JP6892983B2 - 3dプリンタ及び3次元造形方法 - Google Patents
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Images
Description
本実施形態の3Dプリンタは、造形用ヘッドに冷却機構を設け、樹脂材料からなるフィラメントを冷却するようにしたものである。
先の実施形態においては、造形用ヘッド2に冷却機構を設ける構成としたが、この場合、造形用ヘッド2の重量が増加し、造形用ヘッド2の駆動機構1等への負荷が増加するおそれがある。
本実施形態の3Dプリンタは、装置全体を冷却庫内に収容し、フィラメント3を冷却するようにしたものである。図5に示すように、フィラメント3のカートリッジ4から、駆動機構1、造形用ヘッド2、基台5までを含めて、装置全体が冷却庫20内に収容されている。このような構成とすることにより、フィラメント3をヒータ2Bで加熱するまで確実に低温に保つことができ、フィラメント3の円滑な供給を実現することができる。なお、前記構成において、図6に示すように、フィラメント3が巻回されたカートリッジ4を冷却庫20の外に設置し、造形用ヘッド2を含む3次元造形物Mの造形部が冷却庫20内に収容されるようにすることも可能である。
2 造形用ヘッド
2A ノズル
2B ヒータ
2C ギア
2D フィラメント供給路
3 フィラメント
4 カートリッジ
5 基台
6,7 放熱フィン
8,9 ペルチェ素子
10 冷却管
11,20 冷却庫
Claims (9)
- 樹脂材料からなるフィラメントを造形用ヘッドに設けられたヒータで溶かしてノズルから押し出し、これを積層することで造形する熱溶融積層方式の3Dプリンタであって、
フィラメントをギアで噛み込んでノズルへ供給するフィラメント送り機構を有するとともに、少なくとも前記フィラメント送り機構からヒータまでの間に少なくとも前記フィラメントを冷却する冷却機構を有し、
前記冷却機構としてフィラメントの周囲に放熱フィン及び放熱フィンと接するペルチェ素子が配されていることを特徴とする3Dプリンタ。 - 樹脂材料からなるフィラメントを造形用ヘッドに設けられたヒータで溶かしてノズルから押し出し、これを積層することで造形する熱溶融積層方式の3Dプリンタであって、
フィラメントをギアで噛み込んでノズルへ供給するフィラメント送り機構を有するとともに、少なくとも前記フィラメント送り機構からヒータまでの間に少なくとも前記フィラメントを冷却する冷却機構を有し、
前記冷却機構としてフィラメントの周囲に冷媒が流される冷却管が配されていることを特徴とする3Dプリンタ。 - 前記フィラメント送り機構からヒータまでの間、及びフィラメント送り機構の手前位置に前記冷却機構が設置されていることを特徴とする請求項1または2記載の3Dプリンタ。
- 樹脂材料からなるフィラメントを造形用ヘッドに設けられたヒータで溶かしてノズルから押し出し、これを積層することで造形する熱溶融積層方式の3Dプリンタであって、
前記フィラメントが巻回されたカートリッジのみが冷却庫内に収容され、供給されるフィラメントが予め冷却されることを特徴とする3Dプリンタ。 - 前記フィラメントを構成する樹脂材料のガラス転移温度Tgが40℃以下であることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の3Dプリンタ。
- 前記フィラメントを構成する樹脂材料が形状記憶樹脂であることを特徴とする請求項5記載の3Dプリンタ。
- 樹脂材料からなるフィラメントを造形用ヘッドに設けられたヒータで溶かしてノズルから押し出し、これを積層することで造形する熱溶融積層方式の3次元造形方法であって、
フィラメント送り機構によりフィラメントをギアで噛み込んでノズルへ供給するとともに、少なくとも前記フィラメント送り機構からヒータまでの間において、少なくとも前記フィラメントを冷却する冷却機構としてフィラメントの周囲に放熱フィン及び放熱フィンと接するペルチェ素子を配し、
少なくとも前記フィラメントを冷却することを特徴とする三次元造形方法。 - 樹脂材料からなるフィラメントを造形用ヘッドに設けられたヒータで溶かしてノズルから押し出し、これを積層することで造形する熱溶融積層方式の3次元造形方法であって、
フィラメント送り機構によりフィラメントをギアで噛み込んでノズルへ供給するとともに、少なくとも前記フィラメント送り機構からヒータまでの間において、少なくとも前記フィラメントを冷却する冷却機構としてフィラメントの周囲に冷媒が流される冷却管を配し、
少なくとも前記フィラメントを冷却することを特徴とする三次元造形方法。 - 樹脂材料からなるフィラメントを造形用ヘッドに設けられたヒータで溶かしてノズルから押し出し、これを積層することで造形する熱溶融積層方式の3次元造形方法であって、
前記フィラメントが巻回されたカートリッジのみを冷却庫内に収容し、供給されるフィラメントを予め冷却することを特徴とする三次元造形方法。
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