CN116160678A - 三维造型装置和三维造型物的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供三维造型装置和三维造型物的制造方法，抑制三维造型装置的喷嘴堵塞，并且降低附着于清洁机构的废料再次附着于喷嘴而诱发喷嘴堵塞的可能性。三维造型装置具备：注射部，从喷嘴注射造型材料；载物台；驱动部，变更注射部与载物台的相对位置；清洁机构，具有刷和刮板；以及控制部，控制部在清洁处理中以喷嘴多次横穿清洁机构的方式使喷嘴往复移动，从而执行使刷和刮板中的至少一方与喷嘴接触的清洁动作，在清洁动作中以喷嘴在刷或刮板的不同位置处接触的方式使喷嘴往复移动，将与塑化材料的种类相关的材料信息、从喷嘴喷出的造型材料的累积注射量以及喷嘴的使用时间中的至少任一方与喷嘴建立关联并记录。

Description

三维造型装置和三维造型物的制造方法

技术领域

本公开涉及三维造型装置和三维造型物的制造方法。

背景技术

在专利文献1中公开了如下技术：将熔融后的热塑性材料从根据预先设定的形状数据进行扫描的挤出喷嘴挤出到基台上，并在该基台上硬化的材料之上进一步层叠熔融后的材料来对三维物体进行造型。在专利文献2中公开了具备具有颤动板和刷的端部清洗组件的三维造型装置。该三维造型装置通过使挤出头与颤动板和刷接触来进行挤出头的清洁。

专利文献1：日本特开2006-192710号公报

专利文献2：日本特表2010-530326号公报

如专利文献1所记载的装置那样，当将熔融后的热塑性材料从喷嘴挤出并层叠的装置使用一定期间时，热塑性材料堆积在喷嘴流路或喷嘴开口，有时会发生非预期的喷嘴堵塞。为了抑制这种非预期的喷嘴堵塞，要求能够管理喷嘴的使用的技术。在发生了喷嘴堵塞的情况下，如专利文献2所记载的那样进行喷嘴的清洁是有效的。但是，附着于清洁机构的废料有可能再次附着于喷嘴而诱发喷嘴堵塞。

发明内容

根据本公开的第一方式，提供一种三维造型装置。该三维造型装置具备：注射部，具有喷嘴和将塑化材料塑化并生成造型材料的塑化机构，从所述喷嘴注射所述造型材料；载物台，层叠所述造型材料；驱动部，变更所述注射部与所述载物台的相对位置；清洁机构，具有刷和刮板；以及控制部，能执行清扫所述喷嘴的清洁处理，并且控制所述注射部和所述驱动部在所述载物台上层叠层，所述刷和所述刮板以能与所述喷嘴接触的高度配置，所述刷和所述刮板具有比所述塑化材料的塑化温度高的熔点，并且具有比所述喷嘴的硬度低的硬度，所述控制部在所述清洁处理中以所述喷嘴多次横穿所述清洁机构的方式使所述喷嘴往复移动，从而执行使所述刷和所述刮板中的至少一方与所述喷嘴接触的清洁动作，所述控制部在所述清洁动作中以所述喷嘴在所述刷或所述刮板的不同位置与其接触的方式使所述喷嘴进行所述往复移动，所述控制部将与所述塑化材料的种类相关的材料信息、从所述喷嘴喷出的所述造型材料的累积注射量、以及所述喷嘴的使用时间中的至少任一方与所述喷嘴建立关联并记录。

根据本公开的第二方式，提供一种三维造型装置中的三维造型物的制造方法，所述三维造型装置具备：注射部，具有喷嘴和将塑化材料塑化并生成造型材料的塑化机构，从所述喷嘴注射所述造型材料；载物台，层叠所述造型材料；驱动部，变更所述注射部与所述载物台的相对位置；以及清洁机构，具有刷和刮板，所述刷和所述刮板以能与所述喷嘴接触的高度配置，所述刷和所述刮板具有比所述塑化材料的塑化温度高的熔点，并且具有比所述喷嘴的硬度低的硬度。该制造方法具备：层叠工序，控制所述注射部和所述驱动部在所述载物台上层叠层；以及清洁工序，以所述喷嘴多次横穿所述清洁机构的方式使所述喷嘴往复移动，从而执行使所述刷和所述刮板中的至少一方与所述喷嘴接触的清洁动作，在所述清洁工序中，在所述清洁动作中，以所述喷嘴在所述刷或所述刮板的不同位置与其接触的方式使所述喷嘴进行所述往复移动，将与所述塑化材料的种类相关的材料信息、从所述喷嘴喷出的所述造型材料的累积注射量、以及所述喷嘴的使用时间中的至少任一方与所述喷嘴建立关联并记录。

附图说明

图1是示出第一实施方式中的三维造型装置的概要构成的图。

图2是示出注射部的概要构成的图。

图3是螺旋件的概要立体图。

图4是机筒的俯视图。

图5是说明向贯通孔装拆喷嘴的图。

图6是示出喷嘴信息的例子的图。

图7是示出清洁机构的概要构成的说明图。

图8是表示三维造型物的制造方法的三维造型处理的流程图。

图9是示出清洁条件表的一例的图。

图10是示出喷嘴的往复动作的说明图。

图11是喷嘴的往复动作的另一例的说明图。

图12是喷嘴的往复动作的另一例的说明图。

图13是喷嘴的往复动作的另一例的说明图。

图14是喷嘴的往复动作的另一例的说明图。

图15是第二实施方式中的三维造型处理的流程图。

图16是示出清洁条件表的一例的图。

图17是示出第三实施方式中的清洁次数与清洁间隔的对应关系的图。

图18是示出第四实施方式中的清洁次数与清洁强度的对应关系的图。

图19是第五实施方式中的定时变更处理的流程图。

图20是第六实施方式中的清洁条件变更处理的流程图。

图21是第七实施方式中的喷嘴信息更新处理的流程图。

图22是示出第八实施方式中的三维造型装置的概要构成的图。

图23是示出第九实施方式中的三维造型装置的概要构成的图。

图24是示出第九实施方式中的注射部的概要构成的图。

附图标记说明

10…三维造型装置，12…三维造型装置，13…三维造型装置，16…鼓风机，17…歧管，18…出口端，20…材料容纳部，22…供给路径，23…材料容纳部，30…塑化机构，31…螺旋件壳体，32…驱动电机，40…材料输送机构，41…螺旋件，42…槽形成面，43…侧面，44…材料导入口，45…螺旋件槽，46…凸条部，47…螺旋件中央部，49…轮，50…机筒，52…螺旋件对置面，54…引导槽，56…连通孔，58…加热器，60…喷嘴，61…喷嘴流路，63…喷嘴开口，65…流入口，66…存储器，67…喷嘴螺钉部，68…屏蔽件，70…流量调整部，71…第一喷嘴，72…第二喷嘴，73…喷嘴，74…喷嘴流路，75…阀驱动部，80…贯通孔，81…贯通孔螺钉部，90…加热块，91…壳体部，92…屏蔽件，93…屏蔽件开口，94…开口部，100…注射部，101…第一注射部，102…第二注射部，103…注射部，110…箱体，111…造型空间，140…材料输送机构，165…流入口，180…贯通孔，190…加热块，210…驱动部，211…第一驱动部，212…第二驱动部，220…载物台，250…清洁机构，251…刷，252…刮板，253…吹扫部，254…第一倾斜面，255…第二倾斜面，256…第三倾斜面，258…固定件，260…吹扫废料容器，261…第一清洁机构，262…第二清洁机构，280…支撑部，300…控制部，310…处理器，320…存储部，400…显示装置。

具体实施方式

A.第一实施方式：

图1是示出第一实施方式中的三维造型装置10的概要构成的图。在图1中，表示出沿着相互正交的X、Y、Z方向的箭头。X、Y、Z方向是沿着作为相互正交的3个空间轴的X轴、Y轴、Z轴的方向，分别包含沿着X轴、Y轴、Z轴的一侧的方向和其相反方向两者。X轴和Y轴是沿着水平面的轴，Z轴是沿着铅垂线的轴。-Z方向是铅垂方向，+Z方向是与铅垂方向为相反方向的方向。将-Z方向也称为“下”，将+Z方向也称为“上”。图1中的X、Y、Z方向与其它图中的X、Y、Z方向表示相同方向。

本实施方式的三维造型装置10具备注射部100、材料容纳部20、箱体110、驱动部210、载物台220、清洁机构250、控制部300以及作为报告部的显示装置400。

注射部100具有：塑化机构30，将从材料容纳部20供给的塑化材料中的至少一部分塑化来生成造型材料；以及喷嘴60。注射部100将由塑化机构30塑化的造型材料从喷嘴60向载物台220注射。注射部100也被称为注射头、喷出部、喷出头、挤出部、挤出头，或者也简称为头。需要说明的是，在本说明书中，“注射”也包含“喷出”或“挤出”的含义。

箱体110在内部具有造型空间111。在造型空间111中，配置有层叠造型材料的载物台220。在箱体110中，例如可以设置有使造型空间111与外部连通的开口部、将开口部开闭的门等。用户通过将门打开而将开口部设为打开状态，能够从开口部取出在载物台220上被造型后的造型物。

驱动部210变更注射部100与载物台220的相对位置。在本实施方式中，驱动部210具有使载物台220沿着Z方向移动的第一驱动部211、以及使注射部100沿着X方向和Y方向移动的第二驱动部212。第一驱动部211构成为升降装置，具备用于使载物台220在Z方向上移动的电机。第二驱动部212构成为水平输送装置，并具备用于使注射部100沿着X方向滑动移动的电机、以及用于使注射部100沿着Y方向滑动移动的电机。各电机在控制部300的控制下被驱动。需要说明的是，在其它实施方式中，驱动部210也可以是使载物台220或注射部100在X、Y、Z这3个方向上移动的构成，也可以是使载物台220沿着X方向和Y方向移动并使注射部100在Z方向上移动的构成。

清洁机构250具有用于清扫喷嘴60的刷251和刮板252。清洁机构250在水平方向上配置在与载物台220不同的区域。清洁机构250在铅垂方向上以刷251和刮板252能与喷嘴60接触的高度配置。在本实施方式中，清洁机构250经由支撑部280连接到箱体110。在清洁机构250的下方具备吹扫废料容器260。在吹扫废料容器260中，由清洁机构250除去的废弃材料落下并被收集。需要说明的是，刮板252也被称为颤动板。清洁机构250也被称为尖端擦拭组件。

控制部300由具备1个以上的处理器310、包括主存储装置和辅助存储装置的存储部320、与外部进行信号的输入输出的输入输出接口的计算机构成。在本实施方式中，控制部300通过处理器310执行存储部320中存储的程序，从而能基于用于对三维造型物进行造型的造型用数据，控制注射部100和驱动部210来执行后述的三维造型处理以及用于清扫喷嘴的清洁处理。另外，控制部300具有将与塑化材料的种类相关的材料信息、从喷嘴60喷出的造型材料的累积注射量以及喷嘴60的使用时间中的至少任一方与喷嘴60建立关联并记录的功能。需要说明的是，控制部300也可以不是由计算机而是由多个电路的组合构成。

控制部300连接着显示装置400。显示装置400例如由液晶显示器或有机EL显示器构成。在本实施方式中，显示装置400设置于箱体110，但是显示装置400也可以与箱体110分开配置。

图2是示出注射部100的概要构成的图。注射部100具备塑化机构30、喷嘴60以及流量调整部70。塑化机构30具有材料输送机构40和加热块90。注射部100被供给容纳于材料容纳部20的材料。注射部100在控制部300的控制下将从材料容纳部20供给的材料中的至少一部分通过塑化机构30塑化并生成造型材料，将生成的造型材料从喷嘴60注射并层叠在载物台220上。需要说明的是，有时也将层叠于载物台220的材料称为层叠材料。有时也将从喷嘴60注射材料并使注射后的材料层叠从而对三维造型物进行造型的三维造型的方式称为材料挤出法(ME：Material Extrusion)。

在本实施方式中“塑化”是包含熔融的概念，从固体变化为具有流动性的状态。具体而言，在发生玻璃化转变的材料的情况下，塑化是指将材料的温度设为玻璃化转变点以上。在没有发生玻璃化转变的材料的情况下，塑化是指将材料的温度设为熔点以上。

在本实施方式的材料容纳部20中容纳有颗粒或粉末等状态的材料。在本实施方式中，容纳于材料容纳部20的材料是颗粒状的树脂。本实施方式的材料容纳部20由料斗构成。容纳于材料容纳部20的材料经由以将材料容纳部20与注射部100连接的方式设置在材料容纳部20的下方的供给路径22供给到塑化机构30的材料输送机构40。

加热块90具有加热器58。加热器58被控制部300控制，被加热到用于将材料塑化的塑化温度。塑化温度根据所使用的材料的种类而不同，例如是该材料的玻璃化转变点或熔点。如果材料是ABS树脂，则塑化温度设定成例如作为ABS树脂的玻璃化转变点的约110℃。在加热块90设置有贯通孔80。贯通孔80构成为能装拆喷嘴60。材料输送机构40朝向装配于加热块90的贯通孔80的喷嘴60的喷嘴流路61输送造型材料。塑化机构30在将从材料容纳部20供给到材料输送机构40的材料通过材料输送机构40向喷嘴60的喷嘴流路61输送的同时，一边利用加热块90的热加热一边塑化。

本实施方式的材料输送机构40具备螺旋件壳体31、容纳在螺旋件壳体31内的螺旋件41、以及使螺旋件41驱动的驱动电机32。本实施方式的加热块90具备具有开口部94的壳体部91、以及配置在壳体部91内的机筒50。在机筒50中设置有连通孔56。本实施方式的贯通孔80是通过开口部94与连通孔56连通而形成的。另外，上述的加热器58内置于机筒50。需要说明的是，本实施方式的螺旋件41是所谓的平面螺旋件，有时也被称为“涡旋”。

螺旋件41具有沿着其中心轴RX的方向的高度比直径小的大致圆柱形状。螺旋件41在与机筒50对置的面具有形成有螺旋件槽45的槽形成面42。槽形成面42与后述的机筒50的螺旋件对置面52对置。需要说明的是，本实施方式的中心轴RX与螺旋件41的旋转轴一致。关于螺旋件41的构成的详细内容将后述。

驱动电机32连接到螺旋件41的与槽形成面42相反的一侧的面。驱动电机32在控制部300的控制下被驱动。螺旋件41通过在驱动电机32的旋转中产生的转矩而以中心轴RX为中心旋转。需要说明的是，驱动电机32也可以不直接与螺旋件41连接，例如也可以经由减速器被连接。

机筒50具有与螺旋件41的槽形成面42对置的螺旋件对置面52。壳体部91配置成覆盖机筒50的与螺旋件对置面52相反的一侧的面、即机筒50的下表面。上述的连通孔56和开口部94设置在与螺旋件41的中心轴RX重叠的位置。即，贯通孔80位于与中心轴RX重叠的位置。

如上所述，喷嘴60装配于加热块90的贯通孔80且能装拆。喷嘴60也被称为喷嘴尖端。在喷嘴60设置有上述的喷嘴流路61。喷嘴流路61在喷嘴60的前端具有喷嘴开口63，在喷嘴60的后端具有流入口65。喷嘴开口63位于流入口65的-Z方向的位置。本实施方式的喷嘴60将经由贯通孔80和流入口65流入到喷嘴流路61的材料从喷嘴开口63朝向载物台220喷出。在喷嘴流路61的周围可以设置有用于加热喷嘴流路61内的材料的加热器。

喷嘴60在比喷嘴60的前端靠上方具有屏蔽件68。更具体而言，屏蔽件68在喷嘴60的外周配置在喷嘴开口63与加热块90之间。屏蔽件68具有沿着水平方向的圆盘状的形状。屏蔽件68抑制加热块90的热向层叠材料导热。

流量调整部70通过在喷嘴流路61内旋转来使喷嘴流路61的开度变化。在本实施方式中，流量调整部70由蝶阀构成。流量调整部70在控制部300的控制下被阀驱动部75驱动。阀驱动部75例如由步进电机构成。控制部300使用阀驱动部75来控制蝶阀的旋转角度，从而能够调整从材料输送机构40流到喷嘴60的造型材料的流量、也就是说从喷嘴60注射的造型材料的流量。流量调整部70不仅能够调整造型材料的流量，还能够控制造型材料的流出的开始/结束。

图3是示出螺旋件41的槽形成面42侧的构成的概要立体图。在图3中用单点划线示出了螺旋件41的中心轴RX的位置。如上所述，在槽形成面42设置有螺旋件槽45。作为螺旋件41的槽形成面42的中央部的螺旋件中央部47构成为螺旋件槽45的一端所连接的凹陷。螺旋件中央部47与机筒50的连通孔56对置。螺旋件中央部47与中心轴RX交叉。

螺旋件41的螺旋件槽45构成所谓的涡旋槽。螺旋件槽45从螺旋件中央部47以向螺旋件41的外周描绘弧形的方式以涡状延伸。螺旋件槽45可以构成为以渐开曲线状或螺旋状延伸。在槽形成面42设置有构成螺旋件槽45的侧壁部并沿着各螺旋件槽45延伸的凸条部46。螺旋件槽45连续直至形成于螺旋件41的侧面43的材料导入口44。材料导入口44是接受经由材料容纳部20的供给路径22被供给的材料的部分。

在图3中示出了具有3个螺旋件槽45和3个凸条部46的螺旋件41的例子。设置于螺旋件41的螺旋件槽45或凸条部46的数量不限于3个，也可以仅设置有1个螺旋件槽45，也可以设置有2个以上的多个螺旋件槽45。另外，在图3中，图示了材料导入口44形成于3个部位的螺旋件41的例子。设置于螺旋件41的材料导入口44的数量不限于3个部位，也可以仅设置于1个部位，也可以设置于2个部位以上的多个部位。

图4是示出机筒50的螺旋件对置面52侧的构成的俯视视图。如上所述，在螺旋件对置面52的中央形成有连通孔56。在螺旋件对置面52中的连通孔56的周围形成有多个引导槽54。各个引导槽54的一端连接到连通孔56，从连通孔56朝向螺旋件对置面52的外周以渦状延伸。各个引导槽54具有将造型材料引导到连通孔56的功能。需要说明的是，引导槽54的一端也可以不连接到连通孔56。另外，在机筒50也可以未形成有引导槽54。

图5是说明向贯通孔80装拆喷嘴60的图。在图5中，示出了从贯通孔80拆下后的状态下的喷嘴60。在本实施方式中，在喷嘴60的与贯通孔80连接的部分形成有喷嘴螺钉部67，在贯通孔80的与喷嘴60连接的部分设置有与喷嘴螺钉部67螺合的贯通孔螺钉部81。喷嘴60是通过插入贯通孔80并使喷嘴螺钉部67与贯通孔螺钉部81螺合而向加热块90装配的。另外，喷嘴60是通过解除喷嘴螺钉部67与贯通孔螺钉部81的螺合并从贯通孔80拔出而从加热块90拆下的。在本实施方式中，喷嘴60位于机筒50的下部，以连通孔56与喷嘴流路61连通的方式装配到加热块90。

喷嘴60具有屏蔽件68。屏蔽件68抑制加热块90的热向层叠材料导热。具体而言，屏蔽件68形成为与作为沿着喷嘴流路61的方向的Z方向上的其它部分相比较沿着X方向和Y方向的截面的面积较大的部分。屏蔽件68在装载状态下位于加热块90与层叠材料之间，从而抑制从加热块90向层叠材料的导热。

屏蔽件68例如由一般具有低放射率的不锈钢等形成。屏蔽件68例如也可以由不锈钢以外的材料形成，例如通过由具有比不锈钢低的放射率的铝等形成，从而由加热块90的热放射导致的向层叠材料的导热的抑制效果进一步提高。另外，例如屏蔽件68由一般具有低热传导率的聚四氟乙烯(PTFE)等形成，从而得以进一步抑制从加热块90向屏蔽件68的热传导。屏蔽件68也可以与喷嘴60一体地形成，也可以分体地形成。而且，屏蔽件68也可以由多个材料形成。

本实施方式的喷嘴60具有由作为存储介质的IC芯片构成的存储器66。存储器66在作为沿着喷嘴流路61的方向的Z方向上位于喷嘴开口63与屏蔽件68之间。由此，在装载状态下，屏蔽件68位于存储器66与加热块90之间。因此，与通过屏蔽件68来抑制从加热块90向层叠材料的导热同样地，通过屏蔽件68得以抑制从加热块90向存储器66的导热。

存储器66通过在加热块90装配有喷嘴60，从而经由未图示的配线和连接部与控制部300电连接。存储器66作为存储喷嘴60的喷嘴信息的喷嘴信息存储部发挥功能。

图6是示出喷嘴信息的例子的图。在本实施方式中，喷嘴识别信息、材料信息、累积注射量、喷嘴使用时间、清洁处理的执行历史作为喷嘴信息存储到存储器66。

喷嘴识别信息是指用于唯一识别喷嘴60的信息。喷嘴识别信息例如在制造喷嘴60时被记录。

材料信息是指与塑化材料的种类相关的信息。更具体而言，是表示作为从该喷嘴60喷出的造型材料的原材料的塑化材料的种类的信息。材料信息由控制部300记录。更具体而言，控制部300从用户接受指定塑化材料的种类的操作，将表示该塑化材料的种类的信息作为材料信息记录到存储器66。

累积注射量是指表示从该喷嘴60注射的造型材料的总量的信息。在本实施方式中，累积注射量包含在后述的三维造型处理中被执行的层叠处理中被注射的造型材料的注射量、以及通过清洁处理被排出的造型材料的注射量。累积注射量在后述的三维造型处理中由控制部300记录。需要说明的是，在其它实施方式中，通过清洁处理被排出的造型材料的注射量可以不包含于累积注射量。在本实施方式中，注射量由造型材料的重量表示。在其它实施方式中，注射量可以由造型材料的体积或长度表示。

喷嘴使用时间是指使用该喷嘴60对三维造型物进行了造型的时间的合计时间。在本实施方式中，喷嘴使用时间包含在后述的三维造型处理中执行的层叠处理中从该喷嘴60注射造型材料的时间、以及在清洁处理中从该喷嘴60注射造型材料的时间。喷嘴使用时间通过控制部300计数喷嘴60的使用时间从而由控制部300记录。需要说明的是，在其它实施方式中，在清洁处理中注射造型材料的时间也可以不包含在喷嘴使用时间中。

清洁处理的执行历史是指与执行了清洁处理的历史相关的信息。在本实施方式中，清洁处理的执行历史包含表示执行了清洁处理时的累积注射量的信息。清洁处理的执行历史也可以包含与执行了清洁处理的日期时间相关的信息。清洁处理的执行历史在后述的三维造型处理中由控制部300记录。

控制部300从存储器66读入喷嘴信息，基于材料信息、累积注射量、以及喷嘴使用时间中的至少任一方来决定清洁动作的方式或清洁处理的执行定时。在本实施方式中，控制部300基于材料信息和累积注射量来决定清洁动作的方式。

控制部300能够从喷嘴60所具备的存储器66获取喷嘴信息并将喷嘴信息所包含的各信息显示于显示装置400。由此，能够将三维造型装置10中当前所装配的喷嘴60的识别信息、用该喷嘴60注射的造型材料的种类、累积注射量、喷嘴使用时间、清洁处理的执行历史提示给用户。

图7是示出清洁机构250的概要构成的说明图。如上所述，清洁机构250具有刷251和刮板252。刷251是通过多个毛束沿着Y方向排列从而构成的。刮板252是沿着Z方向和Y方向的平板状的构件。刷251的前端和刮板252的前端朝向+Z方向。刮板252的前端配置在比刷251的前端靠下方。如上所述，刷251和刮板252以能与喷嘴60接触的高度配置。另外，刷251的前端以能与设置于喷嘴60的屏蔽件68接触的高度配置，刮板252的前端以不与屏蔽件68接触的高度配置。在本实施方式中，刷251与刮板252通过固定件258实现一体化，能在消耗时同时交换。需要说明的是，刷251与刮板252也可以是能单独交换。

刷251和刮板252具有比在注射部100中塑化的塑化材料的塑化温度高的熔点。另外，刷251和刮板252具有比喷嘴60的硬度低的硬度。在本实施方式中，硬度是指维氏硬度。而且，在本实施方式中，刮板252的弹性模量比刷251的弹性模量高。在本实施方式中，弹性模量是指杨氏模量。喷嘴60例如由超硬合金或工具钢、SUS等金属形成，刷251和刮板252例如由SUS或铁、黄铜等金属形成。需要说明的是，刷251和刮板252也可以分别由树脂形成。另外，刷251也可以由天然纤维或化学纤维形成，刮板252也可以由陶瓷形成。需要说明的是，在其它实施方式中，刮板252与刷251的弹性模量也可以相同，刷251的弹性模量也可以比刮板252的弹性模量高。

清洁机构250还具备吹扫部253。吹扫部253也被称为吹扫台架。在本实施方式中，吹扫部253、刮板252以及刷251按该顺序沿着+X方向排列。也就是说，刮板252配置在吹扫部253与刷251之间。吹扫部253的+Z方向的前端比刮板252的前端低。在吹扫部253上，在后述的清洁处理中，从喷嘴60注射的废弃材料落下并在吹扫部253上被集中为球状，并向吹扫废料容器260落下。吹扫部253的上表面为了促进废弃材料的落下而构成为倾斜面。更具体而言，吹扫部253按距离刮板252从远到近的顺序、并且按铅垂方向上的位置从低到高的顺序具有第一倾斜面254、第二倾斜面255以及第三倾斜面256。第一倾斜面254、第二倾斜面255以及第三倾斜面256分别倾斜为它们的+X方向的端部的位置比-X方向的端部的位置高。在本实施方式中，第二倾斜面255和第三倾斜面256的距离水平面的倾斜角度比第一倾斜面254的距离水平面的倾斜角度大。

图8是表示三维造型物的制造方法的三维造型处理的流程图。该三维造型处理是在三维造型装置10的控制部300从用户接受用于对三维造型物进行造型的规定操作的情况下执行的。

在步骤S100中，控制部300从外部的计算机或记录介质等获取造型数据。造型数据按形成三维造型物的每一层包含有表示喷嘴60的移动路径的造型路径数据。造型路径数据关联着表示从喷嘴60注射的材料的注射量的注射量数据。

在步骤S110中，控制部300从喷嘴60的存储器66获取喷嘴信息，将其存储到存储部320。

在步骤S120中，控制部300开始执行层叠处理。该层叠处理是通过根据造型数据来控制驱动部210和注射部100并按每一层使造型材料从注射部100注射到载物台220上从而对包括多个层的三维造型物进行造型的处理。在层叠处理中，控制部300将从喷嘴60注射的造型材料的注射量逐次加到使存储部320存储了的累积注射量并更新累积注射量。将步骤S120也称为层叠工序。

在层叠处理的执行中，在步骤S130中，控制部300判断是否执行清洁处理。例如，控制部300在塑化机构30中检测出造型材料的注射异常的情况、形成有预定数量的层的情况、造型材料的种类已被变更的情况、接收到造型数据所包含的指示清洁的指令的情况等下判断为执行清洁处理。在本实施方式中，控制部300在形成有预定数量的层的情况下判断为执行清洁处理。

在上述步骤S130中判断为执行清洁处理的情况下，控制部300在步骤S140中基于从存储器66获取到的喷嘴信息和在存储部320中已存储的清洁条件表来决定在后述的清洁处理中执行的清洁动作的方式。

图9是示出清洁条件表TB1的一例的图。在本实施方式中的清洁条件表TB1中，按由材料信息确定的塑化材料的每一种类对应着累积注射量、刷洗次数以及排出量。刷洗次数被定为累积注射量越增加则越多。排出量被定为累积注射量越增加则越增加。刷洗次数是指使喷嘴60在清洁机构250的刷251和刮板252上往复动作的次数。排出量是指在吹扫部253上从喷嘴60排出造型材料作为废弃材料的量。控制部300在上述步骤S140中确定刷洗次数和排出量，所述刷洗次数和排出量与在步骤S110中从喷嘴60的存储器66获取到的喷嘴信息所包含的材料类别、以及逐次算出的累积注射量对应。这样确定后的刷洗次数和排出量的组合表示本实施方式中的清洁动作的方式。

在步骤S150中，控制部300根据在步骤S140中决定的清洁动作的方式来执行清洁处理。在该清洁处理中，首先，控制部300使喷嘴60在吹扫部253上移动，根据在步骤S140中决定的排出量使造型材料作为废弃材料排出。控制部300将排出的造型材料的量加到累积注射量。并且，之后根据在步骤S140中决定的清洁动作中的刷洗次数使喷嘴60在刮板252和刷251上往复动作。刷洗次数越多，则清洁强度越强，另外，排出量越多，则清洁强度越强。将步骤S150也称为清洁工序。需要说明的是，在其它实施方式中，也可以在清洁处理中省略从喷嘴60排出废弃材料。在这种情况下，图9所示的清洁条件表TB1也可以未规定有排出量。

图10是示出本实施方式中的喷嘴60的往复动作的说明图。在图10中，示出了从上方观看喷嘴60的前端、以及清洁机构250的刷251和刮板252的样子，用虚线示出了喷嘴60所移动的轨道。如图10所示，清洁机构250具有长边方向。在本实施方式中，长边方向是Y方向。在本实施方式中，控制部300在清洁动作中使喷嘴60的前端与刮板252接触后，使喷嘴60的前端与刷251接触。并且之后，控制部300按在步骤S140中确定的刷洗次数的量以横穿刷251和刮板252的方式使喷嘴60往复移动。此时，控制部300使喷嘴60从喷嘴60与清洁机构250最初接触的接触开始位置起沿着清洁机构250的长边方向并按照M字或W字状的轨道、换言之按照示出三角波的形状的轨道往复移动。由此，控制部300能够在清洁动作中以每当喷嘴60经过刷251或刮板252时喷嘴60在刷251或刮板252的不同位置与其接触的方式使喷嘴60在X方向上往复移动。在图10中示出了刷洗次数为3次的情况下的往复动作。需要说明的是，在本实施方式中，控制部300在清洁动作中使喷嘴60与刷251和刮板252双方接触，但也可以与它们中的任意一方接触。

在执行了清洁处理的情况下，控制部300在图8的步骤S160中将清洁处理的执行历史与累积注射量建立关联并记录到喷嘴60所具备的存储器66中。更具体而言，在本实施方式中，控制部300记录最后执行的清洁处理完成的时间点的累积注射量作为清洁执行历史。需要说明的是，在其它实施方式中，也可以在累积注射量的基础上或者代替累积注射量而将喷嘴使用时间与清洁处理的执行历史建立关联并记录。

在上述步骤S160中记录了清洁执行历史后或者在上述步骤S130中判断为不执行清洁处理后，控制部300在步骤S170中判断关于所有层是否完成了层叠处理、即三维造型物的造型是否已完成。如果层叠处理没有完成，则控制部300将处理返回至步骤S120，接着继续进行层叠处理。如果层叠处理已完成，则控制部300在步骤S180中将在层叠处理和清洁处理中逐次积累的累积注射量记录到喷嘴60所具备的存储器66。

根据以上说明的本实施方式的三维造型装置10，由于控制部300将喷嘴60的识别信息、与塑化材料的种类相关的材料信息、以及造型材料的累积注射量建立关联并记录，因此能够为了避免非预期的喷嘴堵塞而管理喷嘴60的使用。特别是，在本实施方式中，喷嘴信息记录到喷嘴60所具备的存储器66，因此即使在喷嘴60被更换了的情况下，也能够使用更换后的喷嘴60的存储器66中记录的材料信息或累积注射量来执行适合于该喷嘴60的清洁处理。

另外，在本实施方式中，在清洁动作中，以喷嘴60在刷251或刮板252的不同位置与其接触的方式使喷嘴60往复移动。因此，当清洁处理时，能够抑制附着于清洁机构250的废料再次附着于喷嘴60。

另外，在本实施方式中，基于喷嘴信息所包含的材料信息和累积注射量来决定清洁动作的方式。因此，例如即使在与累积注射量相应的喷嘴60的劣化或污损的状态根据材料而不同的情况下，也能执行适合于材料的清洁动作。

另外，在本实施方式中，累积注射量越多，则使刷洗次数和排出量增加从而使清洁强度越强。累积注射量越多，则喷嘴的劣化或污损越加深。因此，通过累积注射量越多则使清洁强度越强，从而能够抑制喷嘴的非预期的喷嘴堵塞，能够提高造型质量。

另外，在本实施方式中，清洁机构250所具备的刮板252的弹性模量比刷251的弹性模量高。因此，易于通过刮板252除去附着于喷嘴60的材料。

另外，在本实施方式中，在清洁机构250中，刮板252的前端配置在比刷251的前端靠下方的位置，因此能够通过刮板252高效地除去附着于喷嘴60的前端的材料。

另外，在本实施方式中，刷251的前端以能与屏蔽件68接触的高度配置，刮板252的前端以不与屏蔽件68接触的高度配置，因此能够通过刷251除去附着于屏蔽件68的材料。

另外，在本实施方式中，控制部300在清洁动作中使喷嘴60的前端与刮板252接触来除去附着于喷嘴60的前端的造型材料后使喷嘴60的前端与刷251接触，因此能够高效地清扫喷嘴60。

另外，在本实施方式中，控制部300在清洁处理中在吹扫部253上使废弃材料从喷嘴60注射后，使喷嘴60朝向刷251和刮板252移动，因此能够在除去残存于喷嘴流路61的造型材料后清扫喷嘴60。

需要说明的是，在本实施方式中，在三维造型物的造型中，反复执行层叠处理和清洁处理，但是清洁处理不仅在造型中，还可以在三维造型物的造型开始前或三维造型物的造型完成后执行。

图11～图14是清洁处理中的喷嘴60的往复动作的另一例的说明图。在图11中示出了使喷嘴60沿着清洁机构250的长边方向并按照示出矩形波的形状的轨道移动的例子。在图12中示出了使喷嘴60沿着清洁机构250的长边方向并按照示出正弦波的形状的轨道移动的例子。在图13中示出了使喷嘴60沿着清洁机构250的长边方向并按照示出锯齿波的形状的轨道移动的例子。如这些图所示，控制部300能在清洁动作中使喷嘴60在各种轨道上往复移动。另外，如图14所示，控制部300也可以在清洁动作中使喷嘴60横穿刷251的次数比横穿刮板252的次数多。由此能够抑制刮板252的损耗。

控制部300也可以在图8所示的三维造型处理的步骤S140中，在刷洗次数或排出量的基础上或者取代刷洗次数或排出量而决定图10～图14所示那样的喷嘴60的往复动作的轨道作为清洁动作的方式。在这种情况下，在图9所示的清洁条件表TB1中预先规定与累积注射量相应的喷嘴60的往复动作的轨道。由此，控制部300能够与累积注射量相应地决定喷嘴60的往复动作的轨道。

B.第二实施方式：

在上述的第一实施方式中，控制部300基于图6所示的喷嘴信息所包含的材料信息和累积注射量决定了清洁动作的方式。相对于此，在第二实施方式中，控制部300基于材料信息和累积注射量来决定清洁处理的执行定时。第二实施方式中的三维造型装置10的构成与第一实施方式的三维造型装置10相同。

图15是第二实施方式中的三维造型处理的流程图。在第二实施方式的三维造型处理中，控制部300在步骤S200中获取到造型数据后，在步骤S210中，从喷嘴60的存储器66获取喷嘴信息。然后，在步骤S220中，开始层叠处理。在层叠处理中，控制部300将从喷嘴60注射的造型材料的注射量逐次加到在步骤S210中从喷嘴60的存储器66获取到的累积注射量并更新累积注射量，将其存储到存储部320。而且，本实施方式中的控制部300将在层叠处理中从执行上次清洁处理到当前为止的注射量逐次相加。将该注射量称为清洁期间注射量。

在层叠处理的执行中，在步骤S230中，控制部300基于从存储器66获取到的喷嘴信息和在存储部320中已存储的清洁条件表来决定清洁处理的执行定时。

图16是示出清洁条件表TB2的一例的图。在第二实施方式中的清洁条件表TB2中，按由材料信息确定的塑化材料的每一种类将累积注射量与清洁频度建立对应。清洁频度设定成累积注射量越增加则越多。在图16所示的例子中，例如关于材料A如果累积注射量是直至1000g，则按每注射50g造型材料则执行一次清洁处理，如果累积注射量是1000g到5000g，则按每注射40g造型材料则执行一次清洁处理。这样确定的清洁频度表示清洁处理的执行定时。

在步骤S240中，控制部300使用上述的清洁期间注射量来判断当前时间点的定时是否是在步骤S230中决定的清洁处理的执行定时。例如，在如果造型材料是材料A、累积注射量是直至1000g则清洁期间注射量成为50g以上的情况下，可以将当前时间点的定时判断为清洁处理的执行定时。

在判断为当前时间点的定时是清洁处理的执行定时的情况下，控制部300在步骤S250中执行清洁处理。在第二实施方式中执行的清洁处理中，例如如在第一实施方式中说明的那样，也可以进行与喷嘴信息相应地决定的清洁动作。另外，也可以按照预定的刷洗次数、排出量以及喷嘴的移动轨道来进行清洁动作。当清洁处理完成时，控制部300将清洁期间注射量复位为零。然后，在步骤S260中，将清洁执行历史记录到喷嘴60所具备的存储器66中。

在上述步骤S260中记录了清洁执行历史后或者在上述步骤S240中判断为当前时间点的定时不是清洁处理的执行定时后，控制部300在步骤S270中判断关于全部层是否完成了层叠处理、即是否完成了三维造型物的造型。如果层叠处理并未完成，则控制部300将处理返回至步骤S220，接着继续进行层叠处理。如果层叠处理已完成，则控制部300在步骤S280中将在层叠处理和清洁处理中逐次积累的累积注射量记录到喷嘴60所具备的存储器66中。

根据以上说明的第二实施方式的三维造型装置10，能够与第一实施方式同样地为了避免非预期的喷嘴堵塞而管理喷嘴60的使用，另外，能够抑制附着于清洁机构250的废料再次附着于喷嘴60。

另外，在本实施方式中，基于喷嘴信息所包含的材料信息和累积注射量来决定清洁处理的执行定时。因此，例如即使在与累积注射量相应的喷嘴60的劣化或污损的状态根据材料而不同的情况下，也能按适合于材料的定时执行清洁处理。

另外，在本实施方式中，累积注射量越多则越增多清洁频度。累积注射量越多则喷嘴的劣化或污损越加深。因此，通过累积注射量越多则越增多清洁频度，能够抑制喷嘴的非预期的喷嘴堵塞，能够提高造型质量。

C.第三实施方式：

在上述的第二实施方式中，与材料信息和累积注射量相应地决定了清洁频度。相对于此，在第三实施方式中，与材料信息和清洁次数相应地决定清洁频度。第三实施方式中的三维造型装置10的构成与第一实施方式的三维造型装置10相同。

图17是示出清洁次数与清洁间隔的对应关系的图。在第三实施方式中，执行与图15所示的第二实施方式中的三维造型处理同样的处理。不过，在图15的步骤S230中，如图17所示，控制部300与根据材料信息决定的、清洁次数与清洁间隔的对应关系相应地决定清洁的执行定时。根据图17所示的对应关系，清洁次数按n-1次、n次、n+1次(n为2以上的整数)越增加，则清洁间隔越小。也就是说，在本实施方式中，控制部300在多次决定了清洁处理的执行定时的情况下，以从第n次清洁处理的执行定时到第n+1次清洁处理的执行定时的间隔比从第n-1次所述清洁处理的执行定时到第n次清洁处理的执行定时的间隔短的方式来决定清洁间隔。

根据以上说明的第三实施方式，执行清洁处理的次数越多，则以越短的间隔执行清洁处理。因此，能够抑制由于喷嘴60的劣化或污损的加深而频繁发生喷嘴堵塞，能够提高造型质量。

D.第四实施方式：

在上述的第一实施方式中，与材料信息和累积注射量相应地决定了清洁动作的方式。相对于此，在第四实施方式中，与材料信息和清洁次数相应地决定清洁动作的方式。第四实施方式中的三维造型装置10的构成与第一实施方式的三维造型装置10相同。

图18是示出清洁次数与清洁强度的对应关系的图。在第四实施方式中，执行与图8所示的第一实施方式中的三维造型处理同样的处理。不过，在图8的步骤S140中，如图18所示，控制部300与根据材料信息决定的、清洁次数与清洁强度的对应关系相应地来决定清洁动作的方式。根据图18所示的对应关系，清洁次数按m-1次、m次、m+1次(m为2以上的整数)越增加，清洁强度越强。也就是说，在本实施方式中，控制部300在多次决定了清洁处理的执行定时的情况下，以第m+1次清洁处理中的清洁强度比第m次清洁处理中的清洁强度强的方式来决定清洁强度。在本实施方式中，清洁强度表示刷洗次数和排出量中的任意一方。例如，清洁强度越强，则刷洗次数越多。另外，清洁强度越强，则排出量越多。

根据以上说明的第四实施方式，执行清洁处理的次数越多，则清洁强度越强。因此，能够抑制由于喷嘴60的劣化或污损的加深而频繁发生喷嘴堵塞，能够提高造型质量。

需要说明的是，上述的第三实施方式和第四实施方式中的清洁次数既可以是1次三维造型处理中的清洁次数，也可以是累积的清洁次数。在清洁次数为累积的清洁次数的情况下，将清洁次数作为喷嘴信息记录到喷嘴60所具备的存储器66中。由此，能够管理按每一喷嘴60累积的清洁次数。

E.第五实施方式：

在上述的第二实施方式中，在按照与材料信息和累积注射量相应地决定的清洁频度的清洁定时执行喷嘴60的清洁处理。相对于此，在第五实施方式中，执行用于变更暂时决定的清洁定时的处理。

图19是在第五实施方式中执行的定时变更处理的流程图。该定时变更处理在正在执行图15所示的第二实施方式中的三维造型处理的期间内由控制部300同时并列地执行。

在步骤S300中，控制部300判断是否执行了强制清洁处理。在本实施方式中，在变更了塑化材料的情况下，设为强制执行清洁处理。在该强制清洁处理中，将残存于塑化机构30内的造型材料作为废料排出，并且进行用于除去附着于喷嘴60的造型材料的喷嘴60的往复动作。

在判断为强制清洁处理已被执行的情况下，控制部300在步骤S310中变更清洁执行定时。具体而言，将在图15所示的步骤S240中为了判断是否是清洁处理的执行定时而使用的清洁期间注射量复位为零。例如，在至此的层叠处理中，如果是清洁期间注射量被算出为30g的情况，则将该值设为零。然后，控制部300在步骤S320中，将变更后的塑化材料的类别记录到喷嘴60所具备的存储器66中，将存储器66内的喷嘴信息更新。在上述步骤S300中，在没有判断为造型材料已被变更的情况下，控制部300将上述的步骤S310和步骤S320的处理跳过。

根据以上说明的第五实施方式，在塑化材料已被变更且强制清洁处理已被执行的情况下，将清洁处理的执行定时变更。由此，控制部300在从第p(p为1以上的整数)次清洁处理的执行定时到第p+1次清洁处理的执行定时的期间比基于累积注射量决定的期间短的情况下，能够变更第p+1次清洁处理的开始的定时并使其延迟。因此，能够抑制在强制清洁处理后立即执行下一次清洁处理，能够防止清洁处理被过度地执行。

需要说明的是，执行强制清洁处理不限于塑化材料已被变更的情况。例如，在用户按任意的定时通过手动指示了清洁处理的执行的情况下，也可以执行强制清洁处理。

另外，在本实施方式中，将清洁期间注射量复位为零，从而变更了下次执行的清洁处理的执行定时。相对于此，例如控制部300也可以在步骤S310中将下次执行的清洁处理取消、也就是说决定为不执行第p+1次清洁处理。由此，也能够抑制清洁处理被过度地执行。

另外，在第五实施方式中，在图19的步骤S300中判断为强制清洁处理已被执行的情况下，控制部300变更了清洁处理的执行定时。相对于此，在其它实施方式中，例如在步骤S300中判断为强制清洁处理已被执行的情况下，控制部300也可以在步骤S310中变更刷洗次数或排出量等清洁动作的方式。

F.第六实施方式：

图20是在第六实施方式中控制部300所执行的清洁条件变更处理的流程图。该清洁条件变更处理是在执行图8所示的第一实施方式的三维造型处理中的步骤S150的清洁处理或者图15所示的第二实施方式的三维造型处理中的步骤S250的清洁处理之前被执行的。

在步骤S400中，控制部300检查喷嘴60的状态。例如，控制部300通过三维造型装置10所具备的照相机来拍摄喷嘴60，基于拍摄到的图像来检查材料是否附着于喷嘴60。另外，控制部300例如也可以通过使用重量传感器等测定是否注射了规定量的造型材料来检查是否从喷嘴60正常地进行了注射。

在步骤S410中，控制部300按照步骤S400中的喷嘴60的检查结果来判断此次清洁处理是否是必要的。在附着于喷嘴60的造型材料比规定量少的情况、或从喷嘴60注射了规定量以上的造型材料的情况下，控制部300判断为清洁处理是不必要的，在步骤S420中，在刚执行该清洁条件变更处理后将预定执行的清洁处理取消。

在将清洁处理取消后，控制部300在步骤S430中进行清洁条件的变更。具体而言，例如将在第一实施方式中使用的图9所示的清洁条件表TB1的累积注射量的值更新并将这些值分别增大，从而以刷洗次数或排出量的增加变得缓慢的方式来变更清洁条件。另外，例如将在第二实施方式中使用的图16所示的清洁条件表TB2的累积注射量或清洁频度的值更新并将它们增大，从而以清洁间隔变大的方式来变更清洁条件。

在步骤S410中，在判断为需要清洁处理的情况下，控制部300将上述步骤S420和步骤S430的处理跳过。

当以上说明的清洁条件变更处理结束时，按照第一实施方式或第二实施方式中的三维造型处理继续进行清洁处理和层叠处理。

根据以上说明的第六实施方式，能够按照喷嘴60的检查结果来取消清洁处理。由此，在按照已经决定的第r(r为1以上的整数)次清洁处理的执行定时来执行清洁处理的情况下，能够在执行该清洁处理前检查喷嘴60的状态，基于其检查结果来变更第r次以后的清洁动作的方式或者清洁处理的执行定时。因此，能够抑制在不需要喷嘴60的清洁处理的状况下进行清洁，因此能够防止清洁处理被过度地执行。

需要说明的是，在本实施方式中，在图20的步骤S430中，控制部300更新了清洁条件表的值，但是也可以省略该处理。也就是说，控制部300也可以仅将紧随其后执行的预定的清洁处理取消。

G.第七实施方式：

图21是在第七实施方式中控制部300所执行的喷嘴信息更新处理的流程图。该喷嘴信息更新处理是在执行上述的第一实施方式的三维造型处理或第二实施方式的三维造型处理之前被执行的。

在步骤S500中，控制部300判断塑化材料是否已被变更。例如，控制部300在从用户接受了用于变更塑化材料的规定操作的情况下判断为塑化材料已被变更。

在步骤S500中判断为塑化材料已被变更的情况下，控制部300在步骤S510中进行喷嘴信息的更新。具体而言，将喷嘴60的存储器66中记录的材料信息改写为示出变更后的塑化材料的信息。另外，将存储器66和存储部320中已被记录的累积注射量的值换算为与变更后的塑化材料相应的值并改写。例如，在塑化材料从材料A变更为材料B的情况下，当将材料B设为与材料A相比喷嘴60的劣化加深2倍的材料时，将至此在存储器66中记录了的累积注射量改写为更新前的值的二分之一的值。

在步骤S500中，在判断为塑化材料未被变更的情况下，控制部300将步骤S510的处理跳过。

根据以上说明的第七实施方式，在塑化材料已被变更的情况下，更新喷嘴信息，因此能够与该更新后的喷嘴信息相应地在第一实施方式的三维造型处理或第二实施方式的三维造型处理中决定清洁动作的方式或清洁处理的执行定时。因此，即使在塑化材料已被变更的情况下，也能够按适合于变更后的塑化材料的清洁动作或者执行定时来执行清洁处理。

需要说明的是，在本实施方式中，在喷嘴信息的更新中，将存储器66和存储部320中记录的累积注射量的值改写为与变更后的塑化材料相应的值，但也可以省略该处理。另外，例如也可以将至此用该喷嘴60注射了的塑化材料的历史与清洁处理的执行历史建立关联并记录到喷嘴60的存储器66中。然后，控制部300也可以与这些历史相应地进行累积注射量的换算，基于该换算值来决定清洁动作的方式或清洁处理的执行定时。

H.第八实施方式：

图22是示出第八实施方式中的三维造型装置12的概要构成的图。在第八实施方式中，三维造型装置12具备2个注射部和2个清洁机构。具体而言，本实施方式中的注射部包含：注射第一造型材料的第一喷嘴71所具备的第一注射部101、以及注射第二造型材料的第二喷嘴72所具备的第二注射部102。在第一喷嘴71和第二喷嘴72中分别具备存储器，按每一喷嘴记录有图6所示的喷嘴信息。第一造型材料和第二造型材料例如能够设为造型用材料与支撑用材料的组合，除此以外，例如能够设为不同颜色或不同材质的材料的组合。第一注射部101和第二注射部102的构成与第一实施方式中的注射部100的构成相同。

本实施方式中的清洁机构具有：第一清洁机构261，具备用于清扫第一喷嘴71的刷和刮板；以及第二清洁机构262，具备用于清扫第二喷嘴72的刷和刮板。第一清洁机构261和第二清洁机构262的构成与第一实施方式中的清洁机构250的构成相同。需要说明的是，在本实施方式中，2个清洁机构261、262在X方向上空出规定间隔配置，各个清洁机构261、262所具备的吹扫部、刮板以及刷按该顺序朝向-Y方向排列。另外，在本实施方式中，第一清洁机构261和第二清洁机构262的长边方向设为X方向。

在本实施方式中，控制部300使用2个注射部101、102和2个清洁机构261、262来执行上述的任意实施方式中的三维造型处理。在本实施方式中的三维造型处理中，分开使用2个注射部101、102来执行层叠处理。并且，在清洁处理中，控制部300使第一注射部101所具备的第一喷嘴71和第二注射部102所具备的第二喷嘴72分别进行图10所示那样的清洁动作，从而使用第一清洁机构261和第二清洁机构262来清扫第一喷嘴71和第二喷嘴72。

根据以上说明的第八实施方式，在2个注射部101、102所具备的喷嘴71、72中分别具备存储器，因此能够按每一喷嘴来管理喷嘴信息。由此，能够对于2个喷嘴71、72与各自的材料相应地按照清洁动作的方式或执行定时来执行清洁处理。需要说明的是，在本实施方式中，示出了在三维造型装置12中具备2个注射部的例子，但也可以具备3个以上的注射部。另外，1个清洁机构也可以相对于多个注射部被共用地使用。

I.第九实施方式：

图23是示出第九实施方式中的三维造型装置13的概要构成的图。第九实施方式的三维造型装置13主要是注射部的构成与第一实施方式不同，其它构成和三维造型处理的处理内容与第一～第七实施方式相同。因此，以下主要说明注射部的构成。

本实施方式的三维造型装置13具备注射部103、材料容纳部23、箱体110、驱动部210、载物台220以及控制部300。三维造型装置13还具备鼓风机16。鼓风机16构成为经由歧管17朝向注射部103进行送风的送风机。在本实施方式中，在箱体110内的造型空间111容纳有歧管17的一部分、注射部103、驱动部210以及载物台220。

本实施方式的材料容纳部23构成为容纳丝状的材料的支架。材料容纳部23构成为能将容纳于内部的材料向材料容纳部23的外部卷出。

图24是示出本实施方式的注射部103的概要构成的图。注射部103具备：加热块190，具有加热器，作为设置有贯通孔180的塑化机构；喷嘴73，装配于贯通孔180并能装拆；以及材料输送机构140，朝向装配于加热块190的喷嘴73的喷嘴流路74输送材料MF。另外，注射部103还具备屏蔽件92，所述屏蔽件92在Z方向上配置在材料输送机构140与加热块190之间，抑制从加热块190向材料输送机构140的导热。本实施方式的材料输送机构140与第一实施方式不同，不具备螺旋件壳体31或螺旋件41而由2个轮49构成。加热块190与第一实施方式不同，不具备机筒50或壳体部91。

本实施方式的喷嘴73从-Z方向插通于贯通孔180和设置于屏蔽件92的屏蔽件开口93，从而装配于加热块190。在本实施方式中，喷嘴73的沿着Z方向的尺寸和喷嘴流路74的沿着Z方向的尺寸比贯通孔180的沿着Z方向的尺寸长。在本实施方式中，设置于喷嘴73的后端的流入口165位于加热块190的+Z方向、更具体而言位于屏蔽件92的+Z方向侧。

喷嘴73与第一实施方式同样地具备屏蔽件92。喷嘴73与第一实施方式同样地具备存储器66。存储器66与第一实施方式同样地作为喷嘴信息存储部发挥功能，存储喷嘴信息。存储器66与第一实施方式同样地在Z方向上位于喷嘴开口63C与屏蔽件68C之间。

构成材料输送机构140的2个轮49通过其旋转将材料容纳部23内的材料MF向外部引出并向2个轮49之间引导，并且朝向装配于加热块190的贯通孔180的喷嘴73的喷嘴流路74输送。加热块190通过内置于加热块190的未图示的加热器的热，将被向喷嘴73的喷嘴流路74内输送的材料MF塑化。

本实施方式的材料MF在喷嘴73的流入口165附近被从上述的鼓风机16经由歧管17输送的空气冷却。由此，得以抑制材料MF在流入口165附近的塑化，材料MF被向流入口165内高效地输送。需要说明的是，歧管17的出口端18位于屏蔽件92的+Z方向侧。由此，从歧管17送出的空气易于被屏蔽件92向流入口165附近引导，因此，流入口165附近的材料MF被高效地冷却。

需要说明的是，本实施方式中的清洁机构250的构成与第一实施方式相同，但是在清洁处理正在进行当中，刷251的前端不与屏蔽件92接触。在本实施方式中，屏蔽件92位于比加热块190靠上方的位置。

在以上说明的本实施方式的三维造型装置13中，也能使用清洁机构250来进行喷嘴73的清扫。另外，由于在喷嘴73具备存储器66，因此能够管理喷嘴73的使用。

J.其它实施方式：

(J1)在上述的各实施方式中，在喷嘴60所具备的存储器66中记录有喷嘴识别信息、材料信息、清洁处理的执行历史、累积注射量、喷嘴使用时间作为喷嘴信息。但是，这些喷嘴信息也可以存储到控制部300所具备的存储部320，并在存储器66中仅记录有喷嘴识别信息。控制部300能够通过将喷嘴60的存储器66中记录的喷嘴识别信息与存储部320中存储的喷嘴识别信息进行对照来按每一喷嘴60管理喷嘴信息。

另外，喷嘴信息也可以不存储到控制部300所具备的存储部320而存储到通过互联网等通信线路与三维造型装置10连接的规定的服务器装置。控制部300能够通过将喷嘴60的存储器66中存储的喷嘴识别信息与服务器装置中存储的喷嘴信息所包含的喷嘴识别信息进行对照而从服务器装置获取装配于三维造型装置的喷嘴60的喷嘴信息。

服务器装置也可以连接着多个三维造型装置。由此，服务器装置统一地管理用于多个三维造型装置的喷嘴60的喷嘴信息。其结果是，例如即使在三维造型装置中装配在其它三维造型装置中使用的喷嘴60来使用的情况下，也能够从服务器装置获取与该喷嘴60对应的喷嘴信息，因此能够容易管理喷嘴60的使用。

另外，不仅喷嘴信息而且图9所示的清洁条件表TB1或图16所示的清洁条件表TB2也可以存储到服务器装置中。由此，各三维造型装置的控制部能够参照在服务器装置中被统一管理的清洁条件表来决定清洁动作的方式或清洁处理的执行定时。

(J2)在上述的第一实施方式和第二实施方式中，控制部300将喷嘴60的存储器66中记录的累积注射量与清洁条件表TB1或清洁条件表TB2中规定的累积注射量进行对比而决定了清洁动作的方式或清洁处理的执行定时。相对于此，控制部300也可以使用存储器66中记录的喷嘴使用时间来决定清洁动作的方式或清洁处理的执行定时。在这种情况下，在清洁条件表TB1或清洁条件表TB2中，喷嘴使用时间与清洁动作的方式或清洁处理的执行定时建立对应。

(J3)在上述的第一实施方式或第二实施方式中，控制部300基于喷嘴信息中的、材料信息和累积注射量决定了清洁动作的方式或清洁处理的执行定时。相对于此，控制部300也可以仅基于材料信息、累积注射量、喷嘴的使用时间中的任一方来决定清洁动作的方式或清洁处理的执行定时。

(J4)在上述实施方式中，控制部300在清洁动作开始时使喷嘴60从刮板252侧移动到刷251侧。相对于此，控制部300也可以在清洁动作开始时使喷嘴60从刷251侧移动到刮板252侧。

(J5)在上述实施方式中，清洁机构250具备吹扫部253。相对于此，清洁机构250也可以不具备吹扫部253。

(J6)在上述实施方式中，喷嘴60、73具备屏蔽件68、92。相对于此，喷嘴60、73也可以不具备屏蔽件68、92。

(J7)在上述实施方式中，清洁机构250在水平方向上配置在与载物台220不同的区域。相对于此，清洁机构250也可以在水平方向上配置在与载物台220重叠的区域中的、与三维造型物被造型的载物台220的造型区域不同的区域。由此，能够提供紧凑的三维造型装置。

K.其它方式：

本公开不限于上述的实施方式，能够在不脱离其主旨的范围内以各种构成来实现。例如，与以下所记载的各方式中的技术特征对应的实施方式的技术特征能为了解决上述问题的一部分或全部或者为了完成上述效果的一部分或全部而适当进行替换或组合。例如，上述的各种实施方式能适当组合后实施。另外，其技术特征如果在本说明书中未被说明为必须的内容，则能适当删除。

(1)根据本公开的第一方式，提供一种三维造型装置。该三维造型装置具备：注射部，具有喷嘴和将塑化材料塑化并生成造型材料的塑化机构，从所述喷嘴注射所述造型材料；载物台，层叠所述造型材料；驱动部，变更所述注射部与所述载物台的相对位置；清洁机构，具有刷和刮板；以及控制部，能执行清扫所述喷嘴的清洁处理，并且控制所述注射部和所述驱动部在所述载物台上层叠层，所述刷和所述刮板以能与所述喷嘴接触的高度配置，所述刷和所述刮板具有比所述塑化材料的塑化温度高的熔点，并且具有比所述喷嘴的硬度低的硬度，所述控制部在所述清洁处理中以所述喷嘴多次横穿所述清洁机构的方式使所述喷嘴往复移动，从而执行使所述刷和所述刮板中的至少一方与所述喷嘴接触的清洁动作，所述控制部在所述清洁动作中以所述喷嘴在所述刷或所述刮板的不同位置与其接触的方式使所述喷嘴进行所述往复移动，所述控制部将与所述塑化材料的种类相关的材料信息、从所述喷嘴喷出的所述造型材料的累积注射量、以及所述喷嘴的使用时间中的至少任一方与所述喷嘴建立关联并记录。

如果是这种方式，则控制部将喷嘴与和塑化材料的种类相关的材料信息、造型材料的累积注射量以及喷嘴的使用时间中的至少任一方建立关联并记录，因此能够为了避免非预期的喷嘴堵塞而管理喷嘴的使用。另外，控制部在清洁动作中以喷嘴在刷或刮板的不同位置与其接触的方式使喷嘴往复移动，因此能够抑制当清洁处理时附着于清洁机构的废料再次附着于喷嘴。

(2)在上述方式中也可以是，所述控制部基于所述材料信息、所述累积注射量以及所述喷嘴的使用时间中的至少任一方来决定所述清洁动作的方式、或者所述清洁处理的执行定时。如果是这种方式，则能够与材料信息或累积注射量、喷嘴的使用时间相应地变更清洁动作的方式或清洁处理的执行定时。

(3)在上述方式中也可以是，所述控制部多次决定所述清洁处理的执行定时，从第n(n为2以上的整数)次所述清洁处理的执行定时到第n+1次所述清洁处理的执行定时的间隔比从第n-1次所述清洁处理的执行定时到第n次所述清洁处理的执行定时的间隔短。如果是这种方式，则执行清洁处理的次数越多，则以越短的间隔执行清洁处理，因此能够抑制由于喷嘴的劣化或污损的加深而频繁发生喷嘴堵塞。因此，能够提高造型质量。

(4)在上述方式中也可以是，所述控制部多次决定所述清洁处理的执行定时，与第m(m为1以上的整数)次所述清洁处理中的清洁强度相比，第m+1次所述清洁处理中的清洁强度更强。如果是这种方式，则执行清洁处理的次数越多，则清洁强度越强，因此能够抑制由于喷嘴的劣化或污损的加深而频繁发生喷嘴堵塞。因此，能够提高造型质量。

(5)在上述方式中也可以是，所述控制部在从第p(p为1以上的整数)次所述清洁处理的执行定时到第p+1次所述清洁处理的执行定时的期间比基于所述累积注射量或所述喷嘴的使用时间决定的期间短的情况下，不执行所述第p+1次所述清洁处理或者变更所述第p+1次所述清洁处理的开始的定时。如果是这种方式，则能够抑制清洁处理被过度地进行。

(6)在上述方式中也可以是，所述控制部在按照决定后的第r(r为1以上的整数)次所述清洁处理的执行定时来执行所述清洁处理的情况下，在执行所述清洁处理前检查所述喷嘴的状态，基于所述检查的结果来变更所述第r次以后的所述清洁动作的方式、或者所述清洁处理的执行定时。如果是这种方式，则能够抑制清洁处理被过度地进行。

(7)在上述方式中也可以是，所述控制部在所述塑化材料已被变更的情况下，变更所述清洁处理的执行定时或者所述清洁动作的方式。如果是这种方式，则能够与变更后的塑化材料相应地执行清洁处理。

(8)在上述方式中也可以是，所述控制部在执行了所述清洁处理的情况下，将所述清洁处理的执行历史与所述累积注射量或所述喷嘴的使用时间建立关联并记录。

(9)根据本公开的第二方式，提供一种三维造型装置中的三维造型物的制造方法，所述三维造型装置具备：注射部，具备喷嘴和将塑化材料塑化而生成造型材料的塑化机构，从所述喷嘴注射所述造型材料；载物台，层叠所述造型材料；驱动部，变更所述注射部与所述载物台的相对位置；以及清洁机构，具有刷和刮板，所述刷和所述刮板以能与所述喷嘴接触的高度配置，所述刷和所述刮板具有比所述塑化材料的塑化温度高的熔点，并且具有比所述喷嘴的硬度低的硬度。该制造方法具备：层叠工序，控制所述注射部和所述驱动部在所述载物台上层叠层；以及清洁工序，以所述喷嘴多次横穿所述清洁机构的方式使所述喷嘴往复移动，从而执行使所述刷和所述刮板中的至少一方与所述喷嘴接触的清洁动作，在所述清洁工序中，在所述清洁动作中，以所述喷嘴在所述刷或所述刮板的不同位置与其接触的方式使所述喷嘴进行所述往复移动，将与所述塑化材料的种类相关的材料信息、从所述喷嘴喷出的所述造型材料的累积注射量、以及所述喷嘴的使用时间中的至少任一方与所述喷嘴建立关联并记录。

Claims (9)

1.一种三维造型装置，其特征在于，具备：

注射部，具有喷嘴和将塑化材料塑化而生成造型材料的塑化机构，从所述喷嘴注射所述造型材料；

载物台，层叠所述造型材料；

驱动部，变更所述注射部与所述载物台的相对位置；

清洁机构，具有刷和刮板；以及

控制部，能执行清扫所述喷嘴的清洁处理，并且控制所述注射部和所述驱动部在所述载物台上层叠层，

所述刷和所述刮板以能与所述喷嘴接触的高度配置，

所述刷和所述刮板具有比所述塑化材料的塑化温度高的熔点，并且具有比所述喷嘴的硬度低的硬度，

所述控制部在所述清洁处理中以所述喷嘴多次横穿所述清洁机构的方式使所述喷嘴往复移动，从而执行使所述刷和所述刮板中的至少一方与所述喷嘴接触的清洁动作，

所述控制部在所述清洁动作中以所述喷嘴在所述刷或所述刮板的不同位置进行接触的方式，使所述喷嘴进行所述往复移动，

所述控制部将与所述塑化材料的种类相关的材料信息、从所述喷嘴喷出的所述造型材料的累积注射量以及所述喷嘴的使用时间中的至少任一方与所述喷嘴建立关联并记录。

2.根据权利要求1所述的三维造型装置，其特征在于，

所述控制部基于所述材料信息、所述累积注射量以及所述喷嘴的使用时间中的至少任一方来决定所述清洁动作的方式或者所述清洁处理的执行定时。

3.根据权利要求2所述的三维造型装置，其特征在于，

所述控制部多次决定所述清洁处理的执行定时，

从第n次所述清洁处理的执行定时到第n+1次所述清洁处理的执行定时的间隔比从第n-1次所述清洁处理的执行定时到第n次所述清洁处理的执行定时的间隔短，n为2以上的整数。

4.根据权利要求2或3所述的三维造型装置，其特征在于，

所述控制部多次决定所述清洁处理的执行定时，

与第m次所述清洁处理中的清洁强度相比，第m+1次所述清洁处理中的清洁强度更强，m为1以上的整数。

5.根据权利要求2所述的三维造型装置，其特征在于，

所述控制部在从第p次所述清洁处理的执行定时到第p+1次所述清洁处理的执行定时的期间比基于所述累积注射量或所述喷嘴的使用时间决定的期间短的情况下，不执行所述第p+1次所述清洁处理、或者变更所述第p+1次所述清洁处理的开始的定时，p为1以上的整数。

6.根据权利要求2所述的三维造型装置，其特征在于，

所述控制部在按照决定后的第r次所述清洁处理的执行定时来执行所述清洁处理的情况下，在执行所述清洁处理前检查所述喷嘴的状态，基于所述检查的结果来变更所述第r次以后的所述清洁动作的方式或者所述清洁处理的执行定时，r为1以上的整数。

7.根据权利要求2所述的三维造型装置，其特征在于，

所述控制部在所述塑化材料已被变更的情况下，变更所述清洁处理的执行定时或者所述清洁动作的方式。

8.根据权利要求1所述的三维造型装置，其特征在于，

所述控制部在执行了所述清洁处理的情况下，将所述清洁处理的执行历史与所述累积注射量或所述喷嘴的使用时间建立关联并记录。

9.一种三维造型装置中的三维造型物的制造方法，其特征在于，所述三维造型装置具备：

注射部，具备喷嘴和将塑化材料塑化而生成造型材料的塑化机构，从所述喷嘴注射所述造型材料；

载物台，层叠所述造型材料；

驱动部，变更所述注射部与所述载物台的相对位置；以及

清洁机构，具有刷和刮板，

所述刷和所述刮板以能与所述喷嘴接触的高度配置，

所述刷和所述刮板具有比所述塑化材料的塑化温度高的熔点，并且具有比所述喷嘴的硬度低的硬度，

所述三维造型物的制造方法具备：

层叠工序，控制所述注射部和所述驱动部在所述载物台上层叠层；以及

清洁工序，以所述喷嘴多次横穿所述清洁机构的方式使所述喷嘴往复移动，从而执行使所述刷和所述刮板中的至少一方与所述喷嘴接触的清洁动作，

在所述清洁工序中，在所述清洁动作中，以所述喷嘴在所述刷或所述刮板的不同位置进行接触的方式，使所述喷嘴进行所述往复移动，

将与所述塑化材料的种类相关的材料信息、从所述喷嘴喷出的所述造型材料的累积注射量以及所述喷嘴的使用时间中的至少任一方与所述喷嘴建立关联并记录。

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