JP7144242B2 - Molded object manufacturing method - Google Patents

Molded object manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP7144242B2
JP7144242B2 JP2018160394A JP2018160394A JP7144242B2 JP 7144242 B2 JP7144242 B2 JP 7144242B2 JP 2018160394 A JP2018160394 A JP 2018160394A JP 2018160394 A JP2018160394 A JP 2018160394A JP 7144242 B2 JP7144242 B2 JP 7144242B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cured product
base
manufacturing
composite
support portion
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
JP2018160394A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019111803A (en
Inventor
健二 村上
直也 野原
元彦 佐藤
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.)
Toto Ltd
Noritake Co Ltd
NGK Insulators Ltd
NGK Spark Plug Co Ltd
Original Assignee
Toto Ltd
Noritake Co Ltd
NGK Insulators Ltd
NGK Spark Plug 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 Toto Ltd, Noritake Co Ltd, NGK Insulators Ltd, NGK Spark Plug Co Ltd filed Critical Toto Ltd
Publication of JP2019111803A publication Critical patent/JP2019111803A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7144242B2 publication Critical patent/JP7144242B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、例えば感光性を有するスラリーなどを用いて、各種の造形物を製造する造形物の製造方法に関するものである。例えば医療や航空などの分野において、例えば光積層造形などの三次元(3D)積層造形法による開発や製造に適用できるものである。 The present invention relates to a method for manufacturing various shaped objects using, for example, a photosensitive slurry. For example, in fields such as medicine and aviation, it can be applied to development and manufacturing by a three-dimensional (3D) additive manufacturing method such as optical additive manufacturing.

従来、光造形材料を含むスラリーに光を照射して造形物を製造する三次元積層造形法(詳しくはスラリー光硬化型積層造形法)として、2つの方法が知られている。
例えば、タンク内のスラリーの任意部分をレーザ光等によって露光して硬化させ、タンクの高さを変えた後に、再度レーザ光等で任意部分を硬化させる等の工程を繰り返すタンク方式が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, two methods are known as a three-dimensional layered manufacturing method (more specifically, a slurry photocuring type layered manufacturing method) in which a modeled object is manufactured by irradiating a slurry containing a photolithographic material with light.
For example, a tank method is known in which the process of curing an arbitrary portion of the slurry in the tank by exposing it to a laser beam or the like, changing the height of the tank, and then curing the arbitrary portion again by a laser beam or the like is repeated. there is

また、造形ステージ上にスラリーを塗布し、ブレード等で所望の厚みにスラリーを平坦化し、任意部分をレーザ光で露光して硬化させ、再度スラリーを塗布した後に硬化させる等の工程を繰り返す塗布方式が知られている。 In addition, the slurry is applied on the modeling stage, the slurry is flattened to the desired thickness with a blade or the like, an arbitrary portion is exposed to laser light and cured, and the slurry is applied again and then cured. It has been known.

このうち、塗布方式の技術に関しては、例えばハイドロキシアパタイトからなる人工骨の製造方法として、スラリー状の光造形材料にレーザ光を照射して硬化させて多孔質人工骨を製造する技術が提案されている(特許文献1参照)。 Among these, with regard to the technique of the coating method, for example, as a method of manufacturing an artificial bone made of hydroxyapatite, a technique of manufacturing porous artificial bone by irradiating a laser beam to a slurry-like photofabrication material to harden it has been proposed. (See Patent Document 1).

特開2012-232023号公報JP 2012-232023 A

ところで、例えばセラミックスを含むスラリーを用い、スラリー光硬化型積層造形法を利用して、複雑な三次元形状の造形物(例えばセラミックス部材)を製造する場合には、下記のような問題があった。 By the way, for example, when a slurry containing ceramics is used and a slurry photocuring type additive manufacturing method is used to manufacture a complicated three-dimensional shaped object (for example, a ceramic member), there are the following problems. .

具体的には、例えばオーバーハングを有する複雑な三次元形状の造形物を製造する場合には、まず、スラリー光硬化型積層造形法によって、スラリーを順次硬化させて硬化物を作製し、その後、硬化物を焼成基台上に載置してから焼成することによって造形物を製造している。 Specifically, for example, when manufacturing a complicated three-dimensional shaped article having an overhang, first, the slurry is sequentially cured by a slurry photocuring type additive manufacturing method to prepare a cured product, and then, A modeled object is manufactured by placing a cured product on a baking base and then baking it.

ところが、オーバーハングを有する造形物の場合には、焼成時にオーバーハングが重力によって下方に引っ張られて変形するという問題があった。また、このように造形物が変形するという問題は、造形物が大型化するほど顕著となり、その対策が望まれていた。 However, in the case of a model having overhangs, there is a problem that the overhangs are pulled downward by gravity and deformed during firing. In addition, the problem of deformation of the model becomes more pronounced as the size of the model increases, and a countermeasure has been desired.

なお、樹脂や金属からなる三次元形状の造形物を製造する場合には、オーバーハングを下方から支持するサポート部材が使用されることがあるが、上述した三次元の積層造形法によって硬化物を作製し、その硬化物を焼成して造形物を製造する場合については、十分な検討がなされていないのが現状である。 In addition, when manufacturing a three-dimensional modeled object made of resin or metal, a support member that supports the overhang from below may be used. At present, sufficient consideration has not been given to the case of manufacturing a modeled object by fabricating and baking the cured product.

本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、三次元積層造形法によって作製した硬化物を焼成する際に、造形物の変形を抑制することができる造形物の製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a model that can suppress deformation of the model when firing a cured product produced by a three-dimensional layered manufacturing method. is to provide

(1)本発明の第1局面は、スラリーを用いて基台上にスラリー層を形成する工程と、該スラリー層の一部を硬化させて硬化層を形成する工程と、を繰り返して3次元の硬化物を作製する積層造形法(即ち三次元積層造形法)によって、前記基台に接触する接地部と、前記基台上から見た平面視で前記接地部の外側に張り出す張出部と、を備えた前記硬化物を作製し、その後、前記硬化物を焼成して造形物を製造する造形物の製造方法に関するものである。 (1) In a first aspect of the present invention, a three-dimensional surface is formed by repeating a step of forming a slurry layer on a base using a slurry and a step of hardening a part of the slurry layer to form a hardened layer. By the laminate manufacturing method (that is, the three-dimensional laminate manufacturing method) for producing the cured product, the grounding portion that contacts the base and the overhanging portion that projects outside the grounding portion in a plan view seen from above the base and a method for producing a shaped article, which comprises producing the cured product having the above and then baking the cured product to produce the shaped article.

この造形物の製造方法では、前記積層造形法によって、前記基台上に前記硬化物を作製するとともに、前記張出部の前記基台側の表面と前記基台の表面とに接触して前記張出部を支持する下部サポート部を作製することにより、前記硬化物と前記下部サポート部とが一体になった複合硬化物を作製する工程と、前記複合硬化物を前記基台から分離した後に、前記複合硬化物を焼成して、複合造形物を作製する工程と、前記複合造形物から前記焼成後の前記下部サポート部を除去して前記造形物を作製する工程と、を有している。 In this method for manufacturing a modeled article, the cured product is produced on the base by the lamination molding method, and the surface of the overhanging portion on the base side and the surface of the base are brought into contact with each other to form the above-described molded article. A step of producing a composite cured product in which the cured product and the lower support portion are integrated by producing a lower support portion that supports the projecting portion; and after separating the composite cured product from the base. , baking the composite cured product to produce a composite modeled article; and removing the baked lower support portion from the composite modeled article to produce the modeled article. .

本第1局面では、複合硬化物には、張出部の基台側の表面と基台の表面とに接触して張出部を支持する下部サポート部が形成されているので、複合硬化物を焼成する際には、下部サポート部によって張出部を下方から支えることができる。よって、焼成時に張出部が下方に垂れ下がることを抑制できるので、焼成時の張出部の変形(従って焼成後の造形物の変形)を効果的に抑制することができる。 In the first aspect, the composite cured product is formed with a lower support portion that supports the overhang by contacting the surface of the base on the side of the base of the overhang and the surface of the base. , the projecting portion can be supported from below by the lower support portion. Therefore, since it is possible to suppress the overhanging portion from hanging downward during firing, it is possible to effectively suppress deformation of the overhanging portion during firing (thus, deformation of the molded article after firing).

(2)本発明の第2局面では、前記積層造形法によって、前記張出部の上面に、前記複合硬化物の一部として上部サポート部を作製し、その後、前記焼成を行ってもよい。
本第2局面では、張出部の上面に上部サポート部を作製するので、その上部サポート部は、錘として機能する。つまり、張出部を焼成する際に、上部サポート部が張出部を上方から押さえるので、張出部の変形(特に張出部の外周側が上方に曲がるような変形)を効果的に抑制することができる。
(2) In the second aspect of the present invention, an upper support portion may be produced as part of the composite cured product on the upper surface of the projecting portion by the laminate manufacturing method, and then the baking may be performed.
In the second aspect, since the upper support part is produced on the upper surface of the projecting part, the upper support part functions as a weight. That is, since the upper support part presses the overhanging part from above when the overhanging part is fired, deformation of the overhanging part (in particular, deformation such that the outer peripheral side of the overhanging part is bent upward) is effectively suppressed. be able to.

(3)本発明の第3局面では、前記上部サポート部は、前記張出部と接触する上部連接部を有するとともに、該上部連接部の水平方向における断面積は、該上部連接部より上方の部分の水平方向における断面積よりも小さくてもよい。 (3) In the third aspect of the present invention, the upper support portion has an upper connecting portion that contacts the projecting portion, and the cross-sectional area of the upper connecting portion in the horizontal direction is greater than the upper connecting portion. It may be smaller than the horizontal cross-sectional area of the portion.

本第3局面では、上部連接部の断面積は、上部連接部より上方の部分の断面積よりも小さいので、上部連接部の強度はその上方部分より低くなっている。そのため、複合硬化物の焼成後には、焼成後の上部サポート部を、焼成後の上部連接部の部分にて容易に切り離すことができる。 In the third aspect, since the cross-sectional area of the upper connecting portion is smaller than the cross-sectional area of the portion above the upper connecting portion, the strength of the upper connecting portion is lower than that of the upper portion. Therefore, after firing the composite cured product, the fired upper support portion can be easily separated at the fired upper connecting portion.

(4)本発明の第4局面では、前記焼成後の前記上部サポート部を、前記複合造形物から除去してもよい。
本第4局面は、造形物の好ましい製造手順を例示している。
(4) In the fourth aspect of the present invention, the fired upper support portion may be removed from the composite modeled article.
This fourth aspect exemplifies a preferred manufacturing procedure for the shaped article.

(5)本発明の第5局面では、前記下部サポート部は、前記張出部と接触する下部連接部を有するとともに、該下部連接部の水平方向における断面積は、該下部連接部より下方の部分の水平方向における断面積より小さくてもよい。 (5) In the fifth aspect of the present invention, the lower support portion has a lower connecting portion that contacts the projecting portion, and the cross-sectional area of the lower connecting portion in the horizontal direction is lower than the lower connecting portion. It may be smaller than the horizontal cross-sectional area of the portion.

本第5局面では、下部連接部の断面積は、下部連接部より下方の部分の断面積よりも小さいので、下部連接部の強度はその下方部分より低くなっている。そのため、複合硬化物の焼成後には、焼成後の下部サポート部を、焼成後の下部連接部の部分にて容易に切り離すことができる。 In the fifth aspect, since the cross-sectional area of the lower connecting portion is smaller than the cross-sectional area of the portion below the lower connecting portion, the strength of the lower connecting portion is lower than that of the lower portion. Therefore, after baking the composite cured product, the baked lower support portion can be easily separated at the baked lower connecting portion.

(6)本発明の第6局面では、前記複合造形物を作製する工程において、前記硬化物を焼成基台上に設置した場合に、前記下部サポート部は、前記焼成基台と接触する基台側連接部を有するとともに、該基台側連接部の水平方向における断面積は、該基台側連接部より上方の部分の水平方向における断面積より小さくてもよい。 (6) In the sixth aspect of the present invention, in the step of manufacturing the composite modeled article, when the cured product is placed on a firing base, the lower support portion is a base that contacts the firing base. A side connecting portion may be provided, and the horizontal cross-sectional area of the base side connecting portion may be smaller than the horizontal cross-sectional area of the portion above the base side connecting portion.

本第6局面では、下部サポート部の基台側連接部の断面積は、基台側連接部より上方の部分の断面積より小さい。そのため、複合硬化物を焼成基台(例えば焼成セッター)上に載置して焼成する際に、複合硬化物が焼成によって縮小しても(従って下部サポート部が摺動するように移動しても)、下部サポート部と焼成基台との摺動の際の抵抗が小さい。よって、焼成中の複合硬化物(従って焼成後の造形物)の変形を抑制できるという効果がある。 In the sixth aspect, the cross-sectional area of the base-side connecting portion of the lower support portion is smaller than the cross-sectional area of the portion above the base-side connecting portion. Therefore, when the composite cured product is placed on a baking base (for example, a baking setter) and baked, even if the composite cured product shrinks due to baking (thus, even if the lower support part moves so as to slide) ), and the sliding resistance between the lower support portion and the firing base is small. Therefore, there is an effect that it is possible to suppress deformation of the composite cured product during firing (thus, the molded product after firing).

(7)本発明の第7局面では、前記積層造形法によって、前記接地部を作製するとともに、前記平面視で前記接地部及び前記下部サポート部の外側に前記複合硬化物より硬度の低い下側低硬度サポート部を作製してもよい。 (7) In the seventh aspect of the present invention, the ground contact portion is produced by the laminate manufacturing method, and a lower side having a hardness lower than that of the composite cured product is formed outside the ground contact portion and the lower support portion in plan view. A low hardness support may be produced.

例えばセラミックス粒子を分散させたチキソ性のあるスラリーを用いて、例えばスラリー光硬化型積層造形法等の三次元積層造形法によって硬化物を作製する場合には、スラリーのリコート時に(例えばブレード等を用いてスラリーを何度も塗布する際に)、硬化部分と未硬化部分とがスラリーをリコートする面に存在するため、硬化部分のスラリーが過度に盛り上がることがある。この場合には、過度に盛り上がった部分も硬化するので、この盛り上がった硬化部分にブレードが接触すると、硬化部分が崩壊することがあった。 For example, when using a slurry with thixotropic properties in which ceramic particles are dispersed, for example, when producing a cured product by a three-dimensional layered manufacturing method such as a slurry photocuring type layered manufacturing method, when recoating the slurry (for example, a blade etc. When the slurry is applied many times using a recoating method, the cured portion of the slurry may swell excessively because both the cured portion and the uncured portion exist on the surface to be recoated with the slurry. In this case, since the excessively raised portion is also hardened, the hardened portion may collapse when the blade comes into contact with the raised hardened portion.

それに対して、本第7局面では、硬化部分である接地部や下部サポート部の外側に(例えば接地部や下部サポート部の径方向の全周に)、複合硬化物より硬度の低い下低硬度サポート部を作製するので、スラリーをリコートする際に、接地部や下部サポート部となる部分が過度に盛り上がることを抑制できる。よって、ブレードが盛り上がり部分に接触しにくくなるので、接地部や下部サポート部の崩壊を抑制できる。 On the other hand, in the present seventh aspect, a low hardness lower hardness than the composite cured product is provided outside the ground contact portion and the lower support portion, which are hardened portions (for example, on the entire circumference of the ground contact portion and the lower support portion in the radial direction). Since the support portion is produced, it is possible to prevent the portion that becomes the contact portion and the lower support portion from being excessively raised when the slurry is recoated. As a result, the blade is less likely to come into contact with the raised portion, and collapse of the ground contact portion and the lower support portion can be suppressed.

(8)本発明の第8局面では、前記接地部及び前記張出部の少なくとも一方と前記下側低硬度サポート部との間に、未硬化部を設けてもよい。
本第8局面では、接地部及び/又は張出部と下側低硬度サポート部との間に、スラリーが未硬化の部分である未硬化部を設けるので、複合硬化物の形成後に、不要となった下側低硬度サポート部を容易に取り除くことができる。
(8) In the eighth aspect of the present invention, an uncured portion may be provided between at least one of the ground contact portion and the projecting portion and the lower low-hardness support portion.
In the eighth aspect, since the uncured portion where the slurry is not cured is provided between the grounding portion and/or the projecting portion and the lower low-hardness support portion, after forming the composite cured product, it is unnecessary to The bent lower low-hardness support portion can be easily removed.

(9)本発明の第9局面では、前記接地部及び前記張出部の少なくとも一方と前記下側低硬度サポート部との間の前記未硬化部の厚みが、0.2mm~0.5mmの範囲であってもよい。 (9) In the ninth aspect of the present invention, the thickness of the unhardened portion between at least one of the grounding portion and the projecting portion and the lower low-hardness support portion is 0.2 mm to 0.5 mm. It can be a range.

接地部及び張出部の少なくとも一方と下側低硬度サポート部との間の間隙である未硬化部の厚みが0.5mmを上回る場合には、スラリーのリコート時に、間隙の中でスラリーの流動が生じ、硬化部分におけるスラリーが過度に盛り上がることがある。 If the thickness of the uncured portion, which is the gap between at least one of the grounding portion and the overhanging portion, and the lower low-hardness support portion exceeds 0.5 mm, the slurry will not flow in the gap during recoating of the slurry. may occur and the slurry in the cured portion may rise excessively.

それに対して、本第9局面では、前記未硬化部の厚みが0.5mm以下(好ましくは0.3mm以下)であるので、さまざまな粘度のスラリーであっても、リコート時のスラリーの過度の盛り上がりを効果的に防ぐことができる。 On the other hand, in the ninth aspect, since the thickness of the uncured portion is 0.5 mm or less (preferably 0.3 mm or less), even with slurries of various viscosities, excessive slurry during recoating can be used. It can effectively prevent overheating.

なお、未硬化部の厚みを0.5mm以下のように小さくすることにより、例えばベースフィルム(即ちスラリーの下に敷くフィルム)を用いる場合には、ベースフィルムとの接着面が少ないような形状の硬化物を造形する際に、硬化物のズレを抑制する効果が得られる。 By reducing the thickness of the uncured portion to 0.5 mm or less, for example, when using a base film (that is, a film laid under the slurry), it is possible to obtain a shape that has a small adhesive surface with the base film. When shaping the cured product, the effect of suppressing the displacement of the cured product can be obtained.

また、前記未硬化部の厚みが0.2mm未満である場合には、平面方向や垂直方向等において、間隙に入り込むようにスラリーの硬化が進行したときに、接地部や張出部(即ち硬化部分)と下側低硬度サポート部とが接続した状態となり易い。そのため、造形後の分離が困難となる恐れがある。 Further, when the thickness of the uncured portion is less than 0.2 mm, when the curing of the slurry progresses so as to enter the gap in the planar direction, the vertical direction, etc., the contact portion or the overhang portion (that is, the cured portion portion) and the lower low-hardness support portion are likely to be in a connected state. Therefore, separation after modeling may become difficult.

それに対して、本第9局面では、前記未硬化部の厚みが0.2mm以上であるので、造形の際に、接地部や張出部と下側低硬度サポート部とが接続した状態となり難い。そのため、造形後の分離が容易である。 On the other hand, in the ninth aspect, since the thickness of the uncured portion is 0.2 mm or more, it is difficult for the contact portion or the projecting portion to be connected to the lower low-hardness support portion during modeling. . Therefore, separation after modeling is easy.

(10)本発明の第10局面では、前記焼成前に、前記下側低硬度サポート部を除去してもよい。
本第10局面は、造形物の好ましい製造手順を例示している。
(10) In the tenth aspect of the present invention, the lower low-hardness support portion may be removed before the firing.
This tenth aspect exemplifies a preferred manufacturing procedure for the shaped article.

(11)本発明の第11局面では、前記積層造形法によって、前記複合硬化物を作製するとともに、前記複合硬化物の上面に、前記複合硬化物より硬度の低い上側低硬度サポート部を作製してもよい。 (11) In the eleventh aspect of the present invention, the composite cured product is produced by the laminate manufacturing method, and an upper low-hardness support portion having a lower hardness than the composite cured product is produced on the upper surface of the composite cured product. may

上述したように、例えばチキソ性のあるスラリーを用いて、例えばスラリー光硬化型積層造形法等によって硬化物を作製する場合には、スラリーのリコート時に硬化部分のスラリーが過度に盛り上がることがあり、その過度に盛り上がった硬化部分にブレードが接触することがある。 As described above, for example, when a cured product is produced using a slurry having thixotropic properties by, for example, a slurry photocuring type additive manufacturing method or the like, the cured portion of the slurry may swell excessively during recoating of the slurry. A blade may come into contact with the excessively raised hardened portion.

それに対して、本第11局面では、硬化部分である接地部の外側に、複合硬化物より硬度の低い上側低硬度サポート部を作製するので、スラリーをリコートする際に、接地部となる部分が過度に盛り上がることを抑制できる。よって、ブレードが盛り上がり部分に接触しにくくなるので、接地部の崩壊を抑制できる。 On the other hand, in the eleventh aspect, since the upper low-hardness support portion having a hardness lower than that of the composite cured product is produced outside the ground contact portion, which is the hardened portion, when the slurry is recoated, the portion that becomes the ground contact portion is formed. Excessive excitement can be suppressed. As a result, the blade is less likely to come into contact with the raised portion, and collapse of the contact portion can be suppressed.

(12)本発明の第12局面では、前記複合硬化物と前記上側低硬度サポート部との間に、未硬化部を設けてもよい。
本第12局面では、複合硬化物と上側低硬度サポート部との間に、スラリーが未硬化の部分である未硬化部を設けるので、複合硬化物の形成後に、不要となった上側低硬度サポート部を容易に取り除くことができる。
(12) In the twelfth aspect of the present invention, an uncured portion may be provided between the composite cured product and the upper low-hardness support portion.
In the twelfth aspect, since an uncured portion, which is an uncured portion of the slurry, is provided between the composite cured product and the upper low-hardness support portion, after forming the composite cured product, the unnecessary upper low-hardness support parts can be easily removed.

(13)本発明の第13局面では、前記複合硬化物と前記上側低硬度サポート部との間の前記未硬化部の厚みが、0.2mm~0.5mmの範囲であってもよい。
複合硬化物と上側低硬度サポート部との間の間隙である未硬化部の厚みが0.5mmを上回る場合には、スラリーのリコート時に、間隙の中でスラリーの流動が生じ、硬化部分のスラリーが過度に盛り上がることがある。
(13) In the thirteenth aspect of the present invention, the thickness of the uncured portion between the composite cured product and the upper low-hardness support portion may be in the range of 0.2 mm to 0.5 mm.
When the thickness of the uncured portion, which is the gap between the composite cured product and the upper low-hardness support portion, exceeds 0.5 mm, the slurry flows in the gap during recoating of the slurry, and the slurry in the cured portion is sometimes overexcited.

それに対して、本第13局面では、前記未硬化部の厚みが0.5mm以下(好ましくは0.3mm以下)であるので、さまざまな粘度のスラリーであっても、リコート時のスラリーの過度の盛り上がりを効果的に防ぐことができる。 On the other hand, in the thirteenth aspect, since the thickness of the uncured portion is 0.5 mm or less (preferably 0.3 mm or less), even with slurries of various viscosities, excessive slurry during recoating can be used. It can effectively prevent overheating.

また、前記未硬化部の厚みが0.2mm未満である場合には、平面方向や垂直方向等において、間隙に入り込むようにスラリーの硬化が進行したときに、複合硬化物(即ち硬化部分)と上側低硬度サポート部とが接続した状態となり易い。そのため、造形後の分離が困難となる恐れがある。 Further, when the thickness of the uncured portion is less than 0.2 mm, when the curing of the slurry progresses so as to enter the gap in the planar direction, the vertical direction, etc., the composite cured product (that is, the cured portion) It is likely to be in a state of being connected with the upper low-hardness support portion. Therefore, separation after modeling may become difficult.

それに対して、本第13局面では、前記未硬化部の厚みが0.2mm以上であるので、造形の際に、複合硬化物と上側低硬度サポート部とが接続した状態となり難い。そのため、造形後の分離が容易である。 In contrast, in the thirteenth aspect, since the thickness of the uncured portion is 0.2 mm or more, it is difficult for the composite cured product and the upper low-hardness support portion to be connected to each other during modeling. Therefore, separation after modeling is easy.

(14)本発明の第14局面では、前記焼成前に、前記上側低硬度サポート部を除去してもよい。
本第14局面は、造形物の好ましい製造手順を例示している。
(14) In the fourteenth aspect of the present invention, the upper low-hardness support portion may be removed before the firing.
This fourteenth aspect exemplifies a preferred manufacturing procedure for the shaped article.

(15)本発明の第15局面では、前記スラリーは、前記造形物を構成する固体成分と光硬化性樹脂とを含み、前記スラリー層に光を照射して、前記スラリー層の一部を硬化させてもよい。 (15) In the fifteenth aspect of the present invention, the slurry contains a solid component and a photocurable resin that constitute the modeled object, and the slurry layer is partially cured by irradiating the slurry layer with light. You may let

本第15局面では、スラリー光硬化型積層造形法を用いて硬化物を作製する方法を例示している。
<以下に、本発明の各構成について説明する>
・前記スラリー(泥漿)とは、液体に固体粒子が混ざり込んだ懸濁体であり、ここでは、外部からの光や熱等の刺激によって、スラリーの一部が硬化する性質を有する。
The fifteenth aspect exemplifies a method of producing a cured product using a slurry photocuring type additive manufacturing method.
<Each configuration of the present invention will be described below>
The slurry (mud) is a suspension in which solid particles are mixed in a liquid, and has the property that a part of the slurry is hardened by an external stimulus such as light or heat.

スラリーを構成する液体(即ち硬化する材料)としては、例えば光もしくは熱硬化性樹脂が挙げられる。また、スラリーを構成する固体としては、例えばセラミックスが挙げられる。 Examples of the liquid constituting the slurry (that is, the material that hardens) include photo- or thermosetting resins. Moreover, examples of the solids that constitute the slurry include ceramics.

・スラリーが感光性を有する場合には、スラリーの材料として、露光によって硬化する材料(光造形材料)が用いられる。この光造形材料としては、例えばアクリル系光硬化性樹脂が挙げられる。 - When the slurry has photosensitivity, a material that is cured by exposure (stereolithography material) is used as the material of the slurry. Examples of the stereolithography material include acrylic photocurable resins.

・スラリー中に、セラミックスを含む場合には、そのセラミックスとして、例えばアルミナ、ジルコニア、ハイドロキシアパタイトが挙げられる。
・上部連接部及び下部連接部の上下方向における寸法(厚み)としては、300μm±200μmの範囲が挙げられる。また、上部連接部及び下部連接部の構成としては、例えばメッシュ構造等が挙げられる。
- When the slurry contains ceramics, examples of the ceramics include alumina, zirconia, and hydroxyapatite.
- The vertical dimension (thickness) of the upper connecting portion and the lower connecting portion is in the range of 300 µm ± 200 µm. Moreover, as a configuration of the upper connection portion and the lower connection portion, for example, a mesh structure or the like can be mentioned.

・基台側連接部の形状としては、水平方向から見た場合に、下方に凸となるように滑らかに湾曲した形状(例えば半球状)が挙げられる。なお、この場合、基台側連接部の上下方向に破断した縦断面の形状としては、R形状が挙げられる。 As for the shape of the base-side connecting portion, when viewed from the horizontal direction, a smoothly curved shape (for example, a hemispherical shape) that protrudes downward can be mentioned. In this case, the vertical cross-sectional shape of the base-side connecting portion cut in the vertical direction may be an R shape.

・複合硬化物において、上部サポート部及び下部サポート部の部分と、造形物に対応する硬化部分(例えば接地部や張出部に対応した硬化部分:硬化物)との焼成収縮挙動は、近いことが好ましい。例えば上部サポート部及び下部サポート部と硬化物との収縮量は、同等か、または、(上部サポート部及び下部サポート部)≦(硬化物)とすることが好ましい。 ・In the composite cured product, the firing shrinkage behavior of the upper support part and lower support part and the cured part corresponding to the modeled object (for example, the cured part corresponding to the ground part and the overhang part: cured product) should be similar. is preferred. For example, the amounts of shrinkage of the upper and lower support portions and the cured product are preferably the same, or (upper support portion and lower support portion)≦(cured product).

・なお、ブレードとは、スラリーを移動させることができる刃状や板状等の部材であり、その材料としては、例えばステンレス等の金属やウレタンゴム等の合成樹脂などが挙げ
られる。
・The blade is a blade-shaped or plate-shaped member capable of moving the slurry, and examples of materials thereof include metals such as stainless steel and synthetic resins such as urethane rubber.

第1実施形態における造形物を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the molded article in 1st Embodiment. 第1実施形態の三次元硬化物を作製するための装置等を示すとともに、下部サポート部及び下側低硬度サポート部を上下方向に破断して示す説明図である。While showing the apparatus etc. for producing the three-dimensional hardened|cured material of 1st Embodiment, it is explanatory drawing which fracture|ruptures and shows a lower support part and a lower low-hardness support part in an up-down direction. 第1実施形態の複合硬化物における下部サポート部の配置を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing the arrangement of lower support portions in the composite cured product of the first embodiment; 第1実施形態の三次元硬化物において、複合硬化物と下側低硬度サポート部と未硬化部との配置を、上下方向に破断して示す断面図である。FIG. 2 is a vertically cut cross-sectional view showing the arrangement of the composite cured product, the lower low-hardness support portion, and the uncured portion in the three-dimensional cured product of the first embodiment. 第1実施形態の造形物の製造工程の一部を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing part of the process of manufacturing a modeled object according to the first embodiment. 第1実施形態の複合硬化物を焼成する方法を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the method of baking the composite hardened|cured material of 1st Embodiment. 第2実施形態の三次元硬化物を作製するための装置等を示すとともに、下部サポート部及び下側低硬度サポート部を上下方向に破断して示す説明図である。While showing the apparatus etc. for producing the three-dimensional hardened|cured material of 2nd Embodiment, it is explanatory drawing which fracture|ruptures and shows a lower support part and a lower low-hardness support part in an up-down direction. 図8Aは第2実施形態の複合硬化物の下部連接部等を上下方向に破断した断面(縦断面)を拡大して示す断面図、図8Bは図8AのA-A断面図、図8Cは変形例の下部連接部等の縦断面を拡大して示す断面図である。8A is a cross-sectional view showing an enlarged cross section (longitudinal cross section) of the lower connecting portion of the composite cured product of the second embodiment, etc., FIG. 8B is an AA cross-sectional view of FIG. 8A, and FIG. It is sectional drawing which expands and shows a vertical cross section, such as a lower connection part of a modification. 第3実施形態の三次元硬化物を作製するための装置等を示すとともに、下部サポート部及び下側低硬度サポート部を上下方向に破断して示す説明図である。While showing the apparatus etc. for producing the three-dimensional hardened|cured material of 3rd Embodiment, it is explanatory drawing which fracture|ruptures and shows a lower support part and a lower low-hardness support part in an up-down direction. 第4実施形態の三次元硬化物を作製するための装置等を示すとともに、下部サポート部及び上部サポート部及び上下の低硬度サポート部を上下方向に破断して示す説明図である。While showing the apparatus etc. for producing the three-dimensional hardened|cured material of 4th Embodiment, it is explanatory drawing which fracture|ruptures and shows a lower support part, an upper support part, and an up-and-down low hardness support part in an up-down direction. 第4実施形態の複合硬化物における上部サポート部の配置を示す平面図である。It is a top view which shows arrangement|positioning of the upper support part in the composite hardened|cured material of 4th Embodiment. 図12Aは第4実施形態の上部サポート部の縦断面を拡大して示す断面図、図12Bは変形例の上部サポート部の縦断面を拡大して示す断面図である。FIG. 12A is a sectional view showing an enlarged longitudinal section of the upper support portion of the fourth embodiment, and FIG. 12B is a sectional view showing an enlarged longitudinal section of the upper support portion of the modification. 図13Aは第5実施形態の三次元硬化物等の縦断面を示す断面図、図13Bは第6実施形態の三次元硬化物等の縦断面を示す断面図である。FIG. 13A is a sectional view showing a longitudinal section of the three-dimensional cured product etc. of the fifth embodiment, and FIG. 13B is a sectional view showing a longitudinal section of the three-dimensional cured product etc. of the sixth embodiment.

次に、本発明の造形物の製造方法の実施形態について説明する。
[1.第1実施形態]
ここでは、例えば光硬化性樹脂をレーザ光を用いて硬化させて、所定形状の造形物を製造する方法を例に挙げて説明する。
[1-1.造形物の構成]
まず、本第1実施形態の造形物の製造方法によって製造される造形物の構成について説明する。
Next, an embodiment of a method for manufacturing a modeled article according to the present invention will be described.
[1. First Embodiment]
Here, for example, a method for manufacturing a modeled object having a predetermined shape by curing a photocurable resin using a laser beam will be described as an example.
[1-1. Structure of model]
First, the structure of the model manufactured by the manufacturing method of the model according to the first embodiment will be described.

図1に示す様に、本第1実施形態の造形物の製造方法によって製造される立体形状(3次元形状)の造形物1は、例えばアルミナ等のセラミックスからなる焼結体であり、平面視(図2の上下方向から見た場合)が円形で平板形状の平板部材3と、平板部材3を下方より支える接地部材5とを備えている。 As shown in FIG. 1, a three-dimensional (three-dimensional) shaped object 1 manufactured by the method for manufacturing a shaped object according to the first embodiment is a sintered body made of ceramic such as alumina. It comprises a flat plate member 3 having a circular shape (when viewed from the vertical direction in FIG. 2) and a grounding member 5 supporting the flat plate member 3 from below.

接地部材5は、平板部材3の軸中心と同軸で上下方向に延びる軸部材7と、軸部材7の下部に設けられ平面視が円形で平板形状のベース部材9と、からなる。また、平板部材3のうち、平面視で接地部材5(詳しくは軸部材7)より外側に張り出す部分が張出部分11である。 The grounding member 5 includes a shaft member 7 coaxial with the center of the axis of the flat plate member 3 and extending in the vertical direction, and a base member 9 provided below the shaft member 7 and having a circular flat plate shape in plan view. A projecting portion 11 is a portion of the flat plate member 3 that projects outward from the grounding member 5 (specifically, the shaft member 7 ) in a plan view.

なお、例えば、造形物1は高さ50mm、平板部材3は直径80mm×厚み5mm、軸部材7は直径5mm×長さ40mm、ベース部材9は直径20mm×厚み5mmである。
[1-2.造形物の製造方法]
次に、本第1実施形態の造形物1の製造方法について説明する。
For example, the modeled object 1 has a height of 50 mm, the flat plate member 3 has a diameter of 80 mm×thickness of 5 mm, the shaft member 7 has a diameter of 5 mm×length of 40 mm, and the base member 9 has a diameter of 20 mm×thickness of 5 mm.
[1-2. Modeled product manufacturing method]
Next, a method for manufacturing the modeled object 1 according to the first embodiment will be described.

a)まず、造形物1の製造方法の概略について説明する。
本第1実施形態では、造形物1の材料として、セラミックス粉末と光硬化性樹脂とを混合した光硬化性スラリーを用意した。
a) First, the outline of the manufacturing method of the molded article 1 will be described.
In the first embodiment, a photocurable slurry in which ceramic powder and photocurable resin are mixed is prepared as a material for the modeled object 1 .

そして、後に詳述するように、三次元積層造形法であるスラリー光硬化型積層造形法によって、目的とする形状の三次元硬化物21(図2参照)を作製した。なお、三次元硬化物21とは、図2に示すように、後述する硬化物23と下部サポート部25とからなる複合硬化物27と下側低硬度サポート部29とを含むものである。 Then, as will be described in detail later, a three-dimensional cured product 21 (see FIG. 2) having an intended shape was produced by a slurry photocuring type additive manufacturing method, which is a three-dimensional additive manufacturing method. The three-dimensional cured product 21 includes a composite cured product 27 composed of a cured product 23 and a lower support portion 25 and a lower low-hardness support portion 29, as shown in FIG.

つまり、本第1実施形態では、光硬化性スラリーに対して紫外線レーザ光を照射して造形する周知の光造形装置31を用いて、光硬化性スラリーが硬化した三次元硬化物21を作製した。その後、三次元硬化物21から下側低硬度サポート部29を取り除いて複合硬化物27を作製し、その複合硬化物27を焼成した。そして、焼成後の複合硬化物27から焼成後の下部サポート部25を取り除いて造形物1を製造した。 That is, in the first embodiment, the three-dimensional cured product 21 in which the photocurable slurry is cured is produced using a well-known stereolithography apparatus 31 that irradiates the photocurable slurry with an ultraviolet laser beam for modeling. . Thereafter, the lower low-hardness support portion 29 was removed from the three-dimensional cured product 21 to produce a composite cured product 27, which was then fired. Then, the molded article 1 was manufactured by removing the baked lower support portion 25 from the baked composite cured product 27 .

ここでは、後述するように、下記実施例1については、スラリー光硬化型積層造形法より、目的とする造形モデル(即ち三次元硬化物21)を作製する造形プログラムを用いた。つまり、図2に示すように、造形物1に対応した硬化部分(即ち硬化物23)と下部サポート部25と下側低硬度サポート部29とを有する三次元硬化物21の造形データを用いて、光によってスラリーを硬化させることによって造形を行った。その後、上述のようにして造形された三次元硬化物21から、下側低硬度サポート部29のみを除去して、脱脂、焼成を行った。 Here, as will be described later, in the following Example 1, a modeling program was used to produce the desired modeling model (that is, the three-dimensional cured product 21) by the slurry photocuring layered modeling method. That is, as shown in FIG. 2, using modeling data of a three-dimensional cured product 21 having a cured portion (that is, a cured product 23) corresponding to the modeled object 1, a lower support portion 25, and a lower low-hardness support portion 29, , modeling was performed by curing the slurry with light. After that, only the lower low-hardness support portion 29 was removed from the three-dimensional cured product 21 shaped as described above, and degreasing and baking were performed.

また、下記比較例1では、三次元硬化物21を作製するための造形データは、実施例1と同じであり、造形後に下部サポート部25及び下側低硬度サポート部29を共に除去して焼成を行った。比較例2では、硬化物23の造形モデルのみで、下部サポート部25及び下側低硬度サポート部29を配置しない造形データで造形を行った。 In addition, in Comparative Example 1 below, the modeling data for producing the three-dimensional cured product 21 is the same as in Example 1, and both the lower support portion 25 and the lower low-hardness support portion 29 are removed after modeling and fired. did In Comparative Example 2, modeling was performed using only the modeling model of the cured product 23 and modeling data in which the lower support portion 25 and the lower low-hardness support portion 29 were not arranged.

b)以下、造形物1の詳しい製造方法について、実施例1等に基づいて説明する。
<光硬化性スラリー>
まず、光硬化性スラリーの作製方法について説明する。
b) Hereinafter, a detailed manufacturing method of the modeled object 1 will be described based on Example 1 and the like.
<Photocurable slurry>
First, a method for preparing a photocurable slurry will be described.

平均粒径が0.4μmのアルミナ粉末(住友化学製アドバンストアルミナAA-03)と、アクリル系光硬化性樹脂(例えば単官能もしくは複数の官能基を持つアルキルアクリレートと、光開始材の1-ヒドロキシシクロヘキサンフェニルケトンの混合物)とを、体積比で、アルミナ粉末が55%、光硬化性樹脂が45%となるように混合した。 Alumina powder with an average particle size of 0.4 μm (Sumitomo Chemical Advanced Alumina AA-03), acrylic photocurable resin (for example, monofunctional or multifunctional alkyl acrylate, photoinitiator 1-hydroxy A mixture of cyclohexane phenyl ketone) was mixed so that the alumina powder was 55% and the photocurable resin was 45% by volume.

次に、その混合物を、自転公転ミキサーで均一に撹拌して、光硬化性スラリー(以下単にスラリーと記すこともある)を作製した。
<実施例及び比較例>
次に、上述したスラリーを用いた本発明の範囲内の実施例1と、本発明の範囲外の比較例1、2について説明する。
Next, the mixture was uniformly stirred with a rotation/revolution mixer to prepare a photocurable slurry (hereinafter sometimes simply referred to as slurry).
<Examples and Comparative Examples>
Next, Example 1 within the scope of the present invention using the slurry described above and Comparative Examples 1 and 2 outside the scope of the present invention will be described.

(実施例1)
(1)まず、前記光硬化性スラリーを、光造形装置31のスラリー供給装置(図示せず)にセットした。そして、前記図2に示す複合硬化物27と下側低硬度サポート部29とを含む三次元硬化物21に対応した造形モデルのCADデータから、造形用データ(即ち造形用スライスデータ)を準備した。
(Example 1)
(1) First, the photocurable slurry was set in a slurry supply device (not shown) of the stereolithography device 31 . Then, modeling data (i.e., modeling slice data) was prepared from the CAD data of the modeling model corresponding to the three-dimensional cured product 21 including the composite cured product 27 and the lower low-hardness support portion 29 shown in FIG. .

なお、造形用データでは、光によって硬化する1層分の厚みであるスライス厚み100μmとなるようにデータを作成した。
ここで、上述した造形用データによって作製される三次元硬化物21の構成について説明する。
The modeling data was created so that the slice thickness was 100 μm, which is the thickness of one layer that is cured by light.
Here, the configuration of the three-dimensional cured product 21 produced by the modeling data described above will be described.

複合硬化物27とは、硬化物23と下部サポート部25とから構成された硬化部分であり、硬化物23と下部サポート部25との硬化の程度は同様である。
硬化物23とは、焼成後に、平板部材3及び接地部材5を備えた造形物1となる部分である。硬化物23のうち、平板部材3に対応する部分が平板部33であり、接地部材5に対応する部分が接地部35である。接地部35は、軸部材7に対応する軸部37とベース部材9に対応するベース部39とからなる。
The composite cured product 27 is a cured portion composed of the cured product 23 and the lower support portion 25, and the degree of curing of the cured product 23 and the lower support portion 25 are the same.
The hardened product 23 is a portion that will become the molded product 1 including the flat plate member 3 and the grounding member 5 after firing. A portion of the cured product 23 corresponding to the flat plate member 3 is a flat plate portion 33 , and a portion corresponding to the grounding member 5 is a grounding portion 35 . The grounding portion 35 is composed of a shaft portion 37 corresponding to the shaft member 7 and a base portion 39 corresponding to the base member 9 .

なお、平板部33のうち、平面視でベース部39より外側に張り出す部分、即ち三次元硬化物21が形成される基台41と対向する部分が張出部43である。
下部サポート部25は、造形時(焼成前の硬化までの段階)および焼成時に変形する可能性がある部分(即ち張出部43)を下方より支える支持部材であり、張出部43の下面から、基台41の表面に到るように延びている。なお、下部サポート部25は、例えば円柱形状であり、その直径は例えば5mmである。
A portion of the flat plate portion 33 that projects outward from the base portion 39 in plan view, that is, a portion that faces the base 41 on which the three-dimensional cured product 21 is formed is the projecting portion 43 .
The lower support portion 25 is a support member that supports from below a portion (that is, the protruding portion 43) that may be deformed during modeling (the stage up to hardening before firing) and during firing. , extending to reach the surface of the base 41 . The lower support portion 25 is, for example, cylindrical and has a diameter of, for example, 5 mm.

この下部サポート部25は、図3に示すように、張出部43の外周に沿って、詳しくは外周より若干内側にて、周方向に等間隔にて(即ち軸中心の周りに等角度にて)例えば8箇所に配置されている。 As shown in FIG. 3, the lower support portions 25 are arranged along the outer circumference of the overhanging portion 43, more specifically, slightly inside the outer circumference, at equal intervals in the circumferential direction (that is, at equal angles around the center of the axis). ) are arranged at, for example, eight locations.

また、下側低硬度サポート部29は、複合硬化物27よりも硬度が低い部分である。この下側低硬度サポート部29は、図4に示すように、複合硬化物27の周囲全体(但し上面を除く)を囲むように配置されている。例えば、下側低硬度サポート部29は、接地部35や下部サポート部25の径方向外側に配置されている。 Further, the lower low-hardness support portion 29 is a portion having a hardness lower than that of the composite cured product 27 . As shown in FIG. 4, the lower low-hardness support portion 29 is arranged so as to surround the entire periphery of the composite cured product 27 (excluding the upper surface). For example, the lower low-hardness support portion 29 is arranged radially outside the ground contact portion 35 and the lower support portion 25 .

この下側低硬度サポート部29は、複合硬化物27とは僅かに間隙を開けて配置されている。この間隙はスラリーが硬化していない未硬化部45であり、この間隙(即ち未硬化部45)の厚みは、0.2mm~0.5mmの範囲(例えば0.5mm)である。 The lower low-hardness support portion 29 is arranged with a slight gap from the composite cured product 27 . This gap is an unhardened portion 45 in which the slurry has not hardened, and the thickness of this gap (that is, the unhardened portion 45) is in the range of 0.2 mm to 0.5 mm (for example, 0.5 mm).

(2)次に、図2に示すように、スラリー供給装置から、造形ステージである基台41上に、一層分のスラリーを供給して塗布した。なお、基台41上にベースフィルムを載置し、そのベースフィルム上にスラリーを供給してもよい。 (2) Next, as shown in FIG. 2, one layer of slurry was supplied from the slurry supply device onto the base 41, which is the modeling stage, and applied. A base film may be placed on the base 41 and the slurry may be supplied onto the base film.

(3)次に、周知のブレード(図示せず)を用いてスラリーの表面を平坦化した。詳しく は、スラリーの表面をなぞるようにして、ブレードを移動させて、スラリーの表面を平坦化して、スラリーの成形を行った。なお、ブレードは、基台41の表面に沿って(即ち表 面に平行に)に移動させた。これにより、周知のように、1層分のスラリー層(図示せず)が得られる。 (3) Next, a well-known blade (not shown) was used to flatten the surface of the slurry. Specifically, the slurry was shaped by moving the blade so as to trace the surface of the slurry to flatten the surface of the slurry. The blade was moved along the surface of the base 41 (that is, parallel to the surface). As is well known, this yields one layer of slurry (not shown).

(4)次に、スラリーの表面に対して紫外線レーザ光を照射して(即ちスキャンして)、目的とする三次元硬化物21となる部分を1層分硬化させた。即ち、紫外線レーザ光によって光硬化性樹脂を硬化させることにより、スラリー層中に、1層分の硬化層(図示せず)として、硬さの異なる2種の硬化部分を形成した。 (4) Next, the surface of the slurry was irradiated with ultraviolet laser light (that is, scanned) to cure one layer of the desired three-dimensional cured product 21 . That is, by curing the photocurable resin with an ultraviolet laser beam, two types of cured portions with different hardness were formed as one cured layer (not shown) in the slurry layer.

詳しくは、硬度の高い複合硬化物27を形成するために、複合硬化物27を形成する箇所には、所定の条件(即ち高いエネルギーを付与する条件)で紫外線レーザ光をスラリーに照射した。 Specifically, in order to form the composite cured product 27 having a high hardness, the slurry was irradiated with ultraviolet laser light under predetermined conditions (that is, conditions for applying high energy) at the locations where the composite cured product 27 was to be formed.

この紫外線レーザ光を照射する装置としては、例えば0.5Wの出力の紫外線レーザ装置を用い、波長355nmの紫外線レーザ光を照射した。なお、スポット径50μm、スキャン速度1000mm/secの条件にてレーザ照射を行った。 As a device for irradiating the ultraviolet laser light, for example, an ultraviolet laser device with an output of 0.5 W was used, and the ultraviolet laser light with a wavelength of 355 nm was applied. Laser irradiation was performed under the conditions of a spot diameter of 50 μm and a scanning speed of 1000 mm/sec.

また、複合硬化物27より硬度の低い下側低硬度サポート部29を形成するために、下側低硬度サポート部29を形成する箇所には、所定の条件(即ち複合硬化物27を形成する場合よりは低いエネルギーを付与する条件)で紫外線レーザ光をスラリーに照射した。 In addition, in order to form the lower low-hardness support portion 29 having a lower hardness than the composite cured product 27, a predetermined condition (i.e., when forming the composite cured product 27 The slurry was irradiated with an ultraviolet laser beam under the condition of applying energy lower than that of the slurry.

例えば下側低硬度サポート部29を形成する際の紫外線レーザ光のスキャン速度を5000mm/secと早めて(但し他の条件は同じ)、レーザ照射を行った。
なお、スラリーの硬化状態を違える方法としては、例えば紫外線レーザ光によって付与するエネルギーの状態を変更する各種の方法を採用できる。例えば紫外線レーザ装置の出力を変更する方法、スポット径を変更する方法、スキャンする場合に隣り合う領域の重なる幅を変更する方法など、各種の方法を採用できる。
For example, when forming the lower low-hardness support portion 29, the scanning speed of the ultraviolet laser beam was increased to 5000 mm/sec (other conditions were the same), and laser irradiation was performed.
As a method for changing the hardening state of the slurry, various methods can be adopted, for example, changing the state of the energy applied by the ultraviolet laser beam. For example, various methods can be adopted, such as a method of changing the output of the ultraviolet laser device, a method of changing the spot diameter, and a method of changing the overlapping width of adjacent regions when scanning.

そして、1層のスラリー層に硬化部分を成形した後には、次の(即ち上層の)スラリー層の形成のために、基台41を一層分下降させる。
(5)次に上述した一部が硬化したスラリー層の表面に対して、前記(2)の工程と同様にして、スラリーを供給した。
After forming the cured portion in one slurry layer, the base 41 is lowered by one layer to form the next (that is, upper) slurry layer.
(5) Next, the slurry was supplied to the surface of the partially hardened slurry layer in the same manner as in step (2) above.

(6)次に、この供給されたスラリーに対して、前記(3)の工程と同様にして、ブレードを用いてスラリーの表面を平坦化した。
(7)次に、この平坦化されたスラリーの表面に対して、前記(4)の工程と同様にして、紫外線レーザ光を照射して、照射箇所を硬化させた。
(6) Next, the surface of the supplied slurry was flattened using a blade in the same manner as in the step (3).
(7) Next, the planarized surface of the slurry was irradiated with ultraviolet laser light in the same manner as in the step (4) above to harden the irradiated portion.

以後、前記(5)~(7)の工程を繰り返して、目的とする、複合硬化物27及び下側低硬度サポート部29を備えた三次元硬化物21を製造した(図5のS100参照)。
(8)次に、上述したようにして得られた三次元硬化物21は、硬化していないスラリー中に存在しているので、硬化していないスラリーを除去するとともに、下側低硬度サポート部29を除去して、硬化物23及び下部サポート部25を備えた複合硬化物27を取り出した(図5のS200参照)。なお、複合硬化物27の表面に付着したスラリーは、超音波洗浄等で除去した。
After that, the steps (5) to (7) were repeated to produce the desired three-dimensional cured product 21 including the composite cured product 27 and the lower low-hardness support portion 29 (see S100 in FIG. 5). .
(8) Next, since the three-dimensional hardened material 21 obtained as described above exists in the unhardened slurry, the unhardened slurry is removed and the lower low-hardness support portion 29 was removed, and composite cured product 27 including cured product 23 and lower support portion 25 was taken out (see S200 in FIG. 5). The slurry adhering to the surface of the composite cured product 27 was removed by ultrasonic cleaning or the like.

(9)次に、複合硬化物27を、図6に示すように、焼成セッターである焼成基台51上に載置した。このとき、複合硬化物27の接地部35(詳しくはベース部39)の下面と、下部サポート部25の下端が、焼成基台51の上面に接する。 (9) Next, as shown in FIG. 6, the composite cured product 27 was placed on a baking base 51, which is a baking setter. At this time, the lower surface of the ground portion 35 (specifically, the base portion 39 ) of the composite cured product 27 and the lower end of the lower support portion 25 are in contact with the upper surface of the firing base 51 .

そして、複合硬化物27を、所定の焼成条件にて焼成した。なお、焼成条件としては、大気雰囲気中で、1500℃で2時間焼成する条件を採用できる。
これにより、複合硬化物27が焼成された複合造形物53を得た(図5のS300参照)。
Then, the composite cured product 27 was fired under predetermined firing conditions. As the firing conditions, a condition of firing at 1500° C. for 2 hours in an air atmosphere can be adopted.
As a result, a composite shaped article 53 in which the composite cured product 27 was fired was obtained (see S300 in FIG. 5).

その後、複合造形物53から、焼成後の下部サポート部25(即ち下部造形物55)を除去して、目的とする形状の造形物1を得た(図5のS400参照)。
(比較例1)
比較例1では、前記実施例1と同様な方法で、実施例1と同様な造形モデル(即ち三次元硬化物)を作製した。次に、その三次元硬化物から下側低硬度サポート部を除去して複合硬化物を作製した。次に、複合硬化物から下部サポート部を除去して硬化物を作製した。
Thereafter, the baked lower support portion 25 (that is, the lower molded article 55) was removed from the composite molded article 53 to obtain the molded article 1 having the intended shape (see S400 in FIG. 5).
(Comparative example 1)
In Comparative Example 1, the same modeling model (that is, three-dimensional cured product) as in Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 above. Next, the lower low-hardness support portion was removed from the three-dimensional cured product to produce a composite cured product. Next, a cured product was produced by removing the lower support portion from the composite cured product.

そして、この硬化物を、前記実施例1と同様にして焼成を行って、比較例1の造形物を作製した。
(比較例2)
比較例2では、前記実施例1と同様な方法で、下側低硬度サポート部及び下部サポート部のない硬化物の造形モデルを作製した。
[1-3.評価]
次に、上述した実施例1及び比較例1、2に対する評価について説明する。
Then, this cured product was baked in the same manner as in Example 1 to prepare a modeled article of Comparative Example 1.
(Comparative example 2)
In Comparative Example 2, in the same manner as in Example 1, a molded model of a cured product without the lower low-hardness support portion and the lower support portion was produced.
[1-3. evaluation]
Next, the evaluation of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 described above will be described.

具体的には、前記実施例1及び比較例1、2について、目的とする形状の造形物(即ち図1に示す造形物)が得られたか否かを調べた。
また、得られた造形物の平面度、詳しくは、平板部材の上面の平面度を調べた。
Specifically, in Example 1 and Comparative Examples 1 and 2, it was examined whether or not a molded article having a desired shape (that is, the molded article shown in FIG. 1) was obtained.
In addition, the flatness of the obtained shaped article, more specifically, the flatness of the upper surface of the flat plate member was examined.

その結果を、下記表1に記す。 The results are shown in Table 1 below.

Figure 0007144242000001
なお、表1の造形可否の「○」は、目視で目的とする形状の造形物が得られたことを示し、「×」は、変形が大きく目的とする形状の造形物が得られなかったことを示している。また、平面度が「○」とは、平面度が0.1mm未満を示し、「×」とは、平面度が0.1mm以上を示している。
Figure 0007144242000001
In Table 1, "○" indicates that a modeled object with the desired shape was obtained by visual inspection, and "×" indicates that a modeled object with the desired shape was not obtained due to large deformation. It is shown that. In addition, the flatness “O” indicates that the flatness is less than 0.1 mm, and the “X” indicates that the flatness is 0.1 mm or more.

この表1から明らかなように、実施例1では、目的とする形状の造形が可能であり、しかも、平面度が小さく、好ましいことが分かる。
つまり、実施例1の場合には、造形時に、造形モデルの硬化部分(即ち接地部35や下部サポート部25)に盛り上がりが発生しなかった。そのため、造形途中に硬化部分にブレードが接触することがなく、好適に造形を行うことができた。また、焼成時には、張出部43を下部サポート部25で支えるので、張出部43の変形を抑制できた。そのため、平面度を小さくできた。
As is clear from Table 1, in Example 1, the target shape can be formed, and the flatness is small, which is preferable.
In other words, in the case of Example 1, no swelling occurred in the hardened portions (that is, the ground contact portion 35 and the lower support portion 25) of the model during the modeling. Therefore, the blade did not come into contact with the hardened portion during the molding, and the molding could be performed favorably. Further, since the projecting portion 43 is supported by the lower support portion 25 during firing, deformation of the projecting portion 43 can be suppressed. Therefore, the flatness could be reduced.

それに対して、比較例1では、造形は可能であったが、平面度が大きく好ましくない。
つまり、比較例1の場合には、造形時に、造形モデルの硬化部分に盛り上がりが発生しなかった。しかし、焼成時には、下部サポート部が無いため、張出部を下側から支えることができず、張出部の変形を抑制できなかった。
On the other hand, in Comparative Example 1, modeling was possible, but the flatness was large, which is not preferable.
That is, in the case of Comparative Example 1, no bulge occurred in the hardened portion of the model during modeling. However, since there is no lower support portion during firing, the overhanging portion cannot be supported from below, and deformation of the overhanging portion cannot be suppressed.

また、比較例2は、造形時に、造形モデルの硬化部分に盛り上がりが発生した。そのため、造形途中に硬化部分にブレードが接触して崩壊し、造形を継続して行うことができなかった。
[1-4.効果]
次に、本第1実施形態の効果について説明する。
In addition, in Comparative Example 2, swelling occurred in the hardened portion of the model during modeling. As a result, the blade came into contact with the hardened portion during modeling and collapsed, making it impossible to continue modeling.
[1-4. effect]
Next, the effects of the first embodiment will be described.

(1)本第1実施形態では、スラリー光硬化型積層造形法を用いて目的とする形状の造形モデル(ここでは三次元硬化物21)を作製する。
具体的には、張出部43の基台41側の表面と基台41の表面とに接触して張出部43を支持する下部サポート部25を作製することにより、硬化物23と下部サポート部25とが一体になった複合硬化物27を作製する。次に、複合硬化物27を基台41から分離した後に、複合硬化物27を焼成して、複合造形物53を作製する。次に、複合造形物53から焼成後の下部サポート部25(即ち下部造形物55)を除去して造形物1を作製する。
(1) In the first embodiment, a modeling model (three-dimensional cured product 21 in this case) having a desired shape is produced using a slurry photocuring layered modeling method.
Specifically, a lower support portion 25 that supports the overhanging portion 43 by contacting the surface of the overhanging portion 43 on the base 41 side and the surface of the base 41 is formed, whereby the cured product 23 and the lower support are bonded together. A composite cured product 27 in which the portion 25 is integrated is produced. Next, after separating the composite cured product 27 from the base 41 , the composite cured product 27 is fired to produce a composite shaped article 53 . Next, the molded article 1 is manufactured by removing the baked lower support portion 25 (that is, the lower molded article 55 ) from the composite molded article 53 .

このように、本第1実施形態では、複合硬化物27には、張出部43の基台41側の表面と基台41の表面とに接触して張出部43を支持する下部サポート部25を備えているので、複合硬化物27を焼成する際には、下部サポート部25によって張出部43を下方から支えることができる。よって、焼成時に張出部43が下方に垂れ下がることを抑制できるので、焼成時の張出部43の変形(従って焼成後の造形物1の変形)を効果的に抑制することができる。 Thus, in the first embodiment, the composite cured product 27 includes a lower support portion that contacts the surface of the overhanging portion 43 on the base 41 side and the surface of the base 41 to support the overhanging portion 43. 25 is provided, the projecting portion 43 can be supported from below by the lower support portion 25 when baking the composite cured product 27 . Therefore, it is possible to suppress the overhanging portion 43 from sagging downward during firing, thereby effectively suppressing deformation of the overhanging portion 43 during firing (thus, deformation of the modeled object 1 after firing).

(2)本第1実施形態では、複合硬化物27を作製する際に、平面視で接地部35や下部サポート部25の外側(従って周囲)に、複合硬化物27より硬度の低い下側低硬度サポート部29を作製する。 (2) In the first embodiment, when the composite cured product 27 is produced, a lower lower layer having a hardness lower than that of the composite cured product 27 is placed outside (thus around) the grounding portion 35 and the lower support portion 25 in plan view. A hardness support portion 29 is produced.

従って、スラリーをリコート(即ち再度塗布)する際に、接地部35や下部サポート部25となる部分が過度に盛り上がることを抑制できる。よって、ブレードが盛り上がり部分に接触しにくくなるので、接地部35や下部サポート部25の崩壊を抑制できる。 Therefore, when the slurry is recoated (that is, reapplied), it is possible to prevent the portion that becomes the grounding portion 35 and the lower support portion 25 from being excessively raised. As a result, the blade is less likely to come into contact with the raised portion, and collapse of the grounding portion 35 and the lower support portion 25 can be suppressed.

(3)本第1実施形態では、接地部35及び張出部43及び下部サポート部25と下側低硬度サポート部29との間に、スラリーが未硬化の部分である未硬化部45を設けるので、複合硬化物27の形成後に、不要となった下側低硬度サポート部29を容易に取り除くことができる。
[1-5.文言の対応関係]
ここで、実施形態と特許請求の範囲との文言の対応関係について説明する。
(3) In the first embodiment, an unhardened portion 45, which is an unhardened portion of slurry, is provided between the grounding portion 35, the projecting portion 43, the lower support portion 25, and the lower low-hardness support portion 29. Therefore, after forming the composite cured product 27, the unnecessary lower low-hardness support portion 29 can be easily removed.
[1-5. Correspondence of wording]
Here, the correspondence relationship between the wordings of the embodiment and the scope of claims will be described.

本第1実施形態の、造形物1、硬化物23、下部サポート部25、複合硬化物27、下側低硬度サポート部29、接地部35、基台41、張出部43、未硬化部45、焼成基台51、複合造形物53は、それぞれ、本発明の、造形物、硬化物、下部サポート部、複合硬化物、下側低硬度サポート部、接地部、基台、張出部、未硬化部、焼成基台、複合造形物の一例に相当する。
[2.第2実施形態]
次に、第2実施形態について説明するが、第1実施形態と同様な内容の説明は省略又は簡略化する。なお、第1実施形態と同様な構成については同じ番号を用いて説明する。
Modeled object 1 , cured product 23 , lower support portion 25 , composite cured product 27 , lower low-hardness support portion 29 , ground contact portion 35 , base 41 , projecting portion 43 , and uncured portion 45 of the first embodiment , the fired base 51, and the composite molded article 53 are the molded article, the cured article, the lower support section, the composite cured article, the lower low-hardness support section, the ground section, the base, the projecting section, and the un It corresponds to an example of a curing part, a baking base, and a composite model.
[2. Second Embodiment]
Next, the second embodiment will be described, but the description of the same contents as in the first embodiment will be omitted or simplified. In addition, the same numbers are used for the same configurations as in the first embodiment.

本第2実施形態では、第1実施形態と同様に、スラリー光硬化型積層造形法を用いて目的とする形状の造形モデル(即ち三次元硬化物21)を作製し、その三次元硬化物21から造形物1を作製する。 In the second embodiment, as in the first embodiment, a modeling model (that is, a three-dimensional cured product 21) having a desired shape is produced using a slurry photocuring type additive manufacturing method, and the three-dimensional cured product 21 A modeled object 1 is produced from

本第2実施形態では、図7に示すように、第1実施形態と同様に、三次元硬化物21における複合硬化物27には、張出部43の下面側から基台41に達するような下部サポート部25を備えている。 In the second embodiment, as shown in FIG. 7 , as in the first embodiment, the composite cured product 27 in the three-dimensional cured product 21 has such a shape that it reaches the base 41 from the lower surface side of the projecting portion 43 . A lower support portion 25 is provided.

特に、本第2実施形態では、下部サポート部25は、張出部43と接触する下部連接部61を有している。この下部連接部61の水平方向における断面積S1は、下部連接部61より下方の部分の水平方向における断面積S2より小さい。 In particular, in the second embodiment, the lower support portion 25 has a lower connecting portion 61 that contacts the projecting portion 43 . The horizontal cross-sectional area S1 of the lower connecting portion 61 is smaller than the horizontal cross-sectional area S2 of the portion below the lower connecting portion 61 .

詳しくは、図8に示すように、下部連接部61は、複数の柱が図8Aの上下方向に延びるように配列された構造である。そのため、A-A断面における断面積S1は、それより下方の下部サポート部25の中実部分(B-B断面)における断面積S2より小さくなっている。そのため、断面積が小さな下部連接部61の強度は、焼成前後において、その周囲(上方又は下方)の部分より低くなっている。 Specifically, as shown in FIG. 8, the lower connecting portion 61 has a structure in which a plurality of columns are arranged so as to extend vertically in FIG. 8A. Therefore, the cross-sectional area S1 on the AA cross section is smaller than the cross-sectional area S2 on the solid portion (BB cross section) of the lower support portion 25 below it. Therefore, the strength of the lower connecting portion 61 having a small cross-sectional area is lower than that of its surrounding (upper or lower) portion before and after firing.

また、断面積が小さな下部連接部61と、張出部43とは、断面積S2よりも小さい面積で接合されるため、接合強度が低くなっている。なお、下部連接部61は、上述の複数の柱が配列された構造だけではなく、柱内に空隙を設けたメッシュ構造としてもよい。 In addition, since the lower connecting portion 61 having a small cross-sectional area and the overhanging portion 43 are joined with an area smaller than the cross-sectional area S2, the joint strength is low. In addition, the lower connecting portion 61 may have a mesh structure in which gaps are provided in the pillars instead of the above-described structure in which a plurality of pillars are arranged.

本第2実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。
また、本第2実施形態では、下部連接部61の断面積S1は、それより下方の断面積S2より小さいので、焼成後には、焼成後の下部サポート部25(即ち下部造形物55)を、焼成後の下部連接部61の部分にて容易に切り離すことができる。
The second embodiment has the same effect as the first embodiment.
In addition, in the second embodiment, the cross-sectional area S1 of the lower connecting part 61 is smaller than the cross-sectional area S2 below it. It can be easily separated at the portion of the lower connecting portion 61 after firing.

なお、本第2実施形態の変形例として、図8Cに示すように、下部サポート部25の上端部分の直径(従って断面積)を、上端側(即ち張出部43側)に行くほど小さくしてもよい。
[3.第3実施形態]
次に、第3実施形態について説明するが、第1実施形態と同様な内容の説明は省略又は簡略化する。なお、第1実施形態と同様な構成については同じ番号を用いて説明する。
As a modification of the second embodiment, as shown in FIG. 8C, the diameter (thus the cross-sectional area) of the upper end portion of the lower support portion 25 is made smaller toward the upper end side (that is, the projecting portion 43 side). may
[3. Third Embodiment]
Next, the third embodiment will be described, but the description of the same contents as in the first embodiment will be omitted or simplified. In addition, the same numbers are used for the same configurations as in the first embodiment.

本第3実施形態では、第1実施形態と同様に、スラリー光硬化型積層造形法を用いて目的とする形状の造形モデル(即ち三次元硬化物21)を作製し、その三次元硬化物21から造形物1を作製する。 In the third embodiment, as in the first embodiment, a modeling model (that is, a three-dimensional cured product 21) having a desired shape is produced using a slurry photocuring type additive manufacturing method, and the three-dimensional cured product 21 A modeled object 1 is produced from

本第3実施形態では、図9に示すように、第1実施形態と同様に、三次元硬化物21における複合硬化物27には、張出部43の下面側から基台41に達するような下部サポート部25を備えている。 In the third embodiment, as shown in FIG. 9 , as in the first embodiment, the composite cured product 27 in the three-dimensional cured product 21 has such a shape that it reaches the base 41 from the lower surface side of the projecting portion 43 . A lower support portion 25 is provided.

特に、本第3実施形態では、下部サポート部25の下端側は、下端側(即ち先端側)に行くほど水平方向における断面積が小さくなっている。
詳しくは、下部サポート部25は、その下端側に、焼成時に前記焼成基台51に接する基台側連接部65を有しており、基台側連接部65の水平方向における断面積S1は、基台側連接部65より上方の部分の水平方向における断面積S2より小さい。
In particular, in the third embodiment, the lower end side of the lower support portion 25 has a smaller cross-sectional area in the horizontal direction toward the lower end side (that is, the tip end side).
Specifically, the lower support part 25 has a base-side connecting part 65 on its lower end side that contacts the firing base 51 during firing, and the cross-sectional area S1 of the base-side connecting part 65 in the horizontal direction is It is smaller than the cross-sectional area S2 in the horizontal direction of the portion above the base-side connecting portion 65 .

つまり、基台側連接部65は、下端側(即ち先端側)が半球状となって下側に突出している。言い換えれば、下部サポート部25を軸方向に沿って破断した場合に、下部サポート部25の下端側が円形状に湾曲するR形状となっている。 That is, the base-side connecting portion 65 has a hemispherical shape on the lower end side (that is, the tip end side) and protrudes downward. In other words, when the lower support portion 25 is broken along the axial direction, the lower end side of the lower support portion 25 has an R shape that curves into a circular shape.

本第3実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。
また、本第3実施形態では、下部サポート部25の下端側には、先端側ほど断面積が小さくなった半球状の基台側連接部65を有している。そのため、複合硬化物27を焼成基台51上に載置して焼成する際に、複合硬化物27が縮小しても(従って下部サポート部25が摺動するように移動しても)、下部サポート部25と焼成基台51との摺動の際の抵抗が小さい。よって、焼成中の複合硬化物27(従って焼成後の造形物1)の変形を抑制できるという効果がある。
[4.第4実施形態]
次に、第4実施形態について説明するが、第1実施形態と同様な内容の説明は省略又は簡略化する。なお、第1実施形態と同様な構成については同じ番号を用いて説明する。
The third embodiment has the same effect as the first embodiment.
In addition, in the third embodiment, the lower end side of the lower support portion 25 has a hemispherical base-side connecting portion 65 whose cross-sectional area decreases toward the tip side. Therefore, when the composite hardened product 27 is placed on the baking base 51 and baked, even if the composite hardened product 27 shrinks (thus, even if the lower support part 25 slides), the lower part The sliding resistance between the support portion 25 and the firing base 51 is small. Therefore, there is an effect that the deformation of the composite cured product 27 during firing (therefore, the shaped article 1 after firing) can be suppressed.
[4. Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment will be described, but descriptions of the same contents as in the first embodiment will be omitted or simplified. In addition, the same numbers are used for the same configurations as in the first embodiment.

本第4実施形態では、第1実施形態と同様に、スラリー光硬化型積層造形法を用いて目的とする形状の造形モデルを作製し、その造形モデルから造形物1を作製する。
図10に示すように、本第4実施形態では、第1実施形態と同様に、複合硬化物27には、張出部43の下面側から基台41に達するような下部サポート部25を備えている。
In the fourth embodiment, similarly to the first embodiment, a modeling model having a desired shape is produced using the slurry photocuring layered modeling method, and the modeled object 1 is produced from the modeling model.
As shown in FIG. 10, in the fourth embodiment, as in the first embodiment, the composite cured product 27 is provided with a lower support portion 25 reaching the base 41 from the lower surface side of the projecting portion 43. ing.

特に、本第4実施形態では、平板部33(詳しくは張出部43)の上面に、下部サポート部25と同様な構成の上部サポート部67を備えている。
この上部サポート部67は、複合硬化物27の一部であり、複合硬化物27と同様な組成及び硬度を有している。この上部サポート部67は、下部サポート部25と同様に、複合硬化物27を作製する際に、同様な方法により作製される。
In particular, in the fourth embodiment, an upper support portion 67 having the same configuration as the lower support portion 25 is provided on the upper surface of the flat plate portion 33 (specifically, the projecting portion 43).
This upper support portion 67 is a part of the composite cured product 27 and has the same composition and hardness as the composite cured product 27 . The upper support part 67 is produced by the same method as the lower support part 25 when producing the composite cured product 27 .

なお、図11に示すように、上部サポート部67は、例えば8個の下部サポート部25の上方に配置されている。
また、図10に示すように、複合硬化物27の上面には、詳しくは、平面視で上部サポート部67の外側には、複合硬化物27より硬度の低い上側低硬度サポート部69を備えている。この上側低硬度サポート部69は下側低硬度サポート部29と同様な構成であり、下側低硬度サポート部29と同様にして作製される。
In addition, as shown in FIG. 11, the upper support part 67 is arranged above the eight lower support parts 25, for example.
Further, as shown in FIG. 10, on the upper surface of the composite cured product 27, more specifically, on the outer side of the upper support portion 67 in plan view, an upper low-hardness support portion 69 having a hardness lower than that of the composite cured product 27 is provided. there is The upper low-hardness support portion 69 has the same configuration as the lower low-hardness support portion 29 and is manufactured in the same manner as the lower low-hardness support portion 29 .

さらに、複合硬化物27と上側低硬度サポート部69との間にも、前記未硬化部45と同様に、スラリーが硬化していない間隙である未硬化部71が形成されている。なお、この間隙(即ち未硬化部71)の厚みは、0.2mm~0.5mmの範囲(例えば0.5mm)である。 Furthermore, an unhardened portion 71, which is a gap where the slurry is not hardened, is also formed between the composite hardened material 27 and the upper low-hardness support portion 69, similarly to the unhardened portion 45 described above. The thickness of this gap (that is, the uncured portion 71) is in the range of 0.2 mm to 0.5 mm (for example, 0.5 mm).

なお、本第4実施形態の造形モデルとは、第1実施形態と同様な硬化物23及び下部サポート部25及び下側低硬度サポート部29と、上部サポート部67及び上側低硬度サポート部69とを備えた三次元硬化物21である。この場合、複合硬化物27は、硬化物23及び下部サポート部25及び上部サポート部67から構成されている。 The modeling model of the fourth embodiment includes the cured product 23, the lower support portion 25, and the lower low-hardness support portion 29, and the upper support portion 67 and the upper low-hardness support portion 69, which are the same as those of the first embodiment. It is a three-dimensional cured product 21 with In this case, the composite cured product 27 is composed of the cured product 23 , the lower support portion 25 and the upper support portion 67 .

そして、本第4実施形態では、上述した三次元硬化物21の作製後に、下側低硬度サポート部29及び上側低硬度サポート部69を除去し、複合硬化物27を作製する。そして、複合硬化物27を焼成した後に、焼成後の下部サポート部25及び上部サポート部67を除去して、造形物1を得る。 In the fourth embodiment, after the three-dimensional cured product 21 is produced, the lower low-hardness support portion 29 and the upper low-hardness support portion 69 are removed to produce the composite cured product 27 . After baking the composite cured product 27 , the baked lower support part 25 and upper support part 67 are removed to obtain the modeled object 1 .

本第4実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。
また、本第4実施形態では、張出部43の上面に、上部サポート部67を備えている。そのため、複合硬化物27を焼成する際には、上部サポート部67が張出部43を上方から押さえるので、張出部43の変形(特に張出部43の外周側が上方に曲がるような変形)を効果的に抑制することができる。
The fourth embodiment has the same effect as the first embodiment.
Further, in the fourth embodiment, an upper support portion 67 is provided on the upper surface of the projecting portion 43 . Therefore, when the composite hardened material 27 is baked, the upper support portion 67 presses the projecting portion 43 from above, causing deformation of the projecting portion 43 (in particular, deformation such that the outer peripheral side of the projecting portion 43 is bent upward). can be effectively suppressed.

また、複合硬化物27の上面には、上側低硬度サポート部69を備えているので、上部サポート部67をスラリーにて順次形成する際に、上部サポート部67となる部分が過度に突出することがない。そのため、上部サポート部67の造形を容易に行うことができる。 In addition, since the upper surface of the composite cured product 27 is provided with the upper low-hardness support portion 69, when the upper support portion 67 is sequentially formed with slurry, the portion that will become the upper support portion 67 will not protrude excessively. There is no Therefore, the upper support portion 67 can be easily shaped.

さらに、本第4実施形態では、未硬化部45、71が設けてあるので、下側低硬度サポート部29及び上側低硬度サポート部69を容易に除去することができる。
本第4実施形態の変形例として、図12Aに示すような断面形状(上下方向に破断した形状)の上部サポート部67を採用できる。
Furthermore, in the fourth embodiment, since the uncured portions 45 and 71 are provided, the lower low-hardness support portion 29 and the upper low-hardness support portion 69 can be easily removed.
As a modification of the fourth embodiment, an upper support portion 67 having a cross-sectional shape (a shape broken in the vertical direction) as shown in FIG. 12A can be employed.

つまり、上部サポート部67の下部は、張出部43と接触する上部連接部73を有しており、この上部連接部73の水平方向における断面積S1は、上部連接部73より上方の部分(上部サポート部67の中実部分)の水平方向における断面積S2よりも小さい。従って、断面積が小さい部分の強度が低い。 That is, the lower part of the upper support part 67 has an upper connecting part 73 that contacts the projecting part 43, and the cross-sectional area S1 of this upper connecting part 73 in the horizontal direction is the portion above the upper connecting part 73 ( It is smaller than the cross-sectional area S2 in the horizontal direction of the solid portion of the upper support portion 67). Therefore, the strength of the portion with a small cross-sectional area is low.

そのため、複合硬化物27の焼成後には、焼成後の上部サポート部67(即ち上部造形物75)を容易に除去できる。
なお、本第4実施形態の変形例として、図12Bに示すように、上部サポート部67の下端部分の直径(従って断面積)を、下端に行くほど小さくしてもよい。
[5.第5実施形態]
次に、第5実施形態について説明するが、第1実施形態と同様な内容の説明は省略又は簡略化する。なお、第1実施形態と同様な構成については同じ番号を用いて説明する。
Therefore, after baking the composite cured product 27, the baked upper support part 67 (that is, the upper molded article 75) can be easily removed.
As a modification of the fourth embodiment, as shown in FIG. 12B, the diameter (thus the cross-sectional area) of the lower end portion of the upper support portion 67 may be made smaller toward the lower end.
[5. Fifth Embodiment]
Next, the fifth embodiment will be described, but the description of the same contents as in the first embodiment will be omitted or simplified. In addition, the same numbers are used for the same configurations as in the first embodiment.

図13Aに示すように、本第5実施形態は、基台41の上面の一部から円弧状に湾曲して延びる硬化物81を有している。また、この硬化物81の先端から延びて基台41の上面の他の一部に達する下部サポート部83を有している。 As shown in FIG. 13A, the fifth embodiment has a cured product 81 that extends in an arcuate shape from a portion of the upper surface of the base 41 . A lower support portion 83 extending from the tip of the hardened material 81 and reaching another portion of the upper surface of the base 41 is also provided.

さらに、硬化物81及び下部サポート部83の内側に下側低硬度サポート部85を有しており、硬化物81及び下部サポート部83の外側に上側低硬度サポート部87を有している。 Further, a lower low-hardness support portion 85 is provided inside the cured product 81 and the lower support portion 83 , and an upper low-hardness support portion 87 is provided outside the cured product 81 and the lower support portion 83 .

なお、硬化物81及び下部サポート部83と下側低硬度サポート部85との間、さらには、硬化物81及び下部サポート部83と上側低硬度サポート部87との間には、未硬化部89を有している。 Between the cured product 81/lower support portion 83 and the lower low-hardness support portion 85, and between the cured product 81/lower support portion 83 and the upper low-hardness support portion 87, an uncured portion 89 have.

なお、第1実施形態と同様な名称の部分は、第1実施形態と同様な材料からなり同様な機能を有する構成である。
本第5実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。
[6.第6実施形態]
次に、第6実施形態について説明するが、第1実施形態と同様な内容の説明は省略又は簡略化する。なお、第1実施形態と同様な構成については同じ番号を用いて説明する。
Parts with names similar to those of the first embodiment are made of materials similar to those of the first embodiment and have similar functions.
The fifth embodiment has the same effect as the first embodiment.
[6. Sixth Embodiment]
Next, the sixth embodiment will be described, but the description of the same contents as in the first embodiment will be omitted or simplified. In addition, the same numbers are used for the same configurations as in the first embodiment.

図13Bに示すように、本第6実施形態は、基台41の上面の一部(例えば中央部分)に、接地部91を有しており、その接地部91の上端部分には、中央部分が上方に凸となって円弧状に湾曲する平板部93(従って張出部95)を有している。つまり、先端側が円弧状となった略T字状の硬化物97を有している。 As shown in FIG. 13B, in the sixth embodiment, a ground portion 91 is provided on a portion (for example, the central portion) of the upper surface of the base 41, and the top portion of the ground portion 91 has a central portion. has a flat plate portion 93 (therefore, an overhang portion 95) that is convex upward and curved in an arc shape. In other words, it has a substantially T-shaped cured product 97 with an arcuate tip end.

また、張出部95の外周側には、張出部95から下方に延びて基台41の上面に達する下部サポート部99を有している。しかも、張出部95の上面には、上方に延びる上部サポート部101を有している。 A lower support portion 99 extending downward from the projecting portion 95 and reaching the upper surface of the base 41 is provided on the outer peripheral side of the projecting portion 95 . Moreover, the upper surface of the projecting portion 95 has an upper support portion 101 extending upward.

さらに、硬化物97及び下部サポート部99の内側には、下側低硬度サポート部103を有しており、硬化物97及び下部サポート部99及び上部サポート部101を外側から覆うように、上側低硬度サポート部105を有している。 Further, inside the hardened material 97 and the lower support part 99, there is a lower low-hardness support part 103, and an upper low-hardness support part 103 is provided so as to cover the hardened material 97, the lower support part 99 and the upper support part 101 from the outside. It has a hardness support portion 105 .

なお、硬化物97及び下部サポート部99と下側低硬度サポート部103との間、さらには、硬化物97及び下部サポート部99及び上部サポート部101と上側低硬度サポート部105との間には、未硬化部107を有している。 Between the cured product 97/lower support portion 99 and the lower low-hardness support portion 103, and between the cured product 97/lower support portion 99/upper support portion 101 and the upper low-hardness support portion 105 , and an uncured portion 107 .

なお、第1実施形態と同様な名称の部分は、第1実施形態と同様な材料からなり同様な機能を有する構成である。
本第6実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。
[7.実験例]
次に、実験例について説明する。
Parts with names similar to those of the first embodiment are made of materials similar to those of the first embodiment and have similar functions.
The sixth embodiment has the same effect as the first embodiment.
[7. Experimental example]
Next, an experimental example will be described.

この実験例は、未硬化部の厚さを規定することによる効果を確認したものである。
本実験例では、前記第1実施形態と同様に、セラミックス粉末と光硬化性樹脂とを混合した光硬化性スラリーを準備し、紫外線レーザ装置を用いてスラリーをスキャンして、第1実施形態と同様な形状の三次元硬化物の作製を行った。
This experimental example confirms the effect of defining the thickness of the uncured portion.
In this experimental example, as in the first embodiment, a photocurable slurry in which ceramic powder and a photocurable resin are mixed is prepared, and the slurry is scanned using an ultraviolet laser device. A three-dimensional cured product with a similar shape was produced.

そして、実験例の造形プログラムとして、実施例2では、三次元硬化物に対応した造形モデルにおいて、複合硬化物と下側低硬度サポート部との間隙(即ち未硬化部)の厚みを0.3mmに設定し、実施例3では0.5mmに設定した。比較例3ではその間隙の厚みを0.8mmに設定し、比較例4では0.1mmに設定した。 As a modeling program of an experimental example, in Example 2, in a modeling model corresponding to a three-dimensional cured product, the thickness of the gap (that is, the uncured portion) between the composite cured product and the lower low-hardness support portion is set to 0.3 mm. , and in Example 3 it was set to 0.5 mm. In Comparative Example 3, the thickness of the gap was set to 0.8 mm, and in Comparative Example 4, it was set to 0.1 mm.

なお、この実験例では、未硬化部の厚みが0.2mm~0.5mmのものを実施例とし、それ以外のものを比較例とした。
以下、詳細に説明する。
In this experimental example, the thickness of the uncured portion of 0.2 mm to 0.5 mm was used as an example, and the other samples were used as a comparative example.
A detailed description will be given below.

<光硬化性スラリーの作製>
本実験例で用いる光硬化性スラリーは、下記の方法で作製した。
第1実施形態と同様な、平均粒径が0.4μmのアルミナ粉末とアクリル系光硬化性樹脂とを、所定の体積比で、自転公転ミキサーで均一に撹拌して混合した。詳しくは、混合後に、せん断速度1s-1での粘度が、40Pa・sと200Pa・sとの2種類の粘度となるように、アルミナ粉末とアクリル系光硬化性樹脂との混合比率を調整して、異なる粘度のスラリーを作製した。
<Preparation of photocurable slurry>
The photocurable slurry used in this experimental example was prepared by the following method.
Alumina powder having an average particle size of 0.4 μm and an acrylic photocurable resin, which are the same as in the first embodiment, were uniformly stirred and mixed in a rotation/revolution mixer at a predetermined volume ratio. Specifically, after mixing, the mixing ratio of the alumina powder and the acrylic photocurable resin is adjusted so that the viscosity at a shear rate of 1 s −1 becomes two types of viscosities, 40 Pa s and 200 Pa s. to prepare slurries of different viscosities.

<三次元硬化物の作製及び評価>
(実施例2)
(1)まず、第1実施形態と同様に、異なる粘度の光硬化性スラリーのうち、一方の光硬化性スラリーを、光造形装置のスラリー供給部にセットした。また、三次元硬化物に対応した造形モデルの造形用スライスデータを準備した。
<Preparation and evaluation of three-dimensional cured product>
(Example 2)
(1) First, as in the first embodiment, one of the photocurable slurries having different viscosities was set in the slurry supply section of the stereolithography apparatus. In addition, slice data for modeling of a modeling model corresponding to the three-dimensional cured product was prepared.

なお、造形時のスライス厚みは100μmでデータ作成した。また、(硬度が高い)複合硬化物と(硬度が低い)下部低硬度サポート部のそれぞれに対し、適切な硬化状態となるように描画用レーザ条件を設定した。また、複合硬化物に対し、0.3mmのクリアランスを設けて下部低硬度サポート部を設置した。 The data was created with a slice thickness of 100 μm during modeling. In addition, the drawing laser conditions were set so that the composite cured product (high hardness) and the lower low-hardness support portion (low hardness) were in an appropriate cured state. In addition, a lower low-hardness support portion was provided with a clearance of 0.3 mm with respect to the composite cured product.

(2)次に、造形ステージにスラリーを塗布し、ブレードでスラリーを平坦化し、加工データに従って、それぞれのレーザ描画条件で、紫外線レーザ光によるスキャンを行った。
そして、造形ステージをスライス厚み分(例えば100μm)下降して次の層の造形が行える状態までを1サイクルとして、所定の造形高さになるまでこのサイクルを繰り返して三次元硬化物を作製した。
(2) Next, slurry was applied to the modeling stage, the slurry was flattened with a blade, and scanning was performed with an ultraviolet laser beam under each laser drawing condition according to processing data.
Then, the modeling stage is lowered by the thickness of the slice (for example, 100 μm) until the next layer can be modeled as one cycle, and this cycle is repeated until a predetermined modeling height is reached to produce a three-dimensional cured product.

なお、他の粘度の光硬化性スラリーを用いて、同様に三次元硬化物を作製した。
(3)造形時の不具合の評価として、スラリーのリコート時にスラリーに凹凸が生じ、やがて複合硬化物に対応する硬化部分とブレードが接触する不具合を不具合[F1]、造形終了後に下部低硬度サポート部を除去する際に、複合硬化物と下部低硬度サポート部との分離が困難になる不具合を不具合[F2]として評価を行った。
A three-dimensional cured product was produced in the same manner using photocurable slurries with different viscosities.
(3) As an evaluation of defects during modeling, unevenness occurs in the slurry during recoating, and the blade eventually contacts the hardened part corresponding to the composite cured product [F1]. The problem that the composite cured product and the lower low-hardness support portion are difficult to separate when removing is evaluated as a problem [F2].

不具合発生有無の判定として、不具合[F1]については、リコート時に凹凸が生じるもののブレードが接触するまでには至らず所定層数まで造形が可能であった場合を「不具合[F1]△」、凹凸により前記硬化部分が隆起してブレードが接触した場合を「不具合[F1]×」として判定した。不具合[F2]については、複合硬化物と下部低硬度サポート部との分離が困難な場合を「不具合[F2]×」として判定した。この結果を、下記表2に記す。 Defect [F1] is used to determine whether or not a defect has occurred. For defect [F1], when unevenness occurs during recoating but the blade does not come into contact with the blade and molding is possible up to a predetermined number of layers, "defect [F1] △" is determined. A case where the hardened portion was raised by the blade and the blade came into contact with the blade was determined as "failure [F1] x". Regarding the defect [F2], the case where the composite cured product and the lower low-hardness support portion were difficult to separate was determined as "defect [F2] x". The results are shown in Table 2 below.

(実施例3)
実施例3では、複合硬化物と下部低硬度サポートとの間隙の厚みを0.5mmに設定し、その他は実施例2と同様に造形して、同様の評価を行った。この結果を、下記表2に記す。
(Example 3)
In Example 3, the thickness of the gap between the composite cured product and the lower low-hardness support was set to 0.5 mm. The results are shown in Table 2 below.

(比較例3)
比較例3では、複合硬化物と下部低硬度サポートとの間隙の厚みを0.8mmに設定し、その他は実施例2と同様に造形して、同様の評価を行った。この結果を、下記表2に記す。
(Comparative Example 3)
In Comparative Example 3, the thickness of the gap between the composite cured product and the lower low-hardness support was set to 0.8 mm. The results are shown in Table 2 below.

(比較例4)
比較例4では、複合硬化物と下部低硬度サポートとの間隙の厚みを0.1mmに設定し、その他は実施例2と同様に造形して、同様の評価を行った。この結果を、下記表2に記す。
(Comparative Example 4)
In Comparative Example 4, the thickness of the gap between the composite cured product and the lower low-hardness support was set to 0.1 mm. The results are shown in Table 2 below.

Figure 0007144242000002
この表2から明らかなように、間隙が0.3mmの実施例2では、どちらの粘度のスラリーでも、スラリーの盛り上がりによるブレードの接触や、下部低硬度サポート部の除去困難などの不具合は発生しなかった。
Figure 0007144242000002
As is clear from Table 2, in Example 2 with a gap of 0.3 mm, problems such as contact of the blade due to swelling of the slurry and difficulty in removing the lower low-hardness support portion did not occur with either slurry of viscosity. I didn't.

また、間隙が0.5mmの実施例3では、高粘度のスラリーにおいてブレード接触不具合が発生したが、低粘度のスラリーでは、不具合が発生しなかった。
それに対して、間隙が0.8mmの比較例3では、いずれの粘度のスラリーでも、盛り上がりによるブレードが接触する不具合が発生した。また、間隙が0.1mmの比較例4では、下部低高度サポート部の除去が困難であった。
[8.他の実施形態]
本発明は前記実施形態になんら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
Further, in Example 3 in which the gap was 0.5 mm, blade contact failure occurred with high-viscosity slurry, but no failure occurred with low-viscosity slurry.
On the other hand, in Comparative Example 3 in which the gap was 0.8 mm, the problem of contact with the blade due to swelling occurred regardless of the viscosity of the slurry. Moreover, in Comparative Example 4 with a gap of 0.1 mm, it was difficult to remove the lower low-height support portion.
[8. Other embodiments]
The present invention is by no means limited to the embodiments described above, and it goes without saying that various aspects can be implemented without departing from the scope of the present invention.

(1)例えば、前記実施形態では、レーザ光を用いて光硬化性樹脂を用いて造形物の製造を行ったが、それとは別に、熱により硬化する材料を用いて造形物を製造してもよい。
例えば熱硬化性樹脂を含むスラリーに対して、例えばCOレーザを用いてレーザ光を照射して加熱し、その熱によって所定部分を硬化させて造形物を製造してもよい。
(1) For example, in the above-described embodiment, a laser beam is used to manufacture a modeled object using a photocurable resin. good.
For example, a slurry containing a thermosetting resin may be heated by irradiating it with a laser beam using, for example, a CO 2 laser, and a predetermined portion of the slurry may be cured by the heat to manufacture a modeled object.

(2)また、スラリーに添加するセラミックスとしては、上述したアルミナに限らず、ジルコニア、ハイドロキシアパタイト、窒化珪素、窒化アルミニウム、炭化珪素等を採用できる。 (2) Ceramics to be added to the slurry is not limited to the alumina mentioned above, and zirconia, hydroxyapatite, silicon nitride, aluminum nitride, silicon carbide, etc. can be used.

(3)さらに、製造する造形物としては、スラリーの材料(例えばセラミック材料)に応じて、人工骨、切削工具、ベアリング部材、絶縁部材、耐摩耗部材等が挙げられる。
(4)また、例えば、接地部と下部サポート部と上部サポートとを備えた複合硬化物の周囲を囲むように、下側低硬度サポート部及び上側低硬度サポート部からなる低硬度サポート部を設けてもよい。
(3) Further, the molded object to be manufactured includes an artificial bone, a cutting tool, a bearing member, an insulating member, a wear-resistant member, and the like, depending on the slurry material (for example, ceramic material).
(4) In addition, for example, a low-hardness support portion composed of a lower low-hardness support portion and an upper low-hardness support portion is provided so as to surround the composite hardened product including the ground portion, the lower support portion, and the upper support. may

(5)さらに、下部サポート部及び上部サポート部の形状や個数や配置などは、上述したように、焼成の際に平面部や張出部などの変形を抑制できればよく、前記各実施形態に限定されるものではない。 (5) Furthermore, the shape, number, arrangement, etc. of the lower support part and the upper support part are limited to the above embodiments as long as they can suppress deformation of the flat part and the overhanging part during firing as described above. not to be

(6)なお、上記各実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を、省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。 (6) It should be noted that the function of one component in each of the above embodiments may be assigned to a plurality of components, or the function of a plurality of components may be performed by one component. Also, part of the configuration of each of the above embodiments may be omitted. Also, at least a part of the configuration of each of the above embodiments may be added, replaced, or the like with respect to the configuration of another embodiment. In addition, every aspect included in the technical idea specified from the wording of the claim is an embodiment of the present invention.

1…造形物
23、81、97…硬化物
25、83…下部サポート部
27…複合硬化物
29、87…下側低硬度サポート部
35、91…接地部
41…基台
43、95…張出部
45、71、89、107…未硬化部
51…焼成基台
53…複合造形物
61…下部連接部
65…基台側連接部
67、87、101…上部サポート部
69、87、105…上側低硬度サポート部
73…上部連接部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Molded object 23, 81, 97... Cured material 25, 83... Lower support part 27... Composite hardened material 29, 87... Lower low-hardness support part 35, 91... Ground part 41... Base 43, 95... Overhang Part 45, 71, 89, 107 Uncured part 51 Firing base 53 Composite model 61 Lower connection part 65 Base side connection part 67, 87, 101 Upper support part 69, 87, 105 Upper side Low-hardness support part 73 ... Upper connecting part

Claims (14)

スラリーを用いて基台上にスラリー層を形成する工程と、該スラリー層の一部を硬化させて硬化層を形成する工程と、を繰り返して3次元の硬化物を作製する積層造形法によって、前記基台に接触する接地部と、前記基台上から見た平面視で前記接地部の外側に張り出す張出部と、を備えた前記硬化物を作製し、
その後、前記硬化物を焼成して造形物を製造する造形物の製造方法において、
前記積層造形法によって、前記基台上に前記硬化物を作製するとともに、前記張出部の前記基台側の表面と前記基台の表面とに接触して前記張出部を支持する下部サポート部を作製することにより、前記硬化物と前記下部サポート部とが一体になった複合硬化物を作製する工程と、
前記複合硬化物を前記基台から分離した後に、前記複合硬化物を焼成して、複合造形物を作製する工程と、
前記複合造形物から前記焼成後の前記下部サポート部を除去して前記造形物を作製する工程と、
を有し、
前記積層造形法によって、前記接地部を作製するとともに、前記平面視で前記接地部及び前記下部サポート部の外側に前記複合硬化物より硬度の低い下側低硬度サポート部を作製する、
造形物の製造方法。
A step of forming a slurry layer on a base using a slurry, and a step of hardening a part of the slurry layer to form a hardened layer are repeated to produce a three-dimensional hardened product. Producing the cured product having a grounding portion that contacts the base and an overhanging portion that projects outside the grounding portion in a plan view seen from the base,
After that, in the method for manufacturing a modeled product by baking the cured product,
A lower support that forms the cured product on the base by the layered manufacturing method and supports the overhang by contacting the surface of the overhang on the side of the base and the surface of the base. A step of producing a composite cured product in which the cured product and the lower support part are integrated by producing a part;
After separating the composite cured product from the base, baking the composite cured product to produce a composite shaped article;
a step of removing the fired lower support portion from the composite model to produce the model;
has
By the layered manufacturing method, the grounding portion is produced, and a lower low-hardness support portion having a hardness lower than that of the composite cured product is produced outside the grounding portion and the lower support portion in the plan view,
A method of manufacturing a modeled object.
スラリーを用いて基台上にスラリー層を形成する工程と、該スラリー層の一部を硬化させて硬化層を形成する工程と、を繰り返して3次元の硬化物を作製する積層造形法によって、前記基台に接触する接地部と、前記基台上から見た平面視で前記接地部の外側に張り出す張出部と、を備えた前記硬化物を作製し、A step of forming a slurry layer on a base using a slurry, and a step of hardening a part of the slurry layer to form a hardened layer are repeated to produce a three-dimensional hardened product. Producing the cured product having a grounding portion that contacts the base and an overhanging portion that projects outside the grounding portion in a plan view seen from the base,
その後、前記硬化物を焼成して造形物を製造する造形物の製造方法において、 After that, in the method for manufacturing a modeled article by baking the cured product to manufacture a modeled article,
前記積層造形法によって、前記基台上に前記硬化物を作製するとともに、前記張出部の前記基台側の表面と前記基台の表面とに接触して前記張出部を支持する下部サポート部を作製することにより、前記硬化物と前記下部サポート部とが一体になった複合硬化物を作製する工程と、 A lower support that forms the cured product on the base by the layered manufacturing method and supports the overhang by contacting the surface of the overhang on the side of the base and the surface of the base. A step of producing a composite cured product in which the cured product and the lower support part are integrated by producing a part;
前記複合硬化物を前記基台から分離した後に、前記複合硬化物を焼成して、複合造形物を作製する工程と、 After separating the composite cured product from the base, baking the composite cured product to produce a composite shaped article;
前記複合造形物から前記焼成後の前記下部サポート部を除去して前記造形物を作製する工程と、 a step of removing the fired lower support portion from the composite modeled article to produce the modeled article;
を有し、 has
前記積層造形法によって、前記複合硬化物を作製するとともに、前記複合硬化物の上面に、前記複合硬化物より硬度の低い上側低硬度サポート部を作製する、 By the laminate manufacturing method, the composite cured product is produced, and an upper low-hardness support portion having a lower hardness than the composite cured product is produced on the upper surface of the composite cured product.
造形物の製造方法。 A method of manufacturing a modeled object.
前記積層造形法によって、前記張出部の上面に、前記複合硬化物の一部として上部サポート部を作製し、その後、前記焼成を行う、
請求項1又は2に記載の造形物の製造方法。
An upper support part is produced as part of the composite cured product on the upper surface of the overhanging part by the laminate molding method, and then the baking is performed.
3. The method for manufacturing the shaped article according to claim 1 or 2 .
前記上部サポート部は、前記張出部と接触する上部連接部を有するとともに、該上部連接部の水平方向における断面積は、該上部連接部より上方の部分の水平方向における断面積よりも小さい、
請求項に記載の造形物の製造方法。
The upper support part has an upper connecting part that contacts the overhanging part, and the horizontal cross-sectional area of the upper connecting part is smaller than the horizontal cross-sectional area of the portion above the upper connecting part.
The manufacturing method of the modeled article according to claim 3 .
前記焼成後の前記上部サポート部を、前記複合造形物から除去する、
請求項3又は4に記載の造形物の製造方法。
removing the fired upper support portion from the composite-shaped article;
5. The method of manufacturing a modeled article according to claim 3 or 4 .
前記下部サポート部は、前記張出部と接触する下部連接部を有するとともに、該下部連接部の水平方向における断面積は、該下部連接部より下方の部分の水平方向における断面積より小さい、
請求項1~のいずれか1項に記載の造形物の製造方法。
The lower support part has a lower connecting part that contacts the overhanging part, and the horizontal cross-sectional area of the lower connecting part is smaller than the horizontal cross-sectional area of the portion below the lower connecting part.
A method for manufacturing a shaped article according to any one of claims 1 to 5 .
前記複合造形物を作製する工程において、前記硬化物を焼成基台上に設置した場合に、前記下部サポート部は、前記焼成基台と接触する基台側連接部を有するとともに、該基台側連接部の水平方向における断面積は、該基台側連接部より上方の部分の水平方向における断面積より小さい、
請求項1~のいずれか1項に記載の造形物の製造方法。
In the step of producing the composite modeled article, when the cured product is placed on a baking base, the lower support part has a base side connecting part that contacts the baking base, and the base side The horizontal cross-sectional area of the connecting portion is smaller than the horizontal cross-sectional area of the portion above the base side connecting portion,
A method for manufacturing a shaped article according to any one of claims 1 to 6 .
前記スラリーは、前記造形物を構成する固体成分と光硬化性樹脂とを含み、The slurry contains a solid component and a photocurable resin that constitute the modeled object,
前記スラリー層に光を照射して、前記スラリー層の一部を硬化させる、 irradiating the slurry layer with light to cure a portion of the slurry layer;
請求項1~7のいずれか1項に記載の造形物の製造方法。 A method for manufacturing a shaped article according to any one of claims 1 to 7.
前記接地部及び前記張出部の少なくとも一方と前記下側低硬度サポート部との間に、未硬化部を設ける、
請求項に記載の造形物の製造方法。
An uncured portion is provided between at least one of the grounding portion and the projecting portion and the lower low-hardness support portion;
The manufacturing method of the modeled article according to claim 1 .
前記接地部及び前記張出部の少なくとも一方と前記下側低硬度サポート部との間の前記未硬化部の厚みが、0.2mm~0.5mmの範囲である、
請求項に記載の造形物の製造方法。
The thickness of the unhardened portion between at least one of the grounding portion and the projecting portion and the lower low-hardness support portion is in the range of 0.2 mm to 0.5 mm.
The manufacturing method of the modeled article according to claim 9 .
前記焼成前に、前記下側低硬度サポート部を除去する、
請求項1、9、10のいずれか1項に記載の造形物の製造方法。
removing the lower low-hardness support portion before the firing;
11. The method of manufacturing a modeled article according to any one of claims 1, 9, and 10.
前記複合硬化物と前記上側低硬度サポート部との間に、未硬化部を設ける、
請求項に記載の造形物の製造方法。
An uncured portion is provided between the composite cured product and the upper low-hardness support portion;
3. The method of manufacturing a modeled article according to claim 2 .
前記複合硬化物と前記上側低硬度サポート部との間の前記未硬化部の厚みが、0.2mm~0.5mmの範囲である、
請求項12に記載の造形物の製造方法。
The thickness of the uncured portion between the composite cured product and the upper low-hardness support portion is in the range of 0.2 mm to 0.5 mm.
13. The method for manufacturing a modeled article according to claim 12.
前記焼成前に、前記上側低硬度サポート部を除去する、
請求項2、12、13のいずれか1項に記載の造形物の製造方法。
removing the upper low-hardness support portion before the firing;
14. The method of manufacturing a modeled article according to any one of claims 2, 12, and 13.
JP2018160394A 2017-12-22 2018-08-29 Molded object manufacturing method Active JP7144242B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017246695 2017-12-22
JP2017246695 2017-12-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019111803A JP2019111803A (en) 2019-07-11
JP7144242B2 true JP7144242B2 (en) 2022-09-29

Family

ID=67223416

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018160394A Active JP7144242B2 (en) 2017-12-22 2018-08-29 Molded object manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7144242B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230330890A1 (en) * 2020-08-31 2023-10-19 Noritake Co., Limited Additive manufactured fired body, and method for manufacturing the additive manufactured fired body
JP7287732B1 (en) 2022-10-25 2023-06-06 株式会社松浦機械製作所 Three-dimensional molding method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170297098A1 (en) 2016-04-14 2017-10-19 Desktop Metal, Inc. Forming an interface layer for removable support

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0985837A (en) * 1995-09-26 1997-03-31 Matsushita Electric Works Ltd Preparation of molding with three-dimensional shape

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170297098A1 (en) 2016-04-14 2017-10-19 Desktop Metal, Inc. Forming an interface layer for removable support

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019111803A (en) 2019-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107750200B (en) Additive manufacturing method for making transparent 3D parts from inorganic material
AU2018262560B2 (en) Molding method and apparatus, particularly applicable to metal and/or ceramics
JP4987874B2 (en) Layer formation method with effect of particle size
JP5795756B2 (en) Method and apparatus associated with anisotropic shrinkage of sintered ceramic articles
JP7144242B2 (en) Molded object manufacturing method
CN115673337A (en) Method and leading edge support for additive manufacturing
He et al. Supportability of a high-yield-stress slurry in a new stereolithography-based ceramic fabrication process
CN110002883B (en) Photocuring 3D printed polysilazane ceramic product and preparation method thereof
CN114025930B (en) Additive manufacturing formulation for three-dimensional objects containing sinterable materials
JP3537161B2 (en) Manufacturing method of three-dimensional structure
CN111347672B (en) Additive manufacturing method for functionally graded material
CN113511901A (en) Photocuring-formed silicon nitride ceramic with high solid content and preparation method and application thereof
US20060100733A1 (en) Method for rapid prototyping by using plane light as sources
US20190054652A1 (en) Support-free additive manufacturing of ceramics
JP7412415B2 (en) Curing methods and devices particularly applicable to metals and/or ceramics
JP7323361B2 (en) Layered manufacturing powder, layered manufacturing slurry, three-dimensional layered manufacturing body, sintered body, manufacturing method of layered manufacturing slurry, layered manufacturing method, and sintering method
JP6887776B2 (en) Manufacturing method of the modeled object
JP2007021993A (en) Micromachine part, its manufacturing method and manufacturing method of mold for micromachine part
JP2005097039A (en) Method of manufacturing ceramic sintered compact and ceramic sintered compact obtained by the same

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181003

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210826

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220530

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220607

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220725

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: 20220823

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220915

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7144242

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150