JP2020041029A - Thermoplastic resin powder, molding device, and molding method - Google Patents

Abstract

To provide thermoplastic resin powder which can be laminated with uniform thickness when molded even after thermally loaded and allows for production of a three-dimensional molded article having predetermined mechanical strength, surface property and appearance.SOLUTION: Thermoplastic resin powder is provided which includes thermoplastic resin particles, and has a volume average particle diameter of 5 μm or more and 150 μm or less, and has a value of H2-H1 of -0.2 or more and less than 0.10 where H1 denotes a ratio of tap density to initial bulk density and H2 denotes a ratio of tap density to initial bulk density after thermally loaded.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、熱可塑性樹脂粉体、造形装置、及び造形方法に関する。   The present invention relates to a thermoplastic resin powder, a molding device, and a molding method.

近年、三次元造形技術は、３Ｄプリンターとも呼ばれ多くの注目を集めている。造形方式には数種類の方式があり、方式ごとに使える材料や造形物の特性は異なる。いくつかある造形方式の中の一つの例として、高強度で高精度な造形が可能なＰＢＦ（Ｐｏｗｄｅｒ Ｂｅｄ Ｆｕｓｉｏｎ：粉末床溶融結合）方式がある。   In recent years, the three-dimensional printing technology has been attracting much attention, also called a 3D printer. There are several types of modeling methods, and the characteristics of materials and objects that can be used differ depending on the method. As one example of some of the shaping methods, there is a PBF (Powder Bed Fusion) method capable of high strength and high precision shaping.

ＰＢＦ方式としては、選択的にレーザーを照射して造形物を形成するＳＬＳ（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｌａｓｅｒ Ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ：選択式レーザー焼結）方式や、マスクを使い平面状にレーザーを当てるＳＭＳ（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｍａｓｋ Ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ：選択式マスク焼結）方式がある。ＰＢＦ方式のいずれの造形方法は、まず金属、セラミック、樹脂などの粒子を含む粉体材料の薄層にレーザーを選択的に照射することにより、該粉体材料を選択的に溶融接着させる（溶融融着工程）。次に、選択的に溶融接着させた粉体材料の薄層の上に、リコータと呼ばれるローラによって供給される新たな粉体材料で薄層を形成して積層する（積層工程）ものである。ＰＢＦ方式では、溶融融着工程及び積層工程を繰り返すことにより造形物を得ることができる。このＰＢＦ方式を利用した装置は世界中で市販されており、ＰＢＦ方式の詳細な説明としては、例えば、特許文献１〜４に見出すことができる。   As the PBF method, an SLS (Selective Laser Sintering: selective laser sintering) method of selectively irradiating a laser to form a formed object, or an SMS (Selective Mask Sintering: selective method) of applying a laser in a plane using a mask. Mask sintering) method. In any of the modeling methods of the PBF method, first, a thin layer of a powder material containing particles of metal, ceramic, resin, or the like is selectively irradiated with a laser to selectively melt-bond the powder material (melting). Fusion process). Next, a thin layer is formed from a new powder material supplied by a roller called a recoater and laminated on the thin layer of the powder material selectively melt-bonded (lamination step). In the PBF method, a molded article can be obtained by repeating the fusion bonding step and the lamination step. Devices using the PBF method are commercially available worldwide, and detailed descriptions of the PBF method can be found in, for example, Patent Documents 1 to 4.

本発明は、熱負荷後であっても、造形時に均一な厚みでの積層が可能であって、所定の機械的強度、表面性、及び外観を有する立体造形物を製造することが可能な熱可塑性樹脂粉体を提供することを目的とする。   The present invention is capable of producing a three-dimensional object having a predetermined mechanical strength, surface property, and appearance, which can be laminated with a uniform thickness at the time of molding even after heat load. An object of the present invention is to provide a plastic resin powder.

上記課題を解決するための手段としての本発明の熱可塑性樹脂粉体は、
熱可塑性樹脂粒子を含む粉体であって、体積平均粒径が５μｍ以上１５０μｍ以下であり、タップ密度／初期かさ密度の比をＨ１とし、熱負荷後のタップ密度／初期かさ密度の比をＨ２とした場合、Ｈ２−Ｈ１の値が−０．２以上＋０．１０未満であることを特徴とする。 The thermoplastic resin powder of the present invention as a means for solving the above problems,
A powder containing thermoplastic resin particles, having a volume average particle size of 5 μm or more and 150 μm or less, a ratio of tap density / initial bulk density of H1, and a ratio of tap density / initial bulk density after heat loading of H2. Where the value of H2−H1 is −0.2 or more and less than +0.10.

本発明によると、熱負荷後であっても、造形時に均一な厚みでの積層が可能であって、所定の機械的強度、表面性、及び外観を有する立体造形物を製造することが可能な熱可塑性樹脂粉体を提供することができる。   According to the present invention, even after heat load, lamination with a uniform thickness is possible at the time of molding, and a three-dimensional molded article having a predetermined mechanical strength, surface property, and appearance can be manufactured. A thermoplastic resin powder can be provided.

図１Ａは、円柱体の一例を示す概略斜視図である。FIG. 1A is a schematic perspective view showing an example of a cylindrical body. 図１Ｂは、図１Ａの円柱体の側面図である。FIG. 1B is a side view of the columnar body of FIG. 1A. 図１Ｃは、円柱体の端部に頂点を持たない形状の一例を示す側面図である。FIG. 1C is a side view showing an example of a shape having no vertex at the end of the cylindrical body. 図２は、本発明の立体造形物の造形装置の一例を示す概略説明図である。FIG. 2 is a schematic explanatory view showing an example of a three-dimensionally formed object forming apparatus of the present invention. 図３Ａは、平滑な表面を有する粉体層を形成する工程の一例を示す概略図である。FIG. 3A is a schematic view illustrating an example of a step of forming a powder layer having a smooth surface. 図３Ｂは、平滑な表面を有する粉体層を形成する工程の一例を示す概略図である。FIG. 3B is a schematic view illustrating an example of a step of forming a powder layer having a smooth surface. 図３Ｃは、立体造形用液体材料を滴下する工程の一例を示す概略図である。FIG. 3C is a schematic view illustrating an example of a step of dropping a liquid material for three-dimensional modeling. 図３Ｄは、造形用粉末貯蔵槽に新たに樹脂粉体層が形成される工程の一例を示す概略図である。FIG. 3D is a schematic view illustrating an example of a process in which a resin powder layer is newly formed in the modeling powder storage tank. 図３Ｅは、造形用粉末貯蔵槽に新たに樹脂粉体層が形成される工程の一例を示す概略図である。FIG. 3E is a schematic view showing an example of a process in which a resin powder layer is newly formed in the modeling powder storage tank. 図３Ｆは、再び立体造形用液体材料を滴下する工程の一例を示す概略図である。FIG. 3F is a schematic view showing an example of the step of dropping the liquid material for three-dimensional modeling again.

（熱可塑性樹脂粉体）
本発明の熱可塑性樹脂粉体は、従来の樹脂粉体を用いて立体造形物を製造した場合、熱負荷などの繰り返しで樹脂粉体の流動性が低下してしまい、造形された立体造形物の寸法精度や機械的強度が著しく低下するという問題があるという知見に基づくものである。 (Thermoplastic resin powder)
The thermoplastic resin powder of the present invention, when a three-dimensional molded article is manufactured using a conventional resin powder, the flowability of the resin powder is reduced due to repetition of heat load and the like, and the three-dimensional molded article is formed. This is based on the finding that there is a problem that the dimensional accuracy and the mechanical strength of the steel sheet significantly decrease.

具体的には、ＰＢＦ方式では、粉体材料の薄層にレーザーを選択的に照射することにより、粉体材料を選択的に溶融接着させ、その上に新たな粉体材料を供給して薄層を形成し、これを繰り返すことで造形を行う。この方式においては、レーザーが照射されない余剰の粉体材料を生じ得る。この余剰の粉体材料は、レーザーによる熱や熱酸化によるダメージを受けており、未使用の粉体材料と比べて異なる物性を有することになる。余剰の粉体材料は、特に流動性の低下や、溶融時の流動性の変化が顕著である。   Specifically, in the PBF method, a thin layer of a powder material is selectively irradiated with a laser so that the powder material is selectively melt-bonded, and a new powder material is supplied on the thin layer. A layer is formed and modeling is performed by repeating this. In this manner, excess powder material that is not irradiated with the laser can be generated. This surplus powder material is damaged by heat or thermal oxidation by the laser, and has different physical properties as compared with the unused powder material. The surplus powder material has a remarkable decrease in fluidity and a significant change in fluidity during melting.

このため、従来の技術においては、余剰の粉体材料に未使用の粉体材料を所定の質量の割合で混合することによる再利用が提案されている。
しかし、余剰の粉体材料を混合した粉体材料の流動性は、余剰の粉体材料よりも改善されるものの、造形時にはリコート性の悪化によって造形物の機械的強度の低下等の品質低下が生じる場合があった。 For this reason, in the prior art, reuse by mixing an unused powder material with a surplus powder material at a predetermined mass ratio has been proposed.
However, although the fluidity of the powder material mixed with the surplus powder material is improved as compared with the surplus powder material, quality deterioration such as a decrease in the mechanical strength of the molded object due to deterioration of recoating property during molding is caused. May have occurred.

そこで、本発明者は、以下の熱可塑性樹脂粉体が、熱負荷を受けた後においても流動性の悪化を低減できることから、造形時に均一な厚みでの積層が可能であって、所定の機械的強度、表面性、及び外観を有する立体造形物を製造できることを見出した。   Therefore, the present inventor has proposed that the following thermoplastic resin powder can reduce the deterioration of the fluidity even after receiving a thermal load, so that it is possible to laminate with a uniform thickness at the time of molding, It has been found that a three-dimensional molded article having an appropriate strength, surface properties, and appearance can be produced.

本発明の熱可塑性樹脂粉体は、体積平均粒径が５μｍ以上１５０μｍ以下であり、タップ密度／初期かさ密度の比をＨ１とし、熱負荷後のタップ密度／初期かさ密度の比をＨ２とした場合、Ｈ２−Ｈ１の値が−０．２以上＋０．１０未満である。
なお、以下では、熱可塑性樹脂粉体を「樹脂粉体」と称することがある。
また、リコート性とは、新たな粉体材料を供給して薄層を形成した際の積層面の滑らかさを意味する。リコート性は、例えば、目視観察による官能試験などで判断してもよい。 The thermoplastic resin powder of the present invention has a volume average particle diameter of 5 μm or more and 150 μm or less, a ratio of tap density / initial bulk density is H1, and a ratio of tap density / initial bulk density after heat load is H2. In this case, the value of H2−H1 is −0.2 or more and less than +0.10.
Hereinafter, the thermoplastic resin powder may be referred to as “resin powder”.
The recoating property means the smoothness of the lamination surface when a new powder material is supplied to form a thin layer. The recoating property may be determined by, for example, a sensory test based on visual observation.

本発明の熱可塑性樹脂粉体は、熱可塑性樹脂粒子を含む。
なお、以下では、熱可塑性樹脂粒子の集合体という意味合いで、「熱可塑性樹脂粉体」という用語を使用する場合がある。 The thermoplastic resin powder of the present invention contains thermoplastic resin particles.
In the following, the term “thermoplastic resin powder” may be used to mean an aggregate of thermoplastic resin particles.

熱可塑性樹脂粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
なお、以下では、熱可塑性樹脂粒子を「樹脂粒子」と称することがある。 The thermoplastic resin particles are not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
Hereinafter, the thermoplastic resin particles may be referred to as “resin particles”.

−体積平均粒径−
前記樹脂粉体の体積平均粒径は、５μｍ以上１５０μｍ以下であり、５μｍ以上１２０μｍ以下が好ましく、５μｍ以上９０μｍ以下がより好ましい。前記樹脂粉体の体積平均粒径が５μｍ未満であると、樹脂の種類にもよるが、前記樹脂粒子が凝集することで造形時にリコート性が悪化し、造形不良が発生する場合がある。また、前記樹脂粉体の体積平均粒径が１５０μｍを超えると、造形した際の造形物表面の粗さが顕著に悪化し、造形品質不良となる。
前記体積平均粒径は、粒度分布測定装置（装置名：ｍｉｃｒｏｔｒａｃ ＭＴ３３００ＥＸＩＩ、マイクロトラック・ベル株式会社製）を用いて測定することができる。 -Volume average particle size-
The volume average particle size of the resin powder is 5 μm or more and 150 μm or less, preferably 5 μm or more and 120 μm or less, more preferably 5 μm or more and 90 μm or less. When the volume average particle diameter of the resin powder is less than 5 μm, depending on the type of the resin, the resin particles may aggregate to deteriorate the recoating property at the time of molding, resulting in poor molding. Further, when the volume average particle diameter of the resin powder exceeds 150 μm, the roughness of the surface of the formed object when formed is significantly deteriorated, resulting in poor forming quality.
The volume average particle size can be measured using a particle size distribution measuring device (device name: microtrac MT3300EXII, manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.).

前記樹脂粉体の体積平均粒径／個数平均粒径（Ｍｖ／Ｍｎ）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１．５未満であることが好ましい。
ここで、Ｍｖは体積平均粒径（Ｍｅａｎ Ｖｏｌｕｍｅ Ｄｉａｍｅｔｅｒ）［μｍ］を表し、Ｍｎは粒子の個数平均粒径（Ｍｅａｎ Ｎｕｍｂｅｒ Ｄｉａｍｅｔｅｒ）［μｍ］を表す。Ｍｖ／Ｍｎの値が１に近いほど、粒度分布の幅が狭く、流動性に優れる傾向が見られる。
Ｍｖ／Ｍｎは、粒度分布測定装置（マイクロトラック・ベル株式会社製、ｍｉｃｒｏｔｒａｃ ＭＴ３３００ＥＸＩＩ）を用いて測定することができる。 The volume average particle diameter / number average particle diameter (Mv / Mn) of the resin powder is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose; however, it is preferably less than 1.5.
Here, Mv represents a volume average particle diameter (Mean Volume Diameter) [μm], and Mn represents a number average particle diameter (Mean Number Diameter) [μm] of the particles. As the value of Mv / Mn is closer to 1, the width of the particle size distribution is narrowed, and a tendency is observed that the fluidity is excellent.
Mv / Mn can be measured using a particle size distribution analyzer (microtrac MT3300EXII, manufactured by Microtrac Bell Inc.).

−初期かさ密度−
初期かさ密度とは、所定の容積の容器にタップしない（ゆるみ）状態で粉体を充填したとき、充填した粉体の質量と容器の容積との比（ｇ／ｃｍ^３）を意味する。
初期かさ密度は、ＪＩＳ１６２８：１９９７に準拠して、パウダーテスター（装置名：ＰＴ―Ｘ、ホソカワミクロン社製）を用いて測定することができる。 −Initial bulk density−
The initial bulk density means a ratio (g / cm ³ ) between the mass of the filled powder and the volume of the container when the powder is filled in a container having a predetermined volume without tapping (loosening).
The initial bulk density can be measured using a powder tester (device name: PT-X, manufactured by Hosokawa Micron Corporation) in accordance with JIS1628: 1997.

−タップ密度−
タップ密度とは、所定の容積の容器にタップした状態で粉体を充填したとき、充填した粉体の質量と容器の容積との比（ｇ／ｃｍ^３）を意味する。
タップ密度は、ＪＩＳ１６２８：１９９７に準拠して、パウダーテスター（装置名：ＰＴ―Ｘ、ホソカワミクロン社製）を用いて測定することができる。 −Tap density−
The tap density means a ratio (g / cm ³ ) between the mass of the filled powder and the volume of the container when the container is filled with the powder in a tapped state with a predetermined volume.
The tap density can be measured using a powder tester (device name: PT-X, manufactured by Hosokawa Micron Corporation) in accordance with JIS1628: 1997.

−タップ密度／初期かさ密度の比−
タップ密度／初期かさ密度の比は、粉体の流動性を示す指標であり、この値が１に近いほど、粉体が流動性に優れることを示す。前記樹脂粉体が流動性に優れると、造形時に均一な厚みでの積層が可能となり、造形物の機械的強度、外観上の凹凸等の欠陥を低減することができる。 -Tap density / initial bulk density ratio-
The ratio of tap density / initial bulk density is an index indicating the fluidity of the powder, and the closer this value is to 1, the more excellent the fluidity of the powder. If the resin powder is excellent in fluidity, lamination with a uniform thickness at the time of modeling can be performed, and defects such as mechanical strength and appearance irregularities of the molded article can be reduced.

前記樹脂粉体は、熱負荷前のタップ密度／初期かさ密度の比をＨ１とし、熱負荷後のタップ密度／初期かさ密度の比をＨ２とした場合、Ｈ２−Ｈ１の値が−０．２以上＋０．１０未満である。前記樹脂粉体のＨ２−Ｈ１の値が−０．２未満であると、熱負荷前後での造形条件の変更が必要となり、最適な条件での造形が実質的に不可能となるため造形品質が低下する。また、Ｈ２−Ｈ１の値が＋０．１０以上であると、−０．２未満である場合と同様に、熱負荷前後での造形条件の変更が必要となり、最適な条件での造形が実質的に不可能となるため造形品質が低下する。また、Ｈ２−Ｈ１の値としては、−０．１５以上＋０．０１５未満が好ましく、−０．１５以上＋０未満がより好ましい。   When the ratio of tap density / initial bulk density before heat load is H1 and the ratio of tap density / initial bulk density after heat load is H2, the value of H2-H1 is -0.2. Or more and less than +0.10. If the value of H2-H1 of the resin powder is less than -0.2, it is necessary to change the molding conditions before and after the heat load, and molding under optimal conditions becomes substantially impossible, so that the molding quality is reduced. Decrease. Further, when the value of H2−H1 is +0.10 or more, it is necessary to change the molding conditions before and after the heat load, as in the case of less than −0.2, and the molding under the optimal conditions is substantially performed. The quality of the molding is reduced. The value of H2-H1 is preferably -0.15 or more and less than +0.015, and more preferably -0.15 or more and less than +0.

熱負荷としては、前記樹脂粉体に対して、該樹脂の融点より１０℃低い温度の熱を１０時間以上印加することなどが挙げられる。この温度は、ＩＲセンサ等で測定できる。具体的には、平均厚み１００μｍの前記樹脂粉体層を形成し、上部からヒーターで、樹脂粉体の融点−１０℃にて１０時間加熱する。なお、加熱温度幅は、融点−１０℃に対して±５℃の範囲となるように加熱制御する。   Examples of the heat load include applying heat at a temperature lower by 10 ° C. than the melting point of the resin to the resin powder for 10 hours or more. This temperature can be measured by an IR sensor or the like. Specifically, the resin powder layer having an average thickness of 100 μm is formed, and heated from above with a heater at the melting point of the resin powder −10 ° C. for 10 hours. The heating temperature range is controlled so as to be in a range of ± 5 ° C. with respect to the melting point of −10 ° C.

前記樹脂粒子の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、流動性に優れる点で略柱体が好ましい。前記樹脂粒子の形状が略柱体であることにより、粒子の隙間を最小限に詰めることができ、その結果得られる立体造形物の強度や寸法精度を高めることができる。前記柱体としては、生産性と造形の安定性から、底面と上面は略平行で直柱体に近い方がより好ましい。   The shape of the resin particles is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. However, a substantially columnar body is preferable in terms of excellent fluidity. Since the resin particles have a substantially columnar shape, the gap between the particles can be minimized, and the strength and dimensional accuracy of the resulting three-dimensional structure can be increased. From the viewpoint of productivity and modeling stability, it is more preferable that the bottom surface and the top surface are substantially parallel and close to a straight column.

前記樹脂粒子の形状は、例えば、走査型電子顕微鏡（装置名：Ｓ−４２００、株式会社日立ハイテクノロジーズ製）、湿式フロー式粒径・形状分析装置（装置名：ＦＰＩＡ−３０００、シスメックス社）などを用いて観察することにより判別することができる。   The shape of the resin particles is, for example, a scanning electron microscope (device name: S-4200, manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation), a wet flow type particle size / shape analyzer (device name: FPIA-3000, Sysmex Corporation), etc. It can be determined by observing using

また、前記樹脂粉体の全体に対して、底面と側面の角度が８０度以上１１０度未満である略柱体形状の粒子を９０％以上含むことが好ましい。略柱体形状の粒子を９０％以上含むと、充填密度を高める効果が顕著に現れ、得られる立体造形物の寸法精度や強度を高める上で非常に有効である。   Further, it is preferable that 90% or more of substantially columnar particles whose angle between the bottom surface and the side surface is 80 degrees or more and less than 110 degrees with respect to the entire resin powder. When 90% or more of the substantially columnar particles are contained, the effect of increasing the packing density is remarkably exhibited, which is very effective in increasing the dimensional accuracy and strength of the obtained three-dimensional structure.

−略柱体−
略柱体とは、底面と上面を持つ柱状あるいは筒状の形状であり、例えば、略円柱体や多角柱体など、底面や上面の形状に特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。底面や上面の形状が円や楕円形状であれば略円柱体であり、四角形あるいは六角形など多角形であれば多角柱体である。底面と上面の間に柱状あるいは筒状の領域を有するものであれば、底面と上面の形状は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、底面や上面と柱の部分（側面）とが直交した直柱体であってもよいし、直交していない斜柱体であってもよい。 -Substantial pillar-
The substantially columnar body is a columnar or cylindrical shape having a bottom surface and a top surface. For example, there is no particular limitation on the shape of the bottom surface or the top surface, such as a substantially cylindrical body or a polygonal prism, and may be appropriately selected according to the purpose. Can be. If the shape of the bottom surface or the top surface is a circle or an ellipse, the shape is a substantially cylindrical body. If the shape is a polygon such as a square or a hexagon, the shape is a polygonal body. The shape of the bottom surface and the top surface may be the same or different as long as there is a columnar or cylindrical region between the bottom surface and the top surface. Further, the bottom or top surface may be a straight columnar body in which the column portion (side surface) is orthogonal, or may be an oblique columnar body that is not orthogonal.

−−略円柱体−−
前記略円柱体の一例としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、真円柱体、楕円柱体などが挙げられる。これらの中でも、真円柱体に近い方がより好ましい。なお、前記略円柱体の略円とは、長径と短径との比（長径／短径）が、１〜１０であるものを意味し、円部分の一部が欠けたものも含まれる。
前記略円柱体は、略円の向かい合う面を有することが好ましい。前記向かい合う面の円の大きさがずれていてもよいが、大きい面と小さい面との円の直径の比（大きい面／小さい面）としては、密度を高める上で有効であることから、１．５倍以下が好ましく、１．１倍以下がより好ましい。 −−Substantially cylindrical body−−
An example of the substantially cylindrical body is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include a true cylindrical body and an elliptic cylindrical body. Among these, the one closer to a true cylinder is more preferable. In addition, the substantial circle of the above-mentioned substantially cylindrical body means that the ratio of the major axis to the minor axis (major axis / minor axis) is from 1 to 10, and includes those in which a part of the circular part is missing.
It is preferable that the substantially cylindrical body has surfaces that face substantially circles. The size of the circles of the facing surfaces may be different from each other, but the ratio of the diameters of the circles of the large surface and the small surface (large surface / small surface) is 1 in that it is effective in increasing the density. 0.5 times or less is preferable, and 1.1 times or less is more preferable.

−−多角柱体−−
前記多角柱体の一例としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、三角柱、直方体や立方体を含む四角柱、五角柱、六角柱などが挙げられる。これらの中でも、前記樹脂粒子をより密に充填できる点から、立方体が好ましい。なお、これらの形状は概略を示すものであり、一部が欠けたものや一部変形したものもすべて含まれる。 −−Polygonal pillar−−
An example of the polygonal prism is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include a triangular prism, a square prism including a rectangular parallelepiped and a cube, a pentagonal prism, and a hexagonal prism. Among them, a cube is preferable because the resin particles can be more densely packed. In addition, these shapes are schematic, and all of the shapes that are partially missing or partially deformed are included.

前記柱体粒子は、底面と上面を有する柱体形状を有するが、粒子の端部が頂点を持たない形状であることがより好ましい。前記頂点とは、柱体の中に存在する角の部分をいう。 前記柱体粒子の形状について、図１Ａから図１Ｃを用いて説明する。図１Ａは、円柱体の一例を示す概略斜視図である。図１Ｂは、図１Ａの円柱体の側面図である。図１Ｃは、円柱体の端部に頂点を持たない形状の一例を示す側面図である。   Although the columnar particles have a columnar shape having a bottom surface and an upper surface, it is more preferable that the ends of the particles have a shape without a vertex. The apex means a corner portion existing in the pillar. The shape of the columnar particles will be described with reference to FIGS. 1A to 1C. FIG. 1A is a schematic perspective view showing an example of a cylindrical body. FIG. 1B is a side view of the columnar body of FIG. 1A. FIG. 1C is a side view showing an example of a shape having no vertex at the end of the cylindrical body.

図１Ａに示す円柱体を、側面から観察すると、図１Ｂに示すように長方形の形状を有しており、角の部分、即ち、頂点が４箇所存在する。この端部に頂点を持たない形状の一例が図１Ｃである。   When the columnar body shown in FIG. 1A is observed from the side, it has a rectangular shape as shown in FIG. 1B, and there are four corners, that is, four vertices. FIG. 1C shows an example of a shape having no vertex at the end.

前記柱体粒子の頂点の有無の確認は、前記柱体粒子の側面に対する投影像から判別することができる。例えば、柱体粒子の側面に対して走査型電子顕微鏡（装置名：Ｓ−４２００、株式会社日立ハイテクノロジーズ製）等を用いて観察し、二次元像として取得する。この場合、投影像は４辺形となり、各々隣り合う２辺によって構成される部位を端部とすると、隣り合う２つの直線のみで構成される場合は、角が形成され頂点を持つことになり、図１Ｃのように端部が円弧によって構成される場合は端部に頂点を持たないことになる。   The presence or absence of the vertices of the columnar particles can be determined from the projected image of the columnar particles on the side surface. For example, the side surfaces of the columnar particles are observed using a scanning electron microscope (device name: S-4200, manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) or the like, and are acquired as a two-dimensional image. In this case, the projected image becomes a quadrilateral, and if a portion formed by two adjacent sides is defined as an end portion, if only two adjacent straight lines are formed, a corner is formed and a vertex is formed. In the case where the end is constituted by an arc as shown in FIG. 1C, the end does not have a vertex.

このように、柱体粒子において頂点を持たないような形状にすることで、円形度を高めることが可能になり、流動性が向上し、充填密度をより一層高めることができ、立体造形物の強度や寸法精度を高める上で非常に有効である。   In this way, by making the columnar particles have a shape that does not have vertices, it is possible to increase the degree of circularity, improve fluidity, further increase the packing density, and improve the three-dimensional structure It is very effective in increasing strength and dimensional accuracy.

前記樹脂粒子の柱体形状のすべてにおいて、頂点を持たなくすることが最も好ましく、頂点を持たない柱体粒子の割合が高い方がより好ましい。具体的には、すべての柱体粒子に対する頂点を持たない柱体粒子の含有比率は、５０％以上が好ましく、７５％以上がより好ましく、９０％以上がさらに好ましい。これにより、前記樹脂粒子の平均円形度が高まり、本発明の効果がより高まる。   In all of the columnar shapes of the resin particles, it is most preferable not to have vertices, and it is more preferable that the ratio of the columnar particles having no vertices is high. Specifically, the content ratio of the columnar particles having no apex to all the columnar particles is preferably 50% or more, more preferably 75% or more, and further preferably 90% or more. Thereby, the average circularity of the resin particles is increased, and the effect of the present invention is further enhanced.

頂点の有無を判別する方法としては、例えば、走査型電子顕微鏡（装置名：Ｓ−４２００、株式会社日立ハイテクノロジーズ製）等を用いて前記樹脂粒子を観察し、得られた二次元像からすべての柱体粒子に対する頂点を持たない柱体粒子の割合を求めることによって判別することができる。例えば、上記の方法により１０視野の二次元像を撮影し、全柱体粒子に対する頂点を持たない柱体粒子の割合を求め、平均することにより求めることができる。   As a method for determining the presence or absence of the apex, for example, the resin particles are observed using a scanning electron microscope (device name: S-4200, manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) or the like, and all the two-dimensional images are obtained. Can be determined by calculating the ratio of columnar particles having no apex to the columnar particles. For example, it can be obtained by taking a two-dimensional image of 10 visual fields by the above method, obtaining the ratio of the columnar particles having no apex to all the columnar particles, and averaging the ratio.

なお、前記頂点を持たない柱体粒子においては、整った略円柱体あるいは多角柱体である必要はなく、側面の投影像においてくびれを有する形状や、端部が引き伸ばされた形状、あるいは押しつぶされたり、曲がったりした形状のものを含んでいてもよい。   Incidentally, the columnar particles having no apex need not be a well-formed substantially cylindrical or polygonal column, but have a shape having a constriction in a projected image of a side surface, a shape having an elongated end, or a crushed shape. It may include a bent or bent shape.

このように、前記樹脂粉体中の柱体粒子について頂点を持たない形状にする方法としては、柱体粒子の頂点を丸めることが可能な方法であれば、いずれの方法でも使用可能であり、例えば、高速回転式の機械粉砕や高速衝撃式の機械粉砕、あるいは機械摩擦により表面溶融など、従来公知の球形化処理装置を使用することができる。   In this way, any method can be used as long as the method is capable of rounding the vertices of the columnar particles, as the method of forming the columnar particles in the resin powder into a shape having no vertices, For example, a conventionally known spheroidizing apparatus such as high-speed rotary mechanical pulverization, high-speed impact mechanical pulverization, or surface melting by mechanical friction can be used.

前記樹脂粉体は、熱可塑性樹脂を有し、流動化剤を有することが好ましく、更に必要に応じてその他の部材を有する。   The resin powder preferably contains a thermoplastic resin and preferably has a fluidizing agent, and further has other members as necessary.

前記熱可塑性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリアリールケトン、ポリフェニレンスルフィド、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリアセタール、ポリイミド、フッ素樹脂などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。   The thermoplastic resin is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include polyolefin, polyamide, polyester, polyarylketone, polyphenylene sulfide, liquid crystal polymer (LCP), polyacetal, polyimide, and fluororesin. And the like. These may be used alone or in combination of two or more.

前記ポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。   Examples of the polyolefin include polyethylene and polypropylene.

前記ポリアミドとしては、例えば、ＰＡ４１０、ＰＡ６、ＰＡ６６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２、ＰＡ１１、ＰＡ１２、といったものに加え半芳香族性のＰＡ４Ｔ、ＰＡＭＸＤ６、ＰＡ６Ｔ、ＰＡ９Ｔ、ＰＡ１０Ｔ等が挙げられ、全芳香族としてｐ−フェニレンジアミンとテレフタル酸モノマからできるアラミドと呼ばれるものが挙げられる。   Examples of the polyamide include PA410, PA6, PA66, PA610, PA612, PA11, and PA12, and semi-aromatic PA4T, PAMXD6, PA6T, PA9T, PA10T, and the like. A so-called aramid made from phenylenediamine and terephthalic acid monomer can be mentioned.

前記ポリエステルとしては、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＢＴ（ポリブタジエンテレフタレート）などが挙げられる。   Examples of the polyester include PET (polyethylene terephthalate) and PBT (polybutadiene terephthalate).

前記ポリアリールケトンとしては、例えば、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＰＥＫ（ポリエーテルケトン）、ＰＥＫＫ（ポリエーテルケトンケトン）などが挙げられる。   Examples of the polyaryl ketone include PEEK (polyether ether ketone), PEK (polyether ketone), and PEKK (polyether ketone ketone).

その他にも例えば、結晶性ポリマーであればよく、ポリアセタール、ポリエーテルスルフォン等でもよく、ＰＡ９Ｔのように融点ピークが２つあるものでもよい（完全に溶融させるには２つ目の融点ピーク以上に樹脂温度を上げる必要がある）。   In addition, for example, any crystalline polymer may be used, such as polyacetal or polyethersulfone, or a polymer having two melting peaks such as PA9T (for complete melting, the melting point should be higher than the second melting peak). It is necessary to raise the resin temperature).

前記流動化剤は、流動性を付与するためにシリカやアルミナ等の金属酸化物微粒子を含む。
前記流動化剤の含有量としては、前記樹脂粉体の全体に対して、個数平均粒径が１μｍ以下の金属酸化物微粒子が０．１質量％未満であることが好ましい。前記流動化剤は、立体造形時の熱負荷や積層工程を経ることで前記樹脂粉体から脱離してしまうため、再利用時には流動性が低下する要因になることから、前記樹脂粉体の全体に対して少ないことが好ましい。 The fluidizing agent contains fine particles of a metal oxide such as silica or alumina for imparting fluidity.
The content of the fluidizing agent is preferably less than 0.1% by mass of metal oxide fine particles having a number average particle diameter of 1 μm or less based on the whole of the resin powder. Since the fluidizing agent is desorbed from the resin powder through a heat load and a laminating step at the time of three-dimensional molding, it becomes a factor in reducing the fluidity at the time of reuse. Is preferably small.

前記その他の部材としては、例えば、強化剤、難燃化剤、可塑剤、安定化剤、結晶核剤などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらは、熱可塑性樹脂と混合し、前記樹脂粉体に内在させてもよいし、前記樹脂粒子の表面に付着させてもよい。   Examples of the other members include a reinforcing agent, a flame retardant, a plasticizer, a stabilizer, and a nucleating agent. These may be used alone or in combination of two or more. These may be mixed with a thermoplastic resin and contained in the resin powder, or may be attached to the surface of the resin particles.

前記強化剤は、主に強度を高めるために添加され、フィラーあるいは充填材として含有される。
前記強化剤としては、例えば、ガラスフィラーやガラスビーズ、カーボンファイバー、アルミボール、国際公開第２００８／０５７８４４号パンフレットに記載のものなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよいし、熱可塑性樹脂中に含まれていてもよい。 The reinforcing agent is added mainly to increase the strength, and is contained as a filler or a filler.
Examples of the reinforcing agent include glass filler and glass beads, carbon fiber, aluminum balls, and those described in WO 2008/057844. These may be used alone or in combination of two or more, or may be contained in a thermoplastic resin.

前記樹脂粉体は、適度に乾燥しているのが好ましく、真空乾燥機やシリカゲルを入れることにより使用前に乾燥させてもよい。   The resin powder is preferably dried appropriately, and may be dried before use by putting in a vacuum dryer or silica gel.

［樹脂粉体の用途］
前記樹脂粉体は、粒度、粒度分布、熱移動特性、溶融粘度、嵩密度、流動性、溶融温度、及び再結晶温度のようなパラメータについて適切なバランスを有する。それゆえ、前記樹脂粉体は、例えば、ＳＬＳ方式、ＳＭＳ方式、ＭＪＦ（Ｍｕｌｔｉ Ｊｅｔ Ｆｕｓｉｏｎ）方式、又はＢＪ（Ｂｉｎｄｅｒ Ｊｅｔｔｉｎｇ）方式などの樹脂粉体を用いた各種立体造形方法において好適に利用される。そのほかにも前記樹脂粉体は、例えば、表面収縮剤、スペーサー、滑剤、塗料、砥石、添加剤、二次電池セパレーター、食品、化粧品、衣服等において好適に利用される。このほか、自動車、精密機器、半導体、航空宇宙、医療等の分野において用いられる材料や金属代替材料として用いてもよい。 [Use of resin powder]
The resin powder has an appropriate balance of parameters such as particle size, particle size distribution, heat transfer properties, melt viscosity, bulk density, flowability, melting temperature, and recrystallization temperature. Therefore, the resin powder is suitably used, for example, in various three-dimensional molding methods using a resin powder such as an SLS method, an SMS method, an MJF (Multi Jet Fusion) method, or a BJ (Binder Jetting) method. . In addition, the resin powder is suitably used in, for example, a surface shrinking agent, a spacer, a lubricant, a paint, a grindstone, an additive, a secondary battery separator, food, cosmetics, clothes, and the like. In addition, it may be used as a material used in fields such as automobiles, precision instruments, semiconductors, aerospace, and medical care, or as a metal substitute material.

−樹脂粉体の製造方法−
前記樹脂粉体の製造方法としては、例えば、樹脂ペレットを粉砕する方法は有効に用いられる。例えば、ペレット等の形態の樹脂を従来公知の粉砕機を用いて機械的に粉砕し、得られた樹脂粉体から、目的の粒径以外のものを分級することによって得られる。粉砕時の温度としては、粉砕効率が高まる点で、０℃以下（各樹脂自身の脆弱温度以下）が好ましく、−２５℃以下がより好ましく、−１００℃以下が特に好ましい。このとき分級によって目的粒径よりも小粒径のものを極力取り除くことで流動性が著しく向上することから好ましい。 -Resin powder manufacturing method-
As a method for producing the resin powder, for example, a method for pulverizing resin pellets is effectively used. For example, it can be obtained by mechanically pulverizing a resin in the form of a pellet or the like using a conventionally known pulverizer, and classifying a resin powder having a particle size other than a target particle size from the obtained resin powder. The temperature at the time of pulverization is preferably 0 ° C. or lower (below the brittle temperature of each resin itself), more preferably −25 ° C. or lower, and particularly preferably −100 ° C. or lower, from the viewpoint of increasing the pulverization efficiency. At this time, it is preferable to remove particles having a particle size smaller than the target particle size as much as possible by classification so that the fluidity is remarkably improved.

前記樹脂粉体の製造方法としては、樹脂を繊維化し、その後裁断して直接的に略円柱体や多角柱体を得る方法や、フィルム形状から同様の柱体を得る方法や、得られた多角柱体の粒子を作製後に後加工により略円柱体を作製する方法など、前記の柱体粒子を作製できれば、如何なる方法も有効に用いられる。
前記繊維化の方法としては、例えば、押し出し加工機を用いて、融点より３０℃以上高い温度にて撹拌しながら、繊維状に樹脂溶融物を引き伸ばす方法が挙げられる。この際、樹脂溶融物は、１倍以上１０倍以下程度に延伸して繊維化することが好ましい。この場合、柱体の底面の形状は、押出し加工機のノズル口の形状により決定される。例えば、柱体の底面の形状、即ち繊維の断面が円形形状である場合は、ノズル口も円形形状のものを用い、多角形形状である場合は、ノズル口もそれに合わせて選定される。立体造形物の寸法精度は高ければ高いほどよく、面の部分の円形形状が半径において少なくとも１０％以内が好ましい。また、ノズルの口の数は可能な範囲で多くした方が、生産性を高める上で好ましい。 Examples of the method for producing the resin powder include a method in which a resin is fiberized and then cut to directly obtain a substantially cylindrical or polygonal column, a method in which a similar column is obtained from a film shape, or a method in which the obtained multi-column is obtained. Any method can be effectively used as long as the above-described columnar particles can be produced, such as a method of producing a substantially cylindrical body by post-processing after producing particles of a prismatic body.
Examples of the method of fiberization include a method in which a resin melt is stretched into a fibrous form while stirring at a temperature higher than the melting point by 30 ° C. or more using an extruder. At this time, it is preferable that the resin melt is stretched to about 1 to 10 times and made into a fiber. In this case, the shape of the bottom surface of the column is determined by the shape of the nozzle port of the extruder. For example, if the shape of the bottom surface of the column, that is, the cross section of the fiber is circular, the nozzle opening is also circular, and if it is polygonal, the nozzle opening is selected accordingly. The higher the dimensional accuracy of the three-dimensional object, the better, and the circular shape of the surface part is preferably at least 10% or less in radius. It is preferable to increase the number of nozzle openings as much as possible in order to increase productivity.

前記繊維を裁断する方法としては、ギロチン方式の上刃と下刃が共に刃物になっている切断装置や、押し切り方式と呼ばれる下側は刃物ではなく板にて、上刃で裁断していく装置などがあり、これらの従来公知の装置を用いることができる。従来公知の前記装置は、例えば、０．００５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下に直接カットする装置や、ＣＯ_２レーザー等を用いて裁断できる方法もあり、好ましく用いられる。これらの方法により、本発明の柱体粒子を含む樹脂粉体を得ることができる。 As a method of cutting the fiber, a cutting device in which both the upper and lower blades of the guillotine method are blades, and a device called a push-off method in which the lower side is not a blade but a plate, and a device that cuts with the upper blade. And these conventionally known devices can be used. Conventionally known devices include, for example, a device for directly cutting to a size of 0.005 mm or more and 0.2 mm or less, and a method capable of cutting using a CO ₂ laser or the like, and are preferably used. By these methods, a resin powder containing the columnar particles of the present invention can be obtained.

−立体造形物の造形方法及び立体造形物の造形装置−
本発明の立体造形物の造形方法は、前記樹脂粉体の硬化層を積層して、造形物を造形する造形方法であって、前記樹脂粉体を含む層を形成する層形成工程と、前記層を硬化する硬化工程と、を繰り返し、更に必要に応じてその他の工程を含む。
前記立体造形物の造形装置は、前記樹脂粉体の硬化層を積層して、造形物を造形する造形装置であって、前記樹脂粉体が貯蔵されている供給槽と、前記樹脂粉体を含む層を形成する層形成手段と、層を硬化する硬化手段と、を有し、更に必要に応じてその他の手段を含む。
前記立体造形物の製造方法は、前記立体造形物の製造装置を用いることにより好適に実施することができる。 -3D modeling method and 3D modeling device-
The method of molding a three-dimensional molded object of the present invention is a molding method of molding a molded object by laminating a cured layer of the resin powder, wherein a layer forming step of forming a layer containing the resin powder, And a curing step of curing the layer, and further including other steps as necessary.
The modeling device for the three-dimensional molded product is a modeling device for forming a molded product by laminating a cured layer of the resin powder, and a supply tank in which the resin powder is stored; It has a layer forming means for forming a layer containing the resin and a curing means for curing the layer, and further includes other means as necessary.
The method of manufacturing a three-dimensional object can be suitably performed by using the apparatus for manufacturing a three-dimensional object.

前記樹脂粉体は、粉末積層方式の立体造形物製造装置すべてに使用することができ、有効である。粉末積層方式の立体造形物製造装置は、粉末（粉体）の層を形成した後、選択された領域の前記樹脂粒子同士を接着させる手段が異なり、一般にＳＬＳ方式やＳＭＳ方式に代表される電磁照射手段と、バインダージェット方式に代表される液体吐出手段が挙げられる。前記樹脂粉体は、これらのいずれに適用することができ、粉末を積層する手段を含む立体造形装置すべてに有効である。   The resin powder is effective and can be used in all three-dimensional structure manufacturing apparatuses of a powder lamination type. The three-dimensional structure manufacturing apparatus of the powder lamination type has a different means for bonding the resin particles in a selected region after forming a layer of powder (powder), and is generally an electromagnetic device represented by an SLS system or an SMS system. Irradiation means and liquid ejection means typified by a binder jet method are exemplified. The resin powder can be applied to any of these, and is effective for all three-dimensional modeling apparatuses including means for laminating powder.

前述の電磁照射を用いるＳＬＳ方式やＳＭＳ方式等の立体造形装置において、電磁照射に用いられる電磁照射源としては、例えば、紫外線、可視光線、赤外線等を照射するレーザーのほか、マイクロ波、放電、電子ビーム、放射加熱器、ＬＥＤランプ等、又はこれらの組合せなどが挙げられる。
また、前記樹脂粒子を選択的に接着させる方法として電磁照射を用いる場合、効率的に吸収させたり、あるいは吸収を妨げたりする方法もあり、例えば、吸収剤や抑制剤を前記樹脂粉体に含有させる方法も可能である。 In the three-dimensional modeling apparatus such as the SLS system and the SMS system using the above-described electromagnetic irradiation, as an electromagnetic irradiation source used for the electromagnetic irradiation, for example, a laser that irradiates ultraviolet light, visible light, infrared light, and the like, a microwave, a discharge, Examples include an electron beam, a radiant heater, an LED lamp, or a combination thereof.
In addition, when electromagnetic irradiation is used as a method for selectively adhering the resin particles, there is a method of efficiently absorbing or hindering the absorption. For example, an absorbent or an inhibitor is contained in the resin powder. It is also possible to make it.

これらの立体造形物の製造（造形）装置の一例について、図２を用いて説明する。図２は、立体造形物の造形装置の一例を示す概略図である。図２に示すように、粉末の供給槽５に粉末を貯蔵し、使用量に応じて、ローラ４を用いてレーザー走査スペース６に供給する。供給槽５は、ヒーター３により温度を調節されていることが好ましい。電磁照射源１から出力したレーザーを反射鏡２を用いて、レーザー走査スペース６に照射する。前記レーザーによる熱により、粉末を焼結して立体造形物を得ることができる。   An example of an apparatus for manufacturing (molding) these three-dimensional objects will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic view showing an example of a three-dimensionally formed object forming apparatus. As shown in FIG. 2, the powder is stored in a powder supply tank 5 and supplied to a laser scanning space 6 using a roller 4 according to the usage amount. The temperature of the supply tank 5 is preferably adjusted by the heater 3. The laser output from the electromagnetic irradiation source 1 is applied to the laser scanning space 6 using the reflecting mirror 2. By the heat of the laser, the powder can be sintered to obtain a three-dimensional structure.

前記供給槽５の温度としては、粉末の融点より１０℃以上低いことが好ましい。
前記レーザー走査スペースにおける部品床温度としては、粉末の融点より５℃以上低温であることが好ましい。
レーザー出力としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１０ワット以上１５０ワット以下が好ましい。 The temperature of the supply tank 5 is preferably at least 10 ° C. lower than the melting point of the powder.
The component bed temperature in the laser scanning space is preferably 5 ° C. or more lower than the melting point of the powder.
The laser output is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably from 10 Watts to 150 Watts.

別の実施態様においては、選択的マスク焼結（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｍａｓｋ Ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ：ＳＭＳ）技術を使用して、本発明における立体造形物を製造することができる。前記ＳＭＳプロセスについては、例えば、米国特許第６，５３１，０８６号明細書に記載されているものを好適に用いることができる。   In another embodiment, the three-dimensional object according to the present invention can be manufactured by using a selective mask sintering (SMS) technique. As the SMS process, for example, the one described in US Pat. No. 6,531,086 can be suitably used.

前記ＳＭＳプロセスとしては、遮蔽マスクを使用して選択的に赤外放射を遮断し、粉末層の一部に選択的に照射する。前記樹脂粉体から立体造形物を製造するためにＳＭＳプロセスを使用する場合、前記樹脂粉体の赤外吸収特性を増強させる材料を含有させることが可能であり、有効である。例えば、前記樹脂粉体に１種以上の熱吸収剤及び／又は暗色物質（カーボンファイバー、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、もしくはカーボンファイバー、セルロースナノファイバー等）を含有することができる。   The SMS process uses a shielding mask to selectively block infrared radiation and selectively irradiate a portion of the powder layer. When an SMS process is used to produce a three-dimensional structure from the resin powder, it is possible and effective to include a material that enhances the infrared absorption characteristics of the resin powder. For example, the resin powder may contain one or more heat absorbers and / or a dark substance (carbon fiber, carbon black, carbon nanotube, or carbon fiber, cellulose nanofiber, or the like).

さらに別の実施態様においては、前記樹脂粉体を用い、前述のバインダージェット方式の立体造形装置を使用して、立体造形物を製造することができる。この方法は、本発明の前記樹脂粉体からなる層を形成する層形成工程と、形成された層の選択された領域に液体を吐出し乾燥させて、樹脂粒子同士を接着させる粉末接着工程と、を繰り返し、更に必要に応じてその他の工程を含む。
前記立体造形物の製造装置は、前記樹脂粉体からなる層を形成する層形成手段と、前記形成された層の選択された領域に液体を吐出する手段と、を有し、更に必要に応じてその他の手段を含む。前記液体を吐出する手段としては、得られる立体造形物の寸法精度や造形速度の観点から、インクジェットの方法を用いることが好ましい。 In still another embodiment, a three-dimensional structure can be manufactured by using the resin powder and the above-described three-dimensional formation device of the binder jet system. This method includes a layer forming step of forming a layer made of the resin powder of the present invention, a powder bonding step of discharging and drying a liquid in a selected region of the formed layer, and bonding resin particles to each other. Is repeated, and other steps are further included as necessary.
The apparatus for manufacturing a three-dimensional structure includes a layer forming unit that forms a layer made of the resin powder, and a unit that discharges a liquid to a selected region of the formed layer, and further includes, as necessary. And other means. As a means for discharging the liquid, it is preferable to use an inkjet method from the viewpoint of the dimensional accuracy and the molding speed of the obtained three-dimensional object.

図３Ａ〜図３Ｆに、バインダージェット方式のプロセス概略図の一例を示す。図３Ａ〜図３Ｆに示される立体造形物製造装置は、造形用粉末貯蔵槽１１と供給用粉末貯蔵槽１２とを有し、これらの粉末貯蔵槽は、それぞれ上下に移動可能なステージ１３を有し、該ステージ１３上に前記樹脂粉体を載置し、前記樹脂粉体からなる層を形成する。造形用粉末貯蔵槽１１の上には、前記粉末貯蔵槽内の前記樹脂粉体に向けて立体造形用液体材料１６を吐出する造形液供給手段１５を有し、更に、供給用粉末貯蔵槽１２から造形用粉末貯蔵槽１１に前記樹脂粉体を供給すると共に、造形用粉末貯蔵槽１１の樹脂粉体（層）表面を均すことが可能な樹脂粉体層形成手段１４（以下、リコーターとも称する）を有する。   3A to 3F show an example of a schematic process diagram of a binder jet system. 3A to 3F has a modeling powder storage tank 11 and a supply powder storage tank 12, and each of these powder storage tanks has a stage 13 that can move up and down. Then, the resin powder is placed on the stage 13 to form a layer made of the resin powder. On the modeling powder storage tank 11, there is a modeling liquid supply means 15 for discharging a three-dimensional modeling liquid material 16 toward the resin powder in the powder storage tank. A resin powder layer forming means 14 (hereinafter, also referred to as a recoater) capable of supplying the resin powder to the modeling powder storage tank 11 from above and also leveling the resin powder (layer) surface of the modeling powder storage tank 11. ).

図３Ａ及び図３Ｂは、供給用粉末貯蔵槽１２から造形用粉末貯蔵槽１１に前記樹脂粉体を供給するとともに、平滑な表面を有する樹脂粉体層を形成する工程を示す。造形用粉末貯蔵槽１１及び供給用粉末貯蔵槽１２の各ステージ１３を制御し、所望の層厚になるようにギャップを調整し、前記樹脂粉体層形成手段１４を供給用粉末貯蔵槽１２から造形用粉末貯蔵槽１１に移動させることにより、造形用粉末貯蔵槽１１に樹脂粉体層が形成される。   3A and 3B show a process of supplying the resin powder from the supply powder storage tank 12 to the modeling powder storage tank 11 and forming a resin powder layer having a smooth surface. The respective stages 13 of the modeling powder storage tank 11 and the supply powder storage tank 12 are controlled, the gap is adjusted so as to have a desired layer thickness, and the resin powder layer forming means 14 is moved from the supply powder storage tank 12 to the By moving to the modeling powder storage tank 11, a resin powder layer is formed in the modeling powder storage tank 11.

図３Ｃは、造形用粉末貯蔵槽１１の樹脂粉体層上に前記立体造形用液体材料供給手段５を用いて、立体造形用液体材料１６を滴下する工程を示す。この時、樹脂粉体層上に立体造形用液体材料１６を滴下する位置は、立体造形物を幾層もの平面にスライスした二次元画像データ（スライスデータ）により決定される。   FIG. 3C shows a step of dropping the three-dimensional modeling liquid material 16 on the resin powder layer of the modeling powder storage tank 11 using the three-dimensional modeling liquid material supply unit 5. At this time, the position at which the three-dimensional object forming liquid material 16 is dropped on the resin powder layer is determined by two-dimensional image data (slice data) obtained by slicing the three-dimensional object into several layers.

図３Ｄ及びＥは、供給用粉末貯蔵槽１２のステージ１３を上昇させ、造形用粉末貯蔵槽１１のステージ１３を降下させ、所望の層厚になるようにギャップを制御し、再び前記樹脂粉体層形成手段１４を供給用粉末貯蔵槽１２から造形用粉末貯蔵槽１１に移動させることにより、造形用粉末貯蔵槽１１に新たに樹脂粉体層が形成される。   3D and 3E show that the stage 13 of the supply powder storage tank 12 is raised, the stage 13 of the modeling powder storage tank 11 is lowered, the gap is controlled so as to have a desired layer thickness, and the resin powder is again formed. By moving the layer forming means 14 from the supply powder storage tank 12 to the modeling powder storage tank 11, a new resin powder layer is formed in the modeling powder storage tank 11.

図３Ｆは、再び造形用粉末貯蔵槽１１の樹脂粉体層上に前記造形液供給手段１５を用いて、立体造形用液体材料１６を滴下する工程である。これらの一連の工程を繰り返し、必要に応じて乾燥させ、立体造形用液体材料が付着していない樹脂粉体（余剰粉）を除去することによって、立体造形物を得ることができる。   FIG. 3F shows a step of dropping the three-dimensional modeling liquid material 16 on the resin powder layer of the modeling powder storage tank 11 again using the modeling liquid supply unit 15. By repeating these series of steps, drying as necessary, and removing the resin powder (excess powder) to which the liquid material for three-dimensional modeling has not adhered, a three-dimensional molded article can be obtained.

樹脂粒子同士を接着させるためには、接着剤を含むことが好ましい。前記接着剤は、吐出する液体に溶解した状態で含有させてもよいし、前期樹脂粉体に接着剤粒子として混在させてもよい。前記接着剤は、吐出する液体に溶解することが好ましく、例えば吐出する液体が水を主成分とするものであれば、前記接着剤は水溶性であることが好ましい。   In order to bond the resin particles to each other, it is preferable to include an adhesive. The adhesive may be contained in a state of being dissolved in the liquid to be discharged, or may be mixed with the resin powder as adhesive particles. The adhesive is preferably dissolved in the liquid to be discharged. For example, if the liquid to be discharged is mainly composed of water, the adhesive is preferably water-soluble.

水溶性の接着剤としては、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルピロリドン、ポリアミド、ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリエチレンオキシド、ポリアクリル酸樹脂、セルロース樹脂、ゼラチンなどが挙げられる。これらの中でも、立体造形物の強度や寸法精度を高められる点で、ポリビニルアルコールが好ましい。   Examples of the water-soluble adhesive include polyvinyl alcohol (PVA), polyvinyl pyrrolidone, polyamide, polyacrylamide, polyethylene imine, polyethylene oxide, polyacrylic resin, cellulose resin, and gelatin. Among these, polyvinyl alcohol is preferable in that the strength and dimensional accuracy of the three-dimensional structure can be increased.

前記樹脂粉体は、充填密度が高く、粒度分布がシャープであり、その結果得られる立体造形物の寸法精度や強度、表面性を向上することができ、これらの効果は電磁照射を用いる方法に限定されるものではなく、バインダージェット方式を始めとする粉末積層方式を採用したすべての立体造形装置において有効である。   The resin powder has a high filling density, a sharp particle size distribution, and can improve the dimensional accuracy and strength of the resulting three-dimensional structure, the surface properties, and these effects can be obtained by a method using electromagnetic irradiation. The present invention is not limited to this, and is effective in all three-dimensional modeling apparatuses that employ a powder lamination method such as a binder jet method.

（立体造形物）
前記立体造形物は、前記樹脂粉体を用い、本発明の立体造形物の製造（造形）方法により好適に製造することができる。 (Three-dimensional object)
The three-dimensional structure can be suitably manufactured using the resin powder by the three-dimensional structure manufacturing (shaping) method of the present invention.

以下、実施例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例により限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

（実施例１）
ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂（商品名：ノバデュラン５０２０、三菱エンジニアリングプラスチック株式会社製、融点：２２５℃、ガラス転移温度：４３℃）のペレットを、押出し加工機（株式会社日本製鋼所製）を用いて融点より３０℃高い温度にて撹拌後、ノズル口が円形形状のものを用いて繊維化した。ノズルから出る糸の本数は１００本とした。３倍程度延伸し、繊維径が６０μｍ、精度が±４μｍの樹脂繊維を得た。 得られた樹脂繊維を押切り方式の裁断装置（装置名：ＮＪシリーズ１２００型、株式会社荻野精機製作所製）を用いて繊維長５０μｍに裁断し、略柱体形状の粒子を含む樹脂粉体１を得た。実施例１で得られた樹脂粉体に対して、流動化剤は添加されていない。 (Example 1)
Pellets of polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: Novaduran 5020, manufactured by Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation, melting point: 225 ° C., glass transition temperature: 43 ° C.) are extruded using an extruder (manufactured by Nippon Steel Works, Ltd.). After stirring at a temperature 30 ° C. higher than the melting point, the fiber was formed into a fiber using a nozzle having a circular shape. The number of yarns coming out of the nozzle was 100. It was stretched about three times to obtain a resin fiber having a fiber diameter of 60 μm and an accuracy of ± 4 μm. The obtained resin fiber was cut into a fiber length of 50 μm using a cutting device of a press-cut system (device name: NJ series 1200 type, manufactured by Ogino Seiki Seisakusho Co., Ltd.), and resin powder 1 containing substantially columnar particles was used. I got No fluidizing agent was added to the resin powder obtained in Example 1.

得られた樹脂粉体１を、走査型電子顕微鏡（装置名：Ｓ−４２００、株式会社日立ハイテクノロジーズ製）を用いて確認したところ、殆どの略柱体形状の粒子は断面がきれいに裁断されており、切断面は樹脂粉体１に含まれる樹脂粒子の軸に対して９０°である互いに平行な略円柱形状を有していた。   When the obtained resin powder 1 was confirmed using a scanning electron microscope (apparatus name: S-4200, manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation), most of the columnar particles were cut finely in cross section. The cut surface had substantially cylindrical shapes parallel to each other at 90 ° to the axis of the resin particles contained in the resin powder 1.

得られた樹脂粉体１について、「初期かさ密度」、「タップ密度」、「Ｍｖ／Ｍｎ」は、以下のようにして算出した。   About the obtained resin powder 1, "initial bulk density", "tap density", and "Mv / Mn" were calculated as follows.

［初期かさ密度］
初期かさ密度は、ＪＩＳ１６２８：１９９７に準拠して、粉体特性測定装置（装置名：ＰＴ−Ｘ、ホソカワミクロン株式会社製）を用いて測定した。所定量の樹脂粉体１を装置に投入し、篩を通過させた後の樹脂粉体１を２５ｍＬ容器に投入し、余剰紛を擦切った後に、容器の風袋を引き充填された樹脂粉体１の質量を測定した。秤量した樹脂粉体１の質量を容器の容積で除算して初期かさ密度を算出した。 [Initial bulk density]
The initial bulk density was measured using a powder property measuring apparatus (apparatus name: PT-X, manufactured by Hosokawa Micron Corporation) in accordance with JIS1628: 1997. A predetermined amount of the resin powder 1 is charged into the apparatus, the resin powder 1 after passing through the sieve is charged into a 25 mL container, and after surplus powder is rubbed off, the container is tared and filled. 1 was weighed. The initial bulk density was calculated by dividing the weight of the weighed resin powder 1 by the volume of the container.

［タップ密度］
タップ密度は、ＪＩＳ１６２８：１９９７に準拠して、粉体特性測定装置（装置名：ＰＴ−Ｘ、ホソカワミクロン株式会社製）を用いて測定した。所定量の樹脂粉体１を装置に投入し、篩を通過させた後の樹脂粉体１をタップ密度測定用のかさを取り付けた２５ｍＬ容器に投入し、６００回タップを行った。その後、余剰紛を擦切った後に、容器の風袋を引き充填された樹脂粉体１の質量を測定した。秤量した樹脂粉体１の質量を容器の容積で除算してタップ密度を算出した。 [Tap density]
The tap density was measured using a powder property measuring apparatus (apparatus name: PT-X, manufactured by Hosokawa Micron Corporation) in accordance with JIS1628: 1997. A predetermined amount of the resin powder 1 was charged into the apparatus, and after passing through the sieve, the resin powder 1 was charged into a 25 mL container equipped with a tap density measuring bulk, and tapped 600 times. Then, after the excess powder was scraped off, the container was tared, and the mass of the filled resin powder 1 was measured. The tap density was calculated by dividing the weight of the weighed resin powder 1 by the volume of the container.

［Ｍｖ／Ｍｎ］
粒度分布測定装置（装置名：ｍｉｃｒｏｔｒａｃ ＭＴ３３００ＥＸＩＩ、マイクロトラック・ベル株式会社製）を用いて、樹脂粉体１に含まれる樹脂粒子ごとの粒子屈折率を使用し、溶媒は使用せず乾式（大気）法にてＭｖ及びＭｎを測定し、Ｍｖ／Ｍｎを算出した。粒子屈折率は、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂：１．５７、ポリアミド１２（ＰＡ１２）樹脂：１．５３、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂：１．４８と設定した。
樹脂粉体１の各粒径を測定したところ、Ｍｖ７３．８μｍ、Ｍｎ６３．３μｍ、Ｍｖ／Ｍｎ＝１．１６６であった。タップ密度／初期かさ密度の比であるＨ１は、１．２９５であった。 [Mv / Mn]
Using a particle size distribution measuring device (device name: microtrac MT3300EXII, manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.), the particle refractive index of each resin particle contained in the resin powder 1 is used, and a solvent is not used and a dry method (atmosphere) is used. Mv and Mn were measured by the method, and Mv / Mn was calculated. The particle refractive indices were set as polybutylene terephthalate (PBT) resin: 1.57, polyamide 12 (PA12) resin: 1.53, and polypropylene (PP) resin: 1.48.
When the respective particle diameters of the resin powder 1 were measured, Mv was 73.8 μm, Mn was 63.3 μm, and Mv / Mn = 1.166. H1, which is the ratio of tap density / initial bulk density, was 1.295.

樹脂粉体１を立体造形装置（ＲＩＣＯＨ ＡＭ Ｓ５５００Ｐ、株式会社リコー製）により融点より１０℃低い温度にて１０時間の積層造形を行った。この温度は、装置内に設置されたＩＲセンサで粉の温度を測定でき、粉の温度を測定しながら、所望の温度になるようにヒーターの出力を調整した。なお、樹脂粉体１の、熱負荷後のタップ密度／初期かさ密度の比であるＨ２は、平均厚み１００μｍの樹脂粉体１の層を形成し、上部からヒーターで、当該樹脂の融点−１０℃にて１０時間加熱したもの（熱負荷後の樹脂粉体１）を用いて、熱負荷前と同様に、タップ密度とかさ密度を測定し算出した。その結果、熱負荷後のタップ密度／初期かさ密度の比であるＨ２は、１．２６０であった。また、熱負荷前と比べてタップ密度／初期かさ密度の比の変化量であるＨ２−Ｈ１は、−０．０３５であった。
また、樹脂粉体１の作製条件、及び熱負荷前後における樹脂粉体１の各種測定結果を表１に示す。 The resin powder 1 was subjected to 10-hour lamination molding at a temperature 10 ° C. lower than the melting point by a three-dimensional molding device (RICOH AM S5500P, manufactured by Ricoh Co., Ltd.). At this temperature, the temperature of the powder can be measured by an IR sensor installed in the apparatus, and the output of the heater was adjusted to a desired temperature while measuring the temperature of the powder. In addition, H2 which is a ratio of tap density / initial bulk density after heat load of the resin powder 1 forms a layer of the resin powder 1 having an average thickness of 100 μm, and is heated from above by a heater at a melting point of −10. The tap density and the bulk density were measured and calculated in the same manner as before the heat load, using what was heated at 10 ° C. for 10 hours (resin powder 1 after heat load). As a result, H2, which was the ratio of the tap density / the initial bulk density after the heat load, was 1.260. Further, H2-H1, which is the amount of change in the ratio of the tap density / initial bulk density as compared to before the heat load, was -0.035.
In addition, Table 1 shows the production conditions of the resin powder 1 and various measurement results of the resin powder 1 before and after the heat load.

得られた熱負荷後の樹脂粉体１について、下記のようにして「リコート性」、「引張強度」、「外観欠陥」、及び「表面粗さ（Ｒａ）」について評価を行った。   The obtained resin powder 1 after the heat load was evaluated for “recoatability”, “tensile strength”, “appearance defect”, and “surface roughness (Ra)” as described below.

＜リコート性＞
得られた熱負荷後の樹脂粉体１に対して、立体造形中の積層面を目視観察による「リコート性」の官能試験を行い、以下の基準で評価した。結果を表２に示す。なお、積層時の温度は対象材料の造形物を製造することができる実際の条件にて観察を行った。
［評価基準］
◎：積層面が非常に滑らかで、気になる凹凸や粗面が殆ど認められない。
〇：積層面の滑らかさに問題はなく、表面の凹凸や粗面が僅かに確認できる。
△：積層面の滑らかさに問題はなく、表面の凹凸や粗面が確認できる。
×：積層面に滑らかさはなく、凹凸や粗面が目視で認識できるが、積層条件の変更で回復可能である。
××：積層面に大きな凹凸が見られ、積層条件の変更でも回復不可能である。 <Recoatability>
The obtained heat-loaded resin powder 1 was subjected to a sensory test of “recoatability” by visually observing the laminated surface during three-dimensional molding, and evaluated based on the following criteria. Table 2 shows the results. In addition, the temperature at the time of lamination | stacking was observed on actual conditions which can manufacture the modeled object of a target material.
[Evaluation criteria]
A: The lamination surface is very smooth, and there is almost no noticeable unevenness or rough surface.
〇: There is no problem in the smoothness of the lamination surface, and irregularities and rough surfaces on the surface can be slightly confirmed.
Δ: There is no problem in the smoothness of the lamination surface, and irregularities and rough surfaces on the surface can be confirmed.
×: The lamination surface is not smooth, and irregularities and rough surfaces can be visually recognized, but can be recovered by changing lamination conditions.
XX: Large unevenness is observed on the lamination surface, and it cannot be recovered by changing lamination conditions.

＜引張強度＞
得られた樹脂粉体１に対して、ＳＬＳ方式の立体造形装置（装置名：ＡＭ Ｓ５５００Ｐ、株式会社リコー製）を使用し、立体造形物の製造を行った。設定条件は、粉末層（粉体層）の平均厚みを０．１ｍｍ、レーザー出力を１０ワット以上１５０ワット以下、レーザー走査スペースを０．１ｍｍ、床温度を樹脂の融点より−１０℃（精度±４℃）に設定した。（ａ）引っ張り試験標本を中心部にＹ軸方向に長辺が向くように、引っ張り試験標本の長手方向に５個造形した。各々の造形物層の間隔は５ｍｍとした。次に、（ｂ）１辺５０ｍｍ、平均厚み５ｍｍの直方体の立体造形物を製造した。引張り試験標本サンプルは、ＩＳＯ（国際標準化機構）３１６７ Ｔｙｐｅ１Ａ １５０ｍｍ長さ多目的犬骨様試験標本（標本は、長さ８０ｍｍ、厚さ４ｍｍ、幅１０ｍｍの中心部分を有する）を使用して行った。
得られた立体造形物について、ＩＳＯ ５２７に準じた引張試験（株式会社島津製作所製、ＡＧＳ−５ｋＮ）を使用して実施した。結果を表２に示す。
なお、引張試験における試験速度は、５０ｍｍ／分間とした。また、引張強度の初期値は、造形１回目の立体造形物について５回試験を行い、得られた測定値の平均値とし、以下の基準で評価した。結果を表２に示す。
［評価基準］
◎：射出成形品の９０%以上の強度であること。
〇：射出成形品の８０%以上９０％未満の強度であること。
△：射出成形品の７０%以上８０％未満の強度であること。
×：射出成形品の７０％未満の強度であること。 <Tensile strength>
The obtained resin powder 1 was used to manufacture a three-dimensional molded product using an SLS-type three-dimensional molding device (device name: AMS5500P, manufactured by Ricoh Co., Ltd.). The setting conditions are as follows: the average thickness of the powder layer (powder layer) is 0.1 mm; the laser output is 10 Watts or more and 150 Watts or less; the laser scanning space is 0.1 mm; 4 ° C.). (A) Five tensile test samples were formed in the longitudinal direction of the tensile test sample so that the longer sides of the tensile test sample were oriented in the Y-axis direction at the center. The distance between the layers of each model was 5 mm. Next, (b) a rectangular parallelepiped three-dimensional structure having a side of 50 mm and an average thickness of 5 mm was manufactured. Tensile test specimens were made using ISO (International Organization for Standardization) 3167 Type 1A 150 mm long multipurpose dog bone-like test specimens (the specimens had a central portion of 80 mm long, 4 mm thick and 10 mm wide).
The obtained three-dimensional structure was subjected to a tensile test (AGS-5 kN, manufactured by Shimadzu Corporation) according to ISO 527. Table 2 shows the results.
The test speed in the tensile test was 50 mm / min. In addition, the initial value of the tensile strength was obtained by performing a test five times for the first three-dimensional molded article, and taking the average value of the obtained measurement values as an evaluation value according to the following criteria. Table 2 shows the results.
[Evaluation criteria]
：: 90% or more strength of the injection molded product.
〇: 80% or more and less than 90% of the strength of the injection molded product.
Δ: Strength of 70% or more and less than 80% of the injection molded product.
×: strength less than 70% of the injection molded product.

＜外観欠陥＞
引張強度の評価に用いた立体造形物（５個）の外観を目視観察し、外観上の欠陥について寸法測定及び欠陥数の確認を行い、以下の基準で評価した。結果を表２に示す。
［評価基準］
◎：表面に目立った欠陥は見られない。
〇：表面に１ｍｍ未満の凹凸が見られ、個数は１個である。
△：表面に１ｍｍ未満の凹凸が見られ、個数は複数である。
×：表面に1 ｍｍ以上の凹凸が見られる。 <Appearance defect>
The external appearance of the three-dimensional structure (5 pieces) used for the evaluation of the tensile strength was visually observed, the dimensions of the external appearance defects were checked, and the number of defects was confirmed. Table 2 shows the results.
[Evaluation criteria]
A: No noticeable defect is observed on the surface.
〇: Unevenness less than 1 mm is observed on the surface, and the number is one.
Δ: Unevenness of less than 1 mm was observed on the surface, and the number was plural.
×: Irregularities of 1 mm or more are observed on the surface.

＜表面粗さ（Ｒａ）＞
引張強度の評価に用いた立体造形物（５個）を用いて、表面粗さ測定器（装置名：３Ｄ形状測定機ＶＲ−３２００、株式会社キーエンス製）を用いて表面粗さ（Ｒａ）の測定を行った。また、各立体造形物の表面の５箇所を任意に選択して測定を行い、得られた測定値から求めた平均値を表面粗さ（Ｒａ）とし、以下の基準で評価した。結果を表２に示す。なお、表面粗さ（Ｒａ）は、値が小さい程、表面性に優れることを示す。
［評価基準］
◎：１０以上１５未満
〇：１５以上２０未満
△：２０以上２５未満
×：２５以上３０未満 <Surface roughness (Ra)>
Using the three-dimensional object (5 pieces) used for the evaluation of the tensile strength, the surface roughness (Ra) was measured using a surface roughness measuring device (device name: 3D shape measuring device VR-3200, manufactured by Keyence Corporation). A measurement was made. In addition, measurement was performed by arbitrarily selecting five places on the surface of each three-dimensional structure, and an average value obtained from the obtained measurement values was defined as a surface roughness (Ra), which was evaluated according to the following criteria. Table 2 shows the results. The smaller the value of the surface roughness (Ra), the better the surface properties.
[Evaluation criteria]
◎: 10 or more and less than 15 〇: 15 or more and less than 20 Δ: 20 or more and less than 25 ×: 25 or more and less than 30

＜総合評価＞
「リコート性」、「引張強度」、「外観欠陥」、及び「表面粗さ（Ｒａ）」の各評価項目の結果について以下の基準で数値化し、各評価項目の結果を足し合わせて総合的に評価した。結果を表２に示す。なお、各評価項目の結果を足し合わせた総合評価では、５点以上が実使用上問題ないレベルである。
［評価基準］
◎：＋３点
〇：＋２点
△：＋１点
×： ０点
××：−１点 <Comprehensive evaluation>
The results of each evaluation item of "recoatability", "tensile strength", "appearance defect", and "surface roughness (Ra)" are quantified according to the following criteria, and the results of each evaluation item are added up to obtain a comprehensive result. evaluated. Table 2 shows the results. In addition, in the comprehensive evaluation in which the results of the respective evaluation items are added, a score of 5 or more is a level at which there is no problem in practical use.
[Evaluation criteria]
：: +3 points 〇: +2 points △: +1 point ×: 0 points XX: -1 point

（実施例２）
実施例１において、樹脂粉体の製造条件について、繊維の繊維径を３μｍ（精度±２μｍ）、裁断時の繊維長５μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして樹脂粉体２を作製し、実施例１と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 2)
A resin powder 2 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the fiber diameter of the fiber was changed to 3 μm (accuracy ± 2 μm) and the fiber length at the time of cutting was changed to 5 μm. Then, evaluation was performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例３）
実施例１において、樹脂粉体の製造条件について、繊維の繊維径を１５μｍ（精度±３μｍ）、裁断時の繊維長１５μｍに変更し、粒子形状を略円柱体にした以外は、実施例１と同様にして樹脂粉体３を作製し、実施例１と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 3)
Example 1 was the same as Example 1 except that the fiber diameter of the fiber was changed to 15 μm (accuracy ± 3 μm), the fiber length at the time of cutting was changed to 15 μm, and the particle shape was changed to a substantially cylindrical body. Resin powder 3 was prepared in the same manner and evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例４）
実施例１において、樹脂粉体の製造条件について、繊維の繊維径を４０μｍ（精度±２μｍ）、裁断時の繊維長４０μｍに変更し、粒子形状を略円柱体にした以外は、実施例１と同様にして樹脂粉体４を作製し、実施例１と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 4)
Example 1 was the same as Example 1 except that the fiber diameter of the fiber was changed to 40 μm (accuracy ± 2 μm), the fiber length at the time of cutting was changed to 40 μm, and the particle shape was changed to a substantially cylindrical body. Resin powder 4 was prepared in the same manner and evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例５）
実施例１において、樹脂粉体の製造条件について、繊維の繊維径を６０μｍ（精度±２μｍ）、裁断時の繊維長１２０μｍに変更し、粒子形状を略円柱体にした以外は、実施例１と同様にして樹脂粉体５を作製し、実施例１と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 5)
Example 1 was the same as Example 1 except that the fiber diameter of the fiber was changed to 60 μm (accuracy ± 2 μm), the fiber length at the time of cutting was changed to 120 μm, and the particle shape was changed to a substantially cylindrical body. Resin powder 5 was prepared in the same manner and evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例６）
実施例１において、樹脂粉体の製造条件について、繊維の繊維径を１１０μｍ（精度±４μｍ）、裁断時の繊維長１１０μｍに変更し、粒子形状を略円柱体にした以外は、実施例１と同様にして樹脂粉体６を作製し、実施例１と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 6)
Example 1 was the same as Example 1 except that the fiber diameter of the fiber was changed to 110 μm (accuracy ± 4 μm), the fiber length at the time of cutting was changed to 110 μm, and the particle shape was changed to a substantially cylindrical body. Resin powder 6 was prepared in the same manner and evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例７）
実施例１において、樹脂粉体の製造条件について、繊維の繊維径を１１０μｍ（精度±４μｍ）、裁断時の繊維長１３０μｍに変更し、粒子形状を略円柱体にした以外は、実施例１と同様にして樹脂粉体７を作製し、実施例１と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 7)
Example 1 was the same as Example 1 except that the fiber diameter of the fiber was changed to 110 μm (accuracy ± 4 μm), the fiber length at the time of cutting was changed to 130 μm, and the particle shape was changed to a substantially cylindrical body. Resin powder 7 was prepared in the same manner and evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例８）
実施例１において、樹脂粉体の製造条件について、繊維の繊維径を１１０μｍ（精度±４μｍ）、裁断時の繊維長１３０μｍに変更し、裁断装置の刃物に対して繊維を１５°傾けて配置し裁断したこと以外は、実施例１と同様にして樹脂粉体８を作製し、実施例１と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 8)
In Example 1, regarding the production conditions of the resin powder, the fiber diameter of the fibers was changed to 110 μm (accuracy ± 4 μm), the fiber length at the time of cutting was changed to 130 μm, and the fibers were arranged at an angle of 15 ° with respect to the blade of the cutting device. Except for cutting, a resin powder 8 was prepared in the same manner as in Example 1, and evaluation was performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例９）
実施例１において、樹脂粉体の製造条件について、粒子化工法を低温粉砕システム（装置名：リンレックスミルＬＸ１、ホソカワミクロン株式会社製）を用いて、−２００℃の条件化で、粒径が５μｍ以上、２００μｍ以下になるように凍結粉砕を行い、篩を用いて３２μｍ以下の粒子と１２５μ以上の粒子を除去したこと以外は、実施例１と同様にして樹脂粉体９を作製し、実施例１と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 9)
In Example 1, regarding the production conditions of the resin powder, the particle size was 5 μm under the conditions of −200 ° C. using a low-temperature pulverization system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.). As described above, resin powder 9 was prepared in the same manner as in Example 1 except that freeze-pulverization was performed so as to be 200 μm or less, and particles having a size of 32 μm or less and particles having a size of 125 μ or more were removed using a sieve. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例１０）
実施例９において、樹脂粉体の製造条件について、熱可塑性樹脂をポリプロピレン（ＰＰ）樹脂（商品名：ノバテック ＭＡ３、日本ポリプロ株式会社製、融点：１３０℃、ガラス転移温度：０℃）に変更し、製造した樹脂粉体１０を立体造形装置（ＲＩＣＯＨ ＡＭ Ｓ５５００Ｐ、株式会社リコー製）により融点より１０℃低い温度にて１０時間の積層造形を行った後の樹脂粉体１０を熱負荷後の樹脂粉体としたこと以外は、実施例９と同様にして樹脂粉体１０を作製し、実施例９と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 10)
In Example 9, regarding the production conditions of the resin powder, the thermoplastic resin was changed to a polypropylene (PP) resin (trade name: Novatec MA3, manufactured by Nippon Polypropylene Co., Ltd., melting point: 130 ° C., glass transition temperature: 0 ° C.). The manufactured resin powder 10 is subjected to additive manufacturing for 10 hours at a temperature lower than the melting point by 10 ° C. by a three-dimensional molding apparatus (RICOH AM S5500P, manufactured by Ricoh Co., Ltd.), and the resin powder 10 is subjected to heat loading. A resin powder 10 was prepared in the same manner as in Example 9 except that the powder was used, and evaluation was performed in the same manner as in Example 9. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例１１）
実施例１０において、樹脂粉体の製造条件について、熱可塑性樹脂をポリプロピレン（ＰＰ）樹脂（商品名：ノバテック ＭＡ３、日本ポリプロ株式会社製、融点：１３０℃、ガラス転移温度：０℃）に変更し、粒子形状を略円柱体にしたこと以外は、実施例１０と同様にして樹脂粉体１１を作製し、実施例１０と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 11)
In Example 10, the thermoplastic resin was changed to a polypropylene (PP) resin (trade name: Novatec MA3, manufactured by Nippon Polypropylene Co., Ltd., melting point: 130 ° C., glass transition temperature: 0 ° C.) for the production conditions of the resin powder. A resin powder 11 was produced in the same manner as in Example 10, except that the particle shape was substantially cylindrical, and evaluation was performed in the same manner as in Example 10. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例１２）
実施例１０において、樹脂粉体の製造条件について、熱可塑性樹脂をポリプロピレン（ＰＰ）樹脂（商品名：ノバテック ＭＡ３、日本ポリプロ株式会社製、融点：１３０℃、ガラス転移温度：０℃）に変更し、繊維径を３０μｍ（精度±５μｍ）、裁断時の繊維長を３５μｍにして、球形化処理装置（日本ニューマチック工業株式会社製、メテオレインボーＭＲ−１０）を用いて粒子形状を球形にしたこと以外は、実施例１０と同様にして樹脂粉体１２を作製し、実施例１０と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 12)
In Example 10, the thermoplastic resin was changed to a polypropylene (PP) resin (trade name: Novatec MA3, manufactured by Nippon Polypropylene Co., Ltd., melting point: 130 ° C., glass transition temperature: 0 ° C.) for the production conditions of the resin powder. The fiber diameter was 30 μm (accuracy ± 5 μm), the fiber length at the time of cutting was 35 μm, and the particle shape was made spherical using a spheroidizing apparatus (manufactured by Nippon Pneumatics Co., Ltd., Meteor Einbo MR-10). Except for the above, a resin powder 12 was prepared in the same manner as in Example 10, and the evaluation was performed in the same manner as in Example 10. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例１３）
実施例１０において、樹脂粉体の製造条件について、熱可塑性樹脂をポリプロピレン（ＰＰ）樹脂（商品名：ノバテック ＭＡ３、日本ポリプロ株式会社製、融点：１３０℃、ガラス転移温度：０℃）に変更し、篩を用いた粒子除去操作を行わないようにしたこと以外は、実施例１０と同様にして樹脂粉体１３を作製し、実施例１０と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 13)
In Example 10, the thermoplastic resin was changed to a polypropylene (PP) resin (trade name: Novatec MA3, manufactured by Nippon Polypropylene Co., Ltd., melting point: 130 ° C., glass transition temperature: 0 ° C.) for the production conditions of the resin powder. A resin powder 13 was prepared in the same manner as in Example 10, except that the particle removing operation using a sieve was not performed, and the evaluation was performed in the same manner as in Example 10. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例１４）
実施例１において、樹脂粉体の製造条件について、実施例１で得られた樹脂粉体１と実施例５で得られた樹脂粉体５とを、１：１の重量割合で粉体混合器（装置名：まぜまぜマン、有限会社ミスギ製）で３０分間混合させたこと以外は、実施例１と同様にして樹脂粉体１４を作製し、実施例１と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 14)
In Example 1, the resin powder 1 obtained in Example 1 and the resin powder 5 obtained in Example 5 were mixed at a weight ratio of 1: 1 with respect to the production conditions of the resin powder. A resin powder 14 was produced in the same manner as in Example 1 except that the mixture was mixed for 30 minutes using an apparatus name (mixing man, manufactured by Misgi Corporation), and evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例１５）
実施例１において、樹脂粉体の製造条件について、実施例１で得られた樹脂粉体１と実施例６で得られた樹脂粉体６とを、１：１の重量割合で粉体混合器（装置名：まぜまぜマン、有限会社ミスギ製）で３０分間混合したこと以外は、実施例１と同様にして樹脂粉体１５を作製し、実施例１と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 15)
In Example 1, the resin powder 1 obtained in Example 1 and the resin powder 6 obtained in Example 6 were mixed at a weight ratio of 1: 1 with respect to the production conditions of the resin powder. A resin powder 15 was prepared in the same manner as in Example 1 except that mixing was carried out for 30 minutes using a device name (mixing man, manufactured by Misgi Corporation), and evaluation was performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例１６）
実施例１において、樹脂粉体の製造条件について、実施例１で得られた樹脂粉体１に対して流動化剤（商品名：ＲＸ２００、アエロジル社製）を０．０６質量％の割合で添加し、粉体混合器（装置名：まぜまぜマン、有限会社ミスギ製）で３０分間混合したこと以外は、実施例１と同様にして樹脂粉体１６を作製し、実施例１と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 16)
In Example 1, with respect to the resin powder production conditions, a fluidizing agent (trade name: RX200, manufactured by Aerosil) was added at a ratio of 0.06% by mass to the resin powder 1 obtained in Example 1. Then, a resin powder 16 was produced in the same manner as in Example 1 except that the mixture was mixed for 30 minutes with a powder mixer (device name: Mixing Man, manufactured by Misgi Corporation), and evaluated in the same manner as in Example 1. Was carried out. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例１７）
実施例１０において、樹脂粉体の製造条件について、実施例１２で得られた樹脂粉体１２に対して流動化剤（商品名：ＲＸ２００、アエロジル社製）を０．１質量％の割合で添加し、粉体混合器（装置名：まぜまぜマン、有限会社ミスギ製）で３０分間混合したこと以外は、実施例１０と同様にして樹脂粉体１７を作製し、実施例１０と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 17)
In Example 10, regarding the production conditions of the resin powder, a fluidizing agent (trade name: RX200, manufactured by Aerosil) was added to the resin powder 12 obtained in Example 12 at a ratio of 0.1% by mass. Then, a resin powder 17 was prepared in the same manner as in Example 10 except that the mixture was mixed for 30 minutes with a powder mixer (device name: Mixing Man, manufactured by Misgi Corporation), and evaluated in the same manner as in Example 10. Was carried out. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例１８）
実施例１０において、樹脂粉体の製造条件について、実施例１１の繊維の延伸倍率を３．５倍にしたこと以外は、実施例１０と同様にして樹脂粉体１８を作製し、実施例１０と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 18)
In Example 10, a resin powder 18 was prepared in the same manner as in Example 10, except that the drawing ratio of the fiber in Example 11 was changed to 3.5 times. The evaluation was performed in the same manner as described above. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例１９）
実施例１０において、樹脂粉体の製造条件について、実施例１２で得られた樹脂粉体１２に対して流動化剤（商品名：ＲＸ２００、アエロジル社製）を０．５質量％の割合で添加し、粉体混合器（装置名：まぜまぜマン、有限会社ミスギ製）で３０分間混合したこと以外は、実施例１０と同様にして樹脂粉体１９を作製し、実施例１０と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 19)
In Example 10, regarding the production conditions of the resin powder, a fluidizing agent (trade name: RX200, manufactured by Aerosil) was added to the resin powder 12 obtained in Example 12 at a ratio of 0.5% by mass. Then, a resin powder 19 was prepared in the same manner as in Example 10 except that the mixture was mixed for 30 minutes with a powder mixer (device name: Mixing Man, manufactured by Misgi Corporation), and evaluated in the same manner as in Example 10. Was carried out. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例２０）
実施例１０において、樹脂粉体の製造条件について、実施例１１の繊維の延伸倍率を４．０倍にしたこと以外は、実施例１０と同様にして樹脂粉体２０を作製し、実施例１０と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 20)
In Example 10, a resin powder 20 was prepared in the same manner as in Example 10, except that the drawing ratio of the fiber in Example 11 was changed to 4.0 times. The evaluation was performed in the same manner as described above. The results are shown in Tables 1 and 2.

（実施例２１）
実施例１０において、樹脂粉体の製造条件について、実施例１２で得られた樹脂粉体１２に対して流動化剤（商品名：ＲＸ２００、アエロジル社製）を０．０１質量％の割合で添加し、粉体混合器（装置名：まぜまぜマン、有限会社ミスギ製）で３０分間混合したこと以外は、実施例１０と同様にして樹脂粉体２１を作製し、実施例１０と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Example 21)
In Example 10, regarding the production conditions of the resin powder, a fluidizing agent (trade name: RX200, manufactured by Aerosil) was added at a ratio of 0.01% by mass to the resin powder 12 obtained in Example 12. Then, a resin powder 21 was prepared in the same manner as in Example 10 except that the mixture was mixed for 30 minutes using a powder mixer (device name: Mixing Man, manufactured by Misgi Corporation), and evaluated in the same manner as in Example 10. Was carried out. The results are shown in Tables 1 and 2.

（比較例１）
実施例１０において、樹脂粉体の製造条件について、実施例９で得られた樹脂粉体９に対して流動化剤（商品名：ＲＸ２００、アエロジル社製）を０．５質量％の割合で添加し、粉体混合器（装置名：まぜまぜマン、有限会社ミスギ製）で３０分間混合したこと以外は、実施例１０と同様にして樹脂粉体Ａを作製し、実施例１０と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。なお、表１に示すとおり、実施例９で得られた樹脂粉体９には、流動化剤が添加されていない。 (Comparative Example 1)
In Example 10, regarding the resin powder production conditions, a fluidizing agent (trade name: RX200, manufactured by Aerosil Co.) was added at a ratio of 0.5% by mass to the resin powder 9 obtained in Example 9. Then, a resin powder A was prepared in the same manner as in Example 10 except that the mixture was mixed for 30 minutes with a powder mixer (device name: Mixing Man, manufactured by Misgi Corporation), and evaluated in the same manner as in Example 10. Was carried out. The results are shown in Tables 1 and 2. As shown in Table 1, no fluidizing agent was added to the resin powder 9 obtained in Example 9.

（比較例２）
実施例１において、樹脂粉体の製造条件について、実施例１で得られた樹脂粉体１に対して流動化剤（商品名：ＲＸ２００、アエロジル社製）を０．１質量％の割合で添加し、粉体混合器（装置名：まぜまぜマン、有限会社ミスギ製）で３０分間混合したこと以外は、実施例１０と同様にして樹脂粉体Ｂを作製し、実施例１０と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Comparative Example 2)
In Example 1, regarding the production conditions of the resin powder, a fluidizing agent (trade name: RX200, manufactured by Aerosil Co.) was added to the resin powder 1 obtained in Example 1 at a ratio of 0.1% by mass. Then, a resin powder B was prepared in the same manner as in Example 10 except that the mixture was mixed for 30 minutes with a powder mixer (device name: Mixing Man, manufactured by Misgi Corporation), and evaluated in the same manner as in Example 10. Was carried out. The results are shown in Tables 1 and 2.

（比較例３）
実施例１において、樹脂粉体の製造条件について、繊維の繊維径を１５０μｍ（精度±５μｍ）、裁断時の繊維長１５０μｍに変更し、粒子形状を略円柱体にして、流動化剤（商品名：ＲＸ２００、アエロジル社製）を樹脂粉体に対して０．１質量％の割合で添加し、粉体混合器（装置名：まぜまぜマン、有限会社ミスギ製）で３０分間混合したこと以外は、実施例１と同様にして樹脂粉体Ｃを作製し、実施例１と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Comparative Example 3)
In Example 1, regarding the production conditions of the resin powder, the fiber diameter of the fiber was changed to 150 μm (accuracy ± 5 μm), the fiber length at the time of cutting was changed to 150 μm, the particle shape was changed to a substantially cylindrical body, and a fluidizing agent (trade name) was used. : RX200, manufactured by Aerosil Co., Ltd.) was added at a ratio of 0.1% by mass to the resin powder, and mixed for 30 minutes with a powder mixer (Mixing Man, manufactured by Misgi Corporation). A resin powder C was prepared in the same manner as in Example 1, and evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 and 2.

（比較例４）
実施例１において、樹脂粉体の製造条件について、繊維の繊維径を２μｍ（精度±１μｍ）、裁断時の繊維長３μｍに変更し、粒子形状を略円柱体にして、流動化剤（商品名：ＲＸ２００、アエロジル社製）を樹脂粉体に対して０．１質量％の割合で添加し、粉体混合器（装置名：まぜまぜマン、有限会社ミスギ製）で３０分間混合したこと以外は、実施例１と同様にして樹脂粉体Ｄを作製し、実施例１と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Comparative Example 4)
In Example 1, regarding the production conditions of the resin powder, the fiber diameter of the fiber was changed to 2 μm (accuracy ± 1 μm), the fiber length at the time of cutting was changed to 3 μm, the particle shape was changed to a substantially cylindrical body, and a fluidizing agent (trade name) was used. : RX200, manufactured by Aerosil Co., Ltd.) was added at a ratio of 0.1% by mass to the resin powder, and mixed for 30 minutes with a powder mixer (Mixing Man, manufactured by Misgi Corporation). A resin powder D was prepared in the same manner as in Example 1, and was evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 and 2.

（比較例５）
実施例１０において、樹脂粉体の製造条件について、熱可塑性樹脂をポリプロピレン（ＰＰ）樹脂（商品名：ノバテック ＭＡ３、日本ポリプロ株式会社製、融点：１３０℃、ガラス転移温度：０℃）に変更し、繊維の繊維径を１０μｍ（精度±２μｍ）、裁断時の繊維長１０μｍにし、球形化処理装置（装置名：メテオレインボーＭＲ−１０、日本ニューマチック工業株式会社製）を用いて粒子形状を球形にしたこと以外は、実施例１０と同様にして樹脂粉体Ｅを作製し、実施例１０と同様に評価を実施した。結果を表１及び２に示す。 (Comparative Example 5)
In Example 10, the thermoplastic resin was changed to a polypropylene (PP) resin (trade name: Novatec MA3, manufactured by Nippon Polypropylene Co., Ltd., melting point: 130 ° C., glass transition temperature: 0 ° C.) for the production conditions of the resin powder. The fiber diameter of the fiber is 10 μm (accuracy ± 2 μm), the fiber length at the time of cutting is 10 μm, and the particle shape is spherical using a sphering treatment device (device name: Meteor Einbo MR-10, manufactured by Nippon Pneumatic Industries, Ltd.). A resin powder E was prepared in the same manner as in Example 10, except that the evaluation was performed, and the evaluation was performed in the same manner as in Example 10. The results are shown in Tables 1 and 2.

表２の結果から、実施例１〜２１は「リコート性」、「引張強度」、「外観欠陥」、及び「表面粗さ（Ｒａ）」について総合的な評価において良好な結果であった。このことより、実施例１〜２１においては、熱負荷後であっても、造形時に均一な厚みでの積層が可能であって、所定の機械的強度、表面性、及び外観を有する立体造形物を製造することができることが分かった。   From the results in Table 2, Examples 1 to 21 showed favorable results in the overall evaluation of "recoatability", "tensile strength", "appearance defect", and "surface roughness (Ra)". For this reason, in Examples 1 to 21, even after heat load, a three-dimensional structure having a predetermined mechanical strength, surface property, and appearance can be laminated with a uniform thickness at the time of molding. Was found to be able to be manufactured.

このように、本発明の熱可塑性樹脂粉体によれば、熱負荷後であっても、造形時に均一な厚みでの積層が可能であって、所定の機械的強度、表面性、及び外観を有する立体造形物を製造することができる。   Thus, according to the thermoplastic resin powder of the present invention, even after heat load, lamination with a uniform thickness is possible at the time of molding, and a predetermined mechanical strength, surface property, and appearance can be obtained. It is possible to manufacture a three-dimensional molded article having the same.

本発明の態様は、例えば、以下のとおりである。
＜１＞ 熱可塑性樹脂粒子を含む粉体であって、体積平均粒径が５μｍ以上１５０μｍ以下であり、タップ密度／初期かさ密度の比をＨ１とし、熱負荷後のタップ密度／初期かさ密度の比をＨ２とした場合、Ｈ２−Ｈ１の値が−０．２以上＋０．１０未満であることを特徴とする熱可塑性樹脂粉体である。
＜２＞ 前記Ｈ２−Ｈ１の値が−０．１５以上＋０．０１５未満である、前記＜１＞に記載の熱可塑性樹脂粉体である。
＜３＞ 前記Ｈ２−Ｈ１の値が−０．１５以上＋０未満である前記＜２＞に記載の熱可塑性樹脂粉体である。
＜４＞ 前記体積平均粒径が５μｍ以上１２０μｍ以下である前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の熱可塑性樹脂粉体である。
＜５＞ 前記体積平均粒径が５μｍ以上９０μｍ以下である前記＜４＞に記載の熱可塑性樹脂粉体である。
＜６＞ 前記熱可塑性樹脂粉体が略柱体形状の粒子を含む前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の熱可塑性樹脂粉体である。
＜７＞ 前記熱可塑性樹脂粉体の全体に対して、底面と側面の角度が８０度以上１１０度未満である前記略柱体形状の粒子を９０％以上含む前記＜６＞に記載の熱可塑性樹脂粉体である。
＜８＞ 前記熱可塑性樹脂粉体の全体に対して、個数平均粒径が１μｍ以下の金属酸化物微粒子の含有量が０．１質量％未満である前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の熱可塑性樹脂粉体である。
＜９＞ 前記熱可塑性樹脂粉体の体積平均粒径／個数平均粒径（Ｍｖ／Ｍｎ）が１．５未満である前記＜１＞から＜８のいずれかに記載の熱可塑性樹脂粉体である。
＜１０＞ 熱可塑性樹脂粉体の硬化層を積層して、造形物を造形する造形装置であって、
前記＜１＞から＜９＞のいずれかに記載の熱可塑性樹脂粉体が貯蔵されている供給槽と、
前記熱可塑性樹脂粉体を含む層を形成する層形成手段と、
前記層を硬化する硬化手段と、を有することを特徴とする造形装置である。
＜１１＞ 熱可塑性樹脂粉体の硬化層を積層して、造形物を造形する造形方法であって、
前記＜１＞から＜９＞のいずれかに記載の熱可塑性樹脂粉体を含む層を形成する層形成工程と、
前記層を硬化する硬化工程と、を繰り返すことを特徴とする造形方法である。 Aspects of the present invention are, for example, as follows.
<1> A powder containing thermoplastic resin particles, having a volume average particle size of 5 μm or more and 150 μm or less, a ratio of tap density / initial bulk density of H1, and a ratio of tap density / initial bulk density after heat load. When the ratio is H2, the thermoplastic resin powder is characterized in that the value of H2-H1 is -0.2 or more and less than +0.10.
<2> The thermoplastic resin powder according to <1>, wherein the value of H2-H1 is −0.15 or more and less than +0.015.
<3> The thermoplastic resin powder according to <2>, wherein the value of H2-H1 is −0.15 or more and less than +0.
<4> The thermoplastic resin powder according to any one of <1> to <3>, wherein the volume average particle diameter is 5 μm or more and 120 μm or less.
<5> The thermoplastic resin powder according to <4>, wherein the volume average particle size is 5 μm or more and 90 μm or less.
<6> The thermoplastic resin powder according to any one of <1> to <5>, wherein the thermoplastic resin powder includes substantially columnar particles.
<7> The thermoplastic resin according to <6>, wherein 90% or more of the substantially columnar particles whose angle between the bottom surface and the side surface is 80 degrees or more and less than 110 degrees with respect to the entire thermoplastic resin powder. It is a resin powder.
<8> Any one of the above items <1> to <7>, wherein the content of the metal oxide fine particles having a number average particle diameter of 1 μm or less is less than 0.1% by mass relative to the entirety of the thermoplastic resin powder. Described above.
<9> The thermoplastic resin powder according to any one of <1> to <8, wherein the volume average particle diameter / number average particle diameter (Mv / Mn) of the thermoplastic resin powder is less than 1.5. is there.
<10> A molding apparatus for forming a molded article by laminating a cured layer of a thermoplastic resin powder,
A supply tank in which the thermoplastic resin powder according to any one of <1> to <9> is stored,
Layer forming means for forming a layer containing the thermoplastic resin powder,
And a curing means for curing the layer.
<11> A molding method for forming a molded article by laminating a cured layer of a thermoplastic resin powder,
A layer forming step of forming a layer containing the thermoplastic resin powder according to any one of <1> to <9>;
And a curing step of curing the layer.

前記＜１＞から＜９＞のいずれかに記載の熱可塑性樹脂粉体、前記＜１０＞に記載の造形装置、及びに前記＜１１＞に記載の造形方法によると、従来における前記諸問題を解決し、前記本発明の目的を達成することができる。   According to the thermoplastic resin powder according to any one of <1> to <9>, the molding device according to <10>, and the molding method according to <11>, the various problems in the related art are solved. Thus, the object of the present invention can be achieved.

米国特許第４，２４７，５０８号明細書U.S. Pat. No. 4,247,508 米国特許第４，８６３，５３８号明細書U.S. Pat. No. 4,863,538 米国特許第５，０１７，７５３号明細書U.S. Pat. No. 5,017,753 米国特許第６，１１０，４１１号明細書US Patent No. 6,110,411

１ 電磁照射源
２ 反射鏡
３ ヒーター
４ ローラ（層形成手段の一例）
５ 供給槽
６ レーザー走査スペース
１１ 造形用粉末貯留槽
１２ 供給用粉末貯留槽
１３ 支持体（ステージ）
１４ 均し機構（リコーター）
１５ インクジェットヘッド
１６ 立体造形用液体材料

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electromagnetic irradiation source 2 Reflecting mirror 3 Heater 4 Roller (an example of a layer forming means)
Reference Signs List 5 supply tank 6 laser scanning space 11 modeling powder storage tank 12 supply powder storage tank 13 support (stage)
14. Leveling mechanism (recoater)
15 Inkjet head 16 Liquid material for 3D modeling

Claims (11)

熱可塑性樹脂粒子を含む粉体であって、体積平均粒径が５μｍ以上１５０μｍ以下であり、タップ密度／初期かさ密度の比をＨ１とし、熱負荷後のタップ密度／初期かさ密度の比をＨ２とした場合、Ｈ２−Ｈ１の値が−０．２以上＋０．１０未満であることを特徴とする熱可塑性樹脂粉体。   A powder containing thermoplastic resin particles, having a volume average particle size of 5 μm or more and 150 μm or less, a ratio of tap density / initial bulk density of H1, and a ratio of tap density / initial bulk density after heat loading of H2. Wherein the value of H2-H1 is -0.2 or more and less than +0.10. 前記Ｈ２−Ｈ１の値が−０．１５以上＋０．０１５未満である、請求項１に記載の熱可塑性樹脂粉体。   The thermoplastic resin powder according to claim 1, wherein the value of H2-H1 is -0.15 or more and less than +0.015. 前記Ｈ２−Ｈ１の値が−０．１５以上＋０未満である請求項２に記載の熱可塑性樹脂粉体。   The thermoplastic resin powder according to claim 2, wherein the value of H2-H1 is -0.15 or more and less than +0. 前記体積平均粒径が５μｍ以上１２０μｍ以下である請求項１から３のいずれかに記載の熱可塑性樹脂粉体。   4. The thermoplastic resin powder according to claim 1, wherein the volume average particle size is 5 μm or more and 120 μm or less. 5. 前記体積平均粒径が５μｍ以上９０μｍ以下である請求項４に記載の熱可塑性樹脂粉体。   The thermoplastic resin powder according to claim 4, wherein the volume average particle size is 5 µm or more and 90 µm or less. 前記熱可塑性樹脂粉体が略柱体形状の粒子を含む請求項１から５のいずれかに記載の熱可塑性樹脂粉体。   The thermoplastic resin powder according to any one of claims 1 to 5, wherein the thermoplastic resin powder includes substantially columnar particles. 前記熱可塑性樹脂粉体の全体に対して、底面と側面の角度が８０度以上１１０度未満である前記略柱体形状の粒子を９０％以上含む請求項６に記載の熱可塑性樹脂粉体。   7. The thermoplastic resin powder according to claim 6, wherein 90% or more of the substantially columnar particles whose angle between the bottom surface and the side surface is 80 ° or more and less than 110 ° with respect to the entire thermoplastic resin powder. 前記熱可塑性樹脂粉体の全体に対して、個数平均粒径が１μｍ以下の金属酸化物微粒子の含有量が０．１質量％未満である請求項１から７のいずれかに記載の熱可塑性樹脂粉体。   The thermoplastic resin according to any one of claims 1 to 7, wherein the content of the metal oxide fine particles having a number average particle diameter of 1 µm or less is less than 0.1% by mass based on the entire thermoplastic resin powder. powder. 前記熱可塑性樹脂粉体の体積平均粒径／個数平均粒径（Ｍｖ／Ｍｎ）が１．５未満である請求項１から８のいずれかに記載の熱可塑性樹脂粉体。   The thermoplastic resin powder according to any one of claims 1 to 8, wherein the volume average particle diameter / number average particle diameter (Mv / Mn) of the thermoplastic resin powder is less than 1.5. 熱可塑性樹脂粉体の硬化層を積層して、造形物を造形する造形装置であって、
請求項１から９のいずれかに記載の熱可塑性樹脂粉体が貯蔵されている供給槽と、
前記熱可塑性樹脂粉体を含む層を形成する層形成手段と、
前記層を硬化する硬化手段と、を有することを特徴とする造形装置。 A molding apparatus for forming a molded article by laminating a cured layer of a thermoplastic resin powder,
A supply tank storing the thermoplastic resin powder according to any one of claims 1 to 9,
Layer forming means for forming a layer containing the thermoplastic resin powder,
And a curing means for curing the layer. 熱可塑性樹脂粉体の硬化層を積層して、造形物を造形する造形方法であって、
請求項１から９のいずれかに記載の熱可塑性樹脂粉体を含む層を形成する層形成工程と、
前記層を硬化する硬化工程と、を繰り返すことを特徴とする造形方法。

A molding method of forming a molded article by laminating a cured layer of thermoplastic resin powder,
A layer forming step of forming a layer containing the thermoplastic resin powder according to any one of claims 1 to 9,
And a curing step of curing the layer.