。
上を占める成分のことであり、この５０重量％以上を占
める成分の分子量が約２００〜７００ＭＷの範囲にある
ことが必要である。したがってそれ以外の成分は上記範
囲以外の分子量、特に高分子量であってもよい。特に主
要成分が低分子量であるため、光造形に際してのねばり
や強度等の面で高分子量の光硬化樹脂を添加することが
必要な場合もある。
【００１３】主要成分の分子量が約２００ＭＷ以下の場
合には、光硬化の速度が遅くなってワックスパターンの
製造に時間がかかり過ぎ、また光硬化させた樹脂層を順
次積層して光造形する際に各層間で剥離が起きやすいと
いう欠点があった。
合には、光硬化の速度が遅くなってワックスパターンの
製造に時間がかかり過ぎ、また光硬化させた樹脂層を順
次積層して光造形する際に各層間で剥離が起きやすいと
いう欠点があった。
【００１４】また主要成分の分子量が約７００ＭＷ以上
の場合には、上述のような問題が起きないかわりに、ワ
ックスパターンとして使用した場合にはワックスパター
ンを焼失させる際に、溶融金属等の流速と焼失速度とが
一致せず、ワックスパターンを正確に再現した鋳造製品
が得られないという欠点があった。
の場合には、上述のような問題が起きないかわりに、ワ
ックスパターンとして使用した場合にはワックスパター
ンを焼失させる際に、溶融金属等の流速と焼失速度とが
一致せず、ワックスパターンを正確に再現した鋳造製品
が得られないという欠点があった。
【００１５】
【作用】この発明のワックスパターン用光硬化樹脂およ
びワックスパターンの製造方法は以上のように構成した
ので、指輪やブローチ、その他の貴金属製装身具のよう
な小型の鋳造製品の場合でも製品の細部を正確に再現す
ることができ、しかも肌荒れやピンホールといった欠点
のない、商品価値において非常に優れた装身具その他の
製品を得ることができるようになった。
びワックスパターンの製造方法は以上のように構成した
ので、指輪やブローチ、その他の貴金属製装身具のよう
な小型の鋳造製品の場合でも製品の細部を正確に再現す
ることができ、しかも肌荒れやピンホールといった欠点
のない、商品価値において非常に優れた装身具その他の
製品を得ることができるようになった。
【００１６】
（樹脂配合例） トリメチロール・プロパントリアクリレート ＭＷ；２９６ １００重量％ エポキシ系樹脂 ＭＷ；約４００ ３７．５重量％ エポキシ・アクリレート ＭＷ；約２００〜３７ ４ ２９．２重量％ エポキシ系樹脂 ＭＷ；約６００ ５．０重量％ アセトフェノン系樹脂（光硬化開始剤） １−（４−ドデシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１− ＯＮ ＭＷ；約２００〜３４０ ２．５０〜４．０重量％ 〔ワックスパターンの製造方法の実施例〕図１ないし図
３は、本発明を具体化した光硬化樹脂を積層することに
よって立体造形物を得る立体造形装置の実施例である。
３は、本発明を具体化した光硬化樹脂を積層することに
よって立体造形物を得る立体造形装置の実施例である。
【００１７】１は樹脂容器で、この樹脂容器１内にはシ
リンダ２が設けられていて、シリンダ２は樹脂液中に浸
されている。上記シリンダ２内には、ゴムパッキング１
０を介してピストン９が昇降可能に内蔵され、樹脂容器
１に付設したピストン昇降台７によって昇降操作され
る。このピストン９は、通常シリンダ２内の樹脂液をそ
の下方から押し出しながら下降するようになっている。
リンダ２が設けられていて、シリンダ２は樹脂液中に浸
されている。上記シリンダ２内には、ゴムパッキング１
０を介してピストン９が昇降可能に内蔵され、樹脂容器
１に付設したピストン昇降台７によって昇降操作され
る。このピストン９は、通常シリンダ２内の樹脂液をそ
の下方から押し出しながら下降するようになっている。
【００１８】ピストン９には樹脂固着台４が設置してあ
り、レーザービームの照射によって固着した造形物をこ
の樹脂固着台４に付着させながらピストン９を下降させ
て樹脂液中に沈め、それと同時にピストン９がシリンダ
２内の樹脂を押し出すようになっている。押し出された
樹脂液はシリンダ２の外側の樹脂容器１内に移るため樹
脂液の水位が上昇し、この樹脂液は樹脂汲み上げポンプ
１１によって汲み上げられる。
り、レーザービームの照射によって固着した造形物をこ
の樹脂固着台４に付着させながらピストン９を下降させ
て樹脂液中に沈め、それと同時にピストン９がシリンダ
２内の樹脂を押し出すようになっている。押し出された
樹脂液はシリンダ２の外側の樹脂容器１内に移るため樹
脂液の水位が上昇し、この樹脂液は樹脂汲み上げポンプ
１１によって汲み上げられる。
【００１９】シリンダ２の上端面には平滑板３が設けら
れており、モータ５で駆動される。したがって樹脂汲み
上げポンプ１１により汲み上げられた樹脂をシリンダ２
上に設けた樹脂噴出口８から吐出させて供給し、モータ
５を駆動して平滑板３を操作することにより、平滑板３
はシリンダ２の上端面に沿って移動して一層分の薄い樹
脂膜を形成する。６はシリンダ２の上端面に付設した平
滑板３のガイド、１２は樹脂容器内上部に設けた固形物
混入防止網である。
れており、モータ５で駆動される。したがって樹脂汲み
上げポンプ１１により汲み上げられた樹脂をシリンダ２
上に設けた樹脂噴出口８から吐出させて供給し、モータ
５を駆動して平滑板３を操作することにより、平滑板３
はシリンダ２の上端面に沿って移動して一層分の薄い樹
脂膜を形成する。６はシリンダ２の上端面に付設した平
滑板３のガイド、１２は樹脂容器内上部に設けた固形物
混入防止網である。
【００２０】上記樹脂容器１の上部には、レーザー光等
からなる光ビームを樹脂膜に照射する光源が設置されて
いる（図示せず）。この光源から照射される光ビーム
は、レンズまたはホログラムを用いて照射方向を変化さ
せることにより、立体図形の面に滑らかにフィットする
硬化形状を作って加工することが可能であり、加工精度
を向上させることができる。
からなる光ビームを樹脂膜に照射する光源が設置されて
いる（図示せず）。この光源から照射される光ビーム
は、レンズまたはホログラムを用いて照射方向を変化さ
せることにより、立体図形の面に滑らかにフィットする
硬化形状を作って加工することが可能であり、加工精度
を向上させることができる。
【００２１】光反応性を有する光硬化樹脂は、温度によ
る特性の変化が大きいため、ピストンの圧力等で樹脂容
器から部分的に取り出した樹脂を供給する配管系や樹脂
噴出口８の近辺にヒータ等の温度制御手段を設けておく
ことが望ましい。この温度制御手段で供給する樹脂の温
度を制御すれば、光ビームの照射を行なう液面から順次
恒温に保つことができるので、省エネ効果があり、装置
が簡単となるほか、温度制御が速やか行なえるととも
に、樹脂の長寿命化にもつながる。
る特性の変化が大きいため、ピストンの圧力等で樹脂容
器から部分的に取り出した樹脂を供給する配管系や樹脂
噴出口８の近辺にヒータ等の温度制御手段を設けておく
ことが望ましい。この温度制御手段で供給する樹脂の温
度を制御すれば、光ビームの照射を行なう液面から順次
恒温に保つことができるので、省エネ効果があり、装置
が簡単となるほか、温度制御が速やか行なえるととも
に、樹脂の長寿命化にもつながる。
【００２２】また、樹脂液に波長依存性の発色剤を混入
させておき、多波長の光ビームによる照射を行なえば、
部分的または全体を創成する硬化物の色を選択的に変化
させることができ、非常に便利である。
させておき、多波長の光ビームによる照射を行なえば、
部分的または全体を創成する硬化物の色を選択的に変化
させることができ、非常に便利である。
【００２３】例えば、図４のように円筒状の造形を行な
う場合、円筒２１に沿った精度の高い造形を行なうに
は、円筒２１の形状から単位硬化形状の補正量だけずれ
たビーム中心図形２２を予め作成し、この断面にビーム
中心位置を合わせて造形すれば円筒２１の外側へ硬化物
が飛び出さず、精度の高い造形ができる。
う場合、円筒２１に沿った精度の高い造形を行なうに
は、円筒２１の形状から単位硬化形状の補正量だけずれ
たビーム中心図形２２を予め作成し、この断面にビーム
中心位置を合わせて造形すれば円筒２１の外側へ硬化物
が飛び出さず、精度の高い造形ができる。
【００２４】従来の高分子量の光硬化樹脂で作成したワ
ックスパターンと、上記のようにして得たワックスパタ
ーンをそれぞれ用いて、１８金で指輪を作成した比較デ
ータを次表に示す。図５（イ），（ロ）はそれぞれ実施
例および比較例で得た指輪３１を示すもので、指輪の台
３２の部分には宝石類を止める爪３３が形成されてい
る。（イ）に示す実施例の製品はワックスパターンに非
常に忠実に再現しており、（ロ）に示す比較例の製品は
台３２の端面や爪３３の部分がぼやけた感じであり、ま
た肌が荒れて製品化までには研磨等において手間のかか
るものであった。 ＜比較データ＞ 比較項目 実施例（製品） 比較例（製品） 硬化速度 若干速い ２〜数時間 ピンホール等 なし 散見される 肌合い（見た目等） 非常にクリア 端面がぼけた感じ 再現性（変形の有無等） 変形なし 全体に傾いた感じ
ックスパターンと、上記のようにして得たワックスパタ
ーンをそれぞれ用いて、１８金で指輪を作成した比較デ
ータを次表に示す。図５（イ），（ロ）はそれぞれ実施
例および比較例で得た指輪３１を示すもので、指輪の台
３２の部分には宝石類を止める爪３３が形成されてい
る。（イ）に示す実施例の製品はワックスパターンに非
常に忠実に再現しており、（ロ）に示す比較例の製品は
台３２の端面や爪３３の部分がぼやけた感じであり、ま
た肌が荒れて製品化までには研磨等において手間のかか
るものであった。 ＜比較データ＞ 比較項目 実施例（製品） 比較例（製品） 硬化速度 若干速い ２〜数時間 ピンホール等 なし 散見される 肌合い（見た目等） 非常にクリア 端面がぼけた感じ 再現性（変形の有無等） 変形なし 全体に傾いた感じ
【００２５】
【発明の効果】この発明のワックスパターン用光硬化樹
脂およびワックスパターンの製造方法は以上のように構
成したので、指輪やブローチ、その他の貴金属製装身具
のような小型の鋳造製品の場合でも製品の細部を正確に
再現することができ、しかも肌荒れやピンホールといっ
た欠点のない、商品価値において非常に優れた装身具そ
の他の製品を得ることができるようになった。
脂およびワックスパターンの製造方法は以上のように構
成したので、指輪やブローチ、その他の貴金属製装身具
のような小型の鋳造製品の場合でも製品の細部を正確に
再現することができ、しかも肌荒れやピンホールといっ
た欠点のない、商品価値において非常に優れた装身具そ
の他の製品を得ることができるようになった。
【図１】この発明の立体造形装置の一実施例を示す正面
図である。
図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】図１の平面図である。
【図４】円筒状の造形を行なう場合の光ビームの走査を
示す概略図である。
示す概略図である。
【図５】（イ），（ロ）はそれぞれ実施例および比較例
で得た指輪を示す斜視図である。
で得た指輪を示す斜視図である。
【符号の説明】 １ 樹脂容器 ２ シリンダ ３ 平滑板 ４ 樹脂固着台 ５ モータ ６ ガイド ７ ピストン昇降台 ８ 樹脂噴出口 ９ ピストン １０ ゴムパッキング １１ 樹脂汲み上げポンプ １２ 固形物混入防止網 １３ レンズ ２１ 円筒 ２２ ビーム中心図形 ３１ 指輪 ３２ 台 ３３ 爪
Claims (2)
- 【請求項１】 主要成分の分子量が約２００〜７００Ｍ
Ｗである低分子量の光硬化樹脂からなることを特徴とす
るワックスパターン用光硬化樹脂。 - 【請求項２】 主要成分の分子量が約２００〜７００Ｍ
Ｗである低分子量の光硬化樹脂にレーザ光等を照射して
所定のワックスパターンを造形し、得たワックスパター
ンを金属もしくは貴金属の鋳造に使用することを特徴と
するワックスパターンの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06163153A JP3127230B2 (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 貴金属製品の鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06163153A JP3127230B2 (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 貴金属製品の鋳造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH081274A true JPH081274A (ja) | 1996-01-09 |
| JP3127230B2 JP3127230B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=15768238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06163153A Expired - Fee Related JP3127230B2 (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 貴金属製品の鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3127230B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017043703A (ja) * | 2015-08-27 | 2017-03-02 | アイカ工業株式会社 | 手芸用紫外線硬化樹脂組成物 |
| KR20230002255A (ko) * | 2020-02-24 | 2023-01-05 | 주식회사 르본인터내셔널 | 정밀 왁스패턴의 사출용 고무몰드 |
Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| JPH03174943A (ja) * | 1989-09-11 | 1991-07-30 | Mitsubishi Corp | 光硬化性樹脂原型を用いた鋳造法 |
| JPH03210364A (ja) * | 1990-01-12 | 1991-09-13 | Asahi Denka Kogyo Kk | 光学的造形用樹脂組成物 |
| JPH04500929A (ja) * | 1988-08-08 | 1992-02-20 | デソート インコーポレイテッド | 光硬化性コンパウンドおよびインベストメント鋳造法 |
| JPH05131245A (ja) * | 1991-11-08 | 1993-05-28 | Takeo Nakagawa | 外皮樹脂原型を用いる鋳造方法 |
| JPH05505836A (ja) * | 1990-03-08 | 1993-08-26 | デーエスエム ナムローゼ フェンノートシャップ | 放射線硬化可能な液状配合物 |
-
1994
- 1994-06-21 JP JP06163153A patent/JP3127230B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3127230B2 (ja) | 2001-01-22 |
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