JP6682887B2 - 3D modeling apparatus, 3D modeling method, 3D modeling program, and information processing apparatus - Google Patents

3D modeling apparatus, 3D modeling method, 3D modeling program, and information processing apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP6682887B2
JP6682887B2 JP2016020140A JP2016020140A JP6682887B2 JP 6682887 B2 JP6682887 B2 JP 6682887B2 JP 2016020140 A JP2016020140 A JP 2016020140A JP 2016020140 A JP2016020140 A JP 2016020140A JP 6682887 B2 JP6682887 B2 JP 6682887B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
modeling
powder
powder layer
restart
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016020140A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017007325A (en
Inventor
広太 松原
広太 松原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to US15/183,141 priority Critical patent/US10596756B2/en
Publication of JP2017007325A publication Critical patent/JP2017007325A/en
Priority to US16/826,874 priority patent/US11104067B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6682887B2 publication Critical patent/JP6682887B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、立体造形装置、立体造形方法、立体造形プログラム、および情報処理装置に関する。   The present invention relates to a three-dimensional modeling apparatus, a three-dimensional modeling method, a three-dimensional modeling program, and an information processing apparatus.

インクジェット方式を用いた立体造形装置が知られている。例えば、粉体を供給し、粉体の表面を均して粉体層を形成し、粉体層に対して造形液を吐出してドットを形成する、といった一連の処理を繰り返し実行することで、立体造形物を造形する立体造形装置が知られている。   A three-dimensional modeling device using an inkjet method is known. For example, by supplying a powder, leveling the surface of the powder to form a powder layer, and ejecting a modeling liquid to the powder layer to form dots, a series of processes are repeatedly executed. , 3D modeling devices for modeling 3D objects are known.

ここで、一連の処理中に動作停止した後に動作再開すると、一連の処理の停止前に粉体層上に吐出された造形液によるドットと、一連の処理の再開後に新たに形成された粉体層上に吐出された造形液によるドットと、が結合せずに不連続となる場合がある。この場合、造形された立体造形物における、動作再開前後に造形された領域は、他の領域に比べて強度が低下する場合があった。すなわち、従来では、立体造形物の強度低下が生じていた。   Here, when the operation is restarted after the operation is stopped during the series of processing, the dots by the molding liquid ejected onto the powder layer before the series of processing are stopped and the newly formed powder after the series of processing is restarted. In some cases, the dots formed by the modeling liquid ejected onto the layer do not combine and become discontinuous. In this case, the strength of the area formed in the formed three-dimensional object before and after the operation is restarted may be lower than that of other areas. That is, conventionally, the strength of the three-dimensional molded item has been reduced.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、粉体を供給する供給部と、供給された粉体の表面を第1の方向に均すことによって平坦化させ、粉体層を形成する平坦化部と、前記粉体層の表面における造形対象物に応じた位置に造形液を吐出してドットを形成する吐出部と、前記粉体の供給、前記粉体層の形成、および前記造形液の吐出、の一連の処理を繰り返すように、前記供給部、前記平坦化部、および前記吐出部を制御することによって、前記造形対象物に対応する立体造形物を造形する制御部と、動作停止を示す停止信号と、動作再開を示す再開信号と、を受付ける受付部と、を備え、前記制御部は、前記停止信号を受付けたときに前記一連の処理を停止し、前記停止信号を受付けた後に前記再開信号を受付けたときに、最表面に位置する前記粉体層の表面における、該粉体層に形成されたドットによるドット領域の少なくとも一部上に前記造形液を吐出した後に、前記一連の処理を再開するように、前記供給部、前記平坦化部、および前記吐出部を制御する、立体造形装置である。   In order to solve the above-mentioned problems and to achieve the object, the present invention provides a supply unit for supplying powder, and a surface of the supplied powder is leveled in a first direction to flatten the powder. A flattening part for forming a layer, a discharging part for discharging a molding liquid to form dots at a position on the surface of the powder layer according to a molding target, supply of the powder, formation of the powder layer , And discharge of the modeling liquid, by controlling the supply unit, the flattening unit, and the discharge unit, a control for modeling a three-dimensional model corresponding to the modeling target. Unit, a stop signal indicating an operation stop, and a restart signal indicating a restart operation, and a receiving unit that receives the stop signal, the control unit stops the series of processes when receiving the stop signal, When the restart signal is received after receiving the stop signal On the surface of the powder layer located on the outermost surface, after ejecting the modeling liquid onto at least a part of a dot area formed by dots formed in the powder layer, the series of processes is restarted, A three-dimensional modeling device that controls a supply unit, the flattening unit, and the discharge unit.

本発明によれば、立体造形物の強度低下を抑制することができる、という効果を奏する。   According to the present invention, there is an effect that it is possible to suppress a decrease in strength of a three-dimensional object.

図1は、立体造形装置の一例を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a three-dimensional modeling apparatus. 図2は、一連の処理の流れの一例を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of the flow of a series of processes. 図3は、立体造形物の造形の流れの一例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of the flow of modeling a three-dimensional molded item. 図4は、粉体層間のドットが不連続となる現象の一例を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a phenomenon in which dots between powder layers are discontinuous. 図5は、立体造形装置の機能ブロック図である。FIG. 5 is a functional block diagram of the three-dimensional modeling apparatus. 図6は、立体造形物の造形の流れの一例を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing an example of the flow of modeling of a three-dimensional molded item. 図7は、ドットの状態の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of dot states. 図8は、造形液の吐出領域の説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of the ejection area of the modeling liquid. 図9は、待機時間と吐出量との関係の一例を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of the relationship between the standby time and the ejection amount. 図10は、粉体層の状態の一例を示す模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram showing an example of the state of the powder layer. 図11は、造形処理の手順の一例を示すフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart showing an example of a procedure of modeling processing. 図12は、割込み処理の手順の一例を示すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing an example of the procedure of interrupt processing. 図13は、情報処理装置のハードウェア構成図である。FIG. 13 is a hardware configuration diagram of the information processing device.

以下に添付図面を参照して、立体造形装置、立体造形方法、立体造形プログラム、および情報処理装置の実施の形態を詳細に説明する。   Embodiments of a three-dimensional modeling apparatus, a three-dimensional modeling method, a three-dimensional modeling program, and an information processing apparatus will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

図1は、立体造形装置10の一例を示す模式図である。   FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a three-dimensional modeling apparatus 10.

立体造形装置10は、造形装置12と、情報処理装置14と、UI(ユーザインタフェース)部36と、を備える。造形装置12とUI部36は、情報処理装置14にデータや信号授受可能に接続されている。   The three-dimensional modeling apparatus 10 includes a modeling apparatus 12, an information processing apparatus 14, and a UI (user interface) unit 36. The modeling apparatus 12 and the UI unit 36 are connected to the information processing apparatus 14 so that data and signals can be exchanged.

UI部36は、ユーザによる各種操作指示を受付けると共に、各種情報を表示する。UI部36は、例えば、キーボード、タッチパネル付のディスプレイ等である。なお、UI部36は、ユーザからの操作指示を受付ける操作部と、各種情報を表示する表示部と、を別体とした構成であってもよい。   The UI unit 36 receives various operation instructions from the user and displays various information. The UI unit 36 is, for example, a keyboard, a display with a touch panel, or the like. Note that the UI unit 36 may have a configuration in which an operation unit that receives an operation instruction from the user and a display unit that displays various types of information are separately provided.

情報処理装置14は、造形装置12を制御する。造形装置12は、情報処理装置14の制御によって、立体造形物を造形する。造形装置12は、供給部18と、平坦化部16と、吐出部26と、造形部22と、メンテナンス部29と、を備える。   The information processing device 14 controls the modeling device 12. The modeling apparatus 12 models a three-dimensional molded object under the control of the information processing apparatus 14. The modeling apparatus 12 includes a supply unit 18, a flattening unit 16, a discharge unit 26, a modeling unit 22, and a maintenance unit 29.

供給部18は、造形部22へ供給する粉体20を貯留する。本実施の形態では、供給部18と造形部22とは、第1の方向(図1中、矢印X方向参照、以下、第1の方向Xと称する場合がある)に連続して配列されている。なお、本実施の形態では、第1の方向Xは、水平面における1つの方向であるものとして説明する。また、本実施の形態では、第1の方向Xは、連続して配列された供給部18および造形部22の内、供給部18側を上流側とし、造形部22側を下流側とする方向であるものとして説明する。   The supply unit 18 stores the powder 20 supplied to the modeling unit 22. In the present embodiment, the supply unit 18 and the modeling unit 22 are continuously arranged in the first direction (see the arrow X direction in FIG. 1, hereinafter sometimes referred to as the first direction X). There is. In the present embodiment, the first direction X will be described as one direction on the horizontal plane. Further, in the present embodiment, the first direction X is a direction in which the supply unit 18 side is the upstream side and the formation unit 22 side is the downstream side among the continuously arranged supply units 18 and modeling units 22. Will be described.

供給部18は、供給槽18Aと、ステージ18Cと、支持部材18Bと、を含む。供給槽18Aは、内側に粉体20を貯留する。供給槽18Aは、反鉛直方向(図1中、矢印ZA方向)に開口している。本実施の形態では、供給槽18Aは、造形部22における造形槽22A(詳細後述)の開口と同じ形状および同じ面積の開口を有し、造形部22に対して第1の方向Xに連続して配置されている。   The supply unit 18 includes a supply tank 18A, a stage 18C, and a support member 18B. The supply tank 18A stores the powder 20 inside. The supply tank 18A is opened in the anti-vertical direction (the arrow ZA direction in FIG. 1). In the present embodiment, the supply tank 18A has an opening of the same shape and the same area as the opening of the modeling tank 22A (described later in detail) in the modeling section 22, and is continuous with the modeling section 22 in the first direction X. Are arranged.

供給槽18Aには、供給槽18A内の粉体20の貯留量が予め定めた量以下となったときに、所定量の粉体20が供給槽18A内に貯留されるように、別途設けられた粉体供給機構から粉体20が供給される。   The supply tank 18A is separately provided so that a predetermined amount of the powder 20 is stored in the supply tank 18A when the storage amount of the powder 20 in the supply tank 18A becomes equal to or less than a predetermined amount. The powder 20 is supplied from the powder supply mechanism.

ステージ18Cは、供給槽18Aの内側の底部を構成する。ステージ18Cは、支持部材18Bによって支持されている。支持部材18Bは、水平方向に対して直交する方向(図1中、矢印Z方向参照)に移動可能となるように、ステージ18Cを支持する。   The stage 18C constitutes the inner bottom portion of the supply tank 18A. The stage 18C is supported by the support member 18B. The support member 18B supports the stage 18C so as to be movable in a direction orthogonal to the horizontal direction (see the arrow Z direction in FIG. 1).

本実施の形態では、支持部材18Bは、情報処理装置14の制御によって、ステージ18Cを反鉛直方向(図1中、矢印ZA方向参照)に予め定めた所定量ずつ移動させる。これによって、供給槽18Aの開口側に、供給槽18A内に貯留された粉体20の一部が突出した状態となる。なお、供給槽18Aに粉体供給機構から粉体を供給する場合、支持部材18Bは、情報処理装置14の制御によって、ステージ18Cを鉛直方向(図1中、矢印ZB方向)へ移動させればよい。   In the present embodiment, the support member 18B moves the stage 18C in the anti-vertical direction (see the arrow ZA direction in FIG. 1) by a predetermined amount under the control of the information processing device 14. As a result, a part of the powder 20 stored in the supply tank 18A projects to the opening side of the supply tank 18A. When the powder is supplied from the powder supply mechanism to the supply tank 18A, the support member 18B may move the stage 18C in the vertical direction (the arrow ZB direction in FIG. 1) under the control of the information processing device 14. Good.

造形部22には、立体造形物が造形される。造形部22は、造形槽22Aと、支持部材22Bと、ステージ22Cと、を備える。   A three-dimensional molded object is molded in the modeling unit 22. The modeling unit 22 includes a modeling tank 22A, a support member 22B, and a stage 22C.

造形槽22Aは、供給部18から供給された粉体20を貯留する。造形槽22A内に貯留された粉体20に造形液28が吐出されることで、造形槽22A内に立体造形物が造形される。造形槽22Aは、反鉛直方向(図1中、矢印ZA方向)に開口している。造形槽22Aの開口は、供給槽18Aの開口に対して第1の方向Xに連続して配置されている。   The modeling tank 22A stores the powder 20 supplied from the supply unit 18. By ejecting the modeling liquid 28 to the powder 20 stored in the modeling tank 22A, a three-dimensional molded object is molded in the modeling tank 22A. The modeling tank 22A is opened in the anti-vertical direction (the arrow ZA direction in FIG. 1). The opening of the modeling tank 22A is continuously arranged in the first direction X with respect to the opening of the supply tank 18A.

ステージ22Cは、造形槽22Aの内側の底部を構成する。ステージ22Cは、支持部材22Bによって支持されている。支持部材22Bは、水平方向に対して直交する方向(図1中、矢印Z方向参照)に移動可能となるように、ステージ22Cを支持する。   The stage 22C constitutes the inner bottom portion of the modeling tank 22A. The stage 22C is supported by the support member 22B. The support member 22B supports the stage 22C so as to be movable in a direction orthogonal to the horizontal direction (see the arrow Z direction in FIG. 1).

本実施の形態では、支持部材22Bは、情報処理装置14の制御によって、ステージ22Cを鉛直方向(図1中、矢印ZB方向参照)に予め定めた所定量ずつ移動させる。これによって、造形槽22Aの開口側に、供給部18から新たに供給される粉体20を保持するための空間が形成されることとなる。   In the present embodiment, the support member 22B moves the stage 22C in the vertical direction (see the arrow ZB direction in FIG. 1) by a predetermined amount under the control of the information processing device 14. As a result, a space for holding the powder 20 newly supplied from the supply unit 18 is formed on the opening side of the modeling tank 22A.

平坦化部16は、供給槽18Aの開口における、供給部18と造形部22との配列方向である第1の方向Xに対して直交する方向(図1中、Y方向)に長い部材である。平坦化部16は、例えば、円柱状、板状である。   The flattening portion 16 is a member that is long in the direction (Y direction in FIG. 1) orthogonal to the first direction X that is the arrangement direction of the supply portion 18 and the shaping portion 22 in the opening of the supply tank 18A. . The flattening portion 16 has, for example, a columnar shape or a plate shape.

平坦化部16は、第1の方向Xの上流側および下流側に向かって往復移動可能に支持されている。平坦化部16は、情報処理装置14の制御によって、第1の方向Xの上流側および下流側に向かって往復移動する。   The flattening portion 16 is supported so as to be capable of reciprocating toward the upstream side and the downstream side in the first direction X. The flattening unit 16 reciprocates toward the upstream side and the downstream side in the first direction X under the control of the information processing device 14.

平坦化部16は、供給部18より第1の方向Xの上流側を初期位置とし、情報処理装置14の制御によって、第1の方向Xの下流側へ向かって第1の方向Xに移動する。これにより、供給槽18Aの開口から突出した粉体20は、造形部22側へと供給され、造形部22に供給される。   The flattening unit 16 sets the upstream side of the supply unit 18 in the first direction X as the initial position, and moves in the first direction X toward the downstream side of the first direction X under the control of the information processing device 14. . As a result, the powder 20 protruding from the opening of the supply tank 18 </ b> A is supplied to the modeling unit 22 side and then to the modeling unit 22.

そして、さらに、平坦化部16は、情報処理装置14の制御によって、第1の方向Xの下流側へと移動する。これによって、平坦化部16は、造形部22に供給された粉体20の表面を第1の方向Xに均すことによって平坦化させ、層厚Jの粉体層24を造形槽22Aに形成する。   Then, the flattening unit 16 further moves to the downstream side in the first direction X under the control of the information processing device 14. Accordingly, the flattening unit 16 flattens the surface of the powder 20 supplied to the modeling unit 22 by leveling it in the first direction X, and forms the powder layer 24 having the layer thickness J in the modeling tank 22A. To do.

なお、平坦化部16は、供給部18より第1の方向Xの上流側から、造形部22より第1の方向Xの下流側へ移動することで、粉体層24を形成した後に、第1の方向Xの上流側へと移動し、上記基準位置に戻る。   The flattening unit 16 moves from the upstream side of the supply unit 18 in the first direction X to the downstream side of the modeling unit 22 in the first direction X to form the powder layer 24, and then 1 moves to the upstream side in the direction X and returns to the reference position.

なお、本実施の形態では、供給部18は、造形部22へ供給する粉体20を貯留し、平坦化部16が第1の方向Xへ移動することで、供給部18に貯留された粉体20を造形部22へ供給すると共に、粉体層24を形成する場合を説明する。しかし、供給部18が造形部22へ粉体20を供給し、造形部22へ供給された粉体20の表面を平坦化部16が均すことで粉体層24を形成する構成であってもよい。   In the present embodiment, the supply unit 18 stores the powder 20 supplied to the modeling unit 22, and the flattening unit 16 moves in the first direction X, so that the powder stored in the supply unit 18 is stored. The case of supplying the body 20 to the modeling unit 22 and forming the powder layer 24 will be described. However, the supply unit 18 supplies the powder 20 to the modeling unit 22, and the flattening unit 16 smoothes the surface of the powder 20 supplied to the modeling unit 22 to form the powder layer 24. Good.

吐出部26は、粉体層24の表面における、造形対象物に応じた位置に造形液28を吐出してドット30を形成する。   The ejection unit 26 ejects the modeling liquid 28 on the surface of the powder layer 24 at a position corresponding to the modeling target to form the dots 30.

吐出部26は、公知のインクジェット方式を用いた機構を備える。吐出部26は、第1の方向Xと、水平方向に直交する方向(図1中、矢印Z方向)と、第1の方向および矢印Z方向に直交する方向(図1中、矢印Y方向)と、の各々に移動可能に支持されている。   The ejection unit 26 includes a mechanism using a known inkjet method. The discharge unit 26 has a first direction X, a direction orthogonal to the horizontal direction (arrow Z direction in FIG. 1), and a direction orthogonal to the first direction and the arrow Z direction (arrow Y direction in FIG. 1). And are movably supported by each of.

吐出部26は、制御部14Bの制御によって、粉体層24の表面における、造形対象物に応じた位置に造形液28を吐出することで、ドット30を形成する。具体的には、吐出部26は、複数のノズルの各々から造形液28の液滴を吐出することで、ドット30を形成する。   Under the control of the control unit 14B, the ejection unit 26 ejects the modeling liquid 28 on the surface of the powder layer 24 at a position corresponding to the modeling target, thereby forming the dots 30. Specifically, the ejection unit 26 forms the dots 30 by ejecting droplets of the modeling liquid 28 from each of the plurality of nozzles.

メンテナンス部29は、吐出部26の維持回復を行う機構である。メンテナンス部29は、吐出部26における造形液28の吐出不良を回復させる機構を有する。メンテナンス部29は、インクジェットヘッドに用いられる公知のメンテナンス機構であればよい。例えば、メンテナンス部29は、吐出部26のノズルから造形液28を吸引する機構や、吐出部26のノズル面をワイピング(払拭)する機構などを備えた構成であればよい。   The maintenance unit 29 is a mechanism for maintaining and recovering the discharge unit 26. The maintenance unit 29 has a mechanism for recovering the ejection failure of the modeling liquid 28 in the ejection unit 26. The maintenance unit 29 may be a known maintenance mechanism used for an inkjet head. For example, the maintenance unit 29 may be configured to include a mechanism that sucks the modeling liquid 28 from the nozzle of the ejection unit 26, a mechanism that wipes the nozzle surface of the ejection unit 26, and the like.

情報処理装置14は、粉体20の供給、粉体層24の形成、および造形液28の吐出、の一連の処理をこの順に繰り返すように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御することによって、造形対象物に対応する立体造形物を造形する。   The information processing device 14 repeats a series of processes of supplying the powder 20, forming the powder layer 24, and discharging the modeling liquid 28 in this order so as to repeat the supply unit 18, the flattening unit 16, and the discharging unit 26. By controlling, the three-dimensional object corresponding to the object to be modeled is modeled.

ここで、粉体20は、粒子状の基材の表面を被覆層で覆った構成である(詳細後述)。造形液28は、この被覆層を溶解させた後に固化させる機能を有する液体である(詳細後述)。   Here, the powder 20 has a structure in which the surface of a particulate base material is covered with a coating layer (details will be described later). The modeling liquid 28 is a liquid having a function of dissolving this coating layer and then solidifying it (details will be described later).

このため、粉体層24における、造形液28が吐出されてドット30の形成された領域内の粉体20は、粉体20の被覆層の少なくとも一部が溶解して互いに結合する。そして、粉体層24の形成と造形液28の吐出によるドット30の形成が繰り返されることで、各粉体層24に形成されたドット30によるドット領域が連続して固化し、立体造形物として造形されることとなる。   Therefore, in the powder layer 24, at least a part of the coating layer of the powder 20 is dissolved and bonded to the powder 20 in the region where the modeling liquid 28 is discharged and the dots 30 are formed. Then, by repeating the formation of the powder layer 24 and the formation of the dots 30 by ejecting the modeling liquid 28, the dot regions formed by the dots 30 formed in each powder layer 24 are solidified continuously, and as a three-dimensional molded object. It will be modeled.

図2は、上記一連の粉体20の供給、粉体層24の形成、および造形液28の吐出、の一連の処理の流れの一例を示す模式図である。以下の一連の処理は、情報処理装置14による制御によって行われる。   FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a flow of a series of processes of supplying the powder 20 described above, forming the powder layer 24, and discharging the modeling liquid 28. The following series of processing is performed under the control of the information processing device 14.

供給部18および平坦化部16によって粉体20が造形部22へ供給され、平坦化部16によって第1の方向Xに平坦化されることで、例えば、1層目の粉体層24(粉体層24)が形成される(図2(A)参照)。 The powder 20 is supplied to the modeling unit 22 by the supply unit 18 and the flattening unit 16, and is flattened in the first direction X by the flattening unit 16, so that, for example, the first powder layer 24 (powder The body layer 24 1 ) is formed (see FIG. 2A).

すると、吐出部26が、粉体層24の表面における、造形対象物に応じた位置に造形液28を吐出する(図2(A)参照)。これにより、粉体層24上には、造形液28によるドット30が形成される(図2(B)参照)。 Then, the discharge unit 26, the surface of the powder layer 24 1, ejecting the shaped solution 28 to a position corresponding to the shaped object (see FIG. 2 (A)). Thus, on the powder layer 24 1, dot 30 is formed by molding liquid 28 (see FIG. 2 (B)).

次に、情報処理装置14の制御によって、支持部材22Bが、ステージ22Cを鉛直方向(矢印ZB方向)に所定量移動させる(図2(C)参照)。これにより、造形槽22Aの開口側に、供給部18から新たに供給される粉体20を保持するための空間が形成されることとなる。なお、この所定量は、形成される粉体層24の層厚J以上の量であればよい。   Next, by the control of the information processing device 14, the support member 22B moves the stage 22C in the vertical direction (direction of arrow ZB) by a predetermined amount (see FIG. 2C). As a result, a space for holding the powder 20 newly supplied from the supply unit 18 is formed on the opening side of the modeling tank 22A. The predetermined amount may be an amount equal to or larger than the layer thickness J of the powder layer 24 to be formed.

粉体層24の層厚Jは、例えば、吐出部26から吐出された1滴の造形液28が、1層の粉体層24の厚み方向の一端部から他端部まで浸透する厚みであればよい。層厚Jは、粉体20の種類や造形液28の種類や吐出部26の吐出特性などによって異なる。層厚Jは、例えば、数十〜100μmである。   The layer thickness J of the powder layer 24 may be, for example, a thickness at which one drop of the modeling liquid 28 ejected from the ejection unit 26 penetrates from one end to the other end in the thickness direction of the one powder layer 24. Good. The layer thickness J varies depending on the type of powder 20, the type of modeling liquid 28, the ejection characteristics of the ejection unit 26, and the like. The layer thickness J is, for example, several tens to 100 μm.

次に、情報処理装置14の制御によって、支持部材18Bがステージ18Cを反鉛直方向(矢印ZA方向)に予め定めた所定量移動させる。この所定量は、層厚Jの粉体層24を造形部22に形成するために必要な量の粉体20を、供給槽18Aの開口側に突出させることの可能な量であればよい。これによって、供給槽18Aの開口側には、供給槽18A内に貯留された粉体20の一部が突出した状態となる(図2(C)参照)。   Next, by the control of the information processing device 14, the support member 18B moves the stage 18C in the anti-vertical direction (arrow ZA direction) by a predetermined amount. The predetermined amount may be an amount that allows the amount of the powder 20 required to form the powder layer 24 having the layer thickness J on the modeling portion 22 to project toward the opening side of the supply tank 18A. As a result, a part of the powder 20 stored in the supply tank 18A projects to the opening side of the supply tank 18A (see FIG. 2C).

そして、平坦化部16が、情報処理装置14の制御によって、供給部18より第1の方向Xの上流側の初期位置から第1の方向Xの下流側へ向かって第1の方向Xに移動する。これにより、供給槽18Aの開口から突出した粉体20は、造形部22側へと供給され、造形部22に供給される(図2(C)、図2(D)参照)。   Then, the flattening unit 16 moves in the first direction X from the initial position upstream of the supply unit 18 in the first direction X toward the downstream side of the first direction X under the control of the information processing device 14. To do. As a result, the powder 20 protruding from the opening of the supply tank 18A is supplied to the modeling section 22 side and then to the modeling section 22 (see FIGS. 2C and 2D).

そして、さらに、平坦化部16が、第1の方向Xの下流側へと移動する。これによって、平坦化部16は、造形部22に供給された粉体20の表面を第1の方向Xに均すことによって平坦化させ、層厚Jの粉体層24を形成する(図2(D)参照)。これにより、前回の一連の処理によってドット30の形成された粉体層24上に、今回の一連の処理によって粉体層24が積層される。 Then, the flattening portion 16 further moves to the downstream side in the first direction X. Thus, flattening unit 16 is planarized by leveling the surface of the powder 20 supplied to the shaping part 22 in the first direction X, to form a powder layer 24 2 having a thickness of J (FIG. 2 (D)). As a result, the powder layer 24 2 is laminated by the current series of processes on the powder layer 24 1 on which the dots 30 are formed by the previous series of processes.

そして、情報処理装置14は、図2(A)〜図2(D)に示す一連の処理を繰り返すように、造形装置12を制御する。なお、情報処理装置14は、前回の一連の処理(図2(C)、図2(D)、図2(A)、図2(B)の一連の処理)によって粉体層24に形成されたドット30の表面が乾燥する前に、次の一連の処理によって新たな粉体層24の形成および該粉体層24への造形液28の吐出が行われるように、一連の処理の繰り返しのタイミングを制御する。   Then, the information processing apparatus 14 controls the modeling apparatus 12 so as to repeat the series of processes shown in FIGS. 2A to 2D. The information processing device 14 is formed on the powder layer 24 by the previous series of processes (the series of processes of FIG. 2C, FIG. 2D, FIG. 2A, and FIG. 2B). Before the surface of the dot 30 is dried, a series of processes is repeated so that a new powder layer 24 is formed and a modeling liquid 28 is discharged to the powder layer 24 by the next series of processes. Control timing.

情報処理装置14が上記一連の処理を繰り返すように造形装置12を制御することで、造形部22にはドット30の形成された粉体層24が積層され、粉体層24におけるドット30の形成された領域が結合し、立体造形物31として形成されることとなる。   By controlling the modeling device 12 so that the information processing device 14 repeats the series of processes, the powder layer 24 on which the dots 30 are formed is stacked on the modeling part 22, and the dots 30 are formed on the powder layer 24. The formed regions are combined to form a three-dimensional model 31.

次に、立体造形物の造形の流れを、更に詳細に説明する。図3は、立体造形物の造形の流れの一例を示す模式図である。   Next, the flow of modeling of a three-dimensional model will be described in more detail. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of the flow of modeling a three-dimensional molded item.

平坦化部16によって形成された粉体層24に造形液28が吐出されると、粉体層24にはドット30(ドット30)が形成される(図3(A)参照)。そして、ドット30の形成された粉体層24上に更に粉体層24が形成され(図3(B)参照)、粉体層24に造形液28が吐出されてドット30が形成される(図3(C)参照)。 When the modeling liquid 28 is discharged onto the powder layer 24 1 formed by the flattening unit 16, dots 30 1 (dots 30) are formed on the powder layer 24 1 (see FIG. 3A). Then, the powder layer 24 2 is further formed on the powder layer 24 1 on which the dots 30 1 are formed (see FIG. 3B), and the modeling liquid 28 is ejected to the powder layer 24 2 to form the dots 30 2. Are formed (see FIG. 3C).

さらに、ドット30の形成された粉体層24上に粉体層24が形成され、粉体層24に造形液28が吐出されてドット30が形成される(図3(D)参照)。 Furthermore, the powder layer 24 3 is formed on the powder layer 24 2 formed of dots 30 2, shaped liquid 28 to the powder layer 24 3 is discharged by dots 30 3 is formed (FIG. 3 (D )reference).

各粉体層24(粉体層24〜粉体層24)の各々に吐出された造形液28によるドット30(ドット30〜ドット30)に含まれる粉体20は、粉体20の被覆層の少なくとも一部が溶解して互いに結合する。このため、粉体層24に形成されたドット30の表面が乾燥する前に、次の粉体層24の形成および該粉体層24へのドット30の形成が行われることで、各粉体層24に形成されたドット30によるドット領域は連続して固化した領域となる。この連続して固化した領域(図3では、ドット30〜ドット30による領域)が、立体造形物31となる。 The powder 20 contained in the dots 30 (dots 30 1 to 30 3 ) formed by the modeling liquid 28 discharged to each of the powder layers 24 (the powder layers 24 1 to 24 3 ) is the powder 20. At least a part of the coating layer of is dissolved and bonded to each other. Therefore, before the surface of the dots 30 formed on the powder layer 24 is dried, the next powder layer 24 is formed and the dots 30 are formed on the powder layer 24. The dot area formed by the dots 30 formed on the layer 24 is a continuously solidified area. This continuously solidified area (in FIG. 3, the area defined by the dots 30 1 to 30 3 ) becomes the three-dimensional object 31.

なお、図3(A)〜図3(D)には、1つのドット30を粉体層24の厚み方向に重ねて形成する場合を一例として示した。しかし、造形対象物に応じて、粉体層24の水平方向(第1の方向XおよびY方向による平面)に沿って複数のドット30を形成してもよい(図3(E)参照)。   3A to 3D show an example in which one dot 30 is formed so as to be overlapped in the thickness direction of the powder layer 24. However, a plurality of dots 30 may be formed along the horizontal direction of the powder layer 24 (a plane defined by the first and second directions X and Y) according to the object to be formed (see FIG. 3E).

ここで、粉体20の供給、粉体層24の形成、および造形液28の吐出、の一連の処理が繰り返されているときに、情報処理装置14が、動作停止を示す停止信号を受付ける場合がある。   Here, when the information processing device 14 receives a stop signal indicating an operation stop during a series of processes of supplying the powder 20, forming the powder layer 24, and discharging the modeling liquid 28 is repeated. There is.

動作停止の原因は、様々である。動作停止の原因は、例えば、メンテナンス部29による吐出部26のメンテナンスや、ユーザによるUI部36の操作指示などによって緊急停止が指示されたとき、などである。   There are various causes for the operation stop. The cause of the operation stop is, for example, the maintenance of the discharge part 26 by the maintenance part 29, the emergency stop being instructed by the operation instruction of the UI part 36 by the user, and the like.

情報処理装置14は、停止信号を受付けると一連の処理を停止する。そして、停止信号によって示される動作停止の原因が解消されると、情報処理装置14は、一連の処理を再開する。   When receiving the stop signal, the information processing device 14 stops the series of processes. Then, when the cause of the operation stop indicated by the stop signal is eliminated, the information processing device 14 restarts a series of processes.

このとき、一連の処理の停止前に粉体層24に吐出された造形液28によるドット30と、一連の処理の再開後に新たに形成された粉体層24上に吐出された造形液28によるドット30と、が結合せずに不連続となる場合がある。   At this time, the dots 30 formed by the modeling liquid 28 discharged onto the powder layer 24 before the series of processes are stopped and the dots 30 formed by the modeling liquid 28 newly formed on the powder layer 24 after the series of processes are restarted. The dots 30 and the dots 30 may not be connected to each other and become discontinuous.

図4は、粉体層24間のドット30が不連続となる現象の一例を示す模式図である。   FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a phenomenon in which the dots 30 between the powder layers 24 are discontinuous.

例えば、平坦化部16によって形成された粉体層24に造形液28が吐出されると、粉体層24にはドット30(ドット30)が形成される(図4(A)参照)。この粉体層24上に更に粉体層24が形成され(図4(B)参照)、粉体層24に造形液28が吐出されてドット30が形成される(図4(C)参照)。 For example, when the modeling liquid 28 is discharged onto the powder layer 24 1 formed by the flattening unit 16, dots 30 1 (dots 30) are formed on the powder layer 24 1 (see FIG. 4A). ). A powder layer 24 2 is further formed on the powder layer 24 1 (see FIG. 4B), and the modeling liquid 28 is discharged to the powder layer 24 2 to form dots 30 2 (FIG. 4 ( See C)).

この段階で、情報処理装置14が、一連の処理を停止するように制御したとする。すると、動作停止前に粉体層24に形成されたドット30の表面が、動作再開後に形成される粉体層24のドット30と不連続となる程度に、粉体層24へ浸透または乾いた状態となる場合がある(図4(D)参照)。 At this stage, it is assumed that the information processing device 14 controls to stop the series of processes. Then, to the extent the powder layer 24 2 to form dots 30 2 surface before the operation has stopped, comprising the dot 30 3 of the powder layer 24 3 to be formed later operation restart discontinuous powder layer 24 2 May be permeated or may be in a dry state (see FIG. 4D).

この状態で、情報処理装置14が一連の処理を再開するように制御し、粉体層24上に粉体層24を形成し、粉体層24にドット30を形成するように制御したと仮定する。すると、動作停止前に粉体層24に形成されたドット30と、動作再開後に粉体層24に形成されたドット30と、が結合せず、これらのドット30(ドット30およびドット30)の間に隙間Pが生じ、これらのドット30が不連続となる場合がある(図4(E)参照)。 In this state, as the information processing apparatus 14 is controlled to resume the series of processes, the powder layer 24 3 is formed on the powder layer 24 2, forms a dot 30 3 to the powder layer 24 3 Suppose you have controlled. Then, the dot 30 2 formed on the powder layer 24 2 prior to the operation stop, the dot 30 3 formed in the powder layer 24 3 after operation restart, without binding, these dots 30 (dots 30 2 There is a case where a gap P is generated between the dot 30 and the dot 30 3 ) and these dots 30 become discontinuous (see FIG. 4E).

このように、一連の処理の停止前に粉体層24上に吐出された造形液28によるドット30と、一連の処理の再開後に新たに形成された粉体層24上に吐出された造形液28によるドット30と、が結合せずに不連続となる場合がある。このため、従来では、立体造形物31の造形のための一連の処理中に動作停止すると、造形された立体造形物31の強度の低下が発生していた。   As described above, the dots 30 formed by the modeling liquid 28 discharged onto the powder layer 24 before the series of processes are stopped, and the modeling liquid discharged onto the powder layer 24 newly formed after the series of processes are restarted. In some cases, the dots 30 formed by 28 are not connected and become discontinuous. Therefore, conventionally, if the operation is stopped during a series of processes for modeling the three-dimensional object 31, the strength of the three-dimensional object 31 that has been modeled is reduced.

そこで、本実施の形態の立体造形装置10では、情報処理装置14が特有の制御を行う。   Therefore, in the three-dimensional modeling apparatus 10 according to the present embodiment, the information processing apparatus 14 performs unique control.

図5は、本実施の形態の立体造形装置10の機能ブロック図である。立体造形装置10は、UI部36と、記憶部38と、情報処理装置14と、造形装置12と、を備える。UI部36、記憶部38、および造形装置12は、情報処理装置14にデータや信号授受可能に接続されている。記憶部38は、各種データを記憶する。   FIG. 5 is a functional block diagram of the three-dimensional modeling apparatus 10 of this embodiment. The three-dimensional modeling device 10 includes a UI unit 36, a storage unit 38, an information processing device 14, and a modeling device 12. The UI unit 36, the storage unit 38, and the modeling apparatus 12 are connected to the information processing apparatus 14 so that data and signals can be exchanged. The storage unit 38 stores various data.

情報処理装置14は、CPU(Central Processing Unit)などを含んで構成されるコンピュータであり、立体造形装置10全体を制御する。なお、情報処理装置14は、汎用のCPU以外で構成してもよい。例えば、情報処理装置14は、回路などで構成してもよい。   The information processing device 14 is a computer including a CPU (Central Processing Unit) and the like, and controls the entire three-dimensional modeling device 10. The information processing device 14 may be configured with a CPU other than a general-purpose CPU. For example, the information processing device 14 may be configured by a circuit or the like.

情報処理装置14は、受付部14Aと、制御部14Bと、を含む。受付部14Aおよび制御部14Bの一部またはすべては、例えば、CPUなどの処理装置にプログラムを実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよいし、IC(Integrated Circuit)などのハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェアおよびハードウェアを併用して実現してもよい。   The information processing device 14 includes a reception unit 14A and a control unit 14B. Part or all of the reception unit 14A and the control unit 14B may be realized by, for example, causing a processing device such as a CPU to execute a program, that is, by software, or by hardware such as an IC (Integrated Circuit). Alternatively, it may be realized by using software and hardware together.

受付部14Aは、動作停止を示す停止信号と、動作再開を示す再開信号と、を受付ける。   The reception unit 14A receives a stop signal indicating an operation stop and a restart signal indicating an operation restart.

例えば、情報処理装置14は、所定時間ごとに、メンテナンス部29による吐出部26のメンテナンスを実行するように、吐出部26およびメンテナンス部29を制御する。この所定時間は、吐出部26の機構、造形液28の種類、立体造形装置10の設置環境などに応じて、適宜定めればよい。また、この所定時間は、ユーザによるUI部36の操作指示によって変更可能としてもよい。   For example, the information processing device 14 controls the ejection unit 26 and the maintenance unit 29 so that the maintenance unit 29 performs maintenance of the ejection unit 26 at predetermined time intervals. This predetermined time may be appropriately determined according to the mechanism of the discharge unit 26, the type of the modeling liquid 28, the installation environment of the three-dimensional modeling device 10, and the like. Further, this predetermined time may be changeable by a user's operation instruction of the UI unit 36.

そして、情報処理装置14の制御によってメンテナンス部29が吐出部26のメンテナンスを開始するときに、メンテナンス部29が情報処理装置14へ動作停止を示す停止信号を送信すればよい。この場合、受付部14Aは、メンテナンス部29から停止信号を受付ける。   Then, when the maintenance unit 29 starts the maintenance of the ejection unit 26 under the control of the information processing device 14, the maintenance unit 29 may transmit a stop signal indicating an operation stop to the information processing device 14. In this case, the reception unit 14A receives the stop signal from the maintenance unit 29.

また、メンテナンス部29は、吐出部26のメンテナンスが終了したときに、動作再開を示す再開信号を情報処理装置14へ送信する。この場合、受付部14Aは、メンテナンス部29から動作再開信号を受付ける。   Further, the maintenance unit 29 transmits a restart signal indicating the restart of the operation to the information processing device 14 when the maintenance of the ejection unit 26 is completed. In this case, the reception unit 14A receives the operation restart signal from the maintenance unit 29.

また、受付部14Aは、UI部36から停止信号を受付けてもよい。ユーザは、UI部36における、一連の処理の停止を指示するための予め定めたボタンなどを操作する。すると、UI部36は、停止信号を情報処理装置14へ送信する。この場合、情報処理装置14の受付部14Aでは、UI部36から停止信号を受付ける。   The accepting unit 14A may also accept a stop signal from the UI unit 36. The user operates a predetermined button or the like on the UI unit 36 for instructing to stop a series of processes. Then, the UI unit 36 transmits a stop signal to the information processing device 14. In this case, the reception unit 14A of the information processing device 14 receives the stop signal from the UI unit 36.

また、受付部14Aは、UI部36から動作再開を示す再開信号を受付ける。ユーザは、UI部36における、動作再開を指示するための予め定めたボタンなどを操作する。すると、UI部36は、再開信号を情報処理装置14へ送信する。この場合、情報処理装置14の受付部14Aでは、UI部36から再開信号を受付ける。   Further, the reception unit 14A receives a restart signal indicating the restart of the operation from the UI unit 36. The user operates a predetermined button or the like in the UI unit 36 for instructing the operation restart. Then, the UI unit 36 transmits a restart signal to the information processing device 14. In this case, the reception unit 14A of the information processing device 14 receives the restart signal from the UI unit 36.

本実施の形態では、受付部14Aは、メンテナンス部29またはUI部36から、停止信号や再開信号を受付けるものとして説明する。   In the present embodiment, the accepting unit 14A will be described as accepting a stop signal or a restart signal from the maintenance unit 29 or the UI unit 36.

制御部14Bは、粉体20の供給、粉体層24の形成、および造形液28の吐出、の一連の処理を繰り返すように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御する。制御部14Bの制御によって、造形対象物に対応する立体造形物31が造形される。   The control unit 14B controls the supply unit 18, the flattening unit 16, and the discharge unit 26 so as to repeat a series of processes of supplying the powder 20, forming the powder layer 24, and discharging the modeling liquid 28. . Under the control of the control unit 14B, the three-dimensional modeled object 31 corresponding to the modeled object is modeled.

詳細には、制御部14Bは、造形対象物を示す画像データから、造形装置12で立体造形物31を造形可能な印刷データを生成する。印刷データの生成には、公知の方法を用いればよい。制御部14Bは、外部装置などから通信回線を介して画像データを取得してもよいし、記憶部38から画像データを取得してもよい。そして、制御部14Bは、取得した画像データを用いて印刷データを生成すればよい。   Specifically, the control unit 14B generates print data capable of modeling the three-dimensional model 31 by the modeling apparatus 12 from the image data showing the modeled object. A known method may be used to generate the print data. The control unit 14B may acquire image data from an external device or the like via a communication line, or may acquire image data from the storage unit 38. Then, the control unit 14B may generate print data using the acquired image data.

制御部14Bは、印刷データを用いて、印刷データに応じて上記一連の処理を繰り返すように造形装置12を制御することで、造形対象物に対応する立体造形物31を造形するように造形装置12を制御する。   The control unit 14B uses the print data to control the modeling apparatus 12 to repeat the series of processes according to the print data, thereby modeling the three-dimensional model 31 corresponding to the modeling target. Control twelve.

本実施の形態では、制御部14Bは、受付部14Aが停止信号を受付けたときに、一連の処理を停止する。また、制御部14Bは、停止信号を受付けた後に再開信号を受付けたときに、最表面に位置する粉体層24の表面における、該粉体層24に形成されたドット30によるドット領域の少なくとも一部上に造形液28を吐出した後に、一連の処理を再開するように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御する。   In the present embodiment, control unit 14B stops the series of processes when reception unit 14A receives the stop signal. In addition, when the control unit 14B receives the stop signal and then the restart signal, at least the dot area formed by the dots 30 formed on the powder layer 24 on the outermost surface of the powder layer 24 is received. The supply unit 18, the flattening unit 16, and the discharge unit 26 are controlled so that the series of processes is restarted after the modeling liquid 28 is discharged onto a part.

図6は、本実施の形態の立体造形装置10における、一連の処理を停止した後に再開したときの、立体造形物の造形の流れの一例を示す模式図である。   FIG. 6 is a schematic diagram showing an example of the flow of modeling of a three-dimensional molded object when a series of processing is stopped and then restarted in the three-dimensional modeling apparatus 10 of the present embodiment.

供給部18および平坦化部16によって粉体20が造形部22へ供給され、平坦化部16によって第1の方向Xに平坦化されることで、例えば、1層目の粉体層24(粉体層24)が形成されたとする(図6(A)参照)。 The powder 20 is supplied to the modeling unit 22 by the supply unit 18 and the flattening unit 16, and is flattened in the first direction X by the flattening unit 16, so that, for example, the first powder layer 24 (powder It is assumed that the body layer 24 1 ) is formed (see FIG. 6A).

すると、吐出部26が、粉体層24の表面における、造形対象物に応じた位置に造形液28を吐出する(図6(A)参照)。これにより、粉体層24上には、造形液28によるドット30が形成される(図6(B)参照)。 Then, the discharge unit 26, the surface of the powder layer 24 1, ejecting the shaped solution 28 to a position corresponding to the shaped object (see FIG. 6 (A)). As a result, dots 30 1 made of the modeling liquid 28 are formed on the powder layer 24 1 (see FIG. 6B).

ここで、受付部14Aが停止信号を受付けたとする。   Here, it is assumed that the reception unit 14A receives the stop signal.

すると、制御部14Bは、一連の処理を停止する。このため、造形部22には、粉体層24にドット30が形成された状態で、造形が一時停止される(図6(B)参照)。 Then, the control unit 14B stops the series of processes. Therefore, in the modeling unit 22, the modeling is temporarily stopped in the state where the dots 30 1 are formed on the powder layer 24 1 (see FIG. 6B).

そして、受付部14Aが再開信号を受付ける。すると、制御部14Bは、最表面に位置する粉体層24の表面における、該粉体層24に形成されたドット30によるドット領域の少なくとも一部上に、造形液28を吐出するように吐出部26を制御する(図6(C)参照)。 Then, the reception unit 14A receives the restart signal. Then, the control unit 14B includes the powder layer 24 first surface located on the outermost surface, on at least a portion of the dot region in the dot 30 1 formed in the powder layer 24 1, to discharge the shaped solution 28 The ejection unit 26 is controlled in this manner (see FIG. 6C).

すなわち、制御部14Bは、一連の処理を停止した後に再開信号を受付けると、次の粉体層24の形成を行う前に、既に形成されている最表面に位置する粉体層24の表面における、該粉体層24に形成されたドット30によるドット領域の少なくとも一部上に、造形液28を吐出する。これにより、ドット30上に、新たな造形液28の吐出によるドット32を形成する(図6(D)参照)。 That is, the control unit 14B, upon receiving the restart signal after stopping a series of processing, before the formation of the next powder layer 24 2, of the powder layer 24 1 located on the outermost surface which has already been formed The modeling liquid 28 is discharged onto at least a part of the dot area of the dots 30 1 formed on the powder layer 24 1 on the surface. Thus, on the dots 30 1, to form dots 32 by the discharge of a new modeling liquid 28 (see FIG. 6 (D)).

このため、一連の処理の停止前に形成された、最表面に位置する粉体層24の表面には、造形対象物の印刷データに応じたドット30上に、該印刷データには示されないドット32が重ねて形成されることとなる(図6(D)参照)。 Thus, the previously formed stop the series of processes, the powder layer 24 first surface located on the outermost surface, on the dots 30 1 corresponding to the print data of the shaped object, in the print data indicate The dots 32 that are not formed are overlapped and formed (see FIG. 6D).

そして、制御部14Bは、造形液28の吐出によるドット32を形成した後に、一連の処理を再開するように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御する。   Then, the control unit 14B controls the supply unit 18, the flattening unit 16, and the ejection unit 26 so as to restart the series of processes after forming the dots 32 by ejecting the modeling liquid 28.

すなわち、制御部14Bの制御によって、支持部材22Bが、ステージ22Cを鉛直方向(矢印ZB方向)に所定量(例えば、層厚Jに相当する量)移動させる(図6(E)参照)。これによって、造形槽22Aの開口側に、供給部18から新たに供給される粉体20を保持するための空間が形成される。また、制御部14Bの制御によって、支持部材18Bがステージ18Cを反鉛直方向(矢印ZA方向)に予め定めた所定量(例えば、層厚Jに相当する量)移動させる。これによって、供給槽18Aの開口側には、供給槽18A内に貯留された粉体20の一部が突出した状態となる(図6(E)参照)。   That is, the support member 22B moves the stage 22C in the vertical direction (arrow ZB direction) by a predetermined amount (for example, an amount corresponding to the layer thickness J) under the control of the control unit 14B (see FIG. 6E). As a result, a space for holding the powder 20 newly supplied from the supply unit 18 is formed on the opening side of the modeling tank 22A. Further, under the control of the control unit 14B, the support member 18B moves the stage 18C in the anti-vertical direction (arrow ZA direction) by a predetermined amount (for example, an amount corresponding to the layer thickness J). As a result, a part of the powder 20 stored in the supply tank 18A projects to the opening side of the supply tank 18A (see FIG. 6E).

そして、平坦化部16が、制御部14Bの制御によって、供給部18より第1の方向Xの上流側の初期位置から第1の方向Xの下流側へ向かって第1の方向Xに移動する。これにより、供給槽18Aの開口から突出した粉体20が、造形部22に供給される(図6(E)、図6(F)参照)。   Then, the flattening unit 16 moves in the first direction X from the initial position upstream of the supply unit 18 in the first direction X toward the downstream side of the first direction X under the control of the control unit 14B. . As a result, the powder 20 protruding from the opening of the supply tank 18A is supplied to the modeling unit 22 (see FIGS. 6E and 6F).

そして、さらに、平坦化部16が、第1の方向Xの下流側へと移動する。これによって、平坦化部16は、造形部22に供給された粉体20の表面を第1の方向Xに均すことによって平坦化させ、層厚Jの粉体層24を形成する(図6(F)参照)。そして、図6(A)と同様にして、粉体層24に造形液28が吐出され、一連の処理が繰り返される。 Then, the flattening portion 16 further moves to the downstream side in the first direction X. Thus, flattening unit 16 is planarized by leveling the surface of the powder 20 supplied to the shaping part 22 in the first direction X, to form a powder layer 24 2 having a thickness of J (FIG. 6 (F)). Then, as in FIG. 6 (A), the powder layer 24 2 to the shaping fluid 28 is discharged, the series of processing is repeated.

図7は、本実施の形態の立体造形装置10における、一連の処理を停止した後に再開したときの、ドット30およびドット32の状態の説明図である。   FIG. 7 is an explanatory diagram of the states of the dots 30 and the dots 32 when the series of processes is stopped and then restarted in the three-dimensional modeling apparatus 10 of the present embodiment.

形成された粉体層24に造形液28が吐出されると、粉体層24にはドット30(ドット30)が形成される(図7(A)参照)。この粉体層24上に更に粉体層24が形成され(図7(B)参照)、粉体層24に造形液28が吐出されてドット30が形成される(図7(C)参照)。 When modeling liquid 28 is discharged is formed on the powder layer 24 1, the powder layer 24 1 dot 30 1 (dot 30) is formed (see FIG. 7 (A)). A powder layer 24 2 is further formed on the powder layer 24 1 (see FIG. 7B), and the modeling liquid 28 is discharged to the powder layer 24 2 to form dots 30 2 (see FIG. 7 ( See C)).

この段階で、制御部14Bが、一連の処理を停止するように制御したとする。すると、動作停止中に、粉体層24に形成されたドット30が、次に形成される粉体層24に吐出される造形液28によるドット30と不連続となる程度に、粉体層24へ浸透または乾いた状態となる場合がある(図7(D)参照)。 At this stage, it is assumed that the control unit 14B controls to stop the series of processes. Then, during operation stop, to the extent the powder layer 24 two dots 30 2 formed is made a dot 30 3 by molding liquid 28 to be subsequently formed is discharged into the powder layer 24 3 discontinuous, it may become osmosis or dry state to a powder layer 24 2 (see FIG. 7 (D)).

上述したように、本実施の形態では、制御部14Bは、動作再開時には、一連の処理の再開前に、粉体層24のドット30上に更に造形液28を吐出し、ドット32を形成する(図7(E)参照)。 As described above, in this embodiment, the control unit 14B, during operation restart, before resuming a series of processes, further discharging the shaped solution 28 onto the dot 30 2 of the powder layer 24 2, the dots 32 Formed (see FIG. 7E).

このとき、ドット32形成のために吐出する造形液28の吐出量は、0より大きく且つ粉体層24の層厚J以下の厚みTの造形液28による液滴(ドット32)が、動作再開時に粉体層24(動作停止前の最表面の粉体層24)の表面上に存在する量であればよい。 At this time, the ejection amount of the modeling liquid 28 that is ejected to form the dots 32 is a droplet (dot 32) of the modeling liquid 28 having a thickness T that is greater than 0 and equal to or less than the layer thickness J of the powder layer 24. It may be an amount that is present on the surface of the powder layer 24 2 (the outermost powder layer 24 before the operation is stopped).

なお、ドット32形成のために吐出する造形液28の吐出量は、上記厚みTの造形液28による液滴(ドット32)が、動作再開直後の一連の処理において形成される新たな粉体層24に造形液28が吐出される時に、粉体層24(動作停止前の最表面の粉体層24)の表面上に存在する量であることが好ましい。 The ejection amount of the modeling liquid 28 ejected to form the dots 32 is a new powder layer in which the droplets (dots 32) of the modeling liquid 28 having the thickness T are formed in a series of processes immediately after the operation is restarted. when modeling liquid 28 is discharged to 24 3, it is preferable that the amount present on the surface of the powder layer 24 2 (operation stop before the powder layer of the outermost surface 24).

そして、制御部14Bは、一連の処理を再開するように制御する。このため、ドット32上に、新たな粉体層24およびドット30が形成されることとなる(図7(F)参照)。 Then, the control unit 14B controls to restart the series of processes. Therefore, the new powder layer 24 3 and the dot 30 3 are formed on the dot 32 (see FIG. 7F).

このため、一連の処理の停止前に粉体層24に吐出された造形液28によるドット30(図7ではドット30)と、一連の処理の再開後に新たに形成された粉体層24に吐出された造形液28によるドット30(図7ではドット30)と、が、一連の処理の停止後で且つ一連の処理の再開前に吐出された造形液28によるドット32を介して結合し、連続した状態となる。 For this reason, the dots 30 (dots 30 2 in FIG. 7) formed by the molding liquid 28 on the powder layer 24 before the series of processes are stopped and the newly formed powder layer 24 after the series of processes are restarted. The dots 30 (dots 30 3 in FIG. 7) of the ejected modeling liquid 28 are combined via the dots 32 of the ejected modeling liquid 28 after stopping the series of processes and before restarting the series of processes. , Will be in a continuous state.

このため、本実施の形態の造形装置12では、造形中に一連の処理が停止した場合であっても、造形される立体造形物31の強度低下を抑制することができる。   For this reason, in the modeling apparatus 12 of the present embodiment, even when a series of processes is stopped during modeling, it is possible to suppress the strength reduction of the three-dimensional model 31 to be modeled.

なお、停止信号を受付けた後に再開信号を受付けたときに吐出する、造形液28の吐出領域は、既に形成されている最表面に位置する粉体層24の表面における、該粉体層24に形成されたドット30によるドット領域の少なくとも一部上であればよい。   The ejection region of the modeling liquid 28, which is ejected when the restart signal is received after the stop signal is received, is formed in the powder layer 24 on the surface of the powder layer 24 that is already formed on the outermost surface. It may be on at least a part of the dot area formed by the formed dots 30.

図8は、停止信号を受付けた後に再開信号を受付けたときに吐出する、造形液28の吐出領域の説明図である。   FIG. 8 is an explanatory diagram of a discharge area of the modeling liquid 28 that is discharged when the restart signal is received after the stop signal is received.

例えば、制御部14Bが停止信号を受付けたときに、既に形成されている最表面に位置する粉体層24nには、ドット30nによるドット領域Qが形成されていたとする(図8(A)参照)。   For example, it is assumed that when the control unit 14B receives the stop signal, the dot region Q formed by the dots 30n is formed on the powder layer 24n already formed on the outermost surface (see FIG. 8A). ).

この場合、一連の処理を停止した後に再開信号を受付けたときに、制御部14Bは、例えば、最表面に位置する粉体層24nの表面における、該粉体層24nに形成されたドット30nによるドット領域Qの一部の領域QA上に、造形液28を吐出すればよい(図8(B)参照)。   In this case, when the restart signal is received after stopping the series of processes, the control unit 14B causes, for example, the dots 30n formed in the powder layer 24n on the surface of the powder layer 24n located at the outermost surface. The modeling liquid 28 may be discharged onto a partial area QA of the dot area Q (see FIG. 8B).

なお、制御部14Bは、一連の処理を停止した後に再開信号を受付けたときに、最表面に位置する粉体層24nの表面における、該粉体層24nに形成されたドット30nによるドット領域Qの外周より内側の領域QB上に、造形液28を吐出することが好ましい(図8(C)参照)。   When the control unit 14B receives the restart signal after stopping the series of processes, the dot area Q formed by the dots 30n formed on the powder layer 24n on the outermost surface of the powder layer 24n. It is preferable to discharge the modeling liquid 28 onto the area QB inside the outer periphery of the molding liquid 28 (see FIG. 8C).

例えば、最表面に位置する粉体層24nの表面における、該粉体層24nに形成されたドット30nによるドット領域Qが、水平面(XY平面)に沿って複数のドット30nにより形成された領域であるとする。この場合、制御部14Bは、ドット領域Qの外周に沿って一列に配列されたドット30nより内側のドット30n上に、造形液28を吐出することが好ましい。   For example, in the surface of the powder layer 24n located on the outermost surface, a dot area Q formed by the dots 30n formed on the powder layer 24n is an area formed by a plurality of dots 30n along a horizontal plane (XY plane). Suppose there is. In this case, it is preferable that the control unit 14B eject the modeling liquid 28 onto the dots 30n inside the dots 30n arranged in a line along the outer periphery of the dot area Q.

なお、制御部14Bは、一連の処理を停止した後に再開信号を受付けたときに、最表面に位置する粉体層24nの表面における、該粉体層24nに形成されたドット30nによるドット領域Q上(すなわち、ドット領域Qに一致する領域)に、造形液28を吐出してもよい。   When the control unit 14B receives the restart signal after stopping the series of processes, the dot area Q formed by the dots 30n formed on the powder layer 24n on the outermost surface of the powder layer 24n. The modeling liquid 28 may be ejected to the upper portion (that is, the region corresponding to the dot region Q).

なお、制御部14Bは、一連の処理を停止した後に再開信号を受付けたときに、最表面に位置する粉体層24nの表面に吐出する造形液28の吐出量は、上述したように、0より大きく且つ層厚J以下の厚みTの造形液28による液滴(ドット32)が、動作再開時に該表面上に存在する量であればよい。   When the control unit 14B receives the restart signal after stopping the series of processes, the ejection amount of the modeling liquid 28 ejected to the surface of the powder layer 24n located at the outermost surface is 0 as described above. It suffices that the droplets (dots 32) of the modeling liquid 28 having a larger thickness T and a layer thickness J or less exist on the surface when the operation is restarted.

更に、制御部14Bは、このような厚みTを満たすように、停止信号を受付けてから該再開信号を受付けるまでの待機時間に応じて、造形液28の吐出量を調整することが好ましい。   Further, it is preferable that the control unit 14B adjust the discharge amount of the modeling liquid 28 according to the waiting time from the reception of the stop signal to the reception of the restart signal so as to satisfy such a thickness T.

例えば、制御部14Bは、待機時間と、停止信号を受付けた後に最表面の粉体層24nへ吐出する造形液28の吐出量と、の関係を予め記憶部38に記憶する。この吐出量は、停止信号を受付けた後に最表面の粉体層24nへ吐出する造形液28の、ノズルから吐出する1回の吐出あたりの吐出量である。   For example, the control unit 14B stores the relationship between the standby time and the ejection amount of the modeling liquid 28 ejected to the outermost powder layer 24n after receiving the stop signal in the storage unit 38 in advance. This ejection amount is the ejection amount of the modeling liquid 28 ejected to the outermost powder layer 24n after receiving the stop signal, per ejection from the nozzle.

造形装置12は、停止信号を受付けてから再開信号を受付けるまでの待機時間と、上記厚みTを実現するための造形液28の吐出量と、を予め立体造形装置10を用いて測定する。そして、造形装置12の制御部14Bは、この待機時間と、吐出量と、を対応づけて予め記憶部38に記憶すればよい。   The modeling apparatus 12 uses the three-dimensional modeling apparatus 10 in advance to measure the waiting time from the reception of the stop signal to the reception of the restart signal and the discharge amount of the modeling liquid 28 for realizing the thickness T. Then, the control unit 14B of the modeling apparatus 12 may store the standby time and the discharge amount in the storage unit 38 in advance in association with each other.

図9は、待機時間と吐出量の関係の一例の説明図である。図9(A)は、待機時間と吐出量との関係の一例を示す線図60である。なお、図9(A)中、t1、t2、t3は、待機時間tを示す。また、t1、t2、t3は0<t1<t2<t3の関係にある。   FIG. 9 is an explanatory diagram of an example of the relationship between the waiting time and the ejection amount. FIG. 9A is a diagram 60 showing an example of the relationship between the waiting time and the ejection amount. Note that in FIG. 9A, t1, t2, and t3 indicate waiting times t. Further, t1, t2, and t3 have a relationship of 0 <t1 <t2 <t3.

例えば、待機時間が有る一定の時間となるまでは、上記厚みTを実現するために必要な造形液28の吐出量は増加する。しかし、ある時間を超えると、上記厚みTを実現するための吐出量は少ない吐出量でよい。   For example, the discharge amount of the modeling liquid 28 required to realize the thickness T increases until the waiting time reaches a certain time. However, after a certain period of time, the ejection amount for achieving the thickness T may be small.

詳細には、図9(A)中、待機時間tが0以上t1未満の期間、制御部14Bは、粉体層24の表面上に造形液28の液滴(ドット32)がまだ存在していると判断する。このため、この期間(0≦t<t1)には、制御部14Bは、供給部18および平坦化部16を制御し、造形液28の吐出を行わずに、粉体層24上に粉体20を供給させる。   Specifically, in FIG. 9A, during the period when the waiting time t is 0 or more and less than t1, the control unit 14B causes the droplets (dots 32) of the modeling liquid 28 to be still present on the surface of the powder layer 24. Determine that Therefore, during this period (0 ≦ t <t1), the control unit 14B controls the supply unit 18 and the flattening unit 16 and does not discharge the modeling liquid 28, and the powder is formed on the powder layer 24. 20 is supplied.

そして、待機時間tがt1以上t2未満の期間、制御部14Bは、粉体層24の表面上に造形液28の液滴(ドット32)が存在していないと判断する。詳細には、制御部14Bは、厚みTの造形液28による液滴(ドット32)が、動作停止前の最表面の粉体層24の表面上に存在していないと判断する。   Then, during the period in which the waiting time t is t1 or more and less than t2, the control unit 14B determines that the droplets (dots 32) of the modeling liquid 28 do not exist on the surface of the powder layer 24. Specifically, the control unit 14B determines that the liquid droplets (dots 32) of the modeling liquid 28 having the thickness T are not present on the surface of the outermost powder layer 24 before the operation is stopped.

ここで、粉体層24の表面(粉面)は乾燥していく。このため、制御部14Bは、次の粉体層24の形成前に、造形液28の吐出を行うように、吐出部26を制御する。また、この待機時間tが長いと、乾燥する領域(粉体層24の厚み方向の領域)が増える。粉体層24における、この乾燥した領域に対して、厚みTの造形液28による液滴(ドット32)を存在させるためには、造形液28の吐出量を増やす必要がある。このため、制御部14Bは、待機時間t1から待機時間t2に向かって、待機時間tが長くなるほど、造形液28の吐出量を増やすように、吐出部26を制御する。   Here, the surface (powder surface) of the powder layer 24 is dried. Therefore, the control unit 14B controls the ejection unit 26 so as to eject the modeling liquid 28 before the next powder layer 24 is formed. Further, if the waiting time t is long, the area to be dried (the area in the thickness direction of the powder layer 24) increases. In order to cause the droplets (dots 32) of the modeling liquid 28 having the thickness T to exist in the dried region of the powder layer 24, it is necessary to increase the ejection amount of the modeling liquid 28. Therefore, the control unit 14B controls the ejection unit 26 so that the ejection amount of the modeling liquid 28 increases as the waiting time t increases from the waiting time t1 to the waiting time t2.

しかし、待機時間tが待機時間t2を超えると、粉体20と造形液28とが反応し、固化し始める。図9(B)は、粉体20と造形液28が反応し、固化し始めた状態の説明図である。図9(B)に示すように、粉体20間(粉体20Aと粉体20Bとの間)で、造形液28が液架橋している。この液架橋した状態で固化すると、粉体20の表面が壁のようになる。すなわち、粉体層24の表面付近では、液架橋の壁ができる。   However, when the waiting time t exceeds the waiting time t2, the powder 20 and the modeling liquid 28 react and start to solidify. FIG. 9B is an explanatory diagram of a state in which the powder 20 and the modeling liquid 28 have reacted and started to solidify. As shown in FIG. 9B, the modeling liquid 28 is liquid-crosslinked between the powders 20 (between the powders 20A and 20B). When solidified in this liquid-crosslinked state, the surface of the powder 20 becomes a wall. That is, a liquid bridge wall is formed near the surface of the powder layer 24.

このように、粉体層24の表面付近で液架橋の壁ができるため、粉体層24上に多くの造形液28が吐出されても、造形液28は粉体層24に浸透しなくなる。言い換えると、待機時間t2を超えると、液架橋の壁が出来る領域が次第に増えていく。このため、粉体層24の表面上に、厚みTの造形液28による液滴(ドット32)を存在させるために必要な吐出量は、待機時間t2から待機時間t3に向かって減っていく。よって、制御部14Bは、待機時間t2以上待機時間t3未満の期間では、造形液28の吐出量を減らすように、吐出部26を制御する。   As described above, since a liquid bridge wall is formed near the surface of the powder layer 24, even if a large amount of the modeling liquid 28 is discharged onto the powder layer 24, the modeling liquid 28 does not penetrate into the powder layer 24. In other words, when the waiting time t2 is exceeded, the area where the liquid bridge wall is formed gradually increases. Therefore, the ejection amount required to cause the droplets (dots 32) of the modeling liquid 28 having the thickness T to exist on the surface of the powder layer 24 decreases from the waiting time t2 to the waiting time t3. Therefore, the control unit 14B controls the ejection unit 26 so as to reduce the ejection amount of the modeling liquid 28 during the period of the waiting time t2 or more and less than the waiting time t3.

そして、待機時間tが待機時間t3以上となると、粉体20と造形液28との反応が完了する。このため、図9(A)に示すように、粉体層24の表面上に、厚みTの造形液28の液滴(ドット32)を存在させるために必要な吐出量は、略一定となる。よって、制御部14Bは、待機時間t3以上の期間では、造形液28の吐出量を略一定とするように、吐出部26を制御する。   Then, when the waiting time t becomes equal to or longer than the waiting time t3, the reaction between the powder 20 and the modeling liquid 28 is completed. For this reason, as shown in FIG. 9A, the ejection amount required to cause the droplets (dots 32) of the modeling liquid 28 having the thickness T to exist on the surface of the powder layer 24 becomes substantially constant. . Therefore, the control unit 14B controls the ejection unit 26 so that the ejection amount of the modeling liquid 28 is substantially constant during the standby time t3 or more.

なお、待機時間t1、t2、t3は、予め測定しておけばよい。また、造形装置12の制御部14Bは、図9(A)の線図60によって表される、待機時間と、吐出量と、を対応づけて、予め記憶部38に記憶すればよい。そして、制御部14Bは、待機時間に対応する吐出量を記憶部38から読取り、一連の処理を停止した後に再開信号を受付けたときに最表面に位置する粉体層24の表面に吐出する造形液28の吐出量として用いればよい。   The waiting times t1, t2, and t3 may be measured in advance. Further, the control unit 14B of the modeling apparatus 12 may store the standby time and the discharge amount, which are represented by the diagram 60 in FIG. 9A, in advance in the storage unit 38 in association with each other. Then, the control unit 14B reads the ejection amount corresponding to the standby time from the storage unit 38, and ejects the ejection amount on the surface of the powder layer 24 located at the outermost surface when the restart signal is received after stopping the series of processes. It may be used as the discharge amount of the liquid 28.

また、制御部14Bは、一連の処理を停止した後に再開信号を受付けたときに、最表面に位置する粉体層24の表面に吐出する造形液28を、複数回に分けて吐出するように、吐出部26を制御することが好ましい。   In addition, when the control unit 14B receives the restart signal after stopping the series of processes, the control unit 14B discharges the modeling liquid 28 to be discharged onto the surface of the powder layer 24 located on the outermost surface in a plurality of times. It is preferable to control the discharge unit 26.

図10は、造形液28が吐出されたときの粉体層24の状態の一例を示す模式図である。粉体層24の表面では、吐出部26が吐出した造形液28が粉体層24の表面に到達することで、粉体層24の粉体20が舞い上がる場合がある。これは、吐出される吐出部26の1回あたりの吐出量が多いほど、舞い上がる粉体20の量は多くなる。   FIG. 10 is a schematic diagram showing an example of the state of the powder layer 24 when the modeling liquid 28 is discharged. On the surface of the powder layer 24, the modeling liquid 28 discharged by the discharge unit 26 reaches the surface of the powder layer 24, so that the powder 20 of the powder layer 24 may rise up. This means that the larger the discharge amount of the discharge portion 26 discharged per time, the larger the amount of the powder 20 that rises.

具体的には、大滴の造形液28が粉体層24に吐出されたときに舞い上がる粉体20の量は(図10(A)参照)、小滴の造形液28が粉体層24に吐出されたときに舞い上がる粉体20の量(図10(B)参照)より多い。   Specifically, the amount of the powder 20 that floats up when the large-sized forming liquid 28 is ejected to the powder layer 24 (see FIG. 10A) is such that the small-sized forming liquid 28 is in the powder layer 24. The amount is larger than the amount of powder 20 (see FIG. 10B) that rises when ejected.

このため、制御部14Bは、一連の処理を停止した後に再開信号を受付けたときに、最表面に位置する粉体層24の表面に吐出する造形液28を、複数回に分けて吐出するように、吐出部26を制御することが好ましい。   Therefore, when the control unit 14B receives the restart signal after stopping the series of processes, the control unit 14B discharges the modeling liquid 28 to be discharged onto the surface of the powder layer 24 located on the outermost surface in a plurality of times. Moreover, it is preferable to control the discharge unit 26.

次に、本実施の形態の情報処理装置14で実行する造形処理の手順を説明する。図11は、造形処理の手順の一例を示すフローチャートである。   Next, the procedure of the modeling process executed by the information processing device 14 of the present embodiment will be described. FIG. 11 is a flowchart showing an example of a procedure of modeling processing.

まず、制御部14Bが、造形対象物を示す画像データから、造形装置12で立体造形物を造形可能な印刷データを生成する(ステップS102)。そして、制御部14Bは、印刷データを用いて造形装置12を制御することで、造形対象物に対応する立体造形物31を造形するように、造形装置12を制御する。   First, the control unit 14B generates print data capable of forming a three-dimensional object by the modeling apparatus 12 from the image data indicating the object to be formed (step S102). Then, the control unit 14B controls the modeling apparatus 12 by using the print data to control the modeling apparatus 12 so as to model the three-dimensional model 31 corresponding to the modeling target.

詳細には、制御部14Bは、粉体20の供給を行うように、供給部18を制御する(ステップS104)。本実施の形態では、制御部14Bは、平坦化部16の駆動、供給部18の支持部材18Bの駆動、および支持部材22Bの駆動を制御することで、粉体20の供給を行うように制御する。ステップS104の処理によって、造形部22に粉体20が供給される。   Specifically, the control unit 14B controls the supply unit 18 to supply the powder 20 (step S104). In the present embodiment, the control unit 14B controls the drive of the flattening unit 16, the drive of the support member 18B of the supply unit 18, and the drive of the support member 22B, so that the powder 20 is supplied. To do. The powder 20 is supplied to the modeling unit 22 by the process of step S104.

次に、制御部14Bは、粉体層24を形成するように平坦化部16を制御する(ステップS106)。本実施の形態では、制御部14Bは、平坦化部16を制御することによって、造形部22に供給された粉体20の表面を第1の方向Xに均すことによって平坦化させ、層厚Jの粉体層24を形成するように制御する。ステップS106の処理によって、粉体層24が形成される。   Next, the control unit 14B controls the flattening unit 16 to form the powder layer 24 (step S106). In the present embodiment, the control unit 14B controls the flattening unit 16 to flatten the surface of the powder 20 supplied to the modeling unit 22 in the first direction X, thereby flattening the layer thickness. Control is performed so as to form the J powder layer 24. The powder layer 24 is formed by the process of step S106.

次に、制御部14Bは、造形液28を吐出するように吐出部26を制御する(ステップS108)。本実施の形態では、制御部14Bは、ステップS102で生成された印刷データに応じて、粉体層24の表面における造形対象物に応じた位置に造形液28を吐出してドット30を形成するように、吐出部26を制御する。ステップS108の処理によって、粉体層24に造形液28が吐出され、ドット30が形成される。   Next, the control unit 14B controls the ejection unit 26 to eject the modeling liquid 28 (step S108). In the present embodiment, the control unit 14B forms the dots 30 by ejecting the modeling liquid 28 to the position corresponding to the modeling target on the surface of the powder layer 24 according to the print data generated in step S102. In this way, the ejection unit 26 is controlled. By the process of step S108, the modeling liquid 28 is discharged to the powder layer 24, and the dots 30 are formed.

次に、制御部14Bは、ステップS104〜ステップS108の一連の処理を終了するか否かを判断する(ステップS110)。制御部14Bは、ステップS102で生成した印刷データに応じた立体造形物の形成に必要な回数、一連の処理を繰り返したか否かを判別することで、ステップS110の判断を行う。   Next, the control unit 14B determines whether or not to end the series of processes of steps S104 to S108 (step S110). The control unit 14B determines in step S110 by determining whether the series of processes has been repeated the number of times required to form a three-dimensional object according to the print data generated in step S102.

ステップS110で否定判断すると(ステップS110:No)、上記ステップS104へ戻る。一方、ステップS110で肯定判断すると(ステップS110:Yes)、本ルーチンを終了する。   When a negative determination is made in step S110 (step S110: No), the process returns to step S104. On the other hand, if an affirmative decision is made in step S110 (step S110: Yes), this routine ends.

本実施の形態の情報処理装置14では、図11に示す処理の実行中に、図12に示す割込処理を実行する。図12は、割込処理の手順の一例を示すフローチャートである。   The information processing apparatus 14 according to the present embodiment executes the interrupt processing shown in FIG. 12 while the processing shown in FIG. 11 is being executed. FIG. 12 is a flowchart showing an example of the procedure of interrupt processing.

まず、受付部14Aが、動作停止を示す停止信号を受付けたか否かを判断する(ステップS200)。ステップS200で否定判断すると(ステップS200:No)、本ルーチンを終了する。   First, the reception unit 14A determines whether or not it has received a stop signal indicating an operation stop (step S200). When a negative determination is made in step S200 (step S200: No), this routine is ended.

一方、ステップS200で肯定判断すると(ステップS200:Yes)、ステップS202へ進む。ステップS202では、制御部14Bは、現在処理中の一連の処理における、吐出部26による造形液28の吐出制御まで終了するように、造形装置12を制御する(ステップS202)。   On the other hand, if an affirmative decision is made in step S200 (step S200: Yes), the operation proceeds to step S202. In step S202, the control unit 14B controls the modeling apparatus 12 so as to end the discharge control of the modeling liquid 28 by the discharging unit 26 in the series of processes currently being performed (step S202).

次に、制御部14Bが、待機時間のタイマをスタートする(ステップS204)。なお、待機時間は、上述したように、停止信号を受付けてから再開信号を受付けるまでの待機時間である。本ルーチンでは、一例として、待機時間は、停止信号を受付けた後に、現在処理中の一連の処理を終了したときから、再開信号を受付けるまでの時間であるものとして説明する。   Next, the control unit 14B starts a waiting time timer (step S204). The standby time is the standby time from the reception of the stop signal to the reception of the restart signal, as described above. In the present routine, as an example, the standby time is described as the time from when the series of processes currently being processed is terminated after the stop signal is received until the restart signal is received.

次に、制御部14Bは、一連の処理を停止するように、造形装置12を制御する(ステップS206)。   Next, the control unit 14B controls the modeling apparatus 12 so as to stop the series of processes (step S206).

次に、制御部14Bは、ステップS200で受付けた停止信号が、メンテナンスによる停止信号であるか否かを判断する(ステップS208)。ステップS208では、制御部14Bは、メンテナンス部29から停止信号を受付けたか否かを判別することで、ステップS208の判断を行う。   Next, the control unit 14B determines whether or not the stop signal received in step S200 is a stop signal due to maintenance (step S208). In step S208, the control unit 14B determines in step S208 by determining whether or not the stop signal is received from the maintenance unit 29.

ステップS208で肯定判断すると(ステップS208:Yes)、ステップS210へ進む。そして、制御部14Bは、吐出部26のメンテナンスを開始するように、メンテナンス部29を制御する(ステップS210)。ステップS210の処理によって、メンテナンス部29による吐出部26のメンテナンスが開始される。そして、ステップS212へ進む。   If an affirmative decision is made in step S208 (step S208: Yes), the operation proceeds to step S210. Then, the control unit 14B controls the maintenance unit 29 to start the maintenance of the ejection unit 26 (step S210). By the process of step S210, maintenance of the ejection unit 26 by the maintenance unit 29 is started. Then, the process proceeds to step S212.

一方、ステップS208で否定判断すると(ステップS208:No)、ステップS212へ進む。   On the other hand, when a negative determination is made in step S208 (step S208: No), the process proceeds to step S212.

ステップS212では、受付部14Aが、再開信号を受付けたと判断するまで(ステップS212:Yes)、否定判断(ステップS212:No)を繰り返す。ステップS212で肯定判断すると(ステップS212:Yes)、ステップS214へ進む。   In step S212, the acceptance unit 14A repeats the negative determination (step S212: No) until it determines that the restart signal is received (step S212: Yes). If an affirmative decision is made in step S212 (step S212: Yes), the operation proceeds to step S214.

ステップS214では、制御部14Bは、ステップS204でスタートしたタイマをストップする(ステップS214)。次に、制御部14Bは、ステップS204でタイマをスタートしてからステップS214でタイマをストップするまでの経過時間を算出することによって、待機時間を算出する(ステップS216)。   In step S214, the control unit 14B stops the timer started in step S204 (step S214). Next, the control unit 14B calculates the waiting time by calculating the elapsed time from the start of the timer in step S204 to the stop of the timer in step S214 (step S216).

次に、制御部14Bは、ステップS216で算出した待機時間に対応する吐出量を記憶部38から読取る(ステップS218)。そして、制御部14Bは、既に形成されている最表面に位置する粉体層24の表面における、該粉体層24に形成されたドット30によるドット領域の少なくとも一部上に、ステップS218で読取った吐出量の造形液28を吐出する(ステップS220)。   Next, the control unit 14B reads the ejection amount corresponding to the standby time calculated in step S216 from the storage unit 38 (step S218). Then, the control unit 14B reads in step S218 on at least a part of the dot area formed by the dots 30 formed on the powder layer 24 on the surface of the powder layer 24 that is already formed on the outermost surface. The modeling liquid 28 having a different discharge amount is discharged (step S220).

そして、制御部14Bは、一連の処理を再開するように、造形装置12を制御する(ステップS222)。ステップS222の処理は、図11におけるステップS104〜ステップS110の処理である。そして、本ルーチンを終了する。   Then, the control unit 14B controls the modeling apparatus 12 so as to restart the series of processes (step S222). The process of step S222 is the process of steps S104 to S110 in FIG. Then, this routine is finished.

以上説明したように、本実施の形態の立体造形装置10は、供給部18と、平坦化部16と、吐出部26と、制御部14Bと、受付部14Aと、を備える。供給部18は、粉体20を供給する。平坦化部16は、供給された粉体20の表面を第1の方向Xに均すことによって平坦化させ、粉体層24を形成する。吐出部26は、粉体層24の表面における造形対象物に応じた位置に造形液28を吐出してドット30を形成する。   As described above, the three-dimensional modeling apparatus 10 of the present embodiment includes the supply unit 18, the flattening unit 16, the ejection unit 26, the control unit 14B, and the reception unit 14A. The supply unit 18 supplies the powder 20. The flattening unit 16 flattens the surface of the supplied powder 20 in the first direction X by flattening the surface to form the powder layer 24. The ejection unit 26 ejects the modeling liquid 28 on the surface of the powder layer 24 at a position corresponding to the modeling target to form the dots 30.

制御部14Bは、粉体20の供給、粉体層24の形成、および造形液28の吐出、の一連の処理を繰り返すように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御することによって、造形対象物に対応する立体造形物31を造形する。受付部14Aは、動作停止を示す停止信号と、動作再開を示す再開信号と、を受付ける。   The control unit 14B controls the supply unit 18, the flattening unit 16, and the discharge unit 26 so as to repeat a series of processes of supplying the powder 20, forming the powder layer 24, and discharging the modeling liquid 28. By doing so, the three-dimensional modeled object 31 corresponding to the modeled object is modeled. The reception unit 14A receives a stop signal indicating an operation stop and a restart signal indicating an operation restart.

制御部14Bは、停止信号を受付けたときに一連の処理を停止し、停止信号を受付けた後に再開信号を受付けたときに、最表面に位置する粉体層24の表面における、該粉体層24に形成されたドット30によるドット領域Qの少なくとも一部上に造形液28を吐出した後に、一連の処理を再開するように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御する。   The control unit 14B stops the series of processes when receiving the stop signal, and when receiving the restart signal after receiving the stop signal, the powder layer on the surface of the powder layer 24 located on the outermost surface. The supply unit 18, the flattening unit 16, and the ejection unit 26 are controlled so that the series of processes is restarted after the modeling liquid 28 is ejected onto at least a part of the dot region Q formed by the dots 30 formed in 24. .

このように、本実施の形態の立体造形装置10では、再開信号の受付けによって一連の処理を再開する前に、既に形成されている最表面の粉体層24に形成されたドット30によるドット領域Qの少なくとも一部上に、造形液28を吐出した後に、一連の処理を再開する。   As described above, in the three-dimensional modeling apparatus 10 according to the present embodiment, before the series of processes is restarted by receiving the restart signal, the dot area formed by the dots 30 formed on the powder layer 24 on the outermost surface that has already been formed. After discharging the modeling liquid 28 onto at least part of Q, a series of processes is restarted.

このため、一連の処理の停止前に粉体層24に形成されたドット30と、一連の処理の再開後に新たに形成された粉体層24上に吐出された造形液28によるドット30と、が、一連の処理の停止後で且つ一連の処理の再開前に吐出された造形液28によるドット32を介して結合し、連続した状態となる(図7参照)。   Therefore, the dots 30 formed on the powder layer 24 before the series of processes are stopped, and the dots 30 formed by the modeling liquid 28 discharged on the powder layer 24 newly formed after the series of processes are restarted, However, after the series of processes is stopped and before the series of processes is restarted, they are combined via the dots 32 of the modeling liquid 28 and become a continuous state (see FIG. 7).

このため、本実施の形態の造形装置12では、立体造形物31の造形中に一連の動作が停止した後に再開した場合であっても、造形される立体造形物31の強度低下を抑制することができる。   Therefore, in the modeling apparatus 12 according to the present embodiment, even when a series of operations is stopped and then restarted during modeling of the three-dimensional object 31, the reduction in strength of the three-dimensional object 31 to be modeled is suppressed. You can

従って、本実施の形態の造形装置12は、立体造形物31の強度低下を抑制することができる。   Therefore, the modeling apparatus 12 of the present embodiment can suppress the strength reduction of the three-dimensional model 31.

また、制御部14Bは、停止信号を受付けた後に再開信号を受付けたときに、最表面に位置する粉体層24の表面における、該粉体層24に形成されたドット30によるドット領域Qの少なくとも一部上に、造形液28を複数回吐出した後に、一連の処理を再開するように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御することが好ましい。   In addition, when the control unit 14B receives the restart signal after receiving the stop signal, the control unit 14B changes the dot area Q formed by the dots 30 formed on the powder layer 24 on the surface of the powder layer 24 located on the outermost surface. It is preferable to control the supply unit 18, the flattening unit 16, and the discharge unit 26 so as to restart the series of processes after discharging the modeling liquid 28 a plurality of times on at least a part thereof.

また、制御部14Bは、停止信号を受付けた後に再開信号を受付けたときに、0より大きく且つ層厚J以下の厚みの造形液28による液滴が動作再開時に該表面上に存在する吐出量の造形液28を、該粉体層24に形成されたドット30によるドット領域Qの少なくとも一部上に吐出した後に一連の処理を再開するように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御することが好ましい。   Further, when the control unit 14B receives the stop signal and then the restart signal, the discharge amount of the droplet of the modeling liquid 28 having a thickness larger than 0 and not more than the layer thickness J on the surface when the operation is restarted. Of the modeling liquid 28 is discharged onto at least a part of the dot area Q formed by the dots 30 formed on the powder layer 24, and then the series of processes is restarted. It is preferable to control the part 26.

また、制御部14Bは、停止信号を受付けた後に再開信号を受付けたときに、最表面に位置する粉体層24の表面における、該粉体層24に形成されたドット30によるドット領域Qの少なくとも一部上に、該停止信号を受付けてから該再開信号を受付けるまでの待機時間に応じた吐出量の造形液28を吐出した後に、一連の処理を再開するように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御することが好ましい。   In addition, when the control unit 14B receives the restart signal after receiving the stop signal, the control unit 14B changes the dot area Q formed by the dots 30 formed on the powder layer 24 on the surface of the powder layer 24 located on the outermost surface. The supply unit 18, the flattening unit, is provided so as to restart the series of processes after discharging the modeling liquid 28 in an amount corresponding to the waiting time from the reception of the stop signal to the reception of the restart signal on at least a part thereof. It is preferable to control the vaporization unit 16 and the discharge unit 26.

また、制御部14Bは、停止信号を受付けた後に再開信号を受付けたときに、最表面に位置する粉体層24の表面における、該粉体層24に形成されたドット30によるドット領域Qの外周より内側の領域上に、造形液28を吐出した後に、一連の処理を再開するように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御することが好ましい。   In addition, when the control unit 14B receives the restart signal after receiving the stop signal, the control unit 14B changes the dot area Q formed by the dots 30 formed on the powder layer 24 on the surface of the powder layer 24 located on the outermost surface. It is preferable to control the supply unit 18, the flattening unit 16, and the discharge unit 26 so as to restart the series of processes after discharging the modeling liquid 28 on the region inside the outer periphery.

また、本実施の形態の立体造形方法は、粉体20を供給する供給部18と、供給された粉体20の表面を第1の方向Xに均すことによって平坦化させ、粉体層24を形成する平坦化部16と、粉体層24の表面における造形対象物に応じた位置に造形液28を吐出してドット30を形成する吐出部26と、を備えた立体造形装置10で実行する立体造形方法である。本実施の形態の立体造形方法は、粉体20の供給、粉体層24の形成、および造形液28の吐出、の一連の処理を繰り返すように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御することによって、造形対象物に対応する立体造形物31を造形する制御ステップと、動作停止を示す停止信号と、動作再開を示す再開信号と、を受付ける受付ステップと、を含む。制御ステップは、停止信号を受付けたときに一連の処理を停止するステップと、停止信号を受付けた後に再開信号を受付けたときに、最表面に位置する粉体層24の表面における、該粉体層24に形成されたドット30によるドット領域Qの少なくとも一部上に造形液28を吐出した後に、一連の処理を再開するように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御するステップと、を含む。   Further, in the three-dimensional modeling method of the present embodiment, the supply unit 18 that supplies the powder 20 and the surface of the supplied powder 20 are leveled in the first direction X to be flattened, and the powder layer 24 Performed by the three-dimensional modeling apparatus 10 that includes the flattening unit 16 that forms the dots and the discharge unit 26 that discharges the modeling liquid 28 to the positions corresponding to the modeling target on the surface of the powder layer 24 to form the dots 30. It is a three-dimensional modeling method. In the three-dimensional modeling method of the present embodiment, the supply unit 18, the flattening unit 16, and the discharge are performed such that a series of processes of supplying the powder 20, forming the powder layer 24, and discharging the modeling liquid 28 are repeated. The control step of controlling the unit 26 to form a three-dimensional object 31 corresponding to the object to be formed, a reception step of receiving a stop signal indicating operation stop, and a restart signal indicating operation restart are included. The control step includes a step of stopping a series of processes when a stop signal is received, and a step of stopping the series of processes, and a step of stopping the series of processes when the restart signal is received after the stop signal is received. After the modeling liquid 28 is discharged onto at least a part of the dot area Q formed by the dots 30 formed on the layer 24, the supply unit 18, the flattening unit 16, and the discharge unit 26 are controlled so as to restart the series of processes. And a step of performing.

また、本実施の形態の立体造形プログラムは、粉体20を供給する供給部18と、供給された粉体20の表面を第1の方向Xに均すことによって平坦化させ、粉体層24を形成する平坦化部16と、粉体層24の表面における造形対象物に応じた位置に造形液28を吐出してドット30を形成する吐出部26と、を備えた造形装置12を制御するコンピュータに実行させる立体造形プログラムである。本実施の形態の立体造形プログラムは、粉体20の供給、粉体層24の形成、および造形液28の吐出、の一連の処理を繰り返すように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御することによって、造形対象物に対応する立体造形物31を造形する制御ステップと、動作停止を示す停止信号と、動作再開を示す再開信号と、を受付ける受付ステップと、を含む。制御ステップは、停止信号を受付けたときに一連の処理を停止するステップと、停止信号を受付けた後に再開信号を受付けたときに、最表面に位置する粉体層24の表面における、該粉体層24に形成されたドット30によるドット領域Qの少なくとも一部上に造形液28を吐出した後に、一連の処理を再開するように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御するステップと、を含む。   Further, the three-dimensional modeling program of the present embodiment flattens the surface of the supplied powder 20 by supplying the powder 20 and the supply unit 18 in the first direction X to flatten the powder layer 24. The modeling apparatus 12 including the flattening unit 16 for forming the dots and the discharging unit 26 for discharging the modeling liquid 28 to form the dots 30 on the surface of the powder layer 24 according to the modeling target is controlled. It is a three-dimensional modeling program that a computer executes. The three-dimensional modeling program of the present embodiment repeats a series of processes of supplying the powder 20, forming the powder layer 24, and discharging the modeling liquid 28 so that the supply unit 18, the flattening unit 16, and the discharge are performed. The control step of controlling the unit 26 to form a three-dimensional object 31 corresponding to the object to be formed, a reception step of receiving a stop signal indicating operation stop, and a restart signal indicating operation restart are included. The control step includes a step of stopping a series of processes when a stop signal is received, and a step of stopping the series of processes, and a step of stopping the series of processes when the restart signal is received after the stop signal is received. After the modeling liquid 28 is discharged onto at least a part of the dot area Q formed by the dots 30 formed on the layer 24, the supply unit 18, the flattening unit 16, and the discharge unit 26 are controlled so as to restart the series of processes. And a step of performing.

また、本実施の形態の情報処理装置14は、粉体20を供給する供給部18と、供給された粉体20の表面を第1の方向Xに均すことによって平坦化させ、粉体層24を形成する平坦化部16と、粉体層24の表面における造形対象物に応じた位置に造形液28を吐出してドット30を形成する吐出部26と、を備えた造形装置12を制御する情報処理装置14である。情報処理装置14は、受付部14Aと、制御部14Bと、を備える。   Further, the information processing apparatus 14 of the present embodiment flattens the surface of the supplied powder 20 by supplying the powder 20 and the surface of the supplied powder 20 in the first direction X to flatten the powder layer. The modeling apparatus 12 including the flattening unit 16 that forms the image forming unit 24 and the ejection unit 26 that forms the dots 30 by ejecting the modeling liquid 28 at a position on the surface of the powder layer 24 that corresponds to the modeling object is controlled. It is the information processing device 14 that does. The information processing device 14 includes a reception unit 14A and a control unit 14B.

制御部14Bは、粉体20の供給、粉体層24の形成、および造形液28の吐出、の一連の処理を繰り返すように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御することによって、造形対象物に対応する立体造形物31を造形する。受付部14Aは、動作停止を示す停止信号と、動作再開を示す再開信号と、を受付ける。   The control unit 14B controls the supply unit 18, the flattening unit 16, and the discharge unit 26 so as to repeat a series of processes of supplying the powder 20, forming the powder layer 24, and discharging the modeling liquid 28. By doing so, the three-dimensional modeled object 31 corresponding to the modeled object is modeled. The reception unit 14A receives a stop signal indicating an operation stop and a restart signal indicating an operation restart.

制御部14Bは、停止信号を受付けたときに一連の処理を停止し、停止信号を受付けた後に再開信号を受付けたときに、最表面に位置する粉体層24の表面における、該粉体層24に形成されたドット30によるドット領域Qの少なくとも一部上に造形液28を吐出した後に、一連の処理を再開するように、供給部18、平坦化部16、および吐出部26を制御する。   The control unit 14B stops the series of processes when receiving the stop signal, and when receiving the restart signal after receiving the stop signal, the powder layer on the surface of the powder layer 24 located on the outermost surface. The supply unit 18, the flattening unit 16, and the ejection unit 26 are controlled so that the series of processes is restarted after the modeling liquid 28 is ejected onto at least a part of the dot region Q formed by the dots 30 formed in 24. .

次に、本実施の形態で用いる粉体20および造形液28について、具体的に説明する。   Next, the powder 20 and the modeling liquid 28 used in the present embodiment will be specifically described.

<粉体>
粉体20は、粒子状の基材の表面を被覆層で覆った構成である。なお、粉体20は、更に他の成分などを含んだ構成であってもよい。
<Powder>
The powder 20 has a structure in which the surface of a particulate base material is covered with a coating layer. The powder 20 may be configured to further contain other components.

―基材―
まず、基材について説明する。基材は、粉末状または粒子状である。基材の材質は、例えば、金属、セラミックス、カーボン、ポリマー、木材、生体親和材料、砂などである。より強度の高い立体造形物31を製造する観点からは、基材には、焼結処理の可能な金属や、セラミックスを用いることが好ましい。
-Base material-
First, the base material will be described. The base material is in the form of powder or particles. The material of the substrate is, for example, metal, ceramics, carbon, polymer, wood, biocompatible material, sand or the like. From the viewpoint of manufacturing a stronger three-dimensional model 31, it is preferable to use a metal or a ceramic that can be sintered as the base material.

金属は、例えば、ステンレス(SUS)鋼、鉄、銅、チタン、銀などである。ステンレス(SUS)鋼は、例えば、SUS316Lなどである。セラミックスは、例えば、金属酸化物などである。具体的には、セラミックスは、シリカ(SiO)、アルミナ(Al)、ジルコニア(ZrO)、チタニア(TiO)などである。カーボンは、例えば、グラファイト、グラフェン、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、フラーレンなどである。 The metal is, for example, stainless (SUS) steel, iron, copper, titanium, silver or the like. The stainless (SUS) steel is, for example, SUS316L or the like. The ceramics are, for example, metal oxides. Specifically, the ceramic is silica (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), zirconia (ZrO 2 ), titania (TiO 2 ), or the like. Carbon is, for example, graphite, graphene, carbon nanotube, carbon nanohorn, fullerene, or the like.

ポリマーは、例えば、水に不溶な公知の樹脂などである。木材は、例えば、ウッドチップ、セルロースなどである。生体親和材料は、例えば、ポリ乳酸、リン酸カルシウムなどである。   The polymer is, for example, a known resin that is insoluble in water. Wood is, for example, wood chips or cellulose. The biocompatible material is, for example, polylactic acid, calcium phosphate, or the like.

基材は、上記材料の内の1種から構成してもよいし、上記材料の複数種を混合した構成であってもよい。   The base material may be composed of one of the above materials, or may be a composition in which a plurality of the above materials are mixed.

また、基材には、上記材料で構成された市販品の粒子や粉末を使用してもよい。例えば、市販品としては、SUS316L(山陽特殊製鋼株式会社製、PSS316L)、SiO(株式会社トクヤマ製、エクセリカSE−15K)、AlO(大明化学工業株式会社製、タイミクロンTM−5D)、ZrO(東ソー株式会社製、TZ−B53)などが挙げられる。 Further, as the base material, commercially available particles or powder made of the above materials may be used. For example, as commercially available products, SUS316L (San'yotokushuseiko Co., Ltd., PSS316L), SiO 2 (manufactured by Tokuyama Corporation, Ekuserika SE-15K), AlO 2 (Taimei Chemicals Co., Ltd., Thailand micron TM-5D), ZrO 2 (manufactured by Tosoh Corporation, TZ-B53) and the like can be mentioned.

基材の表面には、基材の表面を覆う後述する被覆層との親和性を高める観点などから、公知の表面(改質)処理を施してもよい。   The surface of the base material may be subjected to a known surface (modification) treatment from the viewpoint of enhancing the affinity with a coating layer described below that covers the surface of the base material.

基材の平均粒子径は、目的に応じて適宜選択することができ、特に制限されない。基材の平均粒子径は、例えば、0.1μm以上500μm以下が好ましく、5μm以上300μm以下がより好ましく、15μm以上250μm以下が更に好ましい。   The average particle size of the base material can be appropriately selected according to the purpose and is not particularly limited. The average particle size of the base material is, for example, preferably 0.1 μm or more and 500 μm or less, more preferably 5 μm or more and 300 μm or less, and further preferably 15 μm or more and 250 μm or less.

基材の平均粒子径が、0.1μm以上500μm以下であると、立体造形物31の製造効率に優れ、取扱性やハンドリング性が良好である。基材の平均粒子径が、500μm以下であると、粉体20を用いて粉体層24を形成したときに、粉体層24における粉体20の充填率が向上し、得られる立体造形物31に空隙等が生じ難い。   When the average particle diameter of the base material is 0.1 μm or more and 500 μm or less, the three-dimensional molded article 31 is excellent in production efficiency, and is easy to handle and handle. When the average particle diameter of the base material is 500 μm or less, when the powder layer 24 is formed by using the powder 20, the filling rate of the powder 20 in the powder layer 24 is improved, and the obtained three-dimensional object is obtained. It is difficult for voids and the like to occur in 31.

基材の平均粒子径は、公知の粒径測定装置、例えば、マイクロトラックHRA(日機装株式会社製)などを用いて、公知の方法に従って測定することができる。   The average particle size of the substrate can be measured by a known method using a known particle size measuring device, for example, Microtrac HRA (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).

基材の粒度分布は、目的に応じて適宜選択することができ、特に制限されない。基材の外形、表面積、円形度、流動性、濡れ性等についても、目的に応じて適宜選択することができ、特に制限されない。   The particle size distribution of the base material can be appropriately selected according to the purpose and is not particularly limited. The outer shape, surface area, circularity, fluidity, wettability, etc. of the base material can be appropriately selected according to the purpose and are not particularly limited.

―被覆層―
次に、基材の表面を覆う被覆層について説明する。被覆層は、造形液28によって溶解された後に固化する機能を有する層であればよく、造形液28の種類によって調整すればよい。
-Coating layer-
Next, the coating layer that covers the surface of the base material will be described. The coating layer may be a layer having a function of being solidified after being dissolved by the modeling liquid 28, and may be adjusted depending on the type of the modeling liquid 28.

例えば、被覆層は、有機材料で構成することが好ましい。   For example, the coating layer is preferably made of an organic material.

有機材料としては、造形液28に溶解し、造形液28に含まれる架橋剤などの作用により架橋可能な性質を有するものであることが好ましい。   It is preferable that the organic material has a property of being dissolved in the modeling liquid 28 and capable of being crosslinked by the action of a crosslinking agent contained in the modeling liquid 28.

造形液28に溶解する、とは、例えば、30℃の造形液28の溶媒100gに有機材料を1g混合して撹拌したときに、有機材料の90質量%以上が溶解することを意味する。   Dissolving in the modeling liquid 28 means that 90% by mass or more of the organic material dissolves when 1 g of the organic material is mixed with 100 g of the solvent of the modeling liquid 28 at 30 ° C. and stirred.

また、被覆層に用いる有機材料は、有機材料の4質量%(w/w%)溶液の20℃における粘度が40mPa・s以下であることが好ましく、1mPa・s以上35mPa・s以下がより好ましく、5mPa・s以上30mPa・s以下が特に好ましい。   The organic material used for the coating layer preferably has a viscosity of a 4% by mass (w / w%) solution of the organic material at 20 ° C. of 40 mPa · s or less, more preferably 1 mPa · s or more and 35 mPa · s or less. Particularly preferred is 5 mPa · s or more and 30 mPa · s or less.

被覆層に用いる有機材料の上記粘度が40mPa・s以下であると、粉体20に吐出した造形液28によるドット30から形成される立体造形物31の強度や寸法精度が向上する。なお、粘度は、例えば、JISK7117に準拠して測定すればよい。   When the viscosity of the organic material used for the coating layer is 40 mPa · s or less, the strength and dimensional accuracy of the three-dimensional object 31 formed from the dots 30 by the modeling liquid 28 discharged onto the powder 20 are improved. The viscosity may be measured according to JISK7117, for example.

被覆層に用いる有機材料は、造形液28によって溶解された後に固化する機能を有する材料であればよく、目的や造形液28の種類などに応じて適宜選択すればよい。ただし、被覆層に用いる有機材料は、取り扱い性や環境負荷などの観点から、水溶性であることが好ましい。このような有機材料は、例えば、水溶性樹脂、水溶性プレポリマー、などである。   The organic material used for the coating layer may be a material having a function of being solidified after being dissolved by the modeling liquid 28, and may be appropriately selected according to the purpose and the type of the modeling liquid 28. However, the organic material used for the coating layer is preferably water-soluble from the viewpoint of handleability and environmental load. Such an organic material is, for example, a water-soluble resin or a water-soluble prepolymer.

被覆層として水溶性の有機材料を採用した粉体20を用いる場合、造形液28には、水性媒体を用いることができる。また、被覆層として水溶性の有機材料を採用すると、粉体20の廃棄やリサイクル時に、水処理によって有機材料と基材とを分離することができる。   When the powder 20 using a water-soluble organic material is used as the coating layer, an aqueous medium can be used as the modeling liquid 28. When a water-soluble organic material is used as the coating layer, the organic material and the base material can be separated by water treatment when the powder 20 is discarded or recycled.

水溶性樹脂は、例えば、ポリビニルアルコール樹脂、ポリアクリル酸樹脂、セルロース樹脂、デンプン、ゼラチン、ビニル樹脂、アミド樹脂、イミド樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレングリコール、などである。   The water-soluble resin is, for example, polyvinyl alcohol resin, polyacrylic acid resin, cellulose resin, starch, gelatin, vinyl resin, amide resin, imide resin, acrylic resin, polyethylene glycol, or the like.

これらの水溶性樹脂は、水溶性を示す限りにおいて、ホモポリマー(単独重合体)であってもよいし、ヘテロポリマー(共重合体)であってもよく、また、変性されていてもよい。また、水溶性樹脂には、公知の官能基が導入されていてもよく、また塩の形態であってもよい。   These water-soluble resins may be homopolymers (homopolymers), heteropolymers (copolymers), or may be modified, as long as they are water-soluble. A known functional group may be introduced into the water-soluble resin, or it may be in the form of a salt.

例えば、被覆層にポリビニルアルコール樹脂を用いる場合、ポリビニルアルコールや、アセトアセチル基、アセチル基、シリコーン等による変性ポリビニルアルコール(アセトアセチル基変性ポリビニルアルコール、アセチル基変性ポリビニルアルコール、シリコーン変性ポリビニルアルコールなど)や、ブタンジオールビニルアルコール共重合体等を用いればよい。   For example, when a polyvinyl alcohol resin is used for the coating layer, polyvinyl alcohol, modified polyvinyl alcohol with acetoacetyl group, acetyl group, silicone (acetoacetyl group modified polyvinyl alcohol, acetyl group modified polyvinyl alcohol, silicone modified polyvinyl alcohol, etc.) or , Butanediol vinyl alcohol copolymer or the like may be used.

また、被覆層にポリアクリル酸樹脂を用いる場合、ポリアクリル酸や、ポリアクリル酸ナトリウム等の塩を用いればよい。また、被覆層にセルロース樹脂を用いる場合、セルロースや、カルボキシメチルセルロース(CMC)等を用いればよい。また、被覆層にアクリル樹脂を用いる場合、例えば、ポリアクリル酸、アクリル酸/無水マレイン酸共重合体などを用いればよい。   When a polyacrylic acid resin is used for the coating layer, polyacrylic acid or a salt of sodium polyacrylate may be used. When a cellulose resin is used for the coating layer, cellulose, carboxymethyl cellulose (CMC) or the like may be used. When an acrylic resin is used for the coating layer, for example, polyacrylic acid, acrylic acid / maleic anhydride copolymer, etc. may be used.

被覆層に水溶性プレポリマーを用いる場合、例えば、止水剤等に含まれる接着性の水溶性イソシアネートプレポリマー、などを用いればよい。   When a water-soluble prepolymer is used for the coating layer, for example, an adhesive water-soluble isocyanate prepolymer contained in a water blocking agent or the like may be used.

被覆層を構成可能な、水溶性以外の有機材料や樹脂としては、例えば、アクリル、マレイン酸、シリコーン、ブチラール、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアセタール、エチレン/酢酸ビニル共重合体、エチレン/(メタ)アクリル酸共重合体、α−オレフィン/無水マレイン酸系共重合体、α−オレフィン/無水マレイン酸系共重合体のエステル化物、ポリスチレン、ポリ(メタ)アクリル酸エステル、α−オレフィン/無水マレイン酸/ビニル基含有モノマー共重合体、スチレン/無水マレイン酸共重合体、スチレン/(メタ)アクリル酸エステル共重合体、ポリアミド、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、ケトン樹脂、石油樹脂、ロジン又はその誘導体、クマロンインデン樹脂、テルペン樹脂、ポリウレタン樹脂、スチレン/ブタジエンゴム、ポリビニルブチラール、ニトリルゴム、アクリルゴム、エチレン/プロピレンゴム等の合成ゴム、ニトロセルロースなどが挙げられる。   Examples of the organic material or resin other than water-soluble that can form the coating layer include acrylic, maleic acid, silicone, butyral, polyester, polyvinyl acetate, vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, polyethylene, polypropylene, polyacetal, Ethylene / vinyl acetate copolymer, ethylene / (meth) acrylic acid copolymer, α-olefin / maleic anhydride copolymer, esterified product of α-olefin / maleic anhydride copolymer, polystyrene, poly ( (Meth) acrylic acid ester, α-olefin / maleic anhydride / vinyl group-containing monomer copolymer, styrene / maleic anhydride copolymer, styrene / (meth) acrylic acid ester copolymer, polyamide, epoxy resin, xylene resin , Ketone resin, petroleum resin, rosin or its derivatives, coumaronein Down resin, terpene resin, polyurethane resin, styrene / butadiene rubber, polyvinyl butyral, nitrile rubber, acrylic rubber, synthetic rubbers such as ethylene / propylene rubber, nitrocellulose, and the like.

なお、被覆層には、架橋性官能基を有する有機材料を用いることが好ましい。架橋性官能基は、目的に応じて適宜選択することができ、特に制限されない。架橋性官能基は、例えば、水酸基、カルボキシル基、アミド基、リン酸基、チオール基、アセトアセチル基、エーテル結合、などである。   It is preferable to use an organic material having a crosslinkable functional group for the coating layer. The crosslinkable functional group can be appropriately selected according to the purpose and is not particularly limited. The crosslinkable functional group is, for example, a hydroxyl group, a carboxyl group, an amide group, a phosphoric acid group, a thiol group, an acetoacetyl group, an ether bond, or the like.

被覆層に、架橋性官能基を有する有機材料を用いることで、有機材料が容易に架橋し硬化物としての立体造形物31を形成し得る観点から好ましい。   The use of an organic material having a crosslinkable functional group for the coating layer is preferable from the viewpoint that the organic material can be easily crosslinked to form the three-dimensional molded article 31 as a cured product.

被覆層に用いる有機材料としては、平均重合度が400以上1,100以下のポリビニルアルコール樹脂を用いることが好ましい。更に、被覆層に用いる有機材料には、上記したように架橋性の官能基を分子内に導入した変性ポリビニルアルコール樹脂を用いることが好ましい。特に、被覆層には、アセトアセチル基変性のポリビニルアルコール樹脂を用いることが好ましい。   As the organic material used for the coating layer, it is preferable to use a polyvinyl alcohol resin having an average degree of polymerization of 400 or more and 1100 or less. Furthermore, as the organic material used for the coating layer, it is preferable to use a modified polyvinyl alcohol resin having a crosslinkable functional group introduced into the molecule as described above. Particularly, it is preferable to use polyvinyl alcohol resin modified with acetoacetyl group for the coating layer.

例えば、アセトアセチル基を有するポリビニルアルコール樹脂を被覆層に用いる場合、造形液28に含まれる架橋剤中の金属の作用により、アセトアセチル基が金属を介して複雑な三次元ネットワーク構造(架橋構造)を容易に形成し得る(架橋反応性に優れる)。このため、造形された立体造形物31は、曲げ強度に非常に優れたものとなる。   For example, when a polyvinyl alcohol resin having an acetoacetyl group is used for the coating layer, the acetoacetyl group has a complicated three-dimensional network structure (crosslinked structure) through the metal due to the action of the metal in the crosslinking agent contained in the modeling liquid 28. Can be easily formed (excellent in crosslinking reactivity). Therefore, the three-dimensional modeled object 31 that has been modeled is very excellent in bending strength.

アセトアセチル基を有するポリビニルアルコール樹脂(アセトアセチル基変性ポリビニルアルコール樹脂)としては、粘度、けん化度等の特性が異なるものを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。また、被覆層には、平均重合度が400以上1,100以下のアセトアセチル基変性ポリビニルアルコール樹脂を用いることがより好ましい。   As the polyvinyl alcohol resin having an acetoacetyl group (acetoacetyl group-modified polyvinyl alcohol resin), those having different properties such as viscosity and saponification degree may be used alone or in combination of two or more. Good. Further, it is more preferable to use an acetoacetyl group-modified polyvinyl alcohol resin having an average degree of polymerization of 400 or more and 1100 or less for the coating layer.

被覆層に用いる有機材料としては、上記に挙げた材料を1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよく、また、適宜合成したものであってもよいし、市販品であってもよい。   As the organic material used for the coating layer, one of the above-listed materials may be used alone, two or more of them may be used in combination, and an appropriately synthesized material may be used. It may be an item.

被覆層に用いる市販品としては、例えば、ポリビニルアルコール(株式会社クラレ製、PVA−205C、PVA−220C)、ポリアクリル酸(東亞合成株式会社製、ジュリマーAC−10)、ポリアクリル酸ナトリウム(東亞合成株式会社製、ジュリマーAC−103P)、アセトアセチル基変性ポリビニルアルコール(日本合成化学工業株式会社製、ゴーセネックスZ−300、ゴーセネックスZ−100、ゴーセネックスZ−200、ゴーセネックスZ−205、ゴーセネックスZ−210、ゴーセネックスZ−220)、カルボキシ基変性ポリビニルアルコール(日本合成化学工業株式会社製、ゴーセネックスT−330、ゴーセネックスT−350、ゴーセネックスT−330T)、ブタンジオールビニルアルコールコポリマー(日本合成化学工業株式会社製、ニチゴーG−ポリマーOKS−8041)、ダイアセトンアクリルアミド変性ポリビニルアルコール(日本酢ビ・ポバール株式会社製、DF−05)、カルボキシメチルセルロースナトリウム(第一工業製薬株式会社製、セロゲン5A、セロゲン6A)、デンプン(三和澱粉工業株式会社製、ハイスタードPSS−5)、ゼラチン(新田ゼラチン株式会社製、ビーマトリックスゼラチン)などが挙げられる。   Examples of commercially available products for the coating layer include polyvinyl alcohol (Kuraray Co., Ltd., PVA-205C, PVA-220C), polyacrylic acid (Toagosei Co., Ltd., Julimer AC-10), sodium polyacrylate (Toago). Synthetic Co., Ltd., Jurimer AC-103P), acetoacetyl group-modified polyvinyl alcohol (Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., Gosenex Z-300, Gosenex Z-100, Gosenex Z-200, Gosenex Z-205, Gosenex Z-210. , Gosenex Z-220), carboxy group-modified polyvinyl alcohol (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., Gosenex T-330, Gosenex T-350, Gosenex T-330T), butanediol vinyl alcohol copolymer. Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., Nichigo G-Polymer OKS-8041), diacetone acrylamide modified polyvinyl alcohol (Nippon Vineline Poval Co., Ltd., DF-05), sodium carboxymethyl cellulose (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., Serogen 5A, serogen 6A), starch (manufactured by Sanwa Starch Industry Co., Ltd., Histard PSS-5), gelatin (manufactured by Nitta Gelatin Co., Ltd., bematrix gelatin), etc.

被覆層の厚みは限定されないが、例えば、平均厚みが5nm以上1,000nm以下が好ましく、5nm以上500nm以下が好ましく、50nm以上300nm以下が更に好ましく、100nm以上200nm以下が特に好ましい。   Although the thickness of the coating layer is not limited, for example, the average thickness is preferably 5 nm or more and 1,000 nm or less, preferably 5 nm or more and 500 nm or less, more preferably 50 nm or more and 300 nm or less, and particularly preferably 100 nm or more and 200 nm or less.

被覆層の平均厚みが、5nm以上であると、粉体20に吐出した造形液28によるドット30から形成される立体造形物31の強度が向上する。また、被覆層の平均厚みが1,000nm以下であると、粉体20に吐出した造形液28によるドット30から形成される立体造形物31の寸法精度が向上する。   When the average thickness of the coating layer is 5 nm or more, the strength of the three-dimensional structure 31 formed from the dots 30 by the modeling liquid 28 discharged onto the powder 20 is improved. Further, when the average thickness of the coating layer is 1,000 nm or less, the dimensional accuracy of the three-dimensional model 31 formed from the dots 30 by the modeling liquid 28 discharged onto the powder 20 is improved.

被覆層の平均厚みは、例えば、粉体20をアクリル樹脂等に包埋した後、エッチング等を行って基材の表面を露出させた後、走査型トンネル顕微鏡STM、原子間力顕微鏡AFM、走査型電子顕微鏡SEMなどを用いることにより、測定することができる。   The average thickness of the coating layer is, for example, after embedding the powder 20 in an acrylic resin or the like and exposing the surface of the base material by etching or the like, then, the scanning tunneling microscope STM, atomic force microscope AFM, scanning It can be measured by using a scanning electron microscope SEM or the like.

なお、被覆層の厚みは、被覆層として架橋剤を含む材料を用いることで、架橋剤を含まない場合より薄くすることが可能である。すなわち、架橋剤による硬化作用を利用することで、被覆層の厚みを薄くすることが可能であり、造形される立体造形物31の強度と精度の両立を実現することができる。   The thickness of the coating layer can be made thinner by using a material containing a crosslinking agent for the coating layer than in the case of not containing the crosslinking agent. That is, it is possible to reduce the thickness of the coating layer by utilizing the curing action of the crosslinking agent, and it is possible to achieve both strength and accuracy of the three-dimensional model 31 to be modeled.

被覆層による基材の表面の被覆率(面積率)は、目的に応じて適宜調整すればよく、特に制限はない。被覆層による基材の表面の被覆率は、例えば、15%以上が好ましく、50%以上がより好ましく、80%以上が特に好ましい。   The coverage (area ratio) of the surface of the substrate with the coating layer may be appropriately adjusted according to the purpose and is not particularly limited. The coverage of the surface of the base material with the coating layer is, for example, preferably 15% or more, more preferably 50% or more, particularly preferably 80% or more.

被覆率が、15%以上であると、粉体20に吐出した造形液28によるドット30から形成される立体造形物31の強度が向上する。また、被覆率が15%以上であると、粉体20に吐出した造形液28によるドット30から形成される立体造形物31の寸法精度が向上する。   When the coverage is 15% or more, the strength of the three-dimensional object 31 formed from the dots 30 by the modeling liquid 28 discharged onto the powder 20 is improved. Further, when the coverage is 15% or more, the dimensional accuracy of the three-dimensional model 31 formed from the dots 30 by the modeling liquid 28 discharged onto the powder 20 is improved.

被覆層による基材の表面の被覆率は、例えば、粉体20の電子顕微鏡写真を観察し、該写真に写る該粉体20について、基材の表面の全面積に対する、被覆層により被覆された部分の面積の割合(%)の平均値を算出する。そして、この平均値を被覆率として用いてもよい。また、粉体20の基材における被覆層で被覆された部分について、SEM−EDS等のエネルギー分散型X線分光法による元素マッピングを行うことにより、被覆率を測定してもよい。   The coverage of the surface of the base material by the coating layer is, for example, by observing an electron micrograph of the powder 20 and covering the entire surface area of the base material with respect to the powder 20 shown in the photograph. Calculate the average value of the percentage (%) of the area of the part. Then, this average value may be used as the coverage. Further, the coverage of the powder 20 may be measured by performing elemental mapping by energy dispersive X-ray spectroscopy such as SEM-EDS on a portion of the base material covered with the coating layer.

なお、粉体20は、そのほかの成分を含んでいてもよい。その他の成分は、目的に応じて適宜選択すればよく、特に制限はない。例えば、そのほかの成分としては、流動化剤、フィラー、レベリング剤、焼結助剤、などが挙げられる。   The powder 20 may contain other components. Other components may be appropriately selected according to the purpose and are not particularly limited. For example, examples of other components include a fluidizing agent, a filler, a leveling agent, a sintering aid, and the like.

粉体20を、流動化剤を含む構成とすることで、粉体層24を容易にかつ効率よく形成することができる。粉体20を、フィラーを含む構成とすることで、造形された立体造形物31に空隙の発生を抑制することができる。また、粉体20をレベリング剤を含む構成とすることで、粉体20の濡れ性が向上し、ハンドリングを容易とすることができる。粉体20を焼結助剤を含む構成とすることで、造形された立体造形物31を焼結する場合に、より低温で焼結することが可能となる。   By configuring the powder 20 to include the fluidizing agent, the powder layer 24 can be easily and efficiently formed. By configuring the powder 20 to include a filler, it is possible to suppress the generation of voids in the three-dimensional modeled object 31 that is modeled. In addition, when the powder 20 is configured to include the leveling agent, the wettability of the powder 20 is improved and the handling can be facilitated. By configuring the powder 20 to include a sintering aid, it becomes possible to sinter at a lower temperature when the three-dimensional modeled object 31 that is modeled is sintered.

―粉体の製造方法―
粉体20の製造方法は、目的に応じて適宜選択すればよく、特に制限されない。
-Powder manufacturing method-
The method for producing the powder 20 may be appropriately selected according to the purpose and is not particularly limited.

例えば、基材の粒子(または粉末)の表面を、公知の被覆方法を用いて被覆層で被覆すればよい。公知の被覆方法としては、例えば、転動流動コーティング法、スプレードライ法、撹拌混合添加法、ディッピング法、ニーダーコート法などが挙げられる。また、これらの被覆方法は、公知の市販の各種コーティング装置、造粒装置などを用いて実施することができる。   For example, the surface of the particles (or powder) of the base material may be coated with a coating layer using a known coating method. Known coating methods include, for example, rolling fluid coating method, spray drying method, stirring and mixing addition method, dipping method, kneader coating method and the like. In addition, these coating methods can be carried out by using various known commercially available coating devices, granulating devices, and the like.

―粉体の物性―
粉体20の平均粒子径は、目的に応じて適宜調整すればよく、制限されない。粉体20の平均粒子径は、例えば、3μm以上250μm以下が好ましく、3μm以上200μm以下がより好ましく、5μm以上150μm以下が更に好ましく、10μm以上85μm以下が特に好ましい。
-Physical properties of powder-
The average particle diameter of the powder 20 may be appropriately adjusted according to the purpose and is not limited. The average particle diameter of the powder 20 is, for example, preferably 3 μm or more and 250 μm or less, more preferably 3 μm or more and 200 μm or less, further preferably 5 μm or more and 150 μm or less, and particularly preferably 10 μm or more and 85 μm or less.

粉体20の平均粒子径が3μm以上であると、粉末20の流動性が向上し、粉体層24が形成しやすく、且つ粉体層24の表面の平滑性が向上する。このため、立体造形物31の造形効率の向上や、立体造形物31のハンドリング性や寸法精度の向上を図ることができる。   When the average particle diameter of the powder 20 is 3 μm or more, the fluidity of the powder 20 is improved, the powder layer 24 is easily formed, and the surface smoothness of the powder layer 24 is improved. Therefore, it is possible to improve the modeling efficiency of the three-dimensional model 31, and the handling property and dimensional accuracy of the three-dimensional model 31.

粉体20の平均粒子径が250μm以下であると、粉体層24における粉体20間の空間の大きさを小さくすることができる。このため、立体造形物31の空間率を小さくすることができ、立体造形物31の強度向上を図ることができる。これらの観点から、粉体20の平均粒子径は、3μm以上250μm以下であることが、寸法精度と強度の両立の観点から好ましい。   When the average particle diameter of the powder 20 is 250 μm or less, the size of the space between the powder 20 in the powder layer 24 can be reduced. Therefore, the porosity of the three-dimensional model 31 can be reduced, and the strength of the three-dimensional model 31 can be improved. From these viewpoints, the average particle diameter of the powder 20 is preferably 3 μm or more and 250 μm or less from the viewpoint of achieving both dimensional accuracy and strength.

粉体20の粒度分布は、目的に応じて適宜選択することができ、特に制限されない。   The particle size distribution of the powder 20 can be appropriately selected according to the purpose and is not particularly limited.

粉体20の安息角は、60度以下が好ましく、50度以下がより好ましく、40度以下が更に好ましい。粉体20の安息角が60度以下であると、粉体20を所望の場所に効率よく安定して配置させることができる。なお、安息角は、例えば、粉体特性測定装置(パウダテスタPT−N型、ホソカワミクロン株式会社製)などを用いて測定することができる。   The angle of repose of the powder 20 is preferably 60 degrees or less, more preferably 50 degrees or less, and further preferably 40 degrees or less. When the angle of repose of the powder 20 is 60 degrees or less, the powder 20 can be efficiently and stably arranged at a desired place. The angle of repose can be measured using, for example, a powder property measuring device (Powder Tester PT-N type, manufactured by Hosokawa Micron Corporation).

<造形液>
次に、本実施の形態で用いた造形液28について説明する。造形液28は、粉体20の被覆層を溶解させた後に固化させる機能を有する液体であればよい。
<Modeling liquid>
Next, the modeling liquid 28 used in the present embodiment will be described. The modeling liquid 28 may be a liquid having a function of dissolving the coating layer of the powder 20 and then solidifying the coating layer.

このため、造形液28は、造形に用いる粉体20の被覆層の材質に応じて適宜調整すればよい。例えば、造形液28は、粉体20の被覆層を溶解させる溶媒を含む。   Therefore, the modeling liquid 28 may be appropriately adjusted according to the material of the coating layer of the powder 20 used for modeling. For example, the modeling liquid 28 contains a solvent that dissolves the coating layer of the powder 20.

造形液28を構成する溶媒は、粉体20の被覆層を溶解可能であればよく、限定されない。例えば、溶媒は、水、エタノール等のアルコール、エーテル、ケトンなどの親水性溶媒、脂肪族炭化水素、グリコールエーテル等のエーテル系溶媒、酢酸エチル等のエステル系溶媒、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒、高級アルコールなどである。   The solvent forming the modeling liquid 28 is not limited as long as it can dissolve the coating layer of the powder 20. For example, the solvent is water, an alcohol such as ethanol, a hydrophilic solvent such as an ether or a ketone, an ether solvent such as an aliphatic hydrocarbon or a glycol ether, an ester solvent such as ethyl acetate, a ketone solvent such as methyl ethyl ketone, a higher solvent. Such as alcohol.

これらの中でも、環境負荷や造形液28の吐出安定性の観点から、親水性溶媒を用いることが好ましく、水がより好ましい。なお、親水性溶媒としては、水と、アルコール等の水以外の成分と、を混合した溶媒であってもよい。また、造形液28に親水性溶媒を用いる場合、粉体20の被覆層の構成材料は、水溶性有機材料を主成分としたものであることが好ましい。   Among these, from the viewpoint of environmental load and ejection stability of the modeling liquid 28, it is preferable to use a hydrophilic solvent, and water is more preferable. The hydrophilic solvent may be a solvent in which water and a component other than water such as alcohol are mixed. When a hydrophilic solvent is used as the modeling liquid 28, it is preferable that the constituent material of the coating layer of the powder 20 is mainly composed of a water-soluble organic material.

造形液28に用いる親水性溶媒は、例えば、水、エタノール等のアルコール、エーテル、ケトン、などである。なお、親水性溶媒は、アルコール等の水以外の成分を含有する有機溶剤であってもよい。   The hydrophilic solvent used for the modeling liquid 28 is, for example, water, alcohol such as ethanol, ether, ketone, or the like. The hydrophilic solvent may be an organic solvent containing a component other than water such as alcohol.

なお、造形液28は、粉体20の被覆層を構成する材料を架橋する架橋剤を含有することが好ましい。また、造形液28は、粉体20の被覆層を溶解する溶媒や、該溶媒による溶解を促進させる成分や、造形液28の保存安定性を保つ安定化剤などを含有してもよい。また、造形液28は、必要に応じて、更にその他の成分を含有した構成であってもよい。   The modeling liquid 28 preferably contains a cross-linking agent that cross-links the material forming the coating layer of the powder 20. In addition, the modeling liquid 28 may include a solvent that dissolves the coating layer of the powder 20, a component that promotes dissolution by the solvent, a stabilizer that maintains the storage stability of the modeling liquid 28, and the like. Further, the modeling liquid 28 may be configured to further contain other components, if necessary.

架橋剤を含む造形液28を用いる場合、粉体20に造形液28を吐出することで、粉体20の被覆層(に含まれる樹脂など)が造形液28に溶解すると共に、造形液28に含まれる架橋剤によって架橋する。これにより、粉体20における、造形液28の吐出された領域は、粉体20の被覆層が互いに連結して固化した状態となる。   When the modeling liquid 28 containing the cross-linking agent is used, by discharging the modeling liquid 28 to the powder 20, the coating layer of the powder 20 (such as the resin contained therein) is dissolved in the modeling liquid 28, and the modeling liquid 28 is formed. Crosslinks with the included crosslinker. As a result, the area of the powder 20 from which the modeling liquid 28 is discharged is in a state in which the coating layers of the powder 20 are connected to each other and solidified.

造形液28に含まれる架橋剤は、粉体20の被覆層に含まれる有機材料などの樹脂を架橋可能な性質を有するものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。架橋剤は、例えば、金属塩、金属錯体、有機ジルコニウム系化合物、有機チタン系化合物、キレート剤、などである。   The cross-linking agent contained in the modeling liquid 28 is not particularly limited as long as it has a property of being capable of cross-linking a resin such as an organic material contained in the coating layer of the powder 20, and can be appropriately selected according to the purpose. . The crosslinking agent is, for example, a metal salt, a metal complex, an organic zirconium compound, an organic titanium compound, a chelating agent, or the like.

有機ジルコニウム系化合物は、例えば、酸塩化ジルコニウム、炭酸ジルコニウムアンモニウム、乳酸ジルコニウムアンモニウムなどである。   The organic zirconium compound is, for example, zirconium acid chloride, ammonium zirconium carbonate, ammonium zirconium lactate or the like.

有機チタン系化合物は、例えば、チタンアシレート、チタンアルコキシドなどである。   The organic titanium compound is, for example, titanium acylate or titanium alkoxide.

金属塩は、例えば、2価以上の陽イオン金属を水中で電離するものなどである。金属塩は、具体的には、オキシ塩化ジルコニウム八水和物(4価)、水酸化アルミニウム(3価)、水酸化マグネシウム(2価)、チタンラクテートアンモニウム塩(4価)、塩基性酢酸アルミニウム(3価)、炭酸ジルコニウムアンモニウム塩(4価)、チタントリエタノールアミネート(4価)などである。   The metal salt is, for example, one that ionizes a divalent or higher valent cation metal in water. Specific examples of the metal salt include zirconium oxychloride octahydrate (tetravalent), aluminum hydroxide (trivalent), magnesium hydroxide (divalent), titanium lactate ammonium salt (tetravalent), basic aluminum acetate. (Trivalent), ammonium zirconium carbonate salt (tetravalent), titanium triethanolaminate (tetravalent) and the like.

なお、金属塩として、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば、オキシ塩化ジルコニウム八水和物(第一稀元素化学工業株式会社製、酸塩化ジルコニウム)、水酸化アルミニウム(和光純薬工業株式会社製)、水酸化マグネシウム(和光純薬工業株式会社製)、チタンラクテートアンモニウム塩(マツモトファインケミカル株式会社製、オルガチックスTC−300)、ジルコニウムラクテートアンモニウム塩(マツモトファインケミカル株式会社製、オルガチックスZC−300)、塩基性酢酸アルミニウム(和光純薬工業株式会社製)、ビスビニルスルホン化合物(富士フイルムファインケミカルズ株式会社製、VSB(K−FJC))、炭酸ジルコニウムアンモニウム塩(第一稀元素化学工業株式会社製、ジルコゾールAC−20)、チタントリエタノールアミネート(マツモトファインケミカル株式会社製、オルガチックスTC−400)などが挙げられる。   A commercially available product may be used as the metal salt. Examples of commercially available products include zirconium oxychloride octahydrate (manufactured by Daiichi Rare Element Chemical Industry Co., Ltd., zirconium oxychloride), aluminum hydroxide (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), magnesium hydroxide (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) Industrial Co., Ltd.), titanium lactate ammonium salt (Matsumoto Fine Chemical Co., Organix TC-300), zirconium lactate ammonium salt (Matsumoto Fine Chemical Co., Organix ZC-300), basic aluminum acetate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) Industrial Co., Ltd.), bisvinyl sulfone compound (Fuji Film Fine Chemicals Co., Ltd., VSB (K-FJC)), zirconium ammonium carbonate (Daiichi Rare Element Chemical Co., Ltd., Zircosol AC-20), titanium triethanol. Aminate (Ma Moto Fine Chemicals Co., Ltd., ORGATICS TC-400), and the like.

これらの中でも、得られる立体造形物31の強度に優れる点で炭酸ジルコニウムアンモニウム塩がより好ましい。   Among these, zirconium ammonium carbonate salt is more preferable in that the strength of the obtained three-dimensional model 31 is excellent.

造形液28は、1種類の架橋剤を含む構成であってもよいし、複数種類の架橋剤を含む構成であってもよい。造形液28に含まれる架橋剤は、上記の中でも、金属塩がより好ましい。   The modeling liquid 28 may be configured to include one type of crosslinking agent, or may be configured to include a plurality of types of crosslinking agents. Among the above, the metal salt is more preferable as the crosslinking agent contained in the modeling liquid 28.

また、造形液28は、界面活性剤を含むことが好ましい。界面活性材を含むことで、造形液28の表面張力を調整することができる。   Further, the modeling liquid 28 preferably contains a surfactant. By including the surfactant, the surface tension of the modeling liquid 28 can be adjusted.

界面活性剤は、例えば、アニオン系界面活性剤またはノニオン系界面活性剤、両性界面活性剤である。なお、湿潤剤、水溶性有機溶剤の組合せによって、分散安定性を損なわない界面活性剤を選択することが好ましい。   The surfactant is, for example, an anionic surfactant, a nonionic surfactant, or an amphoteric surfactant. In addition, it is preferable to select a surfactant that does not impair the dispersion stability by a combination of a wetting agent and a water-soluble organic solvent.

造形液28の粘度は限定されないが、例えば、25℃における粘度が25mPa・s以下が好ましく、3mPa・s以上20mPa・s以下がより好ましい。造形液28の25℃における粘度が25mPa・s以下であると、吐出部26が造形液28を安定して吐出可能であることから、好ましい。   Although the viscosity of the modeling liquid 28 is not limited, for example, the viscosity at 25 ° C. is preferably 25 mPa · s or less, more preferably 3 mPa · s or more and 20 mPa · s or less. The viscosity of the modeling liquid 28 at 25 ° C. is 25 mPa · s or less, which is preferable because the discharging unit 26 can stably discharge the modeling liquid 28.

また、造形液28は、50℃で3日間放置した前後の粘度変化率が20%未満であることが好ましい。造形液28の粘度変化率が20%以上になると、吐出部26による造形液28の吐出が不安定になることがある。   In addition, the modeling liquid 28 preferably has a viscosity change rate of less than 20% before and after standing at 50 ° C. for 3 days. When the rate of change in viscosity of the modeling liquid 28 is 20% or more, the ejection of the modeling liquid 28 by the ejection unit 26 may become unstable.

次に、本実施の形態における情報処理装置14のハードウェア構成を説明する。   Next, the hardware configuration of the information processing device 14 according to the present embodiment will be described.

図13は、情報処理装置14のハードウェア構成図である。情報処理装置14は、CPU300、ROM(Read Only Memory)302、RAM(Random Access Memory)304、およびI/F(Interface)306を有する。CPU300、ROM302、RAM304、およびI/F306は、バス308により相互に接続されており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。   FIG. 13 is a hardware configuration diagram of the information processing device 14. The information processing device 14 includes a CPU 300, a ROM (Read Only Memory) 302, a RAM (Random Access Memory) 304, and an I / F (Interface) 306. The CPU 300, the ROM 302, the RAM 304, and the I / F 306 are connected to each other by a bus 308, and have a hardware configuration using a normal computer.

本実施の形態の情報処理装置14で実行される造形処理を実行するためのプログラムは、ROM302などに予め組み込んで提供される。   The program for executing the modeling process executed by the information processing device 14 according to the present embodiment is provided by being incorporated in the ROM 302 or the like in advance.

なお、本実施の形態の情報処理装置14で実行される造形処理を実行するためのプログラムは、これらの装置にインストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD−R、DVD(Digital Versatile Disk)などのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供するように構成してもよい。   The program for executing the modeling process executed by the information processing apparatus 14 according to the present embodiment is a file in a format that can be installed in these apparatuses or an executable format in a CD-ROM or a flexible disk (FD). , A CD-R, a DVD (Digital Versatile Disk), or the like, and may be provided by being recorded on a computer-readable recording medium.

また、本実施の形態の情報処理装置14で実行される造形処理を実行するためのプログラムを、インターネットなどのネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施の形態の情報処理装置14で実行される造形処理を実行するためのプログラムを、インターネットなどのネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。   In addition, the program for executing the modeling process executed by the information processing apparatus 14 according to the present embodiment is stored in a computer connected to a network such as the Internet and provided by being downloaded via the network. You may comprise. Further, the program for executing the modeling process executed by the information processing device 14 of the present embodiment may be provided or distributed via a network such as the Internet.

本実施の形態の情報処理装置14で実行される造形処理を実行するためのプログラムは、上述した各部を含むモジュール構成となっている。実際のハードウェアとしてはCPU300がROM302等の記憶媒体から各プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、主記憶装置上に生成されるようになっている。   The program for executing the modeling process executed by the information processing apparatus 14 according to the present embodiment has a module configuration including the above-described units. As actual hardware, the CPU 300 reads each program from a storage medium such as the ROM 302 and executes the program to load the above units into the main storage device and generate them in the main storage device.

なお、上記には、本実施の形態を説明したが、上記実施の形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上記新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記実施の形態は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although the present embodiment has been described above, the above embodiment is presented as an example and is not intended to limit the scope of the invention. The above novel embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. The above-described embodiments are included in the scope and the gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the scope equivalent thereto.

10 立体造形装置
14 情報処理装置
14A 受付部
14B 制御部
16 平坦化部
18 供給部
20 粉体
22 造形部
26 吐出部
10 three-dimensional modeling apparatus 14 information processing apparatus 14A receiving section 14B control section 16 flattening section 18 supply section 20 powder 22 modeling section 26 ejection section

特開2000−15613号公報JP 2000-15613 A

Claims (8)

粉体を供給する供給部と、
供給された粉体の表面を第1の方向に均すことによって平坦化させ、粉体層を形成する平坦化部と、
前記粉体層の表面における造形対象物に応じた位置に造形液を吐出してドットを形成する吐出部と、
前記粉体の供給、前記粉体層の形成、および前記造形液の吐出、の一連の処理を繰り返すように、前記供給部、前記平坦化部、および前記吐出部を制御することによって、前記造形対象物に対応する立体造形物を造形する制御部と、
動作停止を示す停止信号と、動作再開を示す再開信号と、を受付ける受付部と、
を備え、
前記制御部は、
前記停止信号を受付けたときに前記一連の処理を停止し、
前記停止信号を受付けた後に前記再開信号を受付けたときに、最表面に位置する前記粉体層の表面における、該粉体層に形成されたドットによるドット領域の少なくとも一部上に前記造形液を吐出した後に、前記一連の処理を再開するように、前記供給部、前記平坦化部、および前記吐出部を制御する、
立体造形装置。
A supply unit for supplying powder,
A flattening portion that flattens the surface of the supplied powder by leveling it in a first direction to form a powder layer;
An ejection unit that ejects a modeling liquid to a position corresponding to a modeling target on the surface of the powder layer to form dots,
By controlling the supply unit, the flattening unit, and the discharge unit so as to repeat a series of processes of supplying the powder, forming the powder layer, and discharging the modeling liquid, the modeling process is performed. A control unit that models a three-dimensional object corresponding to the object,
A reception unit that receives a stop signal indicating operation stop and a restart signal indicating operation restart,
Equipped with
The control unit is
When the stop signal is received, the series of processes is stopped,
When the restart signal is received after receiving the stop signal, the modeling liquid is formed on at least a part of a dot area formed by dots formed in the powder layer on the surface of the powder layer located on the outermost surface. After discharging, the supply unit, the flattening unit, and the discharging unit are controlled so as to restart the series of processes.
3D modeling device.
前記制御部は、
前記停止信号を受付けた後に前記再開信号を受付けたときに、最表面に位置する前記粉体層の表面における、該粉体層に形成されたドットによるドット領域の少なくとも一部上に、前記造形液を複数回吐出した後に、前記一連の処理を再開するように、前記供給部、前記平坦化部、および前記吐出部を制御する、
請求項1に記載の立体造形装置。
The control unit is
When the restart signal is received after the stop signal is received, the molding is performed on at least a part of a dot area formed by dots formed in the powder layer on the surface of the powder layer located on the outermost surface. After ejecting the liquid a plurality of times, the supply unit, the flattening unit, and the ejection unit are controlled so as to restart the series of processes.
The three-dimensional modeling apparatus according to claim 1.
前記制御部は、
前記停止信号を受付けた後に前記再開信号を受付けたときに、0より大きく且つ前記粉体層の層厚以下の厚みの前記造形液による液滴が動作再開時に該表面上に存在する吐出量の前記造形液を、該粉体層に形成されたドットによるドット領域の少なくとも一部上に吐出した後に、前記一連の処理を再開するように、前記供給部、前記平坦化部、および前記吐出部を制御する、
請求項1または請求項2に記載の立体造形装置。
The control unit is
When the restart signal is received after the stop signal is received, the ejection amount of droplets of the modeling liquid having a thickness greater than 0 and not more than the layer thickness of the powder layer is present on the surface when the operation is restarted. The supply unit, the flattening unit, and the discharge unit are configured to restart the series of processes after discharging the modeling liquid onto at least a part of a dot area formed by dots formed in the powder layer. To control the
The three-dimensional modeling apparatus according to claim 1 or 2.
前記制御部は、
前記停止信号を受付けた後に前記再開信号を受付けたときに、最表面に位置する前記粉体層の表面における、該粉体層に形成されたドットによるドット領域の少なくとも一部上に、該停止信号を受付けてから該再開信号を受付けるまでの待機時間に応じた吐出量の前記造形液を吐出した後に、前記一連の処理を再開するように、前記供給部、前記平坦化部、および前記吐出部を制御する、
請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の立体造形装置。
The control unit is
When the restart signal is received after receiving the stop signal, the stop is performed on at least a part of a dot area formed by dots formed in the powder layer on the surface of the powder layer located on the outermost surface. The supply unit, the flattening unit, and the discharge so as to restart the series of processes after discharging the modeling liquid in a discharge amount according to the waiting time from receiving the signal to receiving the restart signal. Control the department,
The three-dimensional modeling apparatus according to any one of claims 1 to 3.
前記制御部は、
前記停止信号を受付けた後に前記再開信号を受付けたときに、最表面に位置する前記粉体層の表面における、該粉体層に形成されたドットによるドット領域の外周より内側の領域上に、前記造形液を吐出した後に、前記一連の処理を再開するように、前記供給部、前記平坦化部、および前記吐出部を制御する、
請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の立体造形装置。
The control unit is
When receiving the restart signal after receiving the stop signal, on the surface of the powder layer located on the outermost surface, on the area inside the outer periphery of the dot area formed by the dots formed in the powder layer, After discharging the modeling liquid, the supply unit, the flattening unit, and the discharge unit are controlled so as to restart the series of processes.
The three-dimensional modeling apparatus according to any one of claims 1 to 4.
粉体を供給する供給部と、供給された粉体の表面を第1の方向に均すことによって平坦化させ、粉体層を形成する平坦化部と、前記粉体層の表面における造形対象物に応じた位置に造形液を吐出してドットを形成する吐出部と、を備えた立体造形装置で実行する立体造形方法であって、
前記粉体の供給、前記粉体層の形成、および前記造形液の吐出、の一連の処理を繰り返すように、前記供給部、前記平坦化部、および前記吐出部を制御することによって、前記造形対象物に対応する立体造形物を造形する制御ステップと、
動作停止を示す停止信号と、動作再開を示す再開信号と、を受付ける受付ステップと、
を含み
前記制御ステップは、
前記停止信号を受付けたときに前記一連の処理を停止するステップと、
前記停止信号を受付けた後に前記再開信号を受付けたときに、最表面に位置する前記粉体層の表面における、該粉体層に形成されたドットによるドット領域の少なくとも一部上に前記造形液を吐出した後に、前記一連の処理を再開するように、前記供給部、前記平坦化部、および前記吐出部を制御するステップと、
を含む、立体造形方法。
A supply unit that supplies the powder, a flattening unit that flattens the surface of the supplied powder by leveling it in a first direction to form a powder layer, and an object to be formed on the surface of the powder layer. A three-dimensional modeling method executed by a three-dimensional modeling apparatus comprising: a discharging unit that discharges a modeling liquid to a position corresponding to an object to form dots,
By controlling the supply unit, the flattening unit, and the discharge unit so as to repeat a series of processes of supplying the powder, forming the powder layer, and discharging the modeling liquid, the modeling process is performed. A control step of forming a three-dimensional object corresponding to the object,
An acceptance step of accepting a stop signal indicating an operation stop and a restart signal indicating an operation restart,
Including the control step,
Stopping the series of processes when receiving the stop signal,
When the restart signal is received after receiving the stop signal, the modeling liquid is formed on at least a part of a dot area formed by dots formed in the powder layer on the surface of the powder layer located on the outermost surface. A step of controlling the supply unit, the flattening unit, and the discharge unit so as to restart the series of processes after discharging
The three-dimensional modeling method including.
粉体を供給する供給部と、供給された粉体の表面を第1の方向に均すことによって平坦化させ、粉体層を形成する平坦化部と、前記粉体層の表面における造形対象物に応じた位置に造形液を吐出してドットを形成する吐出部と、を備えた造形装置を制御するコンピュータに実行させる立体造形プログラムであって、
前記粉体の供給、前記粉体層の形成、および前記造形液の吐出、の一連の処理を繰り返すように、前記供給部、前記平坦化部、および前記吐出部を制御することによって、前記造形対象物に対応する立体造形物を造形する制御ステップと、
動作停止を示す停止信号と、動作再開を示す再開信号と、を受付ける受付ステップと、
を含み
前記制御ステップは、
前記停止信号を受付けたときに前記一連の処理を停止するステップと、
前記停止信号を受付けた後に前記再開信号を受付けたときに、最表面に位置する前記粉体層の表面における、該粉体層に形成されたドットによるドット領域の少なくとも一部上に前記造形液を吐出した後に、前記一連の処理を再開するように、前記供給部、前記平坦化部、および前記吐出部を制御するステップと、
を含む、立体造形プログラム。
A supply unit that supplies the powder, a flattening unit that flattens the surface of the supplied powder by leveling it in a first direction to form a powder layer, and an object to be formed on the surface of the powder layer. A three-dimensional modeling program to be executed by a computer that controls a modeling apparatus that includes a discharging unit that discharges a modeling liquid to a position corresponding to an object to form dots,
By controlling the supply unit, the flattening unit, and the discharge unit so as to repeat a series of processes of supplying the powder, forming the powder layer, and discharging the modeling liquid, the modeling process is performed. A control step of forming a three-dimensional object corresponding to the object,
An acceptance step of accepting a stop signal indicating an operation stop and a restart signal indicating an operation restart,
Including the control step,
Stopping the series of processes when receiving the stop signal,
When the restart signal is received after receiving the stop signal, the modeling liquid is formed on at least a part of a dot area formed by dots formed in the powder layer on the surface of the powder layer located on the outermost surface. A step of controlling the supply unit, the flattening unit, and the discharging unit so as to restart the series of processes after discharging
3D modeling program including.
粉体を供給する供給部と、供給された粉体の表面を第1の方向に均すことによって平坦化させ、粉体層を形成する平坦化部と、前記粉体層の表面における造形対象物に応じた位置に造形液を吐出してドットを形成する吐出部と、を備えた造形装置を制御する情報処理装置であって、
前記粉体の供給、前記粉体層の形成、および前記造形液の吐出、の一連の処理を繰り返すように、前記供給部、前記平坦化部、および前記吐出部を制御することによって、前記造形対象物に対応する立体造形物を造形する制御部と、
動作停止を示す停止信号と、動作再開を示す再開信号と、を受付ける受付部と、
を備え、
前記制御部は、
前記停止信号を受付けたときに前記一連の処理を停止し、
前記停止信号を受付けた後に前記再開信号を受付けたときに、最表面に位置する前記粉体層の表面における、該粉体層に形成されたドットによるドット領域の少なくとも一部上に前記造形液を吐出した後に、前記一連の処理を再開するように、前記供給部、前記平坦化部、および前記吐出部を制御する、
情報処理装置。
A supply unit that supplies the powder, a flattening unit that flattens the surface of the supplied powder by leveling it in a first direction to form a powder layer, and an object to be formed on the surface of the powder layer. An information processing apparatus for controlling a modeling apparatus including: a discharging unit that discharges a modeling liquid to a position corresponding to an object to form dots;
By controlling the supply unit, the flattening unit, and the discharge unit so as to repeat a series of processes of supplying the powder, forming the powder layer, and discharging the modeling liquid, the modeling process is performed. A control unit that models a three-dimensional object corresponding to the object,
A reception unit that receives a stop signal indicating operation stop and a restart signal indicating operation restart,
Equipped with
The control unit is
When the stop signal is received, the series of processes is stopped,
When the restart signal is received after receiving the stop signal, the modeling liquid is formed on at least a part of a dot area formed by dots formed in the powder layer on the surface of the powder layer located on the outermost surface. After discharging, the supply unit, the flattening unit, and the discharging unit are controlled so as to restart the series of processes.
Information processing equipment.
JP2016020140A 2015-06-22 2016-02-04 3D modeling apparatus, 3D modeling method, 3D modeling program, and information processing apparatus Active JP6682887B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/183,141 US10596756B2 (en) 2015-06-22 2016-06-15 Three-dimensional shaping apparatus, three-dimensional shaping method, and information processing device
US16/826,874 US11104067B2 (en) 2015-06-22 2020-03-23 Three-dimensional shaping apparatus, three-dimensional shaping method, and information processing device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015125091 2015-06-22
JP2015125091 2015-06-22

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020056237A Division JP6879405B2 (en) 2015-06-22 2020-03-26 Three-dimensional modeling device and three-dimensional modeling method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017007325A JP2017007325A (en) 2017-01-12
JP6682887B2 true JP6682887B2 (en) 2020-04-15

Family

ID=57760556

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016020140A Active JP6682887B2 (en) 2015-06-22 2016-02-04 3D modeling apparatus, 3D modeling method, 3D modeling program, and information processing apparatus
JP2020056237A Active JP6879405B2 (en) 2015-06-22 2020-03-26 Three-dimensional modeling device and three-dimensional modeling method

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020056237A Active JP6879405B2 (en) 2015-06-22 2020-03-26 Three-dimensional modeling device and three-dimensional modeling method

Country Status (1)

Country Link
JP (2) JP6682887B2 (en)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3476678B2 (en) * 1998-06-29 2003-12-10 株式会社アスペクト Three-dimensional modeling apparatus and three-dimensional modeling method
DE102010015451A1 (en) * 2010-04-17 2011-10-20 Voxeljet Technology Gmbh Method and device for producing three-dimensional objects
JP6378932B2 (en) * 2014-05-22 2018-08-22 株式会社ミマキエンジニアリング Three-dimensional structure forming apparatus and forming method
JP2016150458A (en) * 2015-02-16 2016-08-22 株式会社リコー Solid molding device and solid molding method
JP2016150534A (en) * 2015-02-18 2016-08-22 セイコーエプソン株式会社 Apparatus for manufacturing three-dimensional molded object and three-dimensional molded object
JP6471863B2 (en) * 2015-02-20 2019-02-20 株式会社リコー 3D modeling apparatus, 3D molding method, program
JP6444825B2 (en) * 2015-07-13 2018-12-26 株式会社ミマキエンジニアリング Manufacturing method and manufacturing apparatus of three-dimensional structure

Also Published As

Publication number Publication date
JP6879405B2 (en) 2021-06-02
JP2020121559A (en) 2020-08-13
JP2017007325A (en) 2017-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5862739B1 (en) Three-dimensional modeling powder material, curing liquid, three-dimensional modeling kit, and three-dimensional model manufacturing method and manufacturing apparatus
US9694542B2 (en) Method and apparatus for molding three-dimensional object and molding data generation method for three-dimensional object
JP2016128547A (en) Curing solution for three-dimensional molding, material set for three-dimensional molding and method and apparatus for manufacturing three-dimensional molded article
JP2017100292A (en) Three-dimensional molding apparatus and three-dimensional molding method
JP6379684B2 (en) 3D modeling equipment
EP3050697A1 (en) Stereoscopic modeling apparatus, method of manufacturing stereoscopic modeled product, and carrier means
US11104067B2 (en) Three-dimensional shaping apparatus, three-dimensional shaping method, and information processing device
US10029440B2 (en) Method and apparatus for fabricating three-dimensional object and recording medium
CN112060573A (en) Method and apparatus for producing three-dimensional models using an adhesive system
JP2003515465A (en) Material system and three-dimensional printing method
JP2009006538A (en) Three-dimensional shaping apparatus and method for three-dimenshional shaping
JP6373220B2 (en) 3D 3D modeling powder and 3D 3D modeling
JP6471863B2 (en) 3D modeling apparatus, 3D molding method, program
JP6685503B2 (en) Three-dimensional modeling powder material, three-dimensional modeling kit, three-dimensional modeling green body, three-dimensional model and three-dimensional modeling green body manufacturing method, three-dimensional model and three-dimensional modeling green body manufacturing apparatus
JP6565370B2 (en) 3D modeling apparatus, 3D modeling method, 3D modeling program, and information processing apparatus
JP6682887B2 (en) 3D modeling apparatus, 3D modeling method, 3D modeling program, and information processing apparatus
JP6536122B2 (en) Three-dimensional modeling apparatus, three-dimensional model production method, program
JP7027692B2 (en) Powder material, 3D modeling kit, additive manufacturing method, and additive manufacturing equipment
JP2016060195A (en) Three-dimensional molding apparatus
JP2016135579A (en) Three-dimensional object molding device, production method of three-dimensional object, and program
JP2008279418A (en) Method for producing three-dimensional structure body by free molding technique for three-dimensional shape
JP6433447B2 (en) 3D 3D modeling powder and 3D 3D modeling
JP6601025B2 (en) 3D modeling method, 3D modeling device, 3D modeling data creation method, program
JP2020152001A (en) Powder laminate molding method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190109

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200225

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200309

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6682887

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151