CN110641011B - 三维造型物的制造方法及三维造型装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及三维造型物的制造方法及三维造型装置,其抑制了伴随着造型材料固化时的收缩的翘曲。三维造型物的制造方法具备:第一造型工序,从喷嘴向造型台的造型面喷吐造型材料,使第一部分和第二部分在平行于造型面的第一方向上彼此分开地进行造型;固化工序,使第一部分和第二部分固化;以及第二造型工序,在所述固化工序之后,从喷嘴向第一部分与第二部分之间喷吐造型材料,对第三部分进行造型,该第三部分包括将第一部分的在第一方向上的端面与第二部分的在第一方向上的端面连续地接在一起的形状。
Description
技术领域
本发明涉及三维造型物的制造方法及三维造型装置。
背景技术
例如,在专利文献1中公开了如下所述的三维造型物的制造方法:从按照预先设定的形状数据进行扫描的压出喷嘴将熔融的热塑性的材料压出到基台上,并在该基台上固化了的材料之上进一步层叠熔融的材料。
专利文献1:日本专利特开2006-192710号公报
在专利文献1的三维造型物的制造方法中,由于熔融材料固化时的收缩而产生翘曲,存在无法制成期望形状的三维造型物的可能性。
发明内容
根据本发明的一方面,提供一种三维造型物的制造方法。该三维造型物的制造方法具备:第一造型工序,从喷嘴向造型台的造型面喷吐造型材料,使第一部分和第二部分在平行于所述造型面的第一方向上彼此分开地进行造型;固化工序,使所述第一部分和所述第二部分固化;以及第二造型工序,在所述固化工序之后,从所述喷嘴向所述第一部分与所述第二部分之间喷吐造型材料,对第三部分进行造型,所述第三部分包括将所述第一部分的在所述第一方向上的端面与所述第二部分的在所述第一方向上的端面连续地接在一起的形状。
根据本发明的一方面,提供一种三维造型装置。该三维造型装置具备:造型单元,具有喷吐造型材料的喷嘴;造型台,具有支承由所述造型单元进行造型的三维造型物的造型面;以及控制部,控制所述造型单元,所述控制部执行:第一造型控制,使造型材料从所述喷嘴向所述造型面进行喷吐,从而使第一部分和第二部分在平行于所述造型面的第一方向上彼此分开地进行造型;固化控制,使所述第一部分和所述第二部分固化;以及第二造型控制,在所述固化控制之后,使造型材料从所述喷嘴向所述第一部分与所述第二部分之间进行喷吐,从而对第三部分进行造型,所述第三部分包括将所述第一部分的在所述第一方向上的端面与所述第二部分的在所述第一方向上的端面连续地接在一起的形状。
附图说明
图1是示出第一实施方式的三维造型装置的概略构成的说明图。
图2是示出表示三维造型单元的构成的概略构成的说明图。
图3是示出平面螺旋件的下表面侧的构成的概略立体图。
图4是示出螺旋件相对部的上表面侧的概略平面图。
图5是示出第一实施方式中的三维造型处理的内容的流程图。
图6是示出第一实施方式中的第一造型工序的工序图。
图7是示出第一实施方式中的第一固化工序的工序图。
图8是示出第一实施方式中的第二造型工序的工序图。
图9是示出第一实施方式中的第二固化工序的工序图。
图10是示出比较例中的三维造型物的翘曲的情形的说明图。
图11是示出第二实施方式中的三维造型处理的内容的流程图。
图12是示出第二实施方式中的第一再加热工序的工序图。
图13是示出第三实施方式中的三维造型处理的内容的流程图。
图14是示出第三实施方式中的第二造型工序的工序图。
图15是示出第三实施方式中的第三造型工序的工序图。
图16是示出第四实施方式中的三维造型处理的内容的流程图。
图17是示出第四实施方式中的第二再加热工序的工序图。
图18是示出第四实施方式中的上层的第一造型工序的工序图。
图19是示出其它实施方式中的第二造型工序的工序图。
附图标记说明
10三维造型装置;20材料供给部;22连通路径;30造型材料生成部;31螺旋件壳体;32驱动电机;40平面螺旋件;42槽部;43山部;44材料流入口;46中央部;50螺旋件相对部;54引导槽;56连通孔;58加热器;60喷吐部;61喷嘴;62开口部;65流路;80移动机构;81造型台;82调温加热器;90控制部;96切削工具;99切削单元;100造型单元;110、110B第一段;111第一左侧面;112第一右侧面;113第一上表面;120、120B第二段;121第二左侧面;122第二右侧面;123第二上表面;130、130B第三段;131第三左侧面;132第三右侧面;133第三上表面;140、140B第四段;141第四左侧面;142第四右侧面;143第四上表面;150、150B第五段;151第五左侧面;152第五右侧面;153第五上表面;160第六段;170第七段;180第八段;210下层;220上层。
具体实施方式
A.第一实施方式
图1是示出第一实施方式的三维造型装置10的概略构成的说明图。本实施方式中的三维造型装置10具备控制部90、造型台81、移动机构80、造型单元100以及切削单元99。下面,有时也将三维造型物简单称为“造型物”。在图1中示出了表示彼此正交的X、Y、Z方向的箭头。X方向及Y方向是平行于水平面的方向,Z方向是与铅直方向相反的方向。表示X、Y、Z方向的箭头在其它图中也以图示的方向与图1对应的方式适当地进行了图示。
三维造型装置10通过造型单元100在被移动机构80移动的造型台81之上层叠造型材料而对造型物进行造型。在图1中,示意性地示出了在造型台81上形成有造型物OB的状态。
控制部90是控制造型单元100、切削单元99以及移动机构80的动作来执行对造型物进行造型的造型处理的控制装置。动作包括造型单元100及切削单元99相对于造型台81的三维的相对位置的移动。
在本实施方式中,控制部90由计算机构成,该计算机具备一个以上的处理器、主存储装置以及进行与外部的信号的输入输出的输入输出接口。控制部90通过处理器执行读入到主存储装置上的程序、命令来发挥各种功能。需要说明的是,控制部90也可以通过组合有用于实现各功能的至少一部分的多个电路的构成来实现,以替代由这样的计算机构成。
造型台81是用于堆积造型材料的平板状的部件。造型台81配置在与造型单元100的喷吐部60相对的位置。移动机构80是在控制部90的控制下变更喷吐部60与造型台81的相对位置关系的移动部。移动机构80由三轴定位器构成,该三轴定位器借助三个电机的驱动力,使造型台81沿X、Y、Z方向的三轴方向移动。
切削单元99是使安装于头前端的轴上的切削工具96旋转来进行造型物OB的切削的切削装置。切削工具96例如可以采用平端铣刀、球头立铣刀等。切削单元99通过一般的位置检测传感器检测切削工具96的前端的位置,将检测结果发送至控制部90。控制部90利用该检测结果,通过后述的移动机构80控制切削工具96与造型物OB的相对位置关系,来进行切削。切削单元99也可以具备负离子发生器等除电器。
图2是关于第一实施方式中的进行三维造型物的造型的造型单元100的构成对一部分部件进行剖视观察并示出的概略图。造型单元100使固体状态的材料的至少一部分熔融,将成为糊状的造型材料配置于造型台81上。造型单元100具备喷吐部60、材料供给部20以及造型材料生成部30。
材料供给部20向造型材料生成部30供给材料。材料供给部20例如由容纳材料的料斗构成。材料供给部20在下方具有排出口。该排出口经由连通路径22与造型材料生成部30连接。材料以颗粒、粉末等形态被投放到材料供给部20。在本实施方式中,采用颗粒状的ABS树脂的材料。
造型材料生成部30生成使从材料供给部20供给的材料的至少一部分熔融而具有流动性的糊状的造型材料,并将其导向喷吐部60。造型材料生成部30具有螺旋件壳体31、驱动电机32、平面螺旋件40以及螺旋件相对部50。后述的图3及图4分别示出平面螺旋件40及螺旋件相对部50的具体构成。
平面螺旋件40具有沿着其中心轴的高度小于直径的大致圆柱状。平面螺旋件40配置为其中心轴平行于Z方向,并以中心轴为中心旋转。平面螺旋件40的中心轴与其旋转轴RX一致。在图2中通过单点划线图示出了平面螺旋件40的旋转轴RX。
平面螺旋件40容纳于螺旋件壳体31内。平面螺旋件40的上表面Fa侧与驱动电机32连结,平面螺旋件40借助驱动电机32所产生的旋转驱动力而在螺旋件壳体31内旋转。驱动电机32在控制部90的控制下进行驱动。
平面螺旋件40在与旋转轴RX交叉的面即下表面Fb上形成有槽部42。平面螺旋件40的下表面Fb面向螺旋件相对部50的上表面Ga,材料从材料供给部20供给至设置于平面螺旋件40的下表面Fb的槽部42内。关于平面螺旋件40及其槽部42的具体构成,将采用图3在后面进行描述。
在螺旋件相对部50中埋入有用于对材料进行加热的加热器58。供给至旋转着的平面螺旋件40的槽部42内的材料由于平面螺旋件40的旋转,至少一部分一边被熔融,一边沿着槽部42流动而被导向平面螺旋件40的中央部46。流入中央部46的糊状的材料经由设置于螺旋件相对部50的中心的连通孔56而作为造型材料被供给至喷吐部60。
喷吐部60具有喷嘴61以及流路65。喷嘴61通过流路65与螺旋件相对部50的连通孔56连接。流路65是平面螺旋件40与喷嘴61之间的造型材料的流路。喷嘴61将在造型材料生成部30中生成的造型材料从前端的开口部62向造型台81喷吐。关于本实施方式的喷嘴61的详细情况将在后面描述。
如上所述,移动机构80使造型台81和喷嘴61的相对位置产生变化。造型台81配置在与喷嘴61的开口部62相对的位置。造型台81具有造型面Ts,该造型面Ts在沿着水平方向配置了造型台81时为铅直方向上侧的面。在本实施方式中,移动机构80利用三个电机M的驱动力,使造型台81相对于喷嘴61移动。在本实施方式的造型台81中内置有在控制部90的控制下对造型面Ts进行调温的调温加热器82。
在造型单元100中,也可以采用在造型台81的位置固定的状态下,移动机构80使喷嘴相对于造型台81移动的构成来取代通过移动机构80使造型台81移动的构成。即便是在这样的构成中,也可以变更喷嘴61和造型台81的相对位置关系。在下面的说明中,提到“喷嘴61的移动距离”时,是指喷嘴61相对于造型台81相对移动的距离。
图3是示出平面螺旋件40的下表面Fb侧的构成的概略立体图。为了易于理解技术,图3所示的平面螺旋件40以在铅直方向上为相反朝向的状态示出了图2所示的上表面Fa和下表面Fb的位置关系。在图3中通过单点划线图示出了在造型材料生成部30中旋转时的平面螺旋件40的旋转轴RX的位置。如参照图2所说明的那样,在与螺旋件相对部50相对的平面螺旋件40的下表面Fb上设置有槽部42。下面,也将下表面Fb称为“槽形成面Fb”。
平面螺旋件40的槽形成面Fb的中央部46构成为与槽部42的一端连接的凹陷。中央部46与图2所示的螺旋件相对部50的连通孔56相对。在本实施方式中,中央部46与旋转轴RX交叉。
平面螺旋件40的槽部42构成所谓的涡卷形槽。槽部42以从中央部46向平面螺旋件40的外周画弧的方式呈涡状延伸。槽部42也可以构成为呈渐开线曲线状或螺旋状延伸。在槽形成面Fb上设置有构成槽部42的侧壁部并沿各槽部42延伸的山部43。
槽部42连续至形成于平面螺旋件40的侧面的材料流入口44。材料流入口44是接收经由材料供给部20的连通路径22所供给的材料的部分。
如果平面螺旋件40进行旋转,则从材料流入口44供给的材料的至少一部分在槽部42内边被后述的加热器58加热边熔融,流动性不断提高。于是,该材料通过槽部42向中央部46流动,汇集于中央部46,并通过在此产生的内压而向螺旋件相对部50的连通孔56压出。
如图3所示,平面螺旋件40具有三个槽部42、三个山部43以及三个材料流入口44。设置于平面螺旋件40的槽部42、山部43及材料流入口44的数量并不限定于三个。在平面螺旋件40上既可以仅设置一个槽部42,也可以设置两个以上的多个槽部42。此外,也可以设置与槽部42的数量一致的数量的山部43及材料流入口44。
图4是示出螺旋件相对部50的上表面Ga侧的概略平面图。如上所述,螺旋件相对部50的上表面Ga与平面螺旋件40的槽形成面Fb相对。下面,将该上表面Ga也称为“螺旋件相对面Ga”。
在螺旋件相对面Ga上形成有多个引导槽54。该引导槽54与形成于螺旋件相对面Ga的中心的连通孔56连接,从连通孔56向外周呈涡状地延伸。多个引导槽54具有将造型材料向连通孔56引导的功能。如参照图2所说明的那样,在螺旋件相对部50中埋入有用于对材料进行加热的加热器58。造型材料生成部30中的材料的熔融通过加热器58的加热以及平面螺旋件40的旋转来实现。熔融的材料经由螺旋件相对部50的连通孔56向喷吐部60的流路65压出而被导向喷嘴61。被引导至喷嘴61的材料最终从开口部62喷吐。
如图2所示,在造型单元100中,由于利用了在Z方向上具有小型的尺寸的平面螺旋件40,从而用于熔融材料的至少一部分并将其引导至喷嘴61的路径在Z方向上所占的范围变小。这样,在造型单元100中,由于利用了平面螺旋件40,从而造型材料的生成机构得以小型化。此外,通过利用平面螺旋件40,从而提高来自于喷嘴61的造型材料的喷吐控制的精度,可容易且高效地进行后述的第一造型工序、第二造型工序中的造型物的造型。
在造型单元100中,由于利用了平面螺旋件40,从而简单地实现了将使之为具有流动性的状态的造型材料向喷嘴61压送的构成。通过该构成,可通过控制平面螺旋件40的旋转数来控制来自于喷嘴61的开口部62的造型材料的喷吐量,来自于开口部62的造型材料的喷吐控制变得容易。“来自于开口部62的造型材料的喷吐量”是指从喷嘴61的开口部62流出的造型材料的流量。
图5是示出本实施方式中的三维造型处理的内容的流程图。首先,在步骤S110中,控制部90从连接于三维造型装置10的计算机、记录介质获取用于实现从第一造型工序至切削工序的工具轨迹数据。工具轨迹数据是表示进行三维造型物OB的造型时造型单元100、切削单元99、使造型台81移动的移动机构80的扫描轨迹的数据。通过STL形式、AMF形式表示的三维造型物OB的形状数据经由限制器转换为工具轨迹数据。然后,在步骤S120中,控制部90通过执行材料生成控制,从而控制平面螺旋件40的旋转,进行使材料的至少一部分熔融而开始造型材料的生成的材料生成工序。需要说明的是,在进行后述的第一造型工序、第二造型工序的期间,持续生成造型材料。之后,在步骤S130至步骤S160中,依次进行第一造型工序、第一固化工序、第二造型工序以及第二固化工序。关于第一造型工序、第一固化工序、第二造型工序以及第二固化工序的详细情况,采用图6至图9在后面进行描述。在本实施方式中,在进行第一造型工序之前,通过造型台81内置的调温加热器82对造型面Ts进行调温,以达到不超过造型材料的玻璃化转变点的温度。通过对造型面Ts进行调温,从而通过三维造型处理所造型的三维造型物OB和造型面Ts的密合性提高。造型面Ts的调温并不是必须的。在步骤S170中,控制部90通过执行切削控制,从而对切削单元99进行控制,进行对三维造型物OB的至少一部分进行切削的切削工序。通过该切削工序,可以进行三维造型物OB的表面精加工等。
图6是示出本实施方式中的第一造型工序的工序图。在第一造型工序中,控制部90通过执行第一造型控制,从而边使喷嘴61和造型面Ts的相对位置产生变化,边从喷嘴61向造型面Ts喷吐熔融的造型材料,由此对在造型面Ts上层叠造型材料而得的第一段110、第二段120和第三段130进行造型。第一段110、第二段120和第三段130分别在平行于造型面Ts的第一方向上分开地被造型。通过向垂直于造型面Ts的第二方向的上方层叠多层造型材料,来对第一段110、第二段120和第三段130进行造型。本实施方式的第一方向是X方向,第二方向是Z方向。第二方向的上方是指远离造型面Ts的方向。本实施方式的第二方向的上方是+Z方向。在本实施方式中,首先,通过层叠十层造型材料来对第一段110进行造型。然后,在向+X方向与第一段110分开的位置上,通过层叠十层造型材料来对第二段120进行造型。之后,在向+X方向与第二段120分开的位置上,通过层叠十层造型材料来对第三段130进行造型。在本实施方式中,将第一段110、第二段120和第三段130造型为,以平行于X方向且平行于Z方向的面剖切而得的第一段110、第二段120和第三段130的剖切面分别为底面侧的底边比上表面侧的上边更长的梯形形状。在各段110、120、130中,“底面”是指造型面Ts侧的面。在各段110、120、130中,“上表面”是指向第二方向与底面分开的面,是与底面相反一侧的面。“梯形”除了是指标准的梯形之外,在意思上也包括大致梯形。“大致梯形”例如包括梯形的一部分弯曲的形状、梯形的一部分具有凹凸、高低差的形状。在本实施方式中,以Y方向的宽度分别相同的方式对第一段110、第二段120和第三段130进行造型。
在本实施方式中,第一段110具有作为-X方向侧的端面的第一左侧面111以及作为+X方向侧的端面的第一右侧面112。第二段120具有作为-X方向侧的端面的第二左侧面121以及作为+X方向侧的端面的第二右侧面122。第三段130具有作为-X方向侧的端面的第三左侧面131以及作为+X方向侧的端面的第三右侧面132。第一左侧面111和第三右侧面132被造型为垂直于造型面Ts。第一右侧面112随着沿Z方向远离造型面Ts而与第二段120分开,以相对于造型面Ts倾斜角为θ12的方式倾斜。第二左侧面121随着沿Z方向远离造型面Ts而与第一段110分开,以相对于造型面Ts倾斜角为θ21的方式倾斜。第二右侧面122随着沿Z方向远离造型面Ts而与第三段130分开,以相对于造型面Ts倾斜角为θ22的方式倾斜。第三左侧面131随着沿Z方向远离造型面Ts而与第二段120分开,以相对于造型面Ts倾斜角为θ31的方式倾斜。各倾斜角θ12、θ21、θ22、θ31优选设定为在后面的工序中倾斜的各侧面112、121、122、131与喷嘴61不产生干扰。各倾斜角θ12、θ21、θ22、θ31例如被设定为60°以下。
图7是示出本实施方式中的第一固化工序的工序图。在第一固化工序中,控制部90通过执行第一固化控制,使第一段110、第二段120和第三段130固化。在本实施方式中,采用了具有热塑性的ABS树脂作为造型材料,因此,通过使层叠的造型材料冷却,从而使第一段110、第二段120和第三段130固化。在本实施方式中,控制部90通过将层叠的造型材料搁置规定期间,从而使其冷却、固化。需要说明的是,三维造型装置10也可以具备鼓风机,通过鼓风机的鼓风来冷却层叠的造型材料。
图8是示出本实施方式中的第二造型工序的工序图。在第二造型工序中,控制部90通过执行第二造型控制,边使喷嘴61与造型面Ts的相对位置产生变化,边从喷嘴61向造型面Ts喷吐熔融的造型材料,从而在第一段110与第二段120之间对层叠有造型材料的第四段140进行造型。控制部90以和第四段140同样的方式,在第二段120与第三段130之间对层叠有造型材料的第五段150进行造型。第四段140包括将第一段110的作为第二段120侧的端面的第一右侧面112与第二段120的作为第一段110侧的端面的第二左侧面121连续地接在一起的形状。第五段150包括将第二段120的作为第三段130侧的端面的第二右侧面122与第三段130的作为第二段120侧的端面的第三左侧面131连续地接在一起的形状。“连续地接在一起”在分开的三维造型物的两个部分为同一宽度以及高度时,是指以同一宽度以及高度将各个部分接在一起。此外,在分开的三维造型物的两个部分的宽度、高度不同时,是指以高度、宽度递增或递减的方式将各个部分接在一起。在本实施方式中,在第一段110与第二段120之间层叠十层造型材料来对第四段140进行造型,第一段110与第二段120通过第四段140而接在一起。之后,在第二段120与第三段130之间层叠十层造型材料来对第五段150进行造型,第二段120与第三段130通过第五段150而接在一起。在本实施方式中,将第四段140和第五段150造型为,以平行于X方向且平行于Z方向的面剖切而得的第四段140和第五段150的剖切面分别为底面侧的底边比上表面侧的上边更短的梯形形状。在各段140、150中,“底面”是指造型面Ts侧的面。在各段140、150中,“上表面”是指与底面相反一侧的面。在本实施方式中,以Y方向的宽度分别与第一段110、第二段120和第三段130相同的方式来对第四段140和第五段150进行造型。
在本实施方式中,第四段140具有作为-X方向侧的端面的第四左侧面141以及作为+X方向侧的端面的第四右侧面142。第五段150具有作为-X方向侧的端面的第五左侧面151以及作为+X方向侧的端面的第五右侧面152。以第四左侧面141与第一右侧面112相接、第四右侧面142与第二左侧面121相接的方式对第四段140进行造型。以第五左侧面151与第二右侧面122相接、第五右侧面152与第三左侧面131相接的方式对第五段150进行造型。
图9是示出本实施方式中的第二固化工序的工序图。在第二固化工序中,控制部90执行第二固化控制,从而与第一固化工序同样地使第四段140和第五段150固化。经过从第一造型工序至第二固化工序来对三维造型物OB进行造型。需要说明的是,在本说明书中,有时也将第一段110称为第一部分,将在第一方向上与第一段110分开地被造型的第二段120称为第二部分,将在第一段110与第二段120之间被造型的第四段140称为第三部分。此外,有时也将第二段120称为第一部分,将在第一方向上与第二段120分开地被造型的第三段130称为第二部分,将在第二段120与第三段130之间被造型的第五段150称为第三部分。
通过从底面侧向上表面侧层叠从喷嘴61喷吐的造型材料来对三维造型物OB进行造型,因此,先从喷嘴61喷吐的底面侧的造型材料比后从喷嘴61喷吐的上表面侧的造型材料先冷却、固化。造型材料在固化时收缩。在后固化的上表面侧的造型材料收缩时,先固化的底面侧的造型材料被拉拽,因此三维造型物OB产生翘曲。一次固化的造型材料的长度越长,收缩量越大,底面侧的造型材料被上表面侧的造型材料拉拽的力越大。因此,一次固化的造型材料的长度越长,三维造型物OB上产生的翘曲越大。在本实施方式中,在构成三维造型物OB的第一段110至第五段150中,首先通过图6所示的第一造型工序,使第一段110至第三段130分开来进行造型,通过图7所示的第一固化工序,使第一段110至第三段130固化。此时,如图7中箭头所示,在第一段110至第三段130各自上作用导致翘曲的小的力。因该小的力,分别在第一段110至第三段130上产生小的翘曲。之后,通过图8所示的第二造型工序,以填埋三维造型物OB的剩余的部分的方式对第四段140至第五段150进行造型,通过图9所示的第二固化工序,使第四段140至第五段150固化。此时,如图9中箭头所示,在第四段140至第五段150各自上作用导致翘曲的小的力。因该小的力,分别在第四段140至第五段150上产生小的翘曲。也就是说,在本实施方式中,在一次性对三维造型物OB进行造型、固化时作用于三维造型物OB整体的导致翘曲的力分散于第一段110至第五段150各自上,因此,三维造型物OB整体的翘曲小。
图10是示出比较例中的三维造型物OB2的翘曲情形的说明图。比较例的三维造型物OB2与第一实施方式的三维造型物OB为相同尺寸。比较例的三维造型物OB2与第一实施方式的三维造型物OB不同,从第一段110至第五段150并未分割,而是一次性地整个进行造型、固化。在三维造型物OB2固化时,如图10中箭头所示,由于后固化的上表面侧的造型材料的收缩,先固化的底面侧的造型材料被大幅拉拽,导致翘曲的大的力产生作用,从而三维造型物OB2大幅翘曲。因此,在比较例中,与第一实施方式相比,三维造型物OB2整体的翘曲量D更大。
根据以上说明的本实施方式的三维造型物OB的制造方法,在第一造型工序中,控制部90使第一段110、第二段120和第三段130在X方向上分别分开地造型,在第一固化工序中,使分开造型的各段110、120、130固化。之后,在第二造型工序中,控制部90对第四段140和第五段150进行造型,以使分开造型的各段110、120、130之间接在一起,在第二固化工序中,使第四段140和第五段150固化,从而来制作三维造型物OB。因此,与一次造型、固化包括各段110、120、130、140、150的三维造型物OB相比,可以抑制三维造型物OB的翘曲。
此外,在本实施方式中,以在第一造型工序中被造型的第一段110、第二段120和第三段130所具有的各端面中,与在第二造型工序中被造型的第四段140和第五段150相接的端面相对于造型面Ts成锐角地倾斜的方式对各段110、120、130进行造型。因此,在第二造型工序中对各段140、150进行造型时,可以抑制喷嘴61与在第一造型工序中被造型的各段110、120、130相干扰。特别是,在本实施方式中,在第一造型工序中被造型的各段110、120、130被造型为梯形形状,因此,可以更加可靠地确保各段110、120、130的间隔。因此,在第二造型工序中,可以进一步抑制喷嘴61与各段110、120、130产生干扰。
此外,在本实施方式中,在切削工序中,采用切削单元99来进行三维造型物OB的加工。因此,可以尺寸精度优良地制成三维造型物。
此外,在本实施方式中,具备通过平面螺旋件40使材料熔融为造型材料的转化工序。为此,通过具有小型的平面螺旋件40的造型单元100来进行熔融材料的层叠。因此,可以采用小型的三维造型装置10来进行三维造型物OB的制作。
需要说明的是,在本实施方式中,采用了颗粒状的ABS树脂的材料,但作为在造型单元100中采用的材料,例如也可以采用以具有热塑性的材料、金属材料、陶瓷材料等各种材料为主材料来对三维造型物进行造型的材料。在此,“主材料”是指成为形成造型物的形状的中心的材料,并且是指在三维造型物中占按重量计50%以上的含有率的材料。上述造型材料中包括将那些主材料以单体的形式熔融而成的材料、将与主材料一起含有的一部分成分熔融而形成为糊状的材料。
在使用具有热塑性的材料作为主材料的情况下,通过在造型材料生成部30中使该材料塑化而生成造型材料。“塑化”是指对具有热塑性的材料加热而使其熔融。
作为具有热塑性的材料,例如可以使用下述任一种或组合了两种以上的热塑性树脂材料。
<热塑性树脂材料的例子>
聚丙烯树脂(PP)、聚乙烯树脂(PE)、聚甲醛树脂(POM)、聚氯乙烯树脂(PVC)、聚酰胺树脂(PA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS)、聚乳酸树脂(PLA)、聚苯硫醚树脂(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚碳酸酯(PC)、改性聚苯醚、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等通用工程塑料;聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚芳酯、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮等工程塑料。
在具有热塑性的材料中,除了颜料、金属、陶瓷以外,还可以混入蜡、阻燃剂、抗氧化剂、热稳定剂等添加剂等。具有热塑性的材料在造型材料生成部30中通过平面螺旋件40的旋转和加热器58的加热而被塑化,转化为熔融的状态。另外,这样生成的造型材料在从喷嘴61喷出之后因温度降低而固化。
希望具有热塑性的材料被加热到其玻璃化转变点以上以完全熔融的状态从喷嘴61射出。例如,ABS树脂的玻璃化转变点约为120℃,希望从喷嘴61射出时约为200℃。为了像这样地以高温的状态射出造型材料,也可以在喷嘴61的周围设置加热器。
在造型单元100中,例如也可以将以下的金属材料用作主材料而取代上述具有热塑性的材料。在该情况下,希望在将下述金属材料形成为粉末状而得的粉末材料中混合在生成造型材料时熔融的成分,并将其投入造型材料生成部30中。
<金属材料的例子>
镁(Mg)、铁(Fe)、钴(Co)、铬(Cr)、铝(Al)、钛(Ti)、铜(Cu)、镍(Ni)的单一的金属,或者包含一种以上的这些金属的合金。
<合金的例子>
马氏体时效钢、不锈钢、钴铬钼、钛合金、镍合金、铝合金、钴合金、钴铬合金。
在造型单元100中,能够将陶瓷材料用作主材料而取代上述金属材料。作为陶瓷材料,例如可以使用二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、氧化锆等氧化物陶瓷;氮化铝等非氧化物陶瓷等。在将上述那样的金属材料、陶瓷材料用作主材料的情况下,也可以通过利用例如激光器的照射、暖风等进行的烧结而使配置于造型台81的造型材料固化。
投入材料供给部20的金属材料、陶瓷材料的粉末材料也可以是将单一的金属的粉末、合金的粉末、陶瓷材料的粉末多种混合而得的混合材料。另外,例如也可以用上面例示那样的热塑性树脂、或者除此以外的热塑性树脂涂覆金属材料、陶瓷材料的粉末材料。在这种情况下,也可以是在造型材料生成部30中该热塑性树脂熔融而显现出流动性。
也可以在投入材料供给部20的金属材料、陶瓷材料的粉末材料中添加例如以下这样的溶剂。关于溶剂,可以是从下述中选择的一种或者组合使用两种以上。
<溶剂的例子>
水;乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚等(聚)烷撑二醇单烷基醚类;醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸异丙酯、醋酸正丁酯、醋酸异丁酯等醋酸酯类;苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃类;甲基乙基酮、丙酮、甲基异丁基酮、乙基正丁基甲酮、二异丙基甲酮、乙酰丙酮等酮类;乙醇、丙醇、丁醇等醇类;四烷基醋酸铵类;二甲基亚砜、二乙基亚砜等亚砜系溶剂;吡啶、γ-甲基吡啶、2,6-二甲基吡啶等吡啶系溶剂;四烷基醋酸铵(例如四丁基醋酸铵等)、丁基卡必醇乙酸酯等离子液体等。
此外,也可以在投入材料供给部20的金属材料、陶瓷材料的粉末材料中添加例如以下那样的粘合剂。
<粘合剂的例子>
丙烯酸树脂、环氧树脂、有机硅树脂、纤维素系树脂或其它合成树脂、或者PLA(聚乳酸)、PA(聚酰胺)、PPS(聚苯硫醚)、PEEK(聚醚醚酮)或其它热塑性树脂。
B.第二实施方式
图11是示出第二实施方式中的三维造型处理的内容的流程图。在第二实施方式中与第一实施方式不同的是,在步骤S140的第一固化工序与步骤S150的第二造型工序之间具有步骤S145的第一再加热工序。其它内容则与第一实施方式相同。
图12是示出第二实施方式中的第一再加热工序的工序图。在第一再加热工序中,控制部90执行第一再加热控制,从而通过加热器等对在第一固化工序中固化的第一段110、第二段120和第三段130的X方向上的各端面中通过图8所示的第二造型工序而与第四段140或第五段150相接的端面、即第一右侧面112、第二左侧面121、第二右侧面122和第三左侧面131进行加热,使至少一部分造型材料再次熔融。之后,控制部90在上述各侧面112、121、122、131处的造型材料熔融的状态下,进行第二造型工序。
根据该方式的三维造型物OB的制造方法,可以提高第四段140与第一段110和第二段120的密合性、第五段150与第二段120和第三段130的密合性。
C.第三实施方式
图13是示出第三实施方式中的三维造型处理的内容的流程图。在第三实施方式中,在步骤S150的第二造型工序中被造型的第四段140B和第五段150B的形态与第一实施方式不同。此外,与第一实施方式不同的是,在步骤S160的第二固化工序之后具有步骤S161的第三造型工序以及步骤S162的第三固化工序。其它内容则与第一实施方式相同。
图14是示出用于制作第三实施方式中的三维造型物OB的下层210的第二造型工序的工序图。本实施方式的三维造型物OB由造型于造型面Ts之上的下层210以及造型于下层210之上的上层220构成。在本实施方式的第二造型工序中被造型的第四段140B具有在第一实施方式的第四段140之上进一步上下对称地层叠有第一实施方式的第四段140的形态。在本实施方式的第二造型工序中被造型的第五段150B具有在第一实施方式的第五段150之上进一步上下对称地层叠有第一实施方式的第五段150的形态。也就是说,在本实施方式的第二造型工序中,将第四段140B和第五段150B造型为,以平行于X方向且平行于Z方向的面剖切而得的第四段140B和第五段150B的剖切面分别为六角形状。“六角形”除了是指标准的六角形之外,在意思上也包括大致六角形。“大致六角形”例如包括六角形的一部分弯曲的形状、六角形的一部分具有凹凸、高低差的形状。在图14中,用虚线示出了第四段140B中将第一段110的第二段120侧的端面和第二段120的第一段110侧的端面连续地接在一起的形状。此外,用虚线示出了第五段150B中将第二段120的第三段130侧的端面和第三段130的第二段120侧的端面连续地接在一起的形状。第四段140B的上侧部分和第五段150B的上侧部分为上层220的一部分。
图15是示出用于制作第三实施方式中的三维造型物OB的上层220的第三造型工序的工序图。在本实施方式中,在第二固化工序之后,进行第三造型工序和第三固化工序,从而在固化的第一段110、第二段120和第三段130之上制作作为上层220的一部分的第六段160、第七段170和第八段180。在第三造型工序中,控制部90执行第三造型控制,边使喷嘴61和造型面Ts的相对位置产生变化,边从喷嘴61向造型面Ts喷吐熔融的造型材料,从而对具有在下层210的第一段110之上上下对称地层叠下层210的第一段110而成的形态的第六段160进行造型。控制部90与第六段160同样地对具有在下层210的第二段120之上上下对称地层叠下层210的第二段120而成的形态的第七段170进行造型,并对具有在下层210的第三段130之上上下对称地层叠下层210的第三段130而成的形态的第八段180进行造型。之后,控制部90执行和第一固化控制同样的第三固化控制,从而使第六段160、第七段170和第八段180固化。
根据以上说明的本实施方式的三维造型物OB的制造方法,在对三维造型物OB的下层210进行造型时,通过第二造型工序和第二固化工序来对三维造型物OB的上层220的一部分进行造型,因此,可以省略对三维造型物OB的上层220进行造型时的工序的一部分。因此,可以提高三维造型物OB的生产率。
此外,在本实施方式中,首先在第二造型工序中对作为三维造型物OB的上层220的一部分的第四段140B及第五段150B进行造型,并在第二固化工序中使其固化。之后,在第三造型工序中,以隔着第四段140B和第五段150B而分开的方式分别对作为三维造型物OB的上层220的剩余部分的第六段160、第七段170和第八段180进行造型,并在第三固化工序中使其固化。因此,在三维造型物OB的上层220中也抑制翘曲。
D.第四实施方式
图16是示出第四实施方式中的三维造型处理的内容的流程图。在第四实施方式中与第一实施方式不同的是,在步骤S170的切削工序之后,于步骤S180中判断三维造型物OB的造型是否完成以及具有第二再加热工序。其它内容则与第一实施方式相同。
在步骤S180中,控制部90判断三维造型物OB的造型是否完成。可以采用工具轨迹数据来判断三维造型物OB的造型是否完成。例如通过采用三维数字转换器对三维造型物OB进行测定,从而创建三维的形状数据,通过与生成工具轨迹数据时使用的形状数据进行对照,也可以判断三维造型物OB的造型是否完成。在步骤S180中未判断为三维造型物OB的造型完成时,在步骤S190中,控制部90进行第二再加热工序,之后,从步骤S130开始反复进行处理,从而在由第一段110至第五段150所构成的三维造型物OB的下层210之上对三维造型物OB的除了下层210以外的剩余部分即上层220进行造型。另一方面,在步骤S180中判断为三维造型物OB的造型完成时,控制部90结束该三维造型处理。
图17是示出第四实施方式中的第二再加热工序的工序图。在第二再加热工序中,控制部90执行第二再加热控制,从而通过加热器等对固化的第一段110的第一上表面113、第二段120的第二上表面123、第三段130的第三上表面133、第四段140的第四上表面143以及第五段150的第五上表面153进行加热,使至少一部分造型材料再次熔融。
图18是示出用于制作第四实施方式中的三维造型物OB的上层220的第一造型工序的工序图。在第二再加热工序之后,控制部90在下层210的第一段110的第一上表面113、第二段120的第二上表面123、第三段130的第三上表面133、第四段140的第四上表面143以及第五段150的第五上表面153处的造型材料熔融的状态下,进行用于制作上层220的第一造型工序。用于制作上层220的第一造型工序的内容与用于制作下层210的第一造型工序的内容相同。
根据该方式的三维造型物OB的制造方法,在三维造型物OB的下层210的各上表面113、123、133、143、153处的造型材料熔融的状态下进行上层220的造型,因此,可以提高下层210与上层220的密合性。
也可以组合本实施方式的三维造型处理和第三实施方式的三维造型处理。具体而言,控制部90也可以在图13的步骤S160之后进行第二再加热工序。此外,也可以组合本实施方式的三维造型处理和第二实施方式的三维造型处理。具体而言,控制部90也可以在图16的步骤S140与步骤S150之间进行第一再加热工序。
E.其它实施方式
(E1)在上述各实施方式的三维造型物OB的制造方法中,在第一造型工序中被造型的第一段110的第一右侧面112、第二段120的第二左侧面121和第二右侧面122、以及第三段130的第三左侧面131相对于造型面Ts倾斜。相对于此,在第一造型工序中被造型的各侧面112、121、122、131也可以垂直于造型面Ts。也就是说,以平行于X方向且平行于Z方向的面剖切而得的第一段110、第二段120和第三段130的剖切面也可以是长方形形状。“长方形”除了是指标准的长方形之外,在意思上还包括大致长方形。“大致长方形”包括长方形的一部分弯曲的形状、长方形的一部分具有凹凸、高低差的形状。在这种情况下,优选第一段110、第二段120和第三段130的高度为在第二造型工序中即便不变更喷嘴61的朝向也不会与喷嘴61产生干扰的高度。
(E2)在上述各实施方式的三维造型物OB的制造方法中,在第一造型工序中被造型的第一段110、第二段120和第三段130的以平行于X方向且平行于Z方向的面剖切而得的剖切面、以及在第二造型工序中被造型的第四段140和第五段150的以平行于X方向且平行于Z方向的面剖切而得的剖切面具有四角形以上的多角形状。相对于此,在第一造型工序中被造型的第一段110、第二段120和第三段130的以平行于X方向且平行于Z方向的面剖切而得的剖切面也可以是三角形形状。“三角形”除了是指标准的三角形之外,在意思上也包括大致三角形。“大致三角形”包括三角形的一部分弯曲的形状、三角形的一部分具有凹凸、高低差的形状。此外,在第二造型工序中被造型的第四段140和第五段150的以平行于X方向且平行于Z方向的面剖切而得的剖切面也可以是三角形形状。
(E3)在上述第三实施方式的第二造型工序中,将第四段140B和第五段150B造型为,以平行于X方向且平行于Z方向的面剖切而得的剖切面为六角形形状。相对于此,以平行于X方向且平行于Z方向的面剖切而得的第四段140B和第五段150B的剖切面也可以不是六角形形状,例如如图19所示,以平行于X方向且平行于Z方向的面剖切而得的第四段140B和第五段150B的剖切面为菱形形状。“菱形”除了是指标准的菱形之外,在意思上也包括大致菱形。“大致菱形”例如包括菱形的一部分弯曲的形状、菱形的一部分具有凹凸、高低差的形状。在图19中,用虚线示出了第四段140B中将第一段110的端面和第二段120的端面连续地接在一起的形状、以及第五段150B中将第二段120的端面和第三段130的端面连续地接在一起的形状。此外,以平行于X方向且平行于Z方向的面剖切而得的第四段140B和第五段150B的剖切面也可以是五角形形状,还可以是七角形以上的多角形形状。“多角形”除了是指标准的多角形之外,在意思上也包括大致多角形。“大致多角形”例如包括多角形的一部分弯曲的形状、多角形的一部分具有凹凸、高低差的形状。在这种情况下,第四段140B被造型为,多角形的至少一个顶点位于比第一段110及第二段120的各上表面更远离造型面Ts的位置。第五段150B被造型为,多角形的至少一个顶点位于比第二段120及第三段130的各上表面更远离造型面Ts的位置。
(E4)在上述各实施方式的三维造型物OB的制造方法中,通过层叠具有热塑性的造型材料并对层叠的造型材料进行冷却而使其固化,从而来进行三维造型物OB的制作。相对于此,三维造型物OB的制造方法也可以是激光烧结方式。在这种情况下,层叠将金属粉作为主材料的造型材料,并对层叠的造型材料照射激光而使三维造型物OB固化即可。
(E5)在上述各实施方式的三维造型物OB的制造方法中,在第二固化工序之后进行切削工序。相对于此,进行切削工序的时机也可以是在第一固化工序与第二造型工序之间。此外,也可以不进行切削工序。
(E6)在上述各实施方式的三维造型装置10中,造型材料生成部30具备平面螺旋件40。相对于此,造型材料生成部30也可以具备在Z方向上比平面螺旋件40更长的直列螺旋件来取代平面螺旋件40。此外,三维造型装置10也可以是不具备平面螺旋件40、直列螺旋件的普通的FDM方式(熔融沉积成型方式)。也就是说,三维造型装置10也可以是如下所述的方式:具有卷绕有由热塑性树脂形成的细丝的绕线管,通过设置于喷嘴内的加热器使从绕线管送入喷嘴内的细丝熔融而成为造型材料,并从喷嘴喷吐造型材料。
(E7)在上述各实施方式的三维造型装置10中,第一段110、第二段120、第三段130、第四段140和第五段150沿着X方向配置于一条直线上。相对于此,也可以是第一段110、第二段120和第三段130配置为交错状,第四段140和第五段150配置为连接它们之间。在这种情况下,在第一段110与第二段120之间,从第一段110朝向第二段120的方向、即第四段140的长边方向为第一方向。此外,在第二段120与第三段130之间,从第二段120朝向第三段130的方向、即第五段150的长边方向为第一方向。此外,例如在按照形状数据所造型的三维造型物OB为具有垂直于造型面Ts的中心轴的圆筒形状时,各段110、120、130、140、150也可以沿着圆筒形状的圆周方向配置。在这种情况下,圆筒形状的圆周方向为第一方向。也就是说,第一方向是所造型的三维造型物OB延伸的方向。
F.其它方式
本发明并不限定于上述实施方式,在不脱离其宗旨的范围内可以通过各种方式来实现。例如,本发明也可以通过以下方面实现。为了解决本发明的一部分或全部的技术问题、或者达成本发明的一部分或全部效果,与以下记载的各方面中的技术特征对应的上述实施方式中的技术特征可以适当地进行替换、组合。此外,该技术特征只要是未作为本说明书中的必须的特征进行说明,则可以适当地删除。
(1)根据本发明的一方面,提供一种三维造型物的制造方法。该三维造型物的制造方法具备:第一造型工序,从喷嘴向造型台的造型面喷吐造型材料,使第一部分和第二部分在平行于所述造型面的第一方向上彼此分开地进行造型;固化工序,使所述第一部分和所述第二部分固化;以及第二造型工序,在所述固化工序之后,从所述喷嘴向所述第一部分与所述第二部分之间喷吐造型材料,对第三部分进行造型,所述第三部分包括将所述第一部分的在所述第一方向上的端面与所述第二部分的在所述第一方向上的端面连续地接在一起的形状。
根据该方面的三维造型物的制造方法,在隔开地造型、固化构成三维造型物的第一部分和第二部分之后,以使它们之间接在一起的方式来造型、固化第三部分。因此,与一次性地造型、固化包括第一部分、第二部分和第三部分的三维造型物相比,可以抑制三维造型物的翘曲。
(2)在上述方面的三维造型物的制造方法中,也可以是,与所述第三部分相接的所述第一部分的端面和所述第二部分的端面以随着沿垂直于所述造型面的第二方向远离所述造型面而相互分开的方式倾斜。
根据该方面的三维造型物的制造方法,在第二造型工序中,可以抑制喷嘴与第一部分、第二部分产生干扰。
(3)在上述方面的三维造型物的制造方法中,也可以是,以平行于所述第一方向且平行于所述第二方向的面剖切而得的所述第一部分和所述第二部分的剖切面分别是底边比上边更长的梯形。
根据该方面的三维造型物的制造方法,可以确保第一部分和第二部分的间隔,因此,在第二造型工序中,可以进一步抑制喷嘴与第一部分、第二部分产生干扰。
(4)在上述方面的三维造型物的制造方法中,也可以是,以平行于所述第一方向且平行于所述第二方向的面剖切而得的所述第三部分的剖切面是具有包括与所述第一部分的端面相接的第一边和与所述第二部分的端面相接的第二边的四条以上的边的多角形,所述多角形的至少一个顶点位于比所述第一部分及所述第二部分中向所述第二方向与所述造型面一侧的面分离的一侧的面更远离所述造型面的位置。
根据该方面的三维造型物的制造方法,通过对三维造型物的下层造型时进行的第二造型工序和第二固化工序来对位于比第一部分、第二部分更远离造型面一侧的三维造型物的上层的一部分进行造型,因此,在对三维造型物的上层进行造型时,可以省略第二造型工序和第二固化工序的至少一部分。因此,可以提高三维造型物的生产率。
(5)在上述方面的三维造型物的制造方法中,也可以是,所述多角形为六角形。
根据该方面的三维造型物的制造方法,可以更加有效地提高三维造型物的生产率。
(6)在上述方面的三维造型物的制造方法中,也可以是,在所述固化工序与所述第二造型工序之间具备第一再加热工序,在所述第一再加热工序中,对与所述第三部分相接的所述第一部分的端面和所述第二部分的端面中至少任一方进行加热。
根据该方面的三维造型物的制造方法,可以提高第三部分与第一部分和第二部分的密合性。
(7)上述方面的三维造型物的制造方法也可以在使所述第三部分固化之后具备第二再加热工序,在所述第二再加热工序中,对所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分中至少任一方的向垂直于所述造型面的第二方向与所述造型面一侧的面分离的一侧的面进行加热,在所述第二再加热工序之后,也可以在所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分的向所述第二方向与所述造型面一侧的面分离的一侧的面上进一步进行所述三维造型物的除了所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分以外的剩余部分的造型。
根据该方面的三维造型物的制造方法,通过第二再加热工序先造型的三维造型物的下层与在第二再加热工序之后被造型的三维造型物的上层的密合性得以提高。
(8)上述方面的三维造型物的制造方法也可以在使所述第三部分固化之后具备第三造型工序,在所述第三造型工序中,在所述第一部分中向所述第二方向与所述造型面一侧的面分离的一侧的面上以及所述第二部分中向所述第二方向与所述造型面一侧的面分离的一侧的面上,以彼此分开的方式对与所述第三部分相接的部分进行造型。
根据该方面的三维造型物的制造方法,在造型、固化了作为三维造型物的上层的一部分的第三部分之后,以隔着第三部分而分开的方式对三维造型物的上层的剩余部分进行造型。因此,在三维造型物的上层,翘曲也得以抑制。
(9)上述方面的三维造型物的制造方法在使所述第三部分固化之后也可以具备切削固化的所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分中的至少一部分的工序。
根据该方面的三维造型物的制造方法,通过切削来进行三维造型物的加工。因此,可以尺寸精度良好地制作三维造型物。
(10)上述方面的三维造型物的制造方法也可以具备材料熔融工序,在所述材料熔融工序中,通过旋转的平面螺旋件使材料熔融成为所述造型材料。
根据该方面的三维造型物的制造方法,通过小型的平面螺旋件来生成造型材料。因此,可以采用小型的三维造型装置来进行三维造型物的造型。
本发明也可以通过三维造型物的制造方法以外的各种方面来实现。例如,可以通过三维造型装置、三维造型装置的控制方法、用于实现该控制方法的计算机程序、记录有该计算机程序的非暂时性的记录介质等方面实现。
Claims (10)
1.一种三维造型物的制造方法,其特征在于,具备:
第一造型工序,从喷嘴向造型台的造型面喷吐造型材料,使第一部分和第二部分在平行于所述造型面的第一方向上彼此分开地进行造型;
固化工序,使所述第一部分和所述第二部分固化;以及
第二造型工序,在所述固化工序之后,从所述喷嘴向所述第一部分与所述第二部分之间喷吐造型材料,对第三部分进行造型,所述第三部分包括将所述第一部分的在所述第一方向上的端面与所述第二部分的在所述第一方向上的端面连续地接在一起的形状,
所述三维造型物的制造方法在所述固化工序与所述第二造型工序之间还具备第一再加热工序,在所述第一再加热工序中,对与所述第三部分相接的所述第一部分的端面和所述第二部分的端面中至少任一方进行加热。
2.根据权利要求1所述的三维造型物的制造方法,其特征在于,
与所述第三部分相接的所述第一部分的端面和所述第二部分的端面以随着沿垂直于所述造型面的第二方向远离所述造型面而相互分开的方式倾斜。
3.根据权利要求2所述的三维造型物的制造方法,其特征在于,
以平行于所述第一方向且平行于所述第二方向的面剖切而得的所述第一部分和所述第二部分的剖切面分别是底边比上边更长的梯形。
4.根据权利要求2或3所述的三维造型物的制造方法,其特征在于,
以平行于所述第一方向且平行于所述第二方向的面剖切而得的所述第三部分的剖切面是具有包括与所述第一部分的端面相接的第一边和与所述第二部分的端面相接的第二边的四条以上的边的多角形,
所述多角形的至少一个顶点位于比所述第一部分及所述第二部分中向所述第二方向与所述造型面一侧的面分离的一侧的面更远离所述造型面的位置。
5.根据权利要求4所述的三维造型物的制造方法,其特征在于,
所述多角形是六角形。
6.根据权利要求1所述的三维造型物的制造方法,其特征在于,
所述三维造型物的制造方法在使所述第三部分固化之后具备第二再加热工序,在所述第二再加热工序中,对所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分中至少任一方的向垂直于所述造型面的第二方向与所述造型面一侧的面分离的一侧的面进行加热,
在所述第二再加热工序之后,在所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分的向所述第二方向与所述造型面一侧的面分离的一侧的面上进一步进行所述三维造型物的除了所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分以外的剩余部分的造型。
7.根据权利要求4所述的三维造型物的制造方法,其特征在于,
所述三维造型物的制造方法在使所述第三部分固化之后具备第三造型工序,在所述第三造型工序中,在所述第一部分中向所述第二方向与所述造型面一侧的面分离的一侧的面上以及所述第二部分中向所述第二方向与所述造型面一侧的面分离的一侧的面上,以彼此分开的方式对与所述第三部分相接的部分进行造型。
8.根据权利要求1所述的三维造型物的制造方法,其特征在于,
所述三维造型物的制造方法在使所述第三部分固化之后具备切削固化的所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分中的至少一部分的工序。
9.根据权利要求1所述的三维造型物的制造方法,其特征在于,
所述三维造型物的制造方法具备材料熔融工序,在所述材料熔融工序中,通过旋转的平面螺旋件使材料熔融成为所述造型材料。
10.一种三维造型装置,其特征在于,具备:
造型单元,具有喷吐造型材料的喷嘴;
造型台,具有支承由所述造型单元进行造型的三维造型物的造型面;以及
控制部,控制所述造型单元,
所述控制部执行:
第一造型控制,使造型材料从所述喷嘴向所述造型面进行喷吐,从而使第一部分和第二部分在平行于所述造型面的第一方向上彼此分开地进行造型;
固化控制,使所述第一部分和所述第二部分固化;以及
第二造型控制,在所述固化控制之后,使造型材料从所述喷嘴向所述第一部分与所述第二部分之间进行喷吐,从而对第三部分进行造型,所述第三部分包括将所述第一部分的在所述第一方向上的端面与所述第二部分的在所述第一方向上的端面连续地接在一起的形状,
所述控制部还在所述固化控制与所述第二造型控制之间执行再加热控制,在所述再加热控制中,使与所述第三部分相接的所述第一部分的端面和所述第二部分的端面中至少任一方被加热。
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