的“最高的峰頂部的高度”和“最低的谷底部的深度”相加而獲得的粗糙度尺度。
[0091]附帶說明在本發(fā)明中使用的工藝。具體地說，附帶說明決定吸嘴的掃描路徑(移動(dòng)軌跡)的程序，即決定粉末的排除路徑的程序。在使用上述的“輪廓Α”或“輪廓B”等的程序中，將高度hi和h2處的固化層截面各自的輪廓線投影至XY平面上，提取由該投影的兩條輪廓線包圍的區(qū)域(參照?qǐng)D16 (a))。通過這樣的提取，求得以下的排除路徑I和2 (用于粉末的局部除去的路徑I和2)。
[0092](I)排除路徑1:在hi和h2的輪廓線上掃描的路徑；
[0093](2)排除路徑2:以按規(guī)定間距涂抹的方式在由投影的兩條輪廓線包圍的區(qū)域掃描的路徑。
[0094]此外，關(guān)于粉末層厚度，能夠基于包括排除路徑的垂直平面與各層的截面輪廓線的交點(diǎn)來求得(參照?qǐng)D16(b))。
[0095]以上說明了本發(fā)明的實(shí)施方式，但只是例示了本發(fā)明的適用范圍中的典型例。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解，本發(fā)明不限于此，而是能進(jìn)行各種變更。例如，能夠想到以下的變更方式和追加方式。
[0096]在本發(fā)明中，由吸嘴吸引除去的粉末也再次利用于造型物的制造。S卩，也可以將吸引除去的粉末回收，例如，將吸引除去的粉末自動(dòng)回收并向材料粉末罐返回。在本發(fā)明中，通過吸嘴進(jìn)行的吸引除去也可以在固化層形成時(shí)和/或表面切削處理時(shí)實(shí)施。即，也可在固化層形成中或表面切削處理中對(duì)粉末進(jìn)行吸引除去。在該變更方式中，能夠?qū)⒐袒瘜有纬蓵r(shí)產(chǎn)生的煙霧除去，并能夠附加地或替代地將表面切削處理時(shí)產(chǎn)生的漂浮粉末或切肩(切粉)等吸引除去。
[0097]在本發(fā)明中，也可以在通過吸嘴進(jìn)行的吸引除去時(shí)，增加腔室內(nèi)的非活性氣體注入量。這是因?yàn)椋谖r(shí)，氛圍氣體(例如包括氮?dú)獾臍怏w)吸入吸嘴，腔室內(nèi)的氧氣濃度會(huì)上升。即，通過增加非活性氣體注入量，能夠在吸引除去時(shí)適當(dāng)?shù)鼐S持非活性氣體氛圍。
[0098][產(chǎn)業(yè)上的可利用性]
[0099]通過實(shí)施本發(fā)明的三維形狀造型物的制造方法，能夠制造各種物品。例如，在“粉末層為無機(jī)物的金屬粉末層，固化層為燒結(jié)層的情況”下，能夠?qū)⒌玫降娜S形狀造型物作為塑料射出成形用模具、沖壓模具、壓鑄模具、鑄造模具、鍛造模具等模具使用。另外，在“粉末層為有機(jī)物的樹脂粉末層，固化層為硬化層的情況”下，能夠?qū)⒌玫降娜S形狀造型物作為樹脂成形品使用。
[0100][關(guān)聯(lián)申請(qǐng)的相互引用]
[0101]本申請(qǐng)基于日本專利申請(qǐng)第2013-144280號(hào)(申請(qǐng)日:2013年7月10日，發(fā)明名稱:“三維形狀造型物的制造方法”)而主張巴黎公約上的優(yōu)先權(quán)。該申請(qǐng)所公開的內(nèi)容全部通過其引用而包括在本說明書中。
[0102]符號(hào)說明
[0103]I光造型復(fù)合加工機(jī)
[0104]2粉末層形成設(shè)備
[0105]3光束照射設(shè)備
[0106]4切削設(shè)備
[0107]19粉末/粉末層(例如金屬粉末/金屬粉末層或樹脂粉末/樹脂粉末層)
[0108]20造型臺(tái)(支撐臺(tái))
[0109]21造型板
[0110]22粉末層(例如金屬粉末層或樹脂粉末層)
[0111]23 刮刀
[0112]24固化層(例如燒結(jié)層或硬化層)或由此得到的三維形狀造型物
[0113]25粉末臺(tái)
[0114]26粉末材料罐的壁部分
[0115]27造型罐的壁部分
[0116]28粉末材料罐
[0117]29造型罐
[0118]30光束振蕩器
[0119]31掃描振鏡
[0120]32反射鏡
[0121]33集光透鏡
[0122]40銑刀頭
[0123]41 XY驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)
[0124]41a X軸驅(qū)動(dòng)部
[0125]41b Y軸驅(qū)動(dòng)部
[0126]42 刀庫
[0127]50 腔室
[0128]52光透過窗
[0129]80切削工具
[0130]82刀頭
[0131]90吸嘴
[0132]92吸嘴的細(xì)筒部
[0133]94吸引器具
[0134]96連結(jié)軟管
[0135]L 光束
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種三維形狀造型物的制造方法，通過以下的工序(i)和工序(ii)來重復(fù)進(jìn)行粉末層形成和固化層形成， (i)對(duì)粉末層的規(guī)定部位照射光束，使該規(guī)定部位的粉末燒結(jié)或熔融固化而形成固化層的工序；以及 (ii)在所得到的固化層上形成新的粉末層，對(duì)該新的粉末層的規(guī)定部位照射光束而形成進(jìn)一步的固化層的工序， 該三維形狀造型物的制造方法的特征在于， 在得到所述固化層和/或所述三維形狀造型物之后，至少包括一次對(duì)該固化層和/或該三維形狀造型物的表面用切削工具實(shí)施表面切削處理的工序， 在所述表面切削處理之前，將所述固化層和/或所述三維形狀造型物的周圍的粉末用吸嘴吸引除去， 在所述吸引除去中，考慮所述切削工具的可切削最低水平，將所述三維形狀造型物的周圍的所述粉末局部地除去，并且 使所述吸嘴進(jìn)行移動(dòng)操作而將所述粉末局部地除去，使得所述吸嘴的移動(dòng)軌跡成為沿著以下的輪廓A、輪廓B及區(qū)域C的軌跡: (a)位于所述切削工具的工具最低水平的固化層截面的輪廓A; (b)最近形成的固化層的上表面的輪廓B;以及 (c)在假定朝向所述固化層的層積方向?qū)⑺鲚喞狝和所述輪廓B投影至同一平面時(shí)，從所述投影的輪廓A所成的閉合區(qū)域A’除去了所述投影的輪廓B所成的閉合區(qū)域B’而得到的區(qū)域C。
2.如權(quán)利要求1所述的三維形狀造型物的制造方法，其特征在于， 在所述移動(dòng)操作時(shí)，使所述吸嘴在最近形成的粉末層的上方水平移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的三維形狀造型物的制造方法，其特征在于， 對(duì)所述吸嘴進(jìn)行移動(dòng)操作，使得所述吸嘴的所述移動(dòng)軌跡成為沿著以下的輪廓A’、輪廓B’及區(qū)域C的軌跡: 代替所述輪廓A而從該輪廓A偏離的輪廓A’ ； 代替所述輪廓B而從該輪廓B偏離的輪廓B’ ；以及 所述區(qū)域C。
4.如權(quán)利要求3所述的三維形狀造型物的制造方法，其特征在于， 根據(jù)所述吸嘴的吸嘴直徑和/或所述切削工具的工具直徑，決定所述偏離的量。
5.如從屬于權(quán)利要求2的權(quán)利要求3或4所述的三維形狀造型物的制造方法，其特征在于， 使所述吸嘴的前端部與所述最近形成的所述粉末層之間的間隔距離為5_以內(nèi)。
【專利摘要】提供能夠減少“工具折損麻煩”等不良狀況的粉末燒結(jié)層積法。本發(fā)明的制造方法是一種三維形狀造型物的制造方法，其特征在于，通過(i)對(duì)粉末層的規(guī)定部位照射光束，使該規(guī)定部位的粉末燒結(jié)或熔融固化而形成固化層的工序，和(ii)在所得到的固化層上形成新的粉末層，對(duì)該新的粉末層的規(guī)定部位照射光束而形成進(jìn)一步的固化層的工序，從而重復(fù)進(jìn)行粉末層形成和固化層形成，在得到固化層和/或三維形狀造型物之后，至少包括一次對(duì)該固化層和/或該三維形狀造型物的表面用切削工具實(shí)施表面切削處理的工序，在表面切削處理之前，將固化層和/或三維形狀造型物的周圍的粉末用吸嘴吸引除去，在吸引除去中，考慮切削工具的可切削最低水平，局部地除去三維形狀造型物的周圍的粉末，另外，使吸嘴移動(dòng)操作而將粉末局部地除去，使得吸嘴的移動(dòng)軌跡成為沿著以下區(qū)域的軌跡：(a)位于切削工具的工具最低水平的固化層截面的輪廓A；(b)在最近形成的固化層的上表面的輪廓B；和(c)在假定朝向固化層的層積方向?qū)⑤喞狝和輪廓B投影至同一平面時(shí)，從投影的輪廓A所成的閉合區(qū)域A’除去投影的輪廓B所成的閉合區(qū)域B’而得到的區(qū)域C。
【IPC分類】B29C67-00, B22F7-04, B22F3-16, B22F3-105
【公開號(hào)】CN104768680
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480002866
【發(fā)明人】阿部諭, 武南正孝, 松本武
【申請(qǐng)人】松下知識(shí)產(chǎn)權(quán)經(jīng)營(yíng)株式會(huì)社
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2014年7月9日
【公告號(hào)】EP2902137A1, WO2015005496A1