TWI763513B - 積層成型裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種三維成型物的積層成型裝置,所述積層成型裝置能夠將固化體的上表面迅速且均勻地冷卻,而不會阻礙其他步驟。本發明提供積層成型裝置100、積層成型裝置200,包括:照射裝置13,對於成型區域R,對在將所需的三維成型物以既定高度進行分割而成的多個分割層的每一個上所形成的材料層照射光束而形成固化層;以及溫度調整裝置60、260,與固化層積層而成的固化體的包含上表面的一部分或全部抵接而加熱及冷卻至設定溫度,溫度調整裝置60、260包括加熱及冷卻至設定溫度的調溫板61,且包括在調溫板61沿著垂直方向的起立狀態與沿著水平方向的橫臥狀態之間使調溫板61轉動的轉動部63、263,轉動部63、263在不利用溫度調整裝置60、260來對固化體81的包含上表面的一部分或全部進行加熱及冷卻時,將調溫板61設定為起立狀態,且在利用溫度調整裝置60、260來對固化體81的包含上表面的一部分或全部進行加熱及冷卻時,將調溫板61設定為所述橫臥狀態。

Description

積層成型裝置
本發明關於一種三維成型物的積層成型裝置。
金屬的積層成型存在多種方式,例如燒結積層成型法中,在充滿惰性氣體的密閉腔室內,在能夠沿上下方向移動的成型平臺上積層包含金屬材料的材料粉體,且將雷射光或電子束照射至所述積層的材料層的既定部位,使照射位置的材料粉體熔融或燒結而形成多個固化層,將所述多個固化層積層,從而生成所需的三維成型物。此處,所謂固化層包含熔融層及燒結層。另外,將被積層的固化層稱為固化體。
在如上所述的金屬的積層成型中,存在對成型後的三維成型物或成型途中的固化層進行溫度調整的情況。例如,專利文獻1及專利文獻2中,通過在每形成一層或多層的固化層時,有意地進行馬氏體轉變,而利用由馬氏體轉變所引起的壓縮應力來減輕由金屬的收縮所引起的拉伸應力,控制成型物的殘留應力,由此揭示能夠抑制成型物的變形的積層成型裝置以及三維成型物的製造方法的發明。此處,為了有意地進行馬氏體轉變,而在每形成一層或多層的固化層時,對此固化層進行既定的溫度調整。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第6295001號公報 [專利文獻2]日本專利特願2018-234241號
[發明所要解決的問題] 但是,在進行如專利文獻1所述的積層成型方法的情況下,對固化層進行冷卻及加熱,但以前利用配置於成型平臺內的溫度調整機構來進行固化層的溫度調整,因此在每形成一層或多層的固化層時,必須將所積層的固化體整體進行冷卻及加熱。若進行如上所述的溫度調整方法,則溫度調整需要長時間,並且固化體上表面的溫度響應時間根據固化體的高度而不同,因此會發生冷卻等待時間不確定的問題。
配置於成型平臺內的溫度調整機構中的問題能夠期待利用如下的溫度調整方法來解決:如專利文獻2所述,在加工頭設置溫度調整裝置,使冷卻板與所積層的固化體的上表面密接。 但可知,不僅能夠通過將所積層的固化體的上表面進行冷卻,而且能夠通過加熱來進而促進馬氏體轉變的進行。因此,為了不會對其他步驟造成阻礙,而期待如下的簡易機構:不僅能夠將固化體的上表面冷卻,而且能夠加熱,並且能夠以更短的時間自加熱切換為冷卻。 另外,嚴格而言,固化體上表面在每個層中平行度不同,因此僅通過使冷卻板自起立狀態轉動為橫臥狀態而配置於固化體上表面,則固化體上表面與冷卻板並不適當地抵接,冷卻板僅與固化體上表面的一部分接觸,存在無法均勻地將固化體上表面冷卻的情況。如上所述,即便是固化體的平行度差的情況,也只要能夠均勻地將固化體上表面冷卻,則能夠更高效率地將固化體上表面進行加熱及冷卻。
本發明是鑒於如上所述的情況而形成,目的在於提供一種不會妨礙其他步驟,能夠將固化體的上表面迅速且均勻地加熱冷卻的三維成型物的積層成型裝置。 [解決問題的技術手段]
本發明的積層成型裝置的特徵在於包括:照射裝置,對於成型區域,對形成於將所需的三維成型物以既定高度進行分割而成的多個分割層的每一個上的材料層照射光束而形成固化層;以及溫度調整裝置,與所述固化層積層而成的固化體的包含上表面的一部分或全部抵接而加熱及冷卻至設定溫度,所述溫度調整裝置包括加熱及冷卻至所述設定溫度的調溫板,且包括在所述調溫板沿著垂直方向的起立狀態與沿著水平方向的橫臥狀態之間使所述調溫板轉動的轉動部,所述轉動部在不利用所述溫度調整裝置來對所述固化體的包含上表面的一部分或全部進行加熱及冷卻時,將所述調溫板設定為所述起立狀態,且在利用所述溫度調整裝置來對所述固化體的包含上表面的一部分或全部進行加熱及冷卻時,將所述調溫板設定為所述橫臥狀態。
此處所謂設定溫度,具體而言是指成型溫度T1及冷卻溫度T2。 根據本發明,利用設置於積層成型裝置的溫度調整裝置,不僅能夠將固化體的上表面冷卻,而且也能夠加熱,能夠進而促進馬氏體轉變的進行。進而由於搭載將調溫板切換為起立狀態及橫臥狀態的簡易機構,故而在不進行固化體上表面的溫度調整時將調溫板設定為起立狀態,且在進行固化體上表面的溫度調整時將調溫板設定為橫臥狀態,由此能夠適當地進行固化體上表面的溫度調整,而不會阻礙其他步驟。
本發明的積層成型裝置的特徵在於:所述調溫板包括熱電元件。
根據本發明,由於調溫板包括熱電元件,故而能夠將調溫板以更短的時間自加熱狀態切換為冷卻狀態,能夠迅速地進行固化層形成步驟。
本發明的積層成型裝置的特徵在於:包括將所述調溫板與所述轉動部連接的安裝部,所述安裝部包括固定於所述調溫板背面的球接頭以及與所述球接頭連接的接受件。
根據本發明,轉動部與調溫板經由安裝部而以能夠滑動的方式來連接,因此即便是固化體的平行度差的情況,調溫板也確實地抵接於固化體上表面,能夠均勻地將固化體上表面冷卻。
本發明的積層成型裝置的特徵在於:所述溫度調整裝置包括與驅動裝置連結的卡止構件,所述卡止構件為氣缸,當所述溫度調整裝置連結所述驅動裝置時,所述氣缸運行而使銷體突出,並使所述銷體嵌合至所述驅動裝置的卡止孔,在對所述固化體的包含上表面的一部分或全部進行加熱及冷卻時,將所述卡止構件連接於所述驅動裝置,通過所述驅動裝置的移動,自與所述成型區域分離的退避位置移動至與所述成型區域鄰接的進行加熱及冷卻的處理位置。 另外,本發明的積層成型裝置的特徵在於:所述溫度調整裝置固定於作業門扇的背面。
根據本發明,能夠採用如下結構:在進行固化體上表面的溫度調整的情況下,將溫度調整裝置配置在與成型區域鄰接的處理位置,在不進行固化體上表面的溫度調整的情況下,將溫度調整裝置配置於自成型區域分離的退避位置。另外,也能夠採用將溫度調整裝置固定於作業門扇的背面的結構。 通過如上所述採用溫度調整裝置的配置結構,在進行固化層形成步驟時,溫度調整裝置不會阻礙其他裝置以及其他步驟。
本發明的積層成型裝置的特徵在於:所述驅動裝置是在水平單軸方向上往復移動來供給材料粉體,並且將材料粉體平坦化而形成所述材料層的塗覆機頭,所述溫度調整裝置與所述塗覆機頭連結而在所述水平單軸方向上往復移動。
根據本發明,由於用以使溫度調整裝置往復移動的驅動機構兼為塗覆機頭的驅動機構,故而無需為了溫度調整裝置而設置追加的驅動機構,能夠以更簡易的結構來實現溫度調整裝置的功能。 [發明的效果]
根據本發明的積層成型裝置,在進行固化體的溫度調整時,通過將經加熱及冷卻的調溫板設為橫臥狀態且使其抵接於固化體的上表面,能夠更迅速地使固化體的溫度上升或下降,能夠促進馬氏體轉變的進行。 另外,由於能夠將調溫板的配置自起立狀態切換為橫臥狀態,故而不會阻礙切削步驟或三維成型物的出入等其他步驟。 進而,通過將調溫板以能夠相對於轉動部而滑動的方式來連接,在調溫板成為橫臥狀態時,調溫板根據固化體的上表面的平行度而傾斜,由此使調溫板穩固地抵接於固化體的上表面,能夠提供可進行均勻冷卻的積層成型裝置。
<1.第一實施方式> 以下,使用圖式來對本發明的實施方式進行說明。以下所示的實施方式中所示的各種特徵項能夠相互組合。另外,各自獨立地構成發明。以下的說明中,X軸、Y軸、Z軸的方向如圖1及圖2所定義。具體而言,將既定的水平單軸方向稱為X軸,將與X軸正交的其他水平單軸方向稱為Y軸,且將既定的垂直單軸方向稱為Z軸。 另外,實施方式的積層成型裝置中,將塗覆機頭11的移動方向即水平單軸方向的控制軸設為B軸,將與塗覆機頭11的B軸正交的水平單軸方向設為C軸,且將成型平臺5的移動方向即鉛垂單軸方向的控制軸設為U軸。進而,在積層成型裝置的機械本機中,將腔室1的設置有作業門扇1c的一側設為前表面或正面,且朝向前表面,將右手側設為右側面,將左手側設為左側面,且將後側設為背面。圖中的虛線表示雷射光L的照射路徑或者信號線。
(1.1積層成型裝置100) 圖1是本發明的第一實施方式的積層成型裝置100的概略正視圖,圖2是本發明的所述實施方式的積層成型裝置100的概略側視圖。圖3是本發明的所述實施方式的材料層形成裝置3與照射裝置13的概略立體圖。圖5是本發明的所述實施方式的溫度調整裝置60的正面立體圖,圖6是本發明的所述實施方式的溫度調整裝置60的背面立體圖。 本發明的實施方式的積層成型裝置100通過形成材料層8,且反覆進行對此材料層8的照射區域照射例如作為雷射光L的光束來熔融或燒結的步驟,從而將多個固化層積層而生成具有所需形狀的三維成型物。
本發明的積層成型裝置100包括:腔室1、惰性氣體供給裝置15、保護窗污染防止裝置17、煙霧收集器19、成型平臺5、照射裝置13、材料層形成裝置3、控制裝置40、切削裝置50、溫度調整裝置60、溫度測定單元70、及平臺溫度調整裝置90。腔室1覆蓋既定的成型區域R,且充滿既定濃度的惰性氣體。
腔室1為積層成型裝置100的筐體,在內部設置有材料層形成裝置3,所述材料層形成裝置3在成型區域R,在將所需的三維成型物以既定高度進行分割而成的多個分割層的每一個上形成材料層。在腔室1的前表面設置所形成的開口1b,在開口1b設置有帶窺視窗的作業門扇1c(圖2)。 作業門扇1c也可為鉸鏈開閉式,以能夠轉動的方式設置於開口1b,也可形成為左右或上下的滑動式。通過將作業門扇1c開閉,能夠取出三維成型物、去除未燒結材料粉體等。
在作業門扇1c的背面,後述的溫度調整裝置60設置為能夠沿著腔室1的內側面,在B軸方向上進退移動(圖2)。 具體而言,以沿著塗覆機頭11的移動方向即B軸方向而與後述塗覆機頭11的導軌16R平行的方式,與導軌16R接近而設置有溫度調整裝置用導軌64a(圖5、圖7)。溫度調整裝置用導軌64a的一端自成型區域R分離,而延伸至自作業門扇1c的背面退避的位置(退避位置PE),另外,另一端與成型區域R鄰接而設置至將固化體81的上表面進行加熱冷卻的處理位置(加熱冷卻位置PT)。 當溫度調整裝置60在B軸方向移動時,溫度調整裝置60與塗覆機頭11連結,塗覆機頭11成為溫度調整裝置60的驅動裝置,利用塗覆機頭11的驅動力而在B軸方向往復移動。
另外,在腔室1的溫度調整裝置60的退避位置PE(圖5),設置有退避位置用卡止構件1e,且在加熱冷卻位置PT(圖5)設置有加熱冷卻位置用卡止構件1t。 退避位置用卡止構件1e及加熱冷卻位置用卡止構件1t是用以與溫度調整裝置60的位置固定用孔66卡合的構件,退避位置用卡止構件1e及加熱冷卻位置用卡止構件1t例如是流體壓力缸及電動缸。退避位置用卡止構件1e以及加熱冷卻位置用卡止構件1t包括銷體,能夠以氣缸的動作而使銷體在溫度調整裝置60的位置固定用孔66中進退自如。在溫度調整裝置60為待機狀態或加熱冷卻處理中的情況下,使氣缸運行而使銷體突出,在位置固定用孔66中插入銷體並嵌合,而將溫度調整裝置60固定於腔室1。另一方面,在移動溫度調整裝置60的情況下,使氣缸運行而引入銷體,自位置固定用孔66中拔出銷體,解除與腔室1的連結
材料層形成裝置3包括基台4及塗覆機頭11。本實施方式中,形成材料層8的材料包含材料粉體。材料粉體例如為金屬粉,例如平均粒徑為20 μm的球形。
基台4包括形成所需的三維成型物的成型區域R。成型區域R設置於成型平臺5上。成型平臺5能夠由成型平臺驅動機構31來驅動,而在上下方向(圖1的箭頭U軸方向)移動。本實施方式中,在積層成型裝置的使用時,在成型平臺5上配置底板33,且在其上形成第一層的材料層8。此外,材料層8的照射區域存在於成型區域R內,與以所需的三維成型物的輪廓形狀來規定的區域基本一致。
在成型平臺5的周圍設置粉體保持壁26。在由粉體保持壁26及成型平臺5所包圍的粉體保持空間中保持未固化的材料粉體。在粉體保持壁26的下側也可設置能夠將粉體保持空間內的材料粉體排出的粉體排出部。
在成型平臺5的內部設置有用以調整成型平臺5的溫度的平臺溫度調整裝置90。如圖4所示,包括平臺溫度調整裝置90的成型平臺5包括頂板5a以及三個支持板5b、5c、5d。在頂板5a和與其鄰接的支持板5b之間配置有能夠加熱頂板5a的加熱器92。另外,在支持板5b的下側的兩片支持板5c、5d之間配置有能夠冷卻頂板5a的冷卻器93。成型平臺5構成為能夠通過加熱器92及冷卻器93來調整溫度,加熱器92及冷卻器93構成平臺溫度調整裝置90。此外,為了防止成型平臺驅動機構31的熱位移,也可在平臺溫度調整裝置90與成型平臺驅動機構31之間設置保持為一定溫度的恒溫部。通過以上述方式構成平臺溫度調整裝置90,能夠將與設定為所需溫度的成型平臺5的頂板5a接觸的底板33以及下層的固化層調整為所需溫度。此外,材料層8理想為在燒結或熔融時預熱至既定溫度,平臺溫度調整裝置90起到作為材料層8的預熱裝置的作用。
圖3所示的塗覆機頭11包括:材料收納部11a、材料供給部11b、未圖示的材料排出部、及引導機構11c。材料收納部11a收納材料粉體。材料供給部11b設置於材料收納部11a的上表面,成為自未圖示的材料供給裝置供給至材料收納部11a的材料粉體的接收口。材料排出部設置於材料收納部11a的底面,將材料收納部11a內的材料粉體排出。材料排出部構成為在與塗覆機頭11的移動方向(箭頭B軸方向)正交的水平單軸方向(箭頭C軸方向)延伸的狹縫形狀。另外,在塗覆機頭11的兩側面分別設置刀片12。刀片12將自材料排出部排出的材料粉體平坦化而形成材料層8。 引導機構11c包括:一對軸承14R、14L;各軸承14R、軸承14L分別支承的一對軸材即導軌16R、16L;以及未圖示的伺服馬達。塗覆機頭11基於控制裝置40的掃描指令,通過伺服馬達而沿著引導機構11c的導軌16R、導軌16L,在成型平臺5上向B軸方向往復移動。 另外,在引導機構11c的軸承14R的側板,設置有用以將溫度調整裝置60固定於塗覆機頭11上的卡止孔18。卡止孔18只要是與設置於溫度調整裝置60的搬送用卡止構件65卡合的形狀即可,例如可列舉:槽或非貫穿孔、貫穿孔等。
在腔室1中供給既定濃度的惰性氣體,並且將在材料層8的熔融時產生的包含煙霧的惰性氣體排出。優選為自腔室1中排出的惰性氣體去除煙霧而返送至腔室1。具體而言,在腔室1,煙霧收集器19與惰性氣體供給裝置15經由導管箱21、導管箱23而連接。設置於腔室1的惰性氣體的供給口以及排出口的位置及個數並無特別限定。此外,本發明中,所謂惰性氣體,是指實質上與材料不反應的氣體,根據材料的種類而自氮氣、氬氣、氦氣等中選擇適當的氣體。
惰性氣體供給裝置15具有供給惰性氣體的功能,例如為自周圍的空氣中生成既定濃度的惰性氣體的惰性氣體發生裝置、或者儲留有既定濃度的惰性氣體的儲氣瓶。惰性氣體發生裝置能夠根據所生成的惰性氣體的種類或濃度,而採用膜分離方式、變壓吸附(Pressure Swing Adsorption,PSA)方式等各種方式的裝置。惰性氣體供給裝置15自設置於腔室1的供給口來供給惰性氣體,使腔室1內充滿既定濃度的惰性氣體。此處,理想為自惰性氣體供給裝置15中供給的惰性氣體乾燥。具體而言,惰性氣體的露點溫度理想為低於溫度調整裝置60的溫度。後述溫度調整裝置60的調溫板61在腔室1內移動,故而若在腔室1內充滿乾燥的惰性氣體,則能夠抑制調溫板61結露。即,當惰性氣體供給裝置15為惰性氣體發生裝置時,理想為包括使作為用以生成惰性氣體的原料的空氣乾燥的乾燥裝置。另外,當惰性氣體供給裝置15為儲氣瓶時,理想為使用儲留有充分乾燥的惰性氣體的儲氣瓶。
自腔室1的排出口中排出的包含大量煙霧的惰性氣體輸送至煙霧收集器19,煙霧被去除後,返送至腔室1。煙霧收集器19只要具有去除煙霧的功能即可,例如為電集塵器或者過濾器。
切削裝置50包括設置有主軸頭52的加工頭51,加工頭51利用未圖示的加工頭驅動機構而使主軸頭52移動至所需的位置。
主軸頭52是以能夠握持未圖示的端銑刀等切削工具而使其旋轉的方式來構成,能夠對將材料層8燒結而獲得的固化層的表面或不需要部分進行切削加工。切削工具優選為多個種類的切削工具,所使用的切削工具也可利用未圖示的自動工具交換裝置而在成型中更換。根據以上的結構,加工頭51在腔室1內的任意的位置,能夠對固化層實施切削加工。
照射裝置13設置於腔室1的上方。照射裝置13對形成於成型區域R上的材料層8的既定部位照射雷射光L等光束,而使照射位置的材料層8熔融或燒結,形成固化層。如圖3所示,照射裝置13包括光源42、雙軸的電流掃描器43及焦點控制單元44。此外,電流掃描器43包括:電流計鏡43a、電流計鏡43b以及使電流計鏡43a、電流計鏡43b分別旋轉的未圖示的致動器。
光源42照射雷射光L。此處,雷射光L是能夠使材料粉體熔融的雷射,例如為CO2 雷射、光纖雷射、釔鋁石榴石(yttrium aluminum garnet,YAG)雷射等。此外,光源42也可為照射電子束的光源。
焦點控制單元44將自光源42輸出的雷射光L進行聚光而調整為所需的光點直徑。電流計鏡43a、電流計鏡43b以能夠控制的方式來二維掃描自光源42輸出的雷射光L。電流計鏡43a、電流計鏡43b分別根據自控制裝置40輸入的旋轉角度控制信號的大小來控制旋轉角度。根據所述特徵,通過使對電流掃描器的各致動器輸入的旋轉角度控制信號的大小變化,能夠對所需的位置照射雷射光L。
通過電流計鏡43a、電流計鏡43b的雷射光L從設置於腔室1的保護窗1a透過而照射至形成於成型區域R的材料層8。保護窗1a包含能夠透過雷射光L的材料。例如,在雷射光L為光纖雷射或者YAG雷射的情況下,保護窗1a能夠包括石英玻璃。
在腔室1的上表面,以覆蓋保護窗1a的方式設置保護窗污染防止裝置17。保護窗污染防止裝置17包括:圓筒狀的筐體17a、以及配置於筐體17a內的圓筒狀的擴散構件17c。在筐體17a與擴散構件17c之間設置惰性氣體供給空間17d。另外,在筐體17a的底面,在擴散構件17c的內側設置開口部17b。在擴散構件17c設置有多數個細孔17e,供給至惰性氣體供給空間17d的潔淨的惰性氣體通過細孔17e而充滿於潔淨室17f中。而且,充滿於潔淨室17f中的潔淨的惰性氣體通過開口部17b而向保護窗污染防止裝置17的下方噴出。
控制裝置40對積層成型裝置100整體進行整體控制,進行如下的數值控制:接收在未圖示的電腦輔助製造(Computer Aided Manufacturing,CAM)裝置中生成的成型數據,且基於此接收數據來進行積層成型的控制。另外,兼為材料層形成裝置3、成型平臺5、塗覆機頭11、照射裝置13、惰性氣體供給裝置15、煙霧收集器19、切削裝置50、溫度調整裝置60、溫度測定單元70、平臺溫度調整裝置90等進行驅動控制的裝置。
溫度測定單元70是測定固化體81的溫度的檢測單元,安裝於切削裝置50來使用(圖2、圖14)。例如溫度測定單元70包括:接觸式的溫度感測器70a,與固化體81的上表面接觸來測定溫度;以及溫度感測器升降裝置70b,使溫度感測器70a在垂直方向移動。溫度感測器70a例如為熱電偶,但也可使用測溫電阻器等其他溫度感測器。溫度感測器升降裝置70b例如為氣缸,也可使用油壓缸或電動馬達等其他的驅動機構。另外,也可由非接觸式的溫度感測器來構成溫度測定單元70,但通過使用接觸式的溫度感測器70a,能夠正確地測定固化體81的溫度。通過使用溫度測定單元70,能夠進行與固化體81的溫度相應的反饋控制。例如能夠構成為利用調溫板61來實施冷卻步驟或者加熱步驟,直至利用溫度感測器70a來測定的溫度達到既定溫度為止。 溫度測定單元70並非必需的構成元件,也可省略。
(1.2溫度調整裝置60) 圖7是將本發明的所述實施方式的溫度調整裝置60放大的正面立體圖,圖8是將本發明的所述實施方式的溫度調整裝置60放大的背面立體圖。此外,圖7至圖9中,考慮到視覺辨認性,而將作業門扇1c等積層成型裝置100的構成元件省略一部分。 本發明的實施方式的溫度調整裝置60是用以通過在將材料層8燒結而獲得的固化層的上表面密接調溫板61,來將三維成型物冷卻或加熱的裝置,以作業門扇1c的背面,設置於腔室1的正面側的內壁與塗覆機頭11之間,與塗覆機頭11卡合而設置為能夠在B軸方向往復移動(圖1、圖7)。 溫度調整裝置60包括:調溫板61、安裝部62、轉動部63、搬送用卡止構件65及位置固定用孔66。
調溫板61是與固化體81的上表面密接來進行加熱及冷卻的平板狀構件,所述固化體81是對材料層8照射雷射光L等光束而形成的固化層積層所成,所述調溫板61包括:加熱冷卻板61a、熱電元件61b及導線連接部61c。此外,所謂固化體81的上表面,是指由溫度調整裝置60來進行加熱及冷卻的時刻的最上層的固化層的上表面。 加熱冷卻板61a是與固化體81的上表面實際接觸的基板,作為將固化體81進行加熱及冷卻的接觸面來發揮功能。加熱冷卻板61a包含陶瓷材料等絕緣性的基板。 熱電元件61b是將電能轉換為熱能的元件,在加熱冷卻板61a的背面排列多個而設置。熱電元件61b是使用例如珀耳帖元件等半導體熱電元件。熱電元件61b若經由導線連接部61c而流通直流電流,則在與加熱冷卻板61a連接的一端面冷卻(吸熱),且在另一端面發熱(加熱)。如改變直流電流的方向,則冷卻面與加熱面調換,能夠在短時間內將加熱與冷卻進行切換。通過如上所述在熱電元件61b的單面進行冷卻及加熱,能夠經由加熱冷卻板61a將固化體81的上表面進行加熱及冷卻,能夠高精度地實現迅速的溫度管理。 導線連接部61c是用以將熱電元件61b與未圖示的導線連接的端子。
圖9是將本發明的所述實施方式的調溫板61設為起立狀態的溫度調整裝置60的側視圖,圖10是將本發明的所述實施方式的調溫板61設為橫臥狀態的溫度調整裝置60的側視圖。 轉動部63是使調溫板61在沿著水平方向(與XY平面並行的方向)的橫臥狀態、與沿著垂直方向(Z方向)的起立狀態之間轉動的構件。在不利用溫度調整裝置60來進行溫度調整時,將調溫板61設定為圖9所示的起立狀態。在利用溫度調整裝置60來進行溫度調整時,將調溫板61設定為圖10所示的橫臥狀態。如此一來,在利用照射裝置13來形成固化層時或利用切削裝置50來對固化層進行加工時、利用塗覆機頭11而在底板33上形成材料層8時等,能夠防止積層成型裝置100的各裝置與調溫板61干擾。 轉動部63例如為氣動旋轉致動器。轉動部63也可使用油壓旋轉致動器或電動旋轉致動器等其他的轉動機構。
安裝部62是用以將調溫板61與轉動部63連接的構件,包括背面安裝部621及下部安裝部622。 背面安裝部621固定於熱電元件61b的背面,且在熱電元件61b的中央位置設置有球接頭621a。下部安裝部622是將下端固定於轉動部63的旋轉軸而立設於垂直方向,且在上端設置有與球接頭621a連接的接受件622a。球接頭621a與接受件622a的抵接面以能夠滑動的方式來形成,轉動部63與調溫板61經由安裝部62而以能夠滑動的方式來連接。 通過使用如上所述的轉動部63與調溫板61的連接結構,即便是固化體81的上表面的平行度差的情況,也能夠使調溫板61適當地抵接於固化體81的上表面,能夠避免對調溫板61及固化體81的上表面中的任一者施加不合理的力。
另外,在轉動部63的底面固定滑件64b,滑件64b沿著溫度調整裝置用導軌64a而滑動。此外,滑件64b能夠適當利用公知的滑件,溫度調整裝置60通過與塗覆機頭11連結而在B軸方向往復移動。
搬送用卡止構件65是用以與塗覆機頭11的卡止孔18卡合的構件,例如使用已知的流體壓力缸或已知的電動缸。搬送用卡止構件65設置於將調溫板61設為起立狀態時的溫度調整裝置60的下部且能夠與塗覆機頭11的卡止孔18卡合的位置。 作為搬送用卡止構件65的氣缸65包括銷體65b,銷體65b通過氣缸65的動作而在塗覆機頭11的卡止孔18中進退自如。在將溫度調整裝置60連結於塗覆機頭11的情況下,使氣缸65運行而使銷體65b突出,在塗覆機頭11的卡止孔18中插入銷體65b並嵌合。另外,在將溫度調整裝置60與塗覆機頭11的連結解除的情況下,使氣缸65運行而引入銷體65b,自塗覆機頭11的卡止孔18中拔出銷體65b
位置固定用孔66是用以將溫度調整裝置60固定於退避位置PE以及進行加熱冷卻的處理位置PT的孔,設置於溫度調整裝置60的下部(圖8)。位置固定用孔66只要是與退避位置用卡止構件1e以及加熱冷卻位置用卡止構件1t卡合的形狀即可,例如可列舉槽或非貫穿孔、貫穿孔等。
(1.3三維成型物的製造方法) 圖11是使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置100的固化層形成步驟的說明圖(待機狀態)。圖12是使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置100的固化層形成步驟的說明圖(旋轉前狀態),圖13是使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置100的固化層形成步驟的說明圖(旋轉後狀態)。圖14是使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置100的固化層形成步驟的說明圖(溫度檢測步驟),圖15是表示使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置100的固化層形成步驟的流程圖。使用圖11至圖15,對使用積層成型裝置100的三維成型物的製造方法進行說明。此處,關於圖11至圖14的說明圖,為了便於說明,而省略固化體81,但在實際的固化層形成步驟中,固化體81形成於成型區域R。
本實施方式的積層成型裝置100對於在成型途中對固化層進行溫度調整的三維成型物的製造方法特別有效。在成型途中對固化層進行溫度調整的三維成型物的製造方法可例示如下的成型方法:使用馬氏體系金屬來作為形成材料層8的材料,在每形成一層或多層的固化層時,對固化層進行溫度調整,而有意地進行馬氏體轉變。更具體而言,在每新成型出一層或多層的固化層時,將新成型出的固化層以成型溫度T1、冷卻溫度T2、成型溫度T1的順序來進行溫度調整。此外,若將固化層的馬氏體轉變開始溫度設為Ms,且將固化層的馬氏體轉變結束溫度設為Mf,則下述式(1)至(3)的關係全部滿足。 T1≧Mf   (1) T1>T2   (2) T2≦Ms   (3) 此外,本申請發明對於在成型途中對固化層進行溫度調整的其他的三維成型物的製造方法也有效。
以下,將由溫度調整裝置60來冷卻的一層或者多個固化層稱為上表面層。上表面層至少包括各冷卻時刻的固化體81的最上位的固化層。燒結後,在冷卻步驟中冷卻之前的上表面層是包含奧氏體相的狀態,通過冷卻至冷卻溫度T2,奧氏體相的一部分或全部轉變為馬氏體相。
最初,以在成型平臺5上載置有底板33的狀態,將成型平臺5的高度調整為適當的位置(S101)。 調整成型平臺5的高度後,進行固化層形成步驟。在固化層形成步驟中,將設置於成型平臺5上的平臺溫度調整裝置90的加熱器92進行驅動,而將成型平臺5的溫度加熱至成型溫度T1(S102),施加溫度調整裝置60的熱電元件61b而將加熱冷卻板61a加熱至成型溫度T1(S103)。此處,如圖11所示,溫度調整裝置60將調溫板61設為起立狀態而成為在退避位置PE停止的狀態,退避位置用卡止構件1e與溫度調整裝置60的位置固定用孔66卡合,溫度調整裝置60固定於腔室1。 其次,將以下所示的重塗步驟與固化步驟重複進行一次以上。
重塗步驟中,使在材料收納部11a內填充有材料粉體的塗覆機頭11自箭頭B軸方向的紙面左側移動至右側(圖1)。由此,在底板33上形成材料層8(S104)。
其次,在固化步驟中,通過對材料層8的照射區域照射雷射光L,而使該照射區域熔融或燒結,在底板33上形成第一層固化層81a(S105)。
在對多個固化層統一進行溫度調整的情況下,繼而,將成型平臺5的高度降低與材料層8的厚度相應的量,再次進行重塗步驟及固化步驟。具體而言,使塗覆機頭11自成型區域R的右側移動至左側,在成型區域上形成材料層8。接著,對材料層8的照射區域照射雷射光L而使其熔融或燒結,在底板33上形成第二層固化層81b。
如上所述,在固化層形成步驟中,通過反覆進行多個固化層81a、81b……的形成而形成固化體81。該些依次積層的固化層彼此相互牢固地固著(圖22)。
反覆進行以上的步驟來形成預先決定的一個或多個固化層後,利用溫度調整裝置60來進行加熱步驟及冷卻步驟。在加熱步驟中,將固化體81的上表面層的溫度加熱至成型溫度T1後,在冷卻步驟中將固化體81的上表面層的溫度冷卻至冷卻溫度T2。
在加熱步驟中,最初對退避位置用卡止構件1e進行操作而將腔室1與溫度調整裝置60的連結解除,並且對搬送用卡止構件65進行操作而將溫度調整裝置60與塗覆機頭11連結。而且,使塗覆機頭11沿著B軸方向而移動至加熱冷卻位置PT,由此以調溫板61成為起立狀態的情況下的狀態,使連結的溫度調整裝置60自退避位置PE移動至加熱冷卻位置PT(S106)。 然後,對加熱冷卻位置用卡止構件1t進行操作而將溫度調整裝置60固定於腔室1,並且對搬送用卡止構件65進行操作而將溫度調整裝置60與塗覆機頭11的連結解除,使塗覆機頭11沿著B軸方向而自成型區域R退避(圖12)。
而且,如圖13所示,通過將轉動部63驅動,而使調溫板61轉動為橫臥狀態,使加熱冷卻板61a抵接於固化體81的上表面,將固化體81的上表面加熱至成型溫度T1(S107)。通過使用球接頭621a來作為轉動部63與調溫板61的連接結構,球接頭621a與接受件622a的抵接面滑動,能夠使加熱冷卻板61a密接於固化體81的上表面整體。
如圖14所示,也可進行反饋控制:將溫度測定單元70移動至固化體81的上方,測定固化體81的上表面的溫度,將固化體81加熱至固化體81的上表面的溫度達到成型溫度T1為止(S108)。
在固化體81的上表面的溫度達到成型溫度T1的情況下,轉移至冷卻步驟。 在冷卻步驟中,將設置於成型平臺5上的平臺溫度調整裝置90的加熱器92停止,驅動平臺溫度調整裝置90的冷卻器93,將與成型平臺5的頂板5a接觸的底板33及下層的固化層冷卻(S109)。此時,成型平臺5只要冷卻至能夠抑制熱過度地傳遞至固化體81的程度即可,不需要冷卻至冷卻溫度T2。
進而,施加溫度調整裝置60的熱電元件61b而將加熱冷卻板61a冷卻至冷卻溫度T2,且利用調溫板61而將固化體81的上表面層冷卻至冷卻溫度T2(S110)。 如上所述,冷卻溫度T2為馬氏體轉變開始溫度Ms以下。冷卻溫度T2優選為馬氏體轉變結束溫度Mf以下。此時,能夠防止在成型後進行三維成型物的馬氏體轉變。馬氏體轉變開始溫度Ms及馬氏體轉變結束溫度Mf根據材料的組成,具體的值變動。因此,根據材料,必須將冷卻溫度T2設定為-20℃等低溫。本實施方式的積層成型裝置100中,只要僅將包含上表面層的固化體81的一部分冷卻即可,因此即便冷卻溫度T2為低溫,也能夠迅速地將上表面層冷卻,在冷卻步驟後,能夠迅速地再加熱至成型溫度T1。
另外,也可以與加熱步驟相同的方式進行反饋控制,即,利用溫度測定單元70來測定固化體81的上表面的溫度,將固化體81冷卻至固化體81的上表面的溫度達到冷卻溫度T2為止(S111)。
若冷卻步驟結束,則溫度調整裝置60的調溫板61通過轉動部63而自橫臥狀態向起立狀態轉動(S112)。而且,將塗覆機頭11驅動而使其沿著B軸方向移動至加熱冷卻位置PT,對加熱冷卻位置用卡止構件1t進行操作而將腔室1與溫度調整裝置60的連結解除,並且通過對搬送用卡止構件65進行操作而將溫度調整裝置60與塗覆機頭11連結。通過使塗覆機頭11沿著B軸方向移動至退避位置PE,在調溫板61成為起立狀態的狀態下,使連結的溫度調整裝置60自加熱冷卻位置PT向退避位置PE移動(S113)。 然後,對退避位置用卡止構件1e進行操作而在腔室1中固定溫度調整裝置60,並且對搬送用卡止構件65進行操作而將溫度調整裝置60與塗覆機頭11的連結解除。
然後,再次設定為成型溫度T1而進行固化層形成步驟。至少在進行下一次固化步驟之前,利用設置於成型平臺5的平臺溫度調整裝置90,成型平臺5的溫度調整為成型溫度T1,進而施加溫度調整裝置60的熱電元件61b,將加熱冷卻板61a加熱至成型溫度T1。材料層8的溫度再加熱至成型溫度T1。
如以上所述,本實施方式中,在加熱步驟中施加溫度調整裝置60的熱電元件61b,將加熱冷卻板61a加熱至成型溫度T1,在冷卻步驟中將調溫板61在短時間內自加熱切換為冷卻而調整為冷卻溫度T2,使此調溫板61抵接於固化體81的上表面,由此對固化體81的上表面層進行加熱及冷卻。通過如上所述,與僅使用設置於成型平臺5內的溫度調整機構來進行加熱冷卻的情況相比較,能夠更迅速地調整上表面層的溫度,能夠縮短三維成型物的成型時間。
<2.第二實施方式> (2.1積層成型裝置200) 圖16是本發明的第二實施方式的積層成型裝置200的概略側視圖。圖17是本發明的所述實施方式的溫度調整裝置260的背面立體圖。 第一實施方式的溫度調整裝置60設置為能夠沿著腔室1的內側面而在B軸方向進退移動,但本發明的第二實施方式的溫度調整裝置260的不同點在於一體地安裝於作業門扇1c的背面,其他的結構及動作與第二實施方式相同,因此對於相同的結構及動作標注相同的符號,省略其詳細說明。
本發明的實施方式的積層成型裝置200通過反覆進行如下步驟,即,在形成三維成型物的成型區域R形成材料層8,對此材料層8的照射區域照射例如作為雷射光L的光束來進行熔融或燒結的步驟,從而將多個固化層積層而生成具有所需形狀的三維成型物。
本發明的積層成型裝置200包括:腔室1、惰性氣體供給裝置15、保護窗污染防止裝置17、煙霧收集器19、成型平臺5、照射裝置13、材料層形成裝置3、控制裝置40、切削裝置50、溫度調整裝置260、溫度測定單元70及平臺溫度調整裝置90。
腔室1是積層成型裝置200的筐體,設置有在腔室1的前表面形成的開口1b,且在開口1b設置有設有窺視窗1d的作業門扇1c(圖16、圖17、圖20)。 作業門扇1c為鉸鏈開閉式,以能夠轉動的方式設置於開口1b,以後述溫度調整裝置260能夠自起立狀態(圖18)變更為橫臥狀態(圖19)以及自橫臥狀態變更為起立狀態的方式固定於作業門扇1c的背面。 另外,溫度調整裝置260以收納於作業門扇1c的背面的方式來設置(圖17),在進行作業門扇1c的開閉時,不會產生溫度調整裝置260成為阻礙等問題。
(2.2溫度調整裝置260) 圖18是將本發明的所述實施方式的調溫板61設為起立狀態的溫度調整裝置260的側視圖。圖19是將本發明的所述實施方式的調溫板61設為橫臥狀態的溫度調整裝置260的側視圖。 本發明的實施方式的溫度調整裝置260是用以通過使調溫板61密接於將材料層8燒結而獲得的固化層的上表面,從而將三維成型物進行加熱或冷卻的裝置,且固定於作業門扇1c的背面(圖16、圖17)。 溫度調整裝置260包括:調溫板61、安裝部62、轉動部263及作業門扇安裝部267。
調溫板61是與對材料層8照射雷射光L等光束而形成的固化層積層而成的固化體81的上表面密接來進行加熱及冷卻的平板狀構件。
轉動部263是使調溫板61在沿著水平方向(與XY平面並行的方向)的橫臥狀態、與沿著垂直方向(Z方向)的起立狀態之間轉動的構件。在不利用溫度調整裝置260來進行溫度調整時,將調溫板61設定為圖18所示的起立狀態。在進行溫度調整時,將調溫板61設定為圖19所示的橫臥狀態。 轉動部263例如為氣缸。轉動部263也可使用油壓缸或電動致動器等其他的轉動機構。
安裝部62是用以將調溫板61與轉動部263連接的構件,包括背面安裝部621及下部安裝部622。背面安裝部621固定於熱電元件61b的背面,且在熱電元件61b的中央位置設置有球接頭621a。下部安裝部622的下端固定於轉動部263的旋轉軸而立設於垂直方向,且在上端設置有與球接頭621a連接的接受件622a。球接頭621a與接受件622a的抵接面形成為能夠滑動,轉動部263與調溫板61經由安裝部62而以能夠滑動的方式來連接。
在轉動部263的底面固定用來固定於作業門扇1c的作業門扇安裝部267(圖16、圖17),作業門扇安裝部267固定於作業門扇1c的背面。
(2.3三維成型物的製造方法) 圖20是使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置200的固化層形成步驟的說明圖(旋轉後狀態),圖21是表示使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置200的固化層形成步驟的流程圖。 關於圖20的說明圖,省略固化體81,但在實際的固化層形成步驟中,固化體81形成於成型區域R。 本實施方式的積層成型裝置200與第一實施方式的積層成型裝置100同樣,使用如下的成型方法:使用馬氏體系金屬來作為形成材料層8的材料,在每形成一層或多層的固化層時對固化層進行溫度調整,有意地進行馬氏體轉變。更具體而言,在每新成型出一層或多層的固化層時,將新成型出的固化層以成型溫度T1、冷卻溫度T2、成型溫度T1的順序進行溫度調整。
最初進行成型平臺5的高度的位置調整(S101),將平臺溫度調整裝置90的加熱器92加熱至成型溫度T1(S102),施加溫度調整裝置260的熱電元件61b,將加熱冷卻板61a加熱至成型溫度T1(S103)。此處,如圖16所示,溫度調整裝置260在將調溫板61設為起立狀態的狀態下,固定於作業門扇1c的背面。 而且,將重塗步驟(S104)及固化步驟(S105)反覆進行一次以上。
在形成一個或多個固化層後,利用溫度調整裝置260來進行加熱步驟及冷卻步驟。在加熱步驟中,將固化體81的上表面層的溫度加熱至成型溫度T1後,在冷卻步驟中將固化體81的上表面層的溫度冷卻至冷卻溫度T2。
加熱步驟中,如圖20所示,通過將轉動部263驅動而使調溫板61轉動為橫臥狀態,使加熱冷卻板61a抵接於固化體81的上表面,將固化體81的上表面加熱至成型溫度T1(S201)。通過使用球接頭621a來作為轉動部263與調溫板61的連接結構,球接頭621a與接受件622a的抵接面滑動,能夠使加熱冷卻板61a密接於固化體81的上表面整體。
也可利用溫度測定單元70來測定固化體81的上表面的溫度,進行反饋控制(S108)。
在固化體81的上表面的溫度達到成型溫度T1的情況下,轉移至冷卻步驟。 在冷卻步驟中,將平臺溫度調整裝置90的冷卻器93驅動,將下層的固化層冷卻(S109),施加溫度調整裝置260的熱電元件61b而將加熱冷卻板61a冷卻至冷卻溫度T2,利用調溫板61而將固化體81的上表面層冷卻至冷卻溫度T2(S110)。 另外,也可以與加熱步驟相同的方式進行反饋控制,即,利用溫度測定單元70來測定固化體81的上表面的溫度,將固化體81冷卻至固化體81的上表面的溫度達到冷卻溫度T2為止(S111)。
若冷卻步驟結束,則溫度調整裝置260的調溫板61通過轉動部263而自橫臥狀態向起立狀態轉動(S202)。然後,設定為成型溫度T1,進而進行固化層形成步驟。
如上所述,由於溫度調整裝置260固定於作業門扇1c的背面,故而在將固化體81進行加熱及冷卻時,不需要利用驅動機構來驅動溫度調整裝置260,能夠以簡單的結構來實現功能,而不會阻礙其他步驟。
1:腔室 1a:保護窗 1b:開口 1c:作業門扇 1d:窺視窗 1e、1t、65:卡止構件 3:材料層形成裝置 4:基台 5:成型平臺 5a:頂板 5b、5c、5d:支持板 8:材料層 11:塗覆機頭 11a:材料收納部 11b:材料供給部 11c:引導機構 12:刀片 13:照射裝置 14L、14R:軸承 15:惰性氣體供給裝置 16L、16R、64a:導軌 17:保護窗污染防止裝置 17a:筐體 17b:開口部 17c:擴散構件 17d:惰性氣體供給空間 17e:細孔 17f:潔淨室 18:卡止孔 19:煙霧收集器 21、23:導管箱 26:粉體保持壁 31:成型平臺驅動機構 33:底板 40:控制裝置 42:光源 43:電流掃描器 43a、43b:電流計鏡 44:焦點控制單元 50:切削裝置 51:加工頭 52:主軸頭 60、260:溫度調整裝置 61:調溫板 61a:加熱冷卻板 61b:熱電元件 61c:導線連接部 62:安裝部 621:背面安裝部 621a:球接頭 622:下部安裝部 622a:接受件 63、263:轉動部 64b:滑件 65:搬送用卡止構件(氣缸) 65b:銷體 66:位置固定用孔 267:作業門扇安裝部 70:溫度測定單元 70a:溫度感測器 70b:溫度感測器升降裝置 81:固化體 81a、81b:固化層 90:平臺溫度調整裝置 92:加熱器 93:冷卻器 100、200:積層成型裝置 B、C、U:軸 L:雷射光 R:成型區域 PE:退避位置 PT:加熱冷卻位置(處理位置) S101~S113、S201、S202:步驟
圖1是本發明的第一實施方式的積層成型裝置100的概略正視圖。 圖2是本發明的所述實施方式的積層成型裝置100的概略側視圖。 圖3是本發明的所述實施方式的材料層形成裝置3與照射裝置13的概略立體圖。 圖4是包括本發明的所述實施方式的平臺溫度調整裝置90的成型平臺5的概略結構圖。 圖5是本發明的所述實施方式的溫度調整裝置60的正面立體圖。 圖6是本發明的所述實施方式的溫度調整裝置60的背面立體圖。 圖7是將本發明的所述實施方式的溫度調整裝置60放大的正面立體圖。 圖8是將本發明的所述實施方式的溫度調整裝置60放大的背面立體圖。 圖9是將本發明的所述實施方式的調溫板61設為起立狀態的情況下的溫度調整裝置60的側視圖。 圖10是將本發明的所述實施方式的調溫板61設為橫臥狀態的情況下的溫度調整裝置60的側視圖。 圖11是使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置100的固化層形成步驟的說明圖(待機狀態)。 圖12是使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置100的固化層形成步驟的說明圖(旋轉前狀態)。 圖13是使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置100的固化層形成步驟的說明圖(旋轉後狀態)。 圖14是使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置100的固化層形成步驟的說明圖(溫度檢測步驟)。 圖15是表示使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置100的固化層形成步驟的流程圖。 圖16是本發明的第二實施方式的積層成型裝置200的概略側視圖。 圖17是本發明的所述實施方式的溫度調整裝置260的背面立體圖。 圖18是將本發明的所述實施方式的調溫板61設為起立狀態的溫度調整裝置260的側視圖。 圖19是將本發明的所述實施方式的調溫板61設為橫臥狀態的溫度調整裝置260的側視圖。 圖20是使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置200的固化層形成步驟的說明圖(旋轉後狀態)。 圖21是表示使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置200的固化層形成步驟的流程圖。 圖22是表示使用本發明的所述實施方式的積層成型裝置100的固化層形成步驟的說明圖。
1:腔室
1a:保護窗
3:材料層形成裝置
4:基台
5:成型平臺
8:材料層
11:塗覆機頭
13:照射裝置
15:惰性氣體供給裝置
17:保護窗污染防止裝置
17a:筐體
17b:開口部
17c:擴散構件
17d:惰性氣體供給空間
17e:細孔
17f:潔淨室
19:煙霧收集器
21、23:導管箱
26:粉體保持壁
31:成型平臺驅動機構
33:底板
40:控制裝置
50:切削裝置
51:加工頭
52:主軸頭
60:溫度調整裝置
90:平臺溫度調整裝置
100、200:積層成型裝置
B、U:軸
L:雷射光
R:成型區域

Claims (6)

  1. 一種積層成型裝置,其特徵在於包括: 照射裝置,對於成型區域,對在將所需的三維成型物以既定高度進行分割而成的多個分割層的每一個上所形成的材料層照射光束而形成固化層;以及溫度調整裝置,與所述固化層積層而成的固化體的包括上表面的一部分或全部抵接而加熱及冷卻至設定溫度; 所述溫度調整裝置包括: 調溫板,加熱及冷卻至所述設定溫度,且包括: 轉動部,在所述調溫板沿著垂直方向的起立狀態與沿著水平方向的橫臥狀態之間使所述調溫板轉動;並且 所述轉動部在不利用所述溫度調整裝置來對所述固化體的包含上表面的一部分或全部進行加熱及冷卻時,將所述調溫板設定為所述起立狀態,且在利用所述溫度調整裝置來對所述固化體的包含上表面的一部分或全部進行加熱及冷卻時,將所述調溫板設定為所述橫臥狀態。
  2. 如請求項1所述的積層成型裝置,其中,所述調溫板包括熱電元件。
  3. 如請求項1所述的積層成型裝置,其中,所述積層成型裝置包括將所述調溫板與所述轉動部連接的安裝部,並且 所述安裝部包括固定於所述調溫板背面的球接頭以及與所述球接頭連接的接受件。
  4. 如請求項1所述的積層成型裝置,其中,所述溫度調整裝置包括與驅動裝置連結的卡止構件,所述卡止構件為氣缸,當所述溫度調整裝置連結所述驅動裝置時,所述氣缸運行而使銷體突出,並使所述銷體嵌合至所述驅動裝置的卡止孔;並且 對所述固化體的包含上表面的一部分或全部進行加熱及冷卻時,將所述卡止構件連接於所述驅動裝置,且通過所述驅動裝置的移動,自與所述成型區域分離的退避位置移動至與所述成型區域鄰接的進行加熱及冷卻的處理位置。
  5. 如請求項4所述的積層成型裝置,其中,所述驅動裝置是在水平單軸方向上往復移動來供給材料粉體,並且將材料粉體平坦化而形成所述材料層的塗覆機頭,所述溫度調整裝置與所述塗覆機頭連結而在所述水平單軸方向上往復移動。
  6. 如請求項1所述的積層成型裝置,其中,所述積層成型裝置的所述溫度調整裝置固定於作業門扇的背面。
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