JP6690939B2 - 三次元造形装置および三次元造形方法 - Google Patents
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- 造形槽に形成された粉末材料よりなる粉末層に、三次元造形物の断面形状についての画像データに基づいて吐出ヘッドからバインダーを吐出することにより前記粉末材料を硬化して三次元造形物を作製する三次元造形装置において、
固定系部材である基台部と、
前記基台部の上面側に形成されたXYZ直交座標系におけるX軸方向に延長する溝部と、
前記溝部内において前記X軸方向に移動自在かつ底面が前記XYZ直交座標系におけるZ軸方向に昇降可能に配置されるとともに上面が開口した造形槽と、
前記溝部内において前記X軸方向前方側において前記造形槽一体的に連接され、前記造形槽とともに前記X軸方向に移動自在に配置された収容槽と、
前記基台部の上方に配置され、前記溝部内に位置する前記造形槽と対向可能かつ開閉自在な開口部を下方に備えるとともに内部に粉末材料を貯留し、前記開口部から前記造形槽へ前記粉末材料を供給する貯留槽と、
前記造形槽上を相対的に前記X軸方向の後方側から前方側へ移動して、前記貯留槽の前記開口部から前記造形槽に供給された前記粉末材料を前記造形槽内に敷き詰めて所定の厚さの粉末層を形成するローラと、
前記基台部の上方に配置され、前記造形槽内に形成された前記粉末層に対して三次元造形物の断面形状についての画像データに基づいてバインダーを吐出する吐出ヘッドと、
前記基台部上における前記溝部の前記造形槽と前記収容槽との可動域の前記X軸方向後方側に、前記溝部の上方位置において前記溝部を覆うように配設されたマイクロ波発振装置と
を有し、
前記マイクロ波発振装置は、マイクロ波発振器と、前記マイクロ波発振器から前記溝部内の前記造形槽に向けて照射されたマイクロ波が前記造形槽の外部へ伝播することを防止する電磁波遮蔽手段としてのカバーとを備え、
前記カバーは、前記造形槽が前記マイクロ波発振装置の下方に移動した際に、前記造形槽の前記上面の前記開口を完全に遮蔽することができるように寸法設定された開口部を備えて形成されており、
前記カバーの前記開口部における前記X軸方向の前方側と後方側との下端部には、前記造形槽が前記マイクロ波発振装置の下方側へ移動する際の障碍とならないように、前記カバーと前記造形槽の前記上面とが摺動自在に当接するように寸法設定された切り欠き部が設けられ、
前記カバーの前記開口部における前記Y軸方向の右方側と左方側との下端部は、前記基台部の前記上面と当接するように固定され
前記マイクロ波発振装置は、三次元造形が完了した後の三次元造形物全体に対してマイクロ波を照射する
ことを特徴とする三次元造形装置。 - 請求項1に記載の三次元造形装置において、
前記マイクロ波発振装置は、複数の周波数帯域のマイクロ波を個別または同時に照射する
ことを特徴とする三次元造形装置。 - 請求項1または2のいずれか1項に記載の三次元造形装置において、
前記粉末材料は、セラミック粉末と樹脂粉末とを配合した粉体である
ことを特徴とする三次元造形装置。 - 請求項1、2または3のいずれか1項に記載の三次元造形装置を用いて、造形槽に形成された粉末材料よりなる粉末層に、三次元造形物の断面形状についての画像データに基づいて吐出ヘッドからバインダーを吐出することにより前記粉末材料を硬化して三次元造形物を作製する三次元造形方法において、
三次元造形が完了した後の三次元造形物全体に対してマイクロ波を照射して、マイクロ波加熱によって前記三次元造形物全体を温めて前記三次元造形物の硬化を促進する
ことを特徴とする三次元造形方法。
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