CN112172153A

CN112172153A - 三维造型物的制造装置

Info

Publication number: CN112172153A
Application number: CN202010614846.XA
Authority: CN
Inventors: 冈本英司; 角谷彰彦
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2019-07-03
Filing date: 2020-06-30
Publication date: 2021-01-05
Anticipated expiration: 2040-06-30
Also published as: US11766827B2; JP2021008095A; US20210001547A1; JP7310374B2; CN112172153B

Abstract

本申请提供三维造型物的制造装置。在将液体从喷嘴喷出到粉末层而制造三维造型物的三维造型物的制造装置中，有时即使进行冲洗动作也不能除去混入到喷嘴中的粉末。本发明的三维造型物的制造装置具备造型台、在造型台上形成粉末层的层形成部和、将包含粘结剂的液体从喷嘴喷出到粉末层中的三维造型物的造型区域的头、对头相对于造型台(9)的移动和基于施加电压的头3的驱动进行控制的控制部。在向造型区域喷出液体之后，控制部执行在与造型区域P不同的位置即冲洗位置处从喷嘴喷出液体的冲洗动作，控制部进行控制，使得冲洗动作时的施加电压高于向造型区域喷出液体时的施加电压。

Description

三维造型物的制造装置

技术领域

本发明涉及三维造型物的制造装置。

背景技术

一直以来所使用的是各种各样的三维造型物的制造装置。其中，有形成粉末层，并将含有粘结剂的液体从喷嘴喷出到该粉末层中的三维造型物的造型区域从而制造三维造型物的三维造型物的制造装置。例如，在专利文献1中，公开了一种三维造型装置，其利用粉末材料形成层，从行式头的喷嘴向该层喷出固化液从而制造三维造型物。

专利文献1：日本特开2019-1010号公报

在专利文献1记载的三维造型装置中形成用于执行喷出喷嘴的固化液的冲洗动作的冲洗台。通过冲洗动作来除去喷嘴内的异物。为了简化冲洗动作时的控制，冲洗动作在一般情况下是以与三维造型物的造型时即向三维造型物的造型区域喷出液体时相同的喷出条件而进行的。然而，近年来，逐渐使用各种各样的材料来制造三维造型物，并逐渐使用各种各样的粉末。因此，根据所使用的粉末，存在许多粉末飞扬混入喷嘴中，并且即使进行冲洗动作也无法除去混入喷嘴中的粉末的情况。若不能除去混入喷嘴的粉末，就会产生液体的喷出不良等。

发明内容

为了解决上述课题，本发明的三维造型物的制造装置的特征在于，具备：造型台；层形成部，在所述造型台上形成粉末层；头，将包含粘结剂的液体从喷嘴喷出到所述粉末层中的三维造型物的造型区域；以及控制部，对所述头相对于所述造型台的移动、和基于施加电压的所述头的驱动进行控制，在向所述造型区域喷出所述液体之后，所述控制部执行在与所述造型区域不同的位置即冲洗位置处从所述喷嘴喷出所述液体的冲洗动作，所述控制部进行控制，使得所述冲洗动作时的施加电压高于向所述造型区域喷出所述液体时的施加电压。

附图说明

图1是表示本实施例涉及的本发明的三维造型物的制造装置的概要结构图。

图2是用于说明使用图1的三维造型物的制造装置进行的三维造型物的制造方法的概要图。

图3是使用图1的三维造型物的制造装置进行的三维造型物的制造方法的流程图。

图4是表示在向造型区域喷出液体时在图1的三维造型物的制造装置中对头所施加的电压的波形的一例的图表。

图5是表示在冲洗动作时在图1的三维造型物的制造装置中对头所施加的电压的波形的一例的图表。

图6是表示在冲洗动作时在图1的三维造型物的制造装置中对头所施加的电压的波形的另一例的图表

符号说明

1…三维造型物的制造装置、2…造型材料供给部(层形成部)、2A…造型材料供给部(层形成部)、2B…造型材料供给部(层形成部)、3A…头、3B…头、4…紫外线照射部、5…液体接收部、5A…液体接收部、5B…液体接收部、6…辊(层形成部)、6A…辊(层形成部)、6B…辊(层形成部)、7…温度传感器、8…供给单元、9…造型台、9a…造型面、10…台单元、10a…上表面部、11…导杆、12…控制部、20…外部装置、500…层(粉末层)、501、502、503、···50n…层、P…造型区域、S…构造体

具体实施方式

首先，对本发明进行概要说明。

用于解决上述课题的本发明的第一方式的三维造型物的制造装置的特征在于，具备：造型台；层形成部，在所述造型台上形成粉末层；头，将包含粘结剂的液体从喷嘴喷出到所述粉末层中的三维造型物的造型区域；以及控制部，对所述头相对于所述造型台的移动、和基于施加电压的所述头的驱动进行控制，在向所述造型区域喷出所述液体之后，所述控制部执行在与所述造型区域不同的位置即冲洗位置处从所述喷嘴喷出所述液体的冲洗动作，所述控制部进行控制，使得所述冲洗动作时的施加电压高于向所述造型区域喷出所述液体时的施加电压。

根据本方式，由于冲洗动作时的施加电压高于三维造型物的造型时的施加电压，因此能够通过冲洗动作有效地除去混入喷嘴的粉末。

本发明的第二方式的三维造型物的制造装置的特征在于，具备：造型台；层形成部，在所述造型台上形成粉末层；头，将包含粘结剂的液体从喷嘴喷出到所述粉末层中的三维造型物的造型区域；以及控制部，对所述头相对于所述造型台的移动、和基于施加电压的所述头的驱动进行控制，在向所述造型区域喷出所述液体之后，所述控制部执行在与所述造型区域不同的位置即冲洗位置处从所述喷嘴喷出所述液体的冲洗动作，所述控制部控制施加电压的波形，使得所述冲洗动作时的每单位时间的所述液体的喷出量高于向所述造型区域喷出所述液体时的每单位时间的所述液体的喷出量。

根据本方式，冲洗动作时的每单位时间的液体的喷出量高于三维造型物的造型时的每单位时间的液体的喷出量，因此能够通过冲洗动作有效地除去混入喷嘴的粉末。

本发明的第三方式的三维造型物的制造装置的特征在于，在第一或第二方式中，所述控制部进行控制，使得随着所述造型区域与所述冲洗位置的间隔变长而延长所述冲洗位置处的冲洗动作时间。

根据本方式，随着造型区域与冲洗位置的间隔变长而延长冲洗位置处的冲洗动作时间。即，随着有可能粉末飞扬的区域的移动距离变长，细致地进行冲洗动作。因此能够通过冲洗动作有效地除去混入喷嘴的粉末。

本发明的第四方式的三维造型物的制造装置的特征在于，在所述第三方式中，所述控制部进行控制，使得在所述间隔为规定的长度以下时省略使所述头停止在所述冲洗位置而执行所述冲洗动作的情况。

根据本方式，在间隔为规定的长度以下时，省略使头停止在冲洗位置而执行冲洗动作的情况。因此在粉末混入喷嘴的可能性低的情况下能够通过执行冲洗动作来抑制三维造型物的制造速度降低。

本发明的第五方式的三维造型物的制造装置的特征在于，在所述第一至第四方式中，所述控制部进行控制，使得在向所述造型区域喷出所述液体之前，以比向所述造型区域喷出所述液体时的施加电压低的施加电压来执行造型前冲洗动作。

根据本方式，在对三维造型物进行造型前，以比三维造型物的造型时的施加电压低的施加电压来执行造型前冲洗动作。因此能够在对三维造型物进行造型前抑制液体的喷出不良，并且能够通过以低电压执行造型前冲洗动作来抑制三维造型物造型时头过度升温的情况。

本发明的第六方式的三维造型物的制造装置的特征在于，在所述第一至第五方式中，所述控制部进行控制，使得在向所述造型区域喷出所述液体时，能够使所述头以不同的移动速度相对于所述造型台移动，并且随着所述移动速度加快，延长所述冲洗位置处的冲洗动作时间。

根据本方式，随着头的移动速度加快而延长冲洗位置处的冲洗动作时间。即，在头的移动速度加快并且粉末容易飞扬的情况下，细致地进行冲洗动作。因此，因此能够通过冲洗动作有效地除去混入喷嘴的粉末。

本发明的第七方式的三维造型物的制造装置特征在于，在所述第一至第六方式中，具备用于检测所述喷嘴的温度的温度传感器，所述控制部进行控制，使得直到执行所述冲洗动作后的所述喷嘴的温度达到规定的温度以下为止前，不执行所述冲洗动作而使所述头停止在所述冲洗位置。

根据本方式，直到执行冲洗动作后的喷嘴的温度达到规定的温度以下为止前，不执行冲洗动作而使头预先停止在冲洗位置。因此，即使伴随冲洗头升温，也能够抑制在三维造型物的造型时头过度升温的情况。

本发明的第八方式的三维造型物的制造装置的特征在于，在所述第一至第七方式中，具备用于检测所述喷嘴的温度的温度传感器，所述控制部进行控制，使得直到所述喷嘴的温度达到规定的温度以上为止前执行所述冲洗动作。

通过将相对低温的粉末混入喷嘴内，喷嘴内的温度下降，喷嘴内的液体增粘。由于增粘的液体，存在产生喷出不良并且从喷嘴内除去粉末的精度降低的风险，但根据本方式，由于直到喷嘴的温度达到规定的温度以上为止前执行冲洗动作，因此能够降低产生喷出不良并且从喷嘴内除去粉末的精度降低的风险。

以下，参照附图来说明本发明的实施方式。

首先，参照图1说明能够执行本发明的三维造型物的制造方法的三维造型物的制造装置1的一个实施例。在此，图1以及后述的图2中的X方向为水平方向并且与供给单元8的往返移动方向对应，其中X1方向对应去往方向，X2方向对应返回方向。此外，Y方向为水平方向且与X方向正交，与辊6的旋转轴的延伸方向相对应。此外，Z方向为垂直方向，与层500的层叠方向相对应。

另外，本说明书中的“三维造型”表示形成所谓的立体造型物，也包括形成例如平板状、即使是所谓的二维形状的形状但也具有厚度的形状。

本实施例的三维造型物的制造装置1是通过将由层501、层502、层503、层50n组成的层500层叠来制造三维造型物的三维造型物的制造装置。并且，如图1所示，本实施例的三维造型物的制造装置1具备具有造型台9的台单元10、向造型台9供给三维造型物的造型材料的供给单元8、以及控制台单元10和供给单元8的动作的控制部12。另外，三维造型物的制造装置1与个人计算机等外部装置20电连接，构成为能够经由外部装置20接收来自用户的指示。

造型台9构成为通过控制部12的控制在Z方向上移动。将造型台9的造型面9a配置在相对于台单元10的上表面部10a在Z方向上低于规定距离的位置，从供给单元8向造型面9a供给三维造型物的造型材料从而形成1层的层500。然后，通过反复使造型台9向下移动规定的距离和从供给单元8供给三维造型物的造型材料来进行层叠。图1表示反复进行层501、层502、层503和层504的4层的层形成从而在造型面9a上形成了三维造型物的构造体S的样子。

供给单元8构成为能够沿着导杆11在X方向上移动。此外，供给单元8具备将包含金属、陶瓷、树脂等粉末的造型材料供给到造型台9的造型材料供给部2。另外，造型材料供给部2具备形成于X1方向的前端侧端部的造型材料供给部2A和形成于X2方向的前端侧端部的造型材料供给部2B。

此外，供给单元8具备将供给到造型台9的造型材料压缩并使其平整的辊6。另外，辊6包括形成于X方向上的造型材料供给部2A的旁边的辊6A和形成于X方向上的造型材料供给部2B的旁边的辊6B。在三维造型物的制造装置1中，造型材料供给部2和辊6构成在造型台9上形成作为粉末层的层500的层形成部。

此外，供给单元8具有将包含粘结剂的液体喷出到三维造型物的造型区域P的头3，该粘结剂用于粘接从造型材料供给部2供给的造型材料中包含的粉末。另外，头3具备形成于X方向上的辊6A的旁边的头3A和形成于X方向上的辊6B的旁边的头3B。在此，从头3A和头3B喷出的液体是相同的液体，都是包含紫外线固化树脂作为粘结剂的液体。但不限于这样的液体，也可以使用包含热固化树脂作为粘结剂的液体、或作为粘结剂的固体的树脂溶解在挥发性溶剂中的状态的液体等。此外，在供给单元8中，用于检测头3的喷嘴的温度的温度传感器7对应于头3A和头3B而设置。

并且，在X方向上的头3A和头3B之间具备照射使紫外线固化树脂固化的紫外线的紫外线照射部4。另外，本实施例的供给单元8具备1个紫外线照射部4，但也可以具备2个以上的紫外线照射部4、或者根据使用的液体的种类等而不具备紫外线照射部4、或者代替紫外线照射部4而具备用于使热固化树脂固化或用于使溶剂挥发的加热器等。

如图1所示，本实施例的供给单元8在X方向上其结构部件的形状是对称的。因此，本实施例的三维造型物的制造装置1能够在使供给单元8在X1方向上移动期间或使供给单元8在X2方向上移动期间执行三维造型物的造型动作。

此外，如图1所示，在本实施例的三维造型物的制造装置1中，在台单元10上设置有液体接收部5，能够在与液体接收部5相对的位置处从头3喷出液体来执行冲洗动作。即，与液体接收部5相对的位置是冲洗位置，因此，冲洗位置当然是与三维造型物的造型区域P不同的位置。另外，作为液体接收部5，具备液体接收部5A和液体接收部5B。

像这样，本实施例的三维造型物的制造装置1具备造型台9、在造型台9上形成粉末层即层500的作为层形成部的造型材料供给部2和辊6、将包含粘结剂的液体从喷嘴喷出到层500中的三维造型物的造型区域P的头3、以及对头3相对于造型台9的移动和基于施加电压的头3的驱动进行控制的控制部12。并且，在向造型区域P喷出液体之后，控制部12使得在与造型区域P不同的位置即冲洗位置处对头3施加电压从而执行从喷嘴喷出液体的冲洗动作。另外，本实施例的三维造型物的制造装置1将与液体接收部5相对的位置当作冲洗位置，但不限于这样的结构，例如也可以将与造型面9a上的造型区域P不同的区域作为冲洗位置。

接着，对本实施例的三维造型物的制造装置1中能够使用的造型材料的具体例子进行说明。作为造型材料中可能含有的金属粉末，例如能够使用镁(Mg)、铁(Fe)、钴(Co)、铬(Cr)、铝(Al)、钛(Ti)、铜(Cu)、镍(Ni)的单质粉末，或者包含1个以上这些金属的合金(马氏体钢、不锈钢(SUS)、钴铬钼、钛合金、镍合金、铝合金、钴合金、钴铬合金)的粉末、或这些的混合粉末。

此外，作为造型材料中可能含有的陶瓷粉末，能够优选使用例如二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、氧化锆、氮化硅等。

另外，作为可用于造型材料的树脂粉末或液体中含有的粘结剂，例如能够优选使用PMMA(丙烯酸)、ABS(丙烯腈-丁二烯-丙烯酸酯)、ASA(丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯)、PLA(聚乳酸)、PEI(聚醚酰亚胺)、PC(聚碳酸酯)、PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、PA(聚酰胺)、EP(环氧树脂)、PPS(聚苯硫醚)、PS(聚苯乙烯)、石蜡、PVA(聚乙烯醇)、羧甲基纤维素、聚甲醛、聚甲基丙烯酸甲酯等。此外，例如能够将丙烯酸树脂、环氧树脂、有机硅树脂、纤维素树脂或其它合成树脂等单独或组合起来使用。进一步地，还能够使用热塑性树脂、以下类型的紫外线硬化性树脂：使用丙烯酸等之类的不饱和双键的自由基聚合的类型、或使用环氧等的阳离子聚合的类型。

此外，作为液体中含有的溶剂，例如可以举出水；乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、丙二醇单甲基醚、丙二醇单乙基醚等(聚)亚烷基二醇单烷基醚类；乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯等乙酸酯类；苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃类；甲乙酮、丙酮、甲基异丁基酮、乙基正丁基酮、二异丙基酮、乙酰丙酮等酮类；乙醇、丙醇、丁醇等醇类；四烷基乙酸铵类；二甲基亚砜、二乙基亚砜等亚砜类溶剂；吡啶、γ-甲基吡啶、2,6-二甲基吡啶等吡啶类溶剂；四烷基乙酸铵(例如，四丁基乙酸铵等)等离子液体等，能够使用从这些中选择的一种或对两种以上进行组合来使用。

接着，参照图2并使用图3的流程图来说明能够使用三维造型物的制造装置1执行的三维造型物的制造方法的一例。在由图3的流程图表示的本实施例的三维造型物的制造方法是由控制部12进行供给单元8、造型台9等三维造型物的制造装置1的各结构部件的控制而进行的。另外，图2示出了形成层500中的层502时的一例。

在本实施例的三维造型物的制造方法中，如图3所示，首先，在步骤S110的造型数据输入工序中，输入要制造的三维造型物的造型数据。三维造型物的造型数据的输入源没有特别限定，但能够使用外部装置20将造型数据输入到三维造型物的制造装置1。

接着，在步骤S120的造型前冲洗工序中，进行头3的造型前冲洗。在此，当在X1方向上移动供给单元8而形成层500时，在与液体接收部5B相对的位置处进行头3A的造型前冲洗。另一方面，当在X2方向上移动供给单元8而形成层500时，在与液体接收部5A相对的位置处进行头3B的造型前冲洗。另外，也可以省略本步骤S120的造型前冲洗工序。

接着，在步骤S130的层形成工序中，从造型材料供给部2向造型台9的造型面9a供给造型材料并通过辊6压缩造型材料并使其平整，从而形成层500。图2的最上方的状态表示在X1方向上移动供给单元8而形成层502的状态。在此，在X1方向上移动供给单元8而形成层500的情况下，从造型材料供给部2A供给造型材料并通过辊6A压缩造型材料并使其平整，从而形成层500。另一方面，在X2方向上移动供给单元8而形成层500的情况下，从造型材料供给部2B供给造型材料并通过辊6B压缩造型材料并使其平整，从而形成层500。

接着，在步骤S140的液体喷出工序中，从头3的喷嘴向层500中的三维造型物的造型区域P喷出包含粘结剂的液体。图2的从上数第2个状态表示一边在X1方向上移动供给单元8一边从头3的喷嘴向层502的造型区域P喷出液体的状态。在此，在X1方向上移动供给单元8而形成层500的情况下，从头3A喷出液体。另一方面，在X2方向上移动供给单元8而形成层500的情况下，从头3B喷出液体。

接着，在步骤S150的紫外线照射工序中，紫外线照射部4向层500中的三维造型物的造型区域P照射紫外线。图2的最下面的状态表示供给单元6在X1方向上移动期间，紫外线照射部4向层502中的三维造型物的造型区域P照射紫外线的状态。

接着，在步骤S160的冲洗工序中进行头3的冲洗。在此，在供给单元6在X1方向上移动期间形成层500的情况下，在与液体接收部5A相对的位置处进行头3A的冲洗。另一方面，在供给单元8在X2方向上移动期间形成层500的情况下，在与液体接收部5B相对的位置处进行头3B的冲洗。

然后，在步骤S170的造型数据是否结束判断工序中，在三维造型物的制造装置1的控制部12中，判断基于在步骤S110中输入的造型数据的层500的形成是否已经全部结束。在控制部12判断为层500的形成未全部结束的情况下，返回到步骤S120的造型前冲洗处理并形成下一个层500。另一方面，在控制部12判断为层500的形成已全部结束的情况下，进入步骤S180的脱脂工序。

在步骤S180的脱脂工序中，使用外部装置等对粘合剂等通过反复进行从步骤S120的造型前冲洗工序到步骤S170的造型数据是否结束判断工序为止的工序而制造出的构造体S的树脂成分进行脱脂。另外，脱脂的方法有通过加热使树脂成分挥发的方法或在溶剂中浸渍构造体S而使树脂成分溶解的方法等，没有特别限定。另外，在制造树脂制的三维造型物的情况下等，根据要制造的三维造型物的种类等，也可以省略本步骤S180的脱脂工序。

然后，在步骤S190的烧结工序中，使用外部装置等对步骤S180的脱脂工序中被脱脂的构造体S进行加热，从而烧结造型材料。另外，即使在执行了步骤S180的脱脂工序后的构造体S中残留有粘结剂等树脂成分的情况下，也通过执行本步骤S190的烧结工序来除去该树脂成分。然后，伴随本步骤S190的烧结工序的结束，结束本实施例的三维造型物的制造方法。另外，与步骤S180的脱脂工序同样地，根据要制造的三维造型物的种类等，也可以省略本步骤S190的烧结工序。

在此，使用图4和图5说明步骤S140的液体喷出工序中的向头3施加的电压的波形以及步骤S160的冲洗工序中的向头3施加的电压的波形的一例。在此，图4是表示向造型区域P喷出液体时即在步骤S140的液体喷出工序中，对头3施加的电压的波形的一例的图表。并且，图5是表示在冲洗动作时即在步骤S160的冲洗工序中，对头3施加的电压的波形的一例的图表。

若比较图4所示的波形和图5所示的波形，显然的是，本实施例的三维造型物的制造装置1通过控制部12的控制，能够使冲洗动作时的施加电压比向造型区域P喷出液体时的施加电压高。像这样，通过使冲洗动作时的施加电压比三维造型物的造型时的施加电压高，能够将混入喷嘴中的粉末与含有粘结剂的液体一起有效地除去。

接着，使用图6对步骤S160的冲洗工序中的向头3施加的电压的波形的另一例进行说明。在此，图6是表示冲洗动作时即在步骤S160的冲洗工序中，对头3施加的电压的波形的图表，并且其是表示与图5的波形不同的一例的波形的图表。

若比较图4所示的波形和图6所示的波形，显然的是，本实施例的三维造型物的制造装置1通过控制部12的控制，将冲洗动作时的施加电压的波形设为连续施加3次向造型区域P喷出液体时的施加电压的波形。本实施例的三维造型物的制造装置1是能够将液体作为液滴喷出的结构，但通过将冲洗动作时的施加电压的波形设为这样的波形，从而能够使冲洗动作时喷出的1滴量的液滴比向造型区域P喷出液体时所喷出的1滴量的液滴大。如图6所示，这是由于通过设为连续施加3次电压的波形，从而大致3滴量的液滴粘在一起作为1滴被喷出。像这样，本实施例的三维造型物的制造装置1通过控制部12的控制，能够将施加电压的波形设为冲洗动作时的每单位时间的液体的喷出量比向造型区域P喷出液体时每单位时间的液体的喷出量多。

像这样，通过使冲洗动作时的每单位时间的液体的喷出量比三维造型物的造型时的每单位时间的液体的喷出量高，从而通过冲洗动作能够有效地除去混入喷嘴的粉末。在此，所谓“每单位时间的液体的喷出量”，例如像在本实施例的三维造型物的制造装置1中那样以规定的频率在液滴状态下喷出液体的情况下，相当于每一滴的液滴量。另一方面，不在液滴状态下而是连续喷出液体的情况下，相当于每单位时间的流量。

在本实施例的三维造型物的制造装置1中，控制部12能够进行控制，使得随着伴随构造体S的大小或要进行造型的位置等的造型区域P和作为与液体接收部5相对的位置的冲洗位置之间的间隔变长，延长步骤S160的冲洗工序中冲洗位置处的冲洗动作时间。随着造型区域P和冲洗位置之间的间隔变长，存在粉末飞扬的可能性的区域的头3的移动距离变长，但本实施例的三维造型物的制造装置1能够随着存在粉末飞扬的可能性的区域的移动距离变长而细致地进行冲洗动作。因此，本实施例的三维造型物的制造装置1能够通过冲洗动作特别有效地除去混入喷嘴的粉末。

另一方面，本实施例的三维造型物的制造装置1还能够通过控制部12的控制，在造型区域P和冲洗位置的间隔为规定的长度以下时，省略使头3停止在冲洗位置而执行冲洗动作的情况。因此，本实施例的三维造型物的制造装置1能够抑制在喷嘴混入粉末的可能性小、不需要冲洗动作时由于使头3停止而执行冲洗动作所导致的三维造型物的制造速度下降的情况。在此，“省略使头3停止在冲洗位置而执行冲洗动作的情况”除了包括完全不进行冲洗动作以外，还包括例如一边移动头3一边向液体接收部5喷出数滴液体等不使头3停止在冲洗位置而执行冲洗动作的情况。

此外，如上所述，本实施例的三维造型物的制造装置1能够执行步骤S120的造型前冲洗工序。具体而言，作为步骤S120的造型前冲洗工序，本实施例的三维造型物的制造装置1通过控制部12的控制，能够在向造型区域P喷出液体之前，以比向造型区域P喷出液体时的施加电压低的施加电压来执行造型前冲洗动作。因此，本实施例的三维造型物的制造装置1能够在三维造型物的造型之前抑制液体的喷出不良，并且能够通过以低的施加电压来执行造型前冲洗动作从而抑制三维造型物的造型时头3过度升温的情况。若头3过度升温，则有可能导致液体喷出不良等。另外，本实施例的三维造型物的制造装置1如上所述，在与液体接收部5相对的位置进行造型前冲洗，但不限定于这样的结构，例如，也可以在与造型面9a上的造型区域P不同的区域进行造型前冲洗。

本实施例的三维造型物的制造装置1构成为能够执行多个造型模式，根据要执行的造型模式，通过控制部12的控制，能够在向造型区域P喷出液体时以不同的移动速度使供给单元8在X方向上移动。即，控制部12能够在向造型区域P喷出液体时以不同的移动速度使头3相对于造型台9移动。并且，控制部12能够进行控制，使得随着头3的移动速度加快而延长冲洗位置处的冲洗动作时间。若头3的移动速度变快，则层500的粉末容易飞扬，但本实施例的三维造型物的制造装置1能够在头3的移动速度变快、粉末容易飞扬的条件下细致地进行冲洗动作。因此，本实施例的三维造型物的制造装置1能够通过冲洗动作特别有效地除去混入喷嘴的粉末。

伴随液体向造型区域P的喷出或冲洗动作等的头3的驱动，喷嘴的温度上升。因此，如上所述，本实施例的三维造型物的制造装置1具备检测喷嘴的温度的温度传感器7。控制部12能够进行控制，使得直到冲洗动作执行后的喷嘴的温度达到规定的上限温度以下为止前，不执行冲洗动作而使头3停止在冲洗位置。因此，即使头3伴随冲洗而升温，本实施例的三维造型物的制造装置1也能够抑制在三维造型物的造型时即向造型区域P喷出液体时头3过度升温的情况。

此外，控制部12还能够进行控制，使得直到喷嘴的温度达到规定的下限温度以上为止前执行冲洗动作。由于相对低温的粉末混入喷嘴内，导致喷嘴内的温度下降，有喷嘴内的液体增粘并产生喷出不良从而粉末的除去精度降低的可能，但本实施例的三维造型物的制造装置1能够执行冲洗动作，直到喷嘴的温度达到规定的下限温度以上为止，因此能够降低产生喷出不良从而粉末的除去精度降低的风险。

本发明不限于上述的实施例，能够在不脱离其主旨的范围内，以各种结构来实现。例如，为了解决上述课题的一部分或全部，或者为了达到上述效果的一部分或全部，与在本发明的概要栏中记载的各方式中的技术特征对应的实施例中的技术特征能够适当地进行替换或组合。此外，若该技术特征在本说明书中未作为必须的特征而说明，则能够适当地删除。

Claims

1.一种三维造型物的制造装置，其特征在于，具备：

造型台；

层形成部，在所述造型台上形成粉末层；

头，将包含粘结剂的液体从喷嘴喷出到所述粉末层中的三维造型物的造型区域；以及

控制部，对所述头相对于所述造型台的移动、和基于施加电压的所述头的驱动进行控制，

在向所述造型区域喷出所述液体之后，所述控制部执行在与所述造型区域不同的位置即冲洗位置处从所述喷嘴喷出所述液体的冲洗动作，

所述控制部进行控制，使得所述冲洗动作时的施加电压高于向所述造型区域喷出所述液体时的施加电压。

2.一种三维造型物的制造装置，其特征在于，具备：

造型台；

层形成部，在所述造型台上形成粉末层；

所述控制部控制施加电压的波形，使得所述冲洗动作时的每单位时间的所述液体的喷出量高于向所述造型区域喷出所述液体时的每单位时间的所述液体的喷出量。

3.根据权利要求1或2所述的三维造型物的制造装置，其特征在于，

所述控制部进行控制，使得随着所述造型区域与所述冲洗位置的间隔变长而延长所述冲洗位置处的冲洗动作时间。

4.根据权利要求3所述的三维造型物的制造装置，其特征在于，

所述控制部进行控制，使得在所述间隔为规定的长度以下时省略使所述头停止在所述冲洗位置而执行所述冲洗动作的情况。

5.根据权利要求1或2所述的三维造型物的制造装置，其特征在于，

所述控制部进行控制，使得在向所述造型区域喷出所述液体之前，以比向所述造型区域喷出所述液体时的施加电压低的施加电压来执行造型前冲洗动作。

6.根据权利要求1或2所述的三维造型物的制造装置，其特征在于，

所述控制部进行控制，使得在向所述造型区域喷出所述液体时，能够使所述头以不同的移动速度相对于所述造型台移动，并且随着所述移动速度加快，延长所述冲洗位置处的冲洗动作时间。

7.根据权利要求1或2所述的三维造型物的制造装置，其特征在于，

具备用于检测所述喷嘴的温度的温度传感器，

所述控制部进行控制，使得直到执行所述冲洗动作后的所述喷嘴的温度达到规定的温度以下为止前，不执行所述冲洗动作而使所述头预先停止在所述冲洗位置。

8.根据权利要求1或2所述的三维造型物的制造装置，其特征在于，

具备用于检测所述喷嘴的温度的温度传感器，

所述控制部进行控制，使得直到所述喷嘴的温度达到规定的温度以上为止前执行所述冲洗动作。