CN102126292A - 造形方法以及造形物 - Google Patents

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CN102126292A CN2011100062057A CN201110006205A CN102126292A CN 102126292 A CN102126292 A CN 102126292A CN 2011100062057 A CN2011100062057 A CN 2011100062057A CN 201110006205 A CN201110006205 A CN 201110006205A CN 102126292 A CN102126292 A CN 102126292A
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    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10Processes of additive manufacturing
    • B29C64/106Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
    • B29C64/112Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material using individual droplets, e.g. from jetting heads

Abstract

本发明提供造形方法以及造形物。该造形方法,其特征在于,包括:用具有光固化性且在固化了的状态下表现出非水溶性的液状体,在相对于所述液状体具有相容性且为水溶性的记录介质,描绘作为造形对象的立体的截面图形的描绘步骤;对所述多个记录介质顺次实施下述步骤的光照射步骤,该步骤为:在对描绘有所述截面图形的所述记录介质重叠描绘有所述截面图形的其他的所述记录介质后,对所述其他的记录介质的所述截面图形照射光;和在所述光照射步骤之后,用含水的液体溶解被层叠了的所述多个记录介质的所述截面图形的外侧的区域的溶解步骤。

Description

造形方法以及造形物
技术领域
本发明涉及造形方法以及造形物等。
背景技术
一直以来,作为对立体进行造形的方法(造形方法)之一,已知层叠法。就层叠法而言,一般来说,通过一边顺次形成一边层叠规定立体的外形的多个截面要素的各个,就能造形出立体。
就这样的层叠法而言,以往,有通过打印机在片材上印刷立体的各截面要素、并顺次层叠所印刷的片材的方法(例如参照专利文献1)。
专利文献1:特开平7-285179号公报
就上述专利文献1所记载的造形方法而言,在层叠多个片材而成的层叠体中,通过使各片材沿着截面要素的外形图形分解,从而从层叠体分离出立体。根据专利文献1,印刷中所使用的墨液,为分解片材的特别的墨液。在专利文献1中,作为特别的墨液,例示了含有化学试剂的墨液。
作为化学试剂,例示了硫酸和盐酸等。通过使这些化学试剂与片材接触,从而使片材分解。
另外,在专利文献1中记载了也可采用易燃性的化学试剂的内容。易燃性的化学试剂,通过活化,发生燃烧。由此,能够使截面要素从片材分离。
但是,从安全性的观点出发,优选,在造形方法中,避免使用上述的各种化学试剂和/或发生燃烧。
作为能够提高安全性的方法之一,可以考虑例如用非水溶性的墨液在水溶性的片材上印刷截面要素后,形成层叠体的方法。接着,在由层叠体形成立体时,对层叠体洒水。由此,片材溶解于水,所以能够得到立体。
但是,在该方法中,在层叠体中,水溶性的片材和非水溶性的墨液交替重叠。因此,在层叠体中,在2个截面要素之间夹着水溶性的片材。在对这样的层叠体洒水时,2个截面要素之间的片材溶解。在2个截面要素之间的片材溶解时,2个截面要素变得容易相互分离。其结果是,在使用水溶性片材和非水溶性的墨液的造形方法中,形成立体变得很困难。
如上所述,就现有的造形方法而言,如果要提高安全性,则难以形成立体。
也就是说,在现有的造形方法中,存在难以提高安全性这样的问题。
发明内容
本发明是为了解决上述的问题的至少一部分而完成的,能够作为以下的方式或应用例来实现。
(应用例1)一种造形方法,其特征在于,包括:用具有通过受到光的照射而促进固化的性质即光固化性且至少在固化了的状态下表现出非水溶性的液状体,在相对于所述液状体具有相容性且为水溶性的记录介质,描绘作为造形对象的立体的截面图形的描绘步骤;关于描绘有所述截面图形的多个所述记录介质,对所述多个记录介质顺次实施下述步骤的光照射步骤,该步骤为:在对描绘有所述截面图形的所述记录介质重叠描绘有所述截面图形的其他的所述记录介质后,对所述其他的记录介质中的至少所述截面图形照射所述光;和在所述光照射步骤之后,在被层叠的所述多个记录介质的各个中,用含水的液体溶解至少所述截面图形的外侧的区域的溶解步骤。
该应用例的造形方法包括描绘步骤、光照射步骤和溶解步骤。在描绘步骤中,在记录介质用液状体描绘作为造形对象的立体的截面图形。液状体具有通过受到光的照射而促进固化的性质即光固化性。液状体,至少在固化了的状态下表现出非水溶性。记录介质具有相对于液状体的相容性。记录介质为水溶性。
在光照射步骤中,关于描绘有截面图形的多个记录介质,对多个记录介质顺次实施下述步骤:在对描绘有截面图形的记录介质重叠描绘有截面图形的其他的记录介质后,对其他的记录介质中的至少截面图形照射光。通过光照射步骤促进液状体的固化。
在光照射步骤之后,在溶解步骤中,在被层叠了的多个记录介质的各个用含水的液体溶解至少截面图形的外侧的区域。通过溶解步骤,至少残留截面图形。由此,可以得到层叠了多个截面图形而成的立体。
在该造形方法中,记录介质具有相对于液状体的相容性。也就是说,附着于记录介质的液状体的至少一部分渗入记录介质。因此,在重叠了多个记录介质的状态下,相邻的2个截面图形彼此变得容易重合。其结果是,即使经过了溶解步骤,截面图形彼此也难以分离。因此,根据该造形方法,能够既提高安全性又形成立体。
(应用例2)根据上述的造形方法,其特征在于,在所述光照射步骤中,边对所述其他的记录介质加压边照射所述光。
在该应用例中,在光照射步骤中,边对其他的记录介质加压边照射光,所以能够使相邻的2个截面图形彼此变得容易接触。其结果是,能够使截面图形彼此变得更加难以分离。
(应用例3)根据上述的造形方法,其特征在于,在所述光照射步骤中,通过使所述光的至少一部分透射的基板,对所述其他的记录介质加压。
在该应用例中,在光照射步骤中,通过使光的至少一部分透射的基板,对其他的记录介质加压,所以能够边加压边对截面图形照射光。
(应用例4)根据上述的造形方法,其特征在于,所述记录介质为多孔质。
在该应用例中,记录介质是多孔质,所以能够使记录介质具有相对于液状体的相容性。
(应用例5)根据上述的造形方法,其特征在于,还包括使树脂渗透于在所述溶解步骤之后所得的造形物的步骤。
在该应用例中,使树脂渗透于在溶解步骤之后所得的造形物,所以能够容易地提高造形物的强度。
(应用例6)根据上述的造形方法,其特征在于,在所述描绘步骤中,用喷墨装置在所述记录介质描绘所述截面图形。
在该应用例中,在描绘步骤中,用喷墨装置在记录介质描绘截面图形,所以能够用液状体描绘截面图形。
(应用例7)根据上述的造形方法,其特征在于,在所述描绘步骤中,用着色了的所述液状体在所述记录介质描绘所述截面图形。
在该应用例中,在描绘步骤中,用着色了的液状体在记录介质描绘截面图形,所以能够得到着色了的造形物。
(应用例8)一种造形物,其特征在于,其通过上述的造形方法造形。
该应用例的造形物,是通过包括描绘步骤、光照射步骤和溶解步骤的造形方法造形的。
在描绘步骤中,用液状体在记录介质上描绘作为造形对象的立体的截面图形。液状体具有通过受到光的照射而促进固化的性质即光固化性。液状体,至少在固化了的状态下表现出非水溶性。记录介质具有相对于液状体的相容性。记录介质为水溶性。
在光照射步骤中,关于描绘有截面图形的多个记录介质,对多个记录介质顺次实施下述步骤:在对描绘有截面图形的记录介质重叠描绘有截面图形的其他的记录介质后,对其他的记录介质的至少截面图形照射光。通过光照射步骤促进液状体的固化。
在光照射步骤之后,在溶解步骤中,在被层叠的多个记录介质的各个用含水的液体溶解至少截面图形的外侧的区域。通过溶解步骤,至少残留截面图形。由此,可得到层叠了多个截面图形而成的造形物。
在该造形方法中,记录介质具有相对于液状体的相容性。也就是说,附着于记录介质的液状体的至少一部分渗入记录介质。因此,在重叠了多个记录介质的状态下,相邻的2个截面图形彼此变得容易重合。其结果是,即使经过了溶解步骤,截面图形彼此也难以分离。因此,根据该造形方法,能够既提高安全性又形成造形物。
而且,根据该造形物,能够提高造形方法的安全性。
附图说明
图1是表示本实施方式的造形系统的概略构成的图。
图2是说明本实施方式的打印机的概略构成的图。
图3是本实施方式的排出头的仰视图。
图4是图2(b)中的B-B线的截面图。
图5是表示本实施方式的造形系统的概略的构成的框图。
图6是说明第一实施方式的造形方法的流程的图。
图7是表示第一实施方式的层叠体的立体图。
图8是表示第一实施方式的层叠体的分解立体图。
图9是用图7中的D-D线剖切多个记录介质时的截面图。
图10是说明第一实施方式的加热步骤的图。
图11是说明本实施方式的溶解步骤的图。
图12是表示本实施方式的立体的一例的立体图。
图13是说明第三实施方式的造形方法的流程的说明图。
图14是说明第三实施方式的光照射步骤的图。
图15是说明第三实施方式的光照射步骤的图。
图16是表示第三实施方式的层叠体的立体图。
符号说明
1  造形系统  3  计算机  5  打印机  7  立体
11  记录介质  31  传送装置  33  排出头  35  滑架
37  滑架移动装置  43  控制电路  61  喷嘴面
63  喷嘴  81  液状体  81K、81C、81M、81Y  液状体
83  液滴  91  墨盒  91K、91C、91M、91Y  墨盒
111  控制部  123  CPU  131  层叠体  133  截面图形
135  加热炉  137  夹持用具  139  区域
141  液体  143  紫外光  145  基板  147  载置台  151  层叠体
具体实施方式
边参照附图边对实施方式进行说明。另外,在各附图中,为了使各个构成成为能够识别的程度的大小,有时使得构成、部件的比例尺不同。
本实施方式的造形系统1,如图1所示,具有计算机3和打印机5。
计算机3,执行用于从作为造形对象的立体7的形状数据抽取多个截面要素的运算处理。另外,计算机3,将抽取到的截面要素的数据(下面称为截面数据)输出到打印机5。
打印机5,基于从计算机3输出的截面数据,在记录介质11用后述的液状体描绘与截面要素相对应的截面图形。
打印机5,如作为俯视图的图2(a)以及作为主视图的图2(b)所示,具有传送装置31、排出头33、滑架35、滑架移动装置37、线性标尺39、线性编码器41和控制电路43。打印机5是喷墨装置之一。另外,图中的Y方向是俯视看到的记录介质11的传送方向。另外,X方向是俯视看到的与Y方向垂直的方向。
传送装置31具有传送辊51、按压辊53和传送电机55。传送辊51和按压辊53构成为,能够在相互在外周接合的状态下旋转。传送电机55,其工作由控制电路43控制,产生用于驱动传送辊51旋转的动力。
传送装置31,从传送电机55将动力传递至传送辊51,将夹持在传送辊51和按压辊53之间的记录介质11按作为传送方向的Y方向间歇传送。
排出头33,基于从控制电路43输出的驱动信号,从后述的多个喷嘴作为液滴而排出液状体。
排出头33,如作为仰视图的图3所示,具有喷嘴面61。在喷嘴面61形成有多个喷嘴63。另外,在图3中,为了使喷嘴63易懂地表示,夸张地表示了喷嘴63并减少了喷嘴63的个数。在排出头33中,多个喷嘴63构成沿着Y方向排列的8个喷嘴列65。8个喷嘴列65,以在X方向上相互空出间隙的状态排列。在各喷嘴列65,多个喷嘴63沿着Y方向以预定的喷嘴间隔P形成。
下面,在分别对8个喷嘴列65进行标识的情况下,用喷嘴列65a、喷嘴列65b、喷嘴列65c、喷嘴列65d、喷嘴列65e、喷嘴列65f、喷嘴列65g和喷嘴列65h这样的标记。
在排出头33中,喷嘴列65a和喷嘴列65b相互在Y方向上错开P/2的距离。喷嘴列65c和喷嘴列65d也相互在Y方向上错开P/2的距离。同样,喷嘴列65e和喷嘴列65f也相互在Y方向上错开P/2的距离,喷嘴列65g和喷嘴列65h也相互在Y方向上错开P/2的距离。
排出头33,如图2(b)中的B-B线处的截面图即图4所示,具有喷嘴板71、腔室板73、振动板75和多个压电元件77。
喷嘴板71具有喷嘴面61。多个喷嘴63设置于喷嘴板71。
腔室板73设置在喷嘴板71的与喷嘴面61相反一侧的面。在腔室板73形成有多个腔室79。各腔室79与各喷嘴63对应地设置,连通于对应的各喷嘴63。从后述的墨盒对各腔室79供给液状体81。
振动板75,设置在腔室板73的与喷嘴板71侧相反一侧的面。振动板75,通过在Z方向上振动(纵向振动),扩大或缩小腔室79内的容积。
多个压电元件77,分别设置在振动板75的与腔室板73侧相反的一侧的面。各压电元件77,与各腔室79对应地设置,夹着振动板75,与各腔室79相对。各压电元件77,基于驱动信号伸展。由此,振动板75缩小腔室79内的容积。此时,对腔室79内的液状体81施加压力。其结果是,液状体81从喷嘴63作为液滴83排出。由排出头33进行的液滴83的排出法为喷墨法之一。喷墨法为涂敷法之一。具有上述构成的排出头33,如图2(b)所示,其喷嘴面61朝向记录介质11侧。
滑架35如图2所示,支持排出头33。这里,排出头33,在喷嘴面61朝向记录介质11侧的状态下被支持于滑架35。
另外,在本实施方式中,采用了纵向振动型的压电元件77,但用于对液状体81施加压力的加压机构,不限定于此,也可采用例如层叠下电极、压电体层和上电极而形成的弯曲变形型的压电元件。另外,作为加压机构,也可采用在振动板和电极之间使得静电产生、通过静电力使振动板变形而使液滴从喷嘴排出的所谓静电式致动器等。而且,也可采用使用发热体而在喷嘴内产生泡、通过该泡对液状体施加压力的构成。
在滑架35搭载有4个墨盒91。各墨盒91在内部保持上述的液状体81。在本实施方式中,液状体81按墨盒91含有不同颜色的颜料。在本实施方式中,按墨盒91而不同的颜色分别是黄色(Y)、洋红色(M)、青绿色(C)和黑色(K)。
另外,下面,在按颜色标识4个墨盒91的情况下,使用墨盒91Y、墨盒91M、墨盒91C以及墨盒91K这样的标记。另外,在按颜色标识液状体81的情况下,使用液状体81Y、液状体81M、液状体81C以及液状体81K这样的标记。
在本实施方式中,采用4种不同颜色的液状体81,所以能够造形被着色了的立体7。
这里,上述的8个喷嘴列65(图3)是按液状体81的颜色区分的。在本实施方式中,属于喷嘴列65a以及喷嘴列65b的喷嘴63,将液状体81K作为液滴83排出。属于喷嘴列65c以及喷嘴列65d的喷嘴63将液状体81C作为液滴83排出。属于喷嘴列65e以及喷嘴列65f的喷嘴63将液状体81M作为液滴83排出。属于喷嘴列65g以及喷嘴列65h的喷嘴63将液状体81Y作为液滴83排出。
排出头33如图2(b)所示,在喷嘴面61与记录介质11之间保持间隙的状态下,设置于滑架35。从控制电路43(图2(a))输出的驱动信号通过缆线93被传输到排出头33。
滑架移动装置37,如图2(a)所示,具有皮带轮101a、皮带轮101b、同步带103、滑架电机105和引导轴107。同步带103沿着作为主扫描方向的X方向张设在一对皮带轮101a和皮带轮101b之间,一部分固定于滑架35。
滑架电机105由控制电路43控制工作,产生用于驱动皮带轮101a旋转的动力。引导轴107,沿着X方向延伸,两端被没有图示的框体支持。引导轴107将滑架35在X方向上引导。
在滑架移动装置37中,从滑架电机105通过皮带轮101a以及同步带103将动力传递到滑架35。由此,滑架移动装置37使滑架35在X方向上往复移动。
这里,在打印机5沿着X方向设置有线性标尺39。在线性标尺39,沿着X方向以预定间隔刻有多个刻度。另外,在滑架35配置有光学性地检测刻在线性标尺39上的刻度的线性编码器41。
在打印机5,基于由线性编码器41所进行的刻度的检测,控制滑架35在X方向上的位置。另外,将线性编码器41检测刻度所得到的检测信号,通过缆线93向控制电路43传输。
控制电路43,如图5所示,具有控制部111、排出头驱动器113、电机驱动器115、电机驱动器117、编码器检测电路119和接口部121。
控制部111例如由微型计算机构成,具有CPU(Central ProcessingUnit,中央处理单元)123和存储部125。
CPU123,作为处理器执行各种运算处理。
存储部125,含有RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)、ROM(Read-Only Memory,只读存储器)等。在存储部125,设定有:存储记述有打印机5的工作的控制步骤的程序软件127的区域和作为暂时展开各种数据的区域的数据展开部129等。
排出头驱动器113,基于来自CPU123的指令,对排出头33输出驱动信号。排出头驱动器113,通过对排出头33输出驱动信号,控制排出头33的驱动。
电机驱动器115基于来自CPU123的指令,控制传送电机55。
电机驱动器117基于来自CPU123的指令控制滑架电机105。
编码器检测电路119,检测来自线性编码器41的检测信号,将其结果输出到控制部111。
接口部121,将从计算机3获取的截面数据输出到控制部111、将从控制部111获得的各种信息输出到计算机3。
在具有上述构成的造形系统1中,通过计算机3从作为造形对象的立体7的形状数据抽取多个截面要素。如果顺次重叠多个截面要素,则构成作为造形对象的立体7。也就是说,多个截面要素,分别是构成作为造形对象的立体7的形状的要素。
计算机3,基于所抽取的多个截面要素,生成多个截面数据。此时,由一个截面要素生成一个截面数据。多个截面数据分别被输出到打印机5。
而且,在打印机5中,当控制部111获得截面数据时,通过CPU123开始进行描绘处理。在描绘处理中,传送电机55的驱动由控制部111控制,传送装置31边使得记录介质11与排出头33相对边沿着Y方向间歇地传送。此时,控制部111,控制滑架电机105的驱动,边使滑架35沿着X方向往复移动,边控制排出头33的驱动,使液滴83排出到预定的位置。通过这样的工作,在记录介质11形成由液滴83构成的墨点。其结果是,在该记录介质11执行基于截面数据的截面图形的描绘。在本实施方式中,在截面图形的描绘中,在一个记录介质11描绘出一个截面图形。
在本实施方式中,作为记录介质11,采用多孔质的片材。作为片材的材料,采用PVA(polyvinyl alcohol,聚乙烯醇)。PVA为水溶性的材质。因此,本实施方式中的记录介质11为水溶性。
另外,记录介质11为多孔质,所以具有相对于液状体81的相容性。相容性为容易渗入的性质。也就是说,记录介质11具有相对于液状体81的相容性,这是说液状体81容易渗入记录介质11。
多孔质的片材,能够通过灵活运用例如在特表2007-519788号公报中记载的制造方法而制成。根据该制造方法,首先,调制在聚乙烯醇的水溶液中混合有表面活性剂和有机溶剂的混合液。接着,利用该混合液制备乳液,接着使乳液冻结干燥。由此,能形成聚乙烯醇的多孔质体。另外,使乳液在延伸成片状的状态下冻结干燥,将冻结干燥后的多孔质体切断成片状,从而能够制造多孔质的片材。
这里,对于第一实施方式进行说明。
在第一实施方式中,作为液状体81,采用具有热固化性的液状体81。所谓热固化性为受热促进固化的性质。
作为具有热固化性的液状体81,可采用含有具有热固化性的树脂和/或溶剂等的物质。作为具有热固化性的树脂,可采用在树脂中添加有热固化剂的物质等。作为树脂,可采用例如丙烯酸系和/或环氧系的树脂等。作为热固化剂,可举出例如多元羧酸酐和/或脂肪族多元羧酸酐、芳香族多元羧酸酐、含酯基的酸酐等。
而且,在第一实施方式中所采用的液状体81在固化了的状态下表现出非水溶性。
另外,作为第一实施方式的液状体81,除了上述具有热固化性的树脂之外,也可采用含有溶剂的构成。由此,能够降低液状体81的粘度。其结果是,在排出头33能够容易地提高排出液滴83的性能。
另外,作为溶剂,可举出例如醇类和/或酚类、芳香族醚类、烷氧基醇类、二醇低聚物类、烷氧基醇酯类、酮类、二醇醚类、二醇醚酯类、二醇低聚醚类、二醇低聚醚酯类等。
这里,对于第一实施方式的造形方法的流程进行说明。
第一实施方式的造形方法,如图6所示包括截面数据生成步骤S1、描绘步骤S2、层叠步骤S3、加热步骤S4和溶解步骤S5。
在截面数据生成步骤S1中,如前所述,由作为造形对象的立体7的形状数据生成多个截面数据。在截面数据生成步骤S1中,通过计算机3执行截面数据的生成。
在描绘步骤S2中,如前所述,基于截面数据在记录介质11上用液状体81描绘截面图形。在描绘步骤S2中,通过打印机5执行截面图形的描绘。
在层叠步骤S3中,将多个记录介质11按照截面图形的顺序层叠。通过层叠步骤S3,能够形成图7所示的层叠体131。
层叠体131,如图8所示,包括:用液状体81描绘出了截面图形133的记录介质11a;和没有涂敷液状体81的新的记录介质11b。层叠体131包括多个记录介质11b。在层叠体131中,由多个(本例中为2个)记录介质11b夹持多个记录介质11a。在层叠体131中,多个截面图形133,如作为用图7中的D-D线剖切多个记录介质11a时的截面图的图9所示,按截面图形133的顺序即沿立体7的形状层叠。另外,在图9中,为了易懂地表示构成,在截面图形133的区域划上影线。
在加热步骤S4中,加热层叠体131。在本实施方式中,层叠体131的加热利用图10所示的加热炉135。在加热步骤S4中,在将层叠体131收置于加热炉135内的状态下,加热层叠体131。
此时,在使用夹持用具137对层叠体131进行加压的状态下,对层叠体131进行加热。
在加热步骤S4中,通过夹持用具137对层叠体131施加加压力F。由此,能够在对层叠体131加压的状态下,对层叠体131加热。此时,在层叠体131中,如前所述,多个记录介质11a(图8)由多个记录介质11b夹持。因此,夹持用具137隔着记录介质11b夹持多个记录介质11a。由此,即使对层叠体131施加加压力F,也能够将液状体81附着于夹持用具137的情况抑制到很低。其结果是,能够将夹持用具137的污损抑制到很低。
在溶解步骤S5中,在图9所示的多个记录介质11a的各个,用含水的液体至少溶解截面图形133的外侧的区域139。
如前所述,液状体81,在固化了的状态下表现出非水溶性。也就是说,经过了加热步骤S4而固化了的截面图形133,表现出非水溶性。另外,记录介质11为水溶性。因此,在多个记录介质11a的各个,能够用含水的液体溶解至少截面图形133的外侧的区域139。
在本实施方式中,如图11所示,通过将层叠体131浸渍于含水的液体141,从而溶解区域139。
层叠体131中的记录介质11b,如果在层叠步骤S3和/或加热步骤S4中没有附着液状体81,则能够在溶解步骤S5中溶解。另一方面,即使液状体81附着于记录介质11b,在液状体81的附着形状中也反映了截面图形133。因此,即使在记录介质11b也能够溶解截面图形133的外侧的区域139。其结果是,通过将层叠体131浸渍于含水的液体141,从而如图12所示,能够形成立体7作为造形物。
这里,使得记录介质11为多孔质,从而相对于液状体81表现出相容性。因此,在各记录介质11a(图9)中,截面图形133的至少一部分在渗入记录介质11a的状态下固化。而且,在相邻的2个记录介质11a之间,截面图形133彼此容易接触。因此,在相邻的2个记录介质11a之间,截面图形133彼此容易接合。其结果是,在经过溶解步骤S5所造形出的立体7中,能够容易地将相邻的截面图形133之间分离的情况抑制到很低。也就是说,经过溶解步骤S5所造形出的立体7,具有保持立体7的形状的保持力。
在第一实施方式中,在加热步骤S4中,在对层叠体131加压的状态下,对层叠体131加热,所以在相邻的2个记录介质11a之间,截面图形133彼此能够容易地接触。其结果是,在经过溶解步骤S5所造形出的立体7中,能够容易地将相邻的截面图形133之间分离的情况抑制到更低。
对于第二实施方式进行说明。
在第二实施方式中,液状体81的构成以及记录介质11的构成,不同于第一实施方式。第二实施方式,除了液状体81的构成以及记录介质11的构成不同外,其他的与第一实施方式一样。因此,下面,对于与第一实施方式相同的构成和步骤,通过标注与第一实施方式相同的符号,省略详细的说明。
在第二实施方式中,作为液状体81,采用从第一实施方式中的液状体81省略了热固化剂所得的物质。第二实施方式的液状体81,除了省略了热固化剂外,具有与第一实施方式的液状体81同样的构成。另外,在第二实施方式中,作为记录介质11,采用在第一实施方式中的记录介质11中添加了热固化剂后的物质。第二实施方式中的记录介质11,除了添加了热固化剂外,具有与第一实施方式中的记录介质11同样的构成。
第二实施方式中的制造方法,具有与第一实施方式中的制造方法(图6)同样的步骤。
在第二实施方式中,当在描绘步骤S2中在记录介质11上描绘截面图形133时,液状体81和热固化剂混合。由此,截面图形133中的液状体81表现出热固化性。因此,能够通过与第一实施方式相同的造形方法(图6),造形立体7。此外,在第二实施方式中,也通过层叠步骤S3,形成用多个记录介质11b夹持多个记录介质11a而成的层叠体131。
在第二实施方式中,也能得到与第一实施方式同样的效果。
在第一实施方式和第二实施方式的各个中,记录介质11b对应于新的记录介质。
另外,作为对记录介质11添加热固化剂的添加方式,可采用使热固化剂浸渍于记录介质11的方式、将内含热固化剂的微囊等添加于记录介质11的方式等各种方式。
对于第三实施方式进行说明。
在第三实施方式中,液状体81的构成不同于第一实施方式。在第三实施方式中,作为液状体81,采用具有受到作为光的一种的紫外光的照射就促进固化的光固化性的液状体81。
另外,第三实施方式的造形方法,如图13所示,包括光照射步骤S21。在第三实施方式的造形方法中,从第一实施方式的造形方法(图6)中省略了层叠步骤S3以及加热步骤S4。
第三实施方式,除了上述的不同点外,与第一实施方式相同。因此,下面,对于与第一实施方式同样的构成和步骤,标注与第一实施方式相同的符号,从而省略详细的说明。
作为具有光固化性的液状体81,可采用含有具有光固化性的树脂等的物质。作为具有光固化性的树脂,可采用在树脂中添加有光固化剂的物质等。作为树脂,可以采用例如丙烯酸类和/或环氧类树脂等。作为光固化剂可以采用例如,自由基聚合型光聚合引发剂和/或阳离子聚合型光聚合引发剂等。
作为自由基聚合型的光聚合引发剂,可以列举出例如,苯偶姻异丁基醚和/或苯偶姻异丙基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻甲基醚、苯偶酰、羟基环己基苯基酮、二乙氧基苯乙酮、氯代噻吨酮、异丙基噻吨酮等。
此外,作为阳离子聚合型光聚合引发剂,可以列举出例如,芳基锍盐衍生物和/或芳基碘
Figure BDA0000043630070000151
衍生物、重氮盐衍生物、三嗪类引发剂等。
而且,在第三实施方式中采用的液状体81,在固化了的状态下表现出非水溶性。
对于第三实施方式中的造形方法的流程进行说明。
第三实施方式的造形方法,如图13所示,包括截面数据生成步骤S1、描绘步骤S2、光照射步骤S21和溶解步骤S5。光照射步骤S21,设置在描绘步骤S2与溶解步骤S5之间。
截面数据生成步骤S1、描绘步骤S2以及溶解步骤S5,分别与第一实施方式的相同。因此,下面,对于光照射步骤S21的流程进行说明。在光照射步骤S21中,如图14所示,首先,在将描绘有最初的截面图形133的记录介质11a重叠于记录介质11b之后,用紫外光143照射记录介质11a的至少截面图形133。此时,在记录介质11a重叠基板145。
基板145具有使紫外光143的至少一部分透射的性质即光透射性。作为基板145,可采用例如石英或玻璃等。对记录介质11a,通过基板145照射紫外光143。而且,此时,对记录介质11a,通过基板145施加加压力F。由此,能够在对记录介质11a加压的状态下,对记录介质11a照射紫外光143。
这里,记录介质11b介于工作台等的载置台147与记录介质11a之间。因此,即使对记录介质11a施加加压力F,也能够将液状体81附着于载置台147的情况抑制到很低。其结果是,能够将载置台147的污损抑制到很低。
在光照射步骤S21中,接着,如图15所示,在已经接受了紫外光143的照射的记录介质11a即记录介质11c上,重叠接受紫外光143的照射之前的记录介质11a即其他的记录介质11d(下面称为介质载置步骤)。
接下来,在其他的记录介质11d上重叠基板145(下面称为基板载置步骤)。接着,对记录介质11d的至少截面图形133,通过基板145照射紫外光143(下面称为照射步骤)。此时,通过基板145对记录介质11d施加加压力F。由此,能够在对记录介质11d加压的状态下,对记录介质11d照射紫外光143。其结果是,能够使记录介质11d的截面图形133和记录介质11c的截面图形相互容易接触。
此后,按照介质载置步骤、基板载置步骤和照射步骤这样的顺序将这些步骤,按记录介质11a的每个,直到最后的截面图形133结束为止(直到记录介质11d用尽为止)反复执行。由此,能形成图16所示的层叠体151。
在第三实施方式中,也能得到与第一实施方式和第二实施方式的各个相同的效果。
对于第四实施方式进行说明。
在第四实施方式中,液状体81的构成以及记录介质11的构成,与第三实施方式的不同。第四实施方式,除了液状体81的构成以及记录介质11的构成不同外,与第三实施方式相同。因此,下面,对于与第三实施方式相同的构成和步骤,标注与第三实施方式相同的符号,从而省略详细的说明。
在第四实施方式中,作为液状体81,采用从第三实施方式中的液状体81中省略了光固化剂的物质。第四实施方式的液状体81,除了省略了光固化剂外,具有与第三实施方式的液状体81同样的构成。另外,在第四实施方式中,作为记录介质11,采用在第一实施方式、第三实施方式中的记录介质11中添加了光固化剂后的物质。第四实施方式中的记录介质11,除了添加光固化剂外,具有与第一实施方式、第三实施方式中的记录介质11同样的构成。
在第四实施方式中,当在描绘步骤S2中在记录介质11上描绘截面图形133时,液状体81和光固化剂混合。由此,截面图形133中的液状体81表现出光固化性。因此,能够通过与第三实施方式相同的造形方法(图13),造形立体7。
在第四实施方式中,也能得到与第三实施方式同样的效果。
在第三实施方式和第四实施方式的各个中,记录介质11d对应于其他的记录介质。
另外,作为对记录介质11添加光固化剂的添加方式,可采用使光固化剂浸渍于记录介质11的方式、将内含光固化剂的微囊等添加于记录介质11的方式等各种方式。
在第一实施方式~第四实施方式的各个中,可通过在溶解步骤S5中对液体141进行加热和/或调整液体141的PH值,来促进溶解。另外,在第一实施方式~第四实施方式的各个中,能够追加使树脂渗入到造形出的立体7的步骤。由此,能够使立体7的强度增加和/或对立体7赋予光泽。
另外,在第一实施方式~第四实施方式中,作为记录介质11的材料分别采用PVA,但记录介质11的材料不限定于此,可采用各种各样的水溶性的材料。
另外,在第一实施方式~第四实施方式中,分别采用了多孔质的记录介质11,但记录介质11的形态不限定于此。作为记录介质11的形态,可采用例如编织重叠纤维状的材料而成的形态、或网孔状地形成有间隙或孔的形态等的各种各样的形态。
另外,在第一实施方式~第四实施方式中,液状体81分别含有颜料,但液状体81的构成不限定于此,也可采用省略了颜料的构成。另外,液状体81的颜色,不限定于黄色、洋红色、青绿色以及黑色,也可采用对这些颜色增加了白色的5种颜色、或增加了浅青绿色和浅洋红色的6种颜色等的任意的种类的颜色。另外,作为液状体81,也可采用具有光透射性的液状体81。

Claims (8)

1.一种造形方法,其特征在于,包括:
描绘步骤,其中,用具有通过受到光的照射而促进固化的性质即光固化性且至少在固化了的状态下表现出非水溶性的液状体,在相对于所述液状体具有相容性且为水溶性的记录介质,描绘作为造形对象的立体的截面图形;
光照射步骤,其中,关于描绘有所述截面图形的多个所述记录介质,对所述多个记录介质顺次实施下述步骤:在对描绘有所述截面图形的所述记录介质重叠描绘有所述截面图形的其他的所述记录介质后,对所述其他的记录介质中的至少所述截面图形照射所述光;和
溶解步骤,其中,在所述光照射步骤之后,在被层叠了的所述多个记录介质的各个中,用含水的液体溶解至少所述截面图形的外侧的区域。
2.根据权利要求1所述的造形方法,其特征在于,
在所述光照射步骤中,边对所述其他的记录介质加压边照射所述光。
3.根据权利要求2所述的造形方法,其特征在于,
在所述光照射步骤中,通过使所述光的至少一部分透射的基板,对所述其他的记录介质加压。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的造形方法,其特征在于,
所述记录介质为多孔质。
5.根据权利要求4所述的造形方法,其特征在于,
还包括使树脂渗透于在所述溶解步骤之后所得的造形物的步骤。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的造形方法,其特征在于,
在所述描绘步骤中,用喷墨装置在所述记录介质描绘所述截面图形。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的造形方法,其特征在于,
在所述描绘步骤中,用着色了的所述液状体在所述记录介质描绘所述截面图形。
8.一种造形物,其特征在于,其通过权利要求1至7中任一项所述的造形方法造形。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104369381A (zh) * 2014-11-21 2015-02-25 安徽省库仑动力自动化科技有限公司 一种3d打印后内外同时超高压力加固的方法
CN106457668A (zh) * 2014-06-20 2017-02-22 福吉米株式会社 粉末层叠造形中使用的粉末材料和使用其的粉末层叠造形法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07285179A (ja) * 1994-02-10 1995-10-31 Cubital Ltd 3次元モデリング方法及び装置
US20020062909A1 (en) * 2000-11-29 2002-05-30 Jang Bor Z. Layer-additive method and apparatus for freeform fabrication of 3-D objects
US20020093115A1 (en) * 2001-01-12 2002-07-18 Jang B. Z. Layer manufacturing method and apparatus using a programmable planar light source

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU4504089A (en) * 1988-10-05 1990-05-01 Michael Feygin An improved apparatus and method for forming an integral object from laminations
US5234636A (en) * 1989-09-29 1993-08-10 3D Systems, Inc. Methods of coating stereolithographic parts
US5217654A (en) * 1992-01-30 1993-06-08 The C. A. Lawton Company Two-stage mat forming preforming and molding process
JP3844824B2 (ja) * 1996-11-26 2006-11-15 株式会社Adeka エネルギー線硬化性エポキシ樹脂組成物、光学的立体造形用樹脂組成物及び光学的立体造形方法
EP1124500A1 (en) * 1999-09-02 2001-08-22 JENERIC/PENTRON Incorporated Method for manufacturing dental restorations
US6966960B2 (en) * 2003-05-07 2005-11-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fusible water-soluble films for fabricating three-dimensional objects

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07285179A (ja) * 1994-02-10 1995-10-31 Cubital Ltd 3次元モデリング方法及び装置
US20020062909A1 (en) * 2000-11-29 2002-05-30 Jang Bor Z. Layer-additive method and apparatus for freeform fabrication of 3-D objects
US20020093115A1 (en) * 2001-01-12 2002-07-18 Jang B. Z. Layer manufacturing method and apparatus using a programmable planar light source

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106457668A (zh) * 2014-06-20 2017-02-22 福吉米株式会社 粉末层叠造形中使用的粉末材料和使用其的粉末层叠造形法
CN104369381A (zh) * 2014-11-21 2015-02-25 安徽省库仑动力自动化科技有限公司 一种3d打印后内外同时超高压力加固的方法

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