DE112020006117T5

DE112020006117T5 - Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales drucken und verfahren zumherstellen von dreidimensional gedrucktem gegenstand

Info

Publication number: DE112020006117T5
Application number: DE112020006117.5T
Authority: DE
Inventors: Makoto INOMOTO
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2019-12-17
Filing date: 2020-11-11
Publication date: 2022-11-03
Also published as: CN114761206A; JP7358225B2; US20220402208A1; JP2021094781A; WO2021124734A1

Abstract

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen geformten Gegenstand schnell und einfach, ohne Verwendung eines Stützmaterials, bei dreidimensionalem Drucken zu bilden. Eine Unterstützungsvorrichtung (1) für dreidimensionales Drucken ist versehen mit: einem variablen Tisch (2), der eine Installationsoberfläche (10) enthält und der eine Konfiguration aufweist, die es ermöglicht, die Form der Installationsoberfläche (10) frei zu modifizieren; einer Antriebseinheit (3) zum Antreiben des variablen Tisches (2), um die Form der Installationsoberfläche (10) zu ändern; und einer Steuereinheit (4) zum Erfassen von Formdaten in Bezug auf die Form eines geformten Gegenstands, der ein Druckziel ist, und zum Steuern der Antriebseinheit (3) auf der Grundlage der erfassten Formdaten, so dass die Form der Installationsoberfläche (10) eine Form ist, die der Oberflächenform des geformten Gegenstands entspricht.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken und ein Verfahren zum Herstellen eines dreidimensional geformten Gegenstands.
Stand der Technik
Ein geformter Gegenstand kann beispielsweise durch Verwenden eines 3D-Druckers hergestellt (geformt) werden. Als eine additive Fertigungs-(additive manufacturing, AM)-technik zum Durchführen von dreidimensionalem (3D-)Drucken werden mehrere Verfahren verwendet. Bei den mehreren Verfahren hat ein Fused Filament Fabrication(FFF)-Verfahren oder ein Fused Deposition Modeling(FDM)-Verfahren die folgenden Vorteile. Eine Vorrichtungskonfiguration ist einfach und Herstellungskosten sind niedrig. Darüber hinaus kann ein geformter Gegenstand aus einem Verbundwerkstoff gebildet werden, indem ein synthetisches Harz und eine Endlosfaser miteinander kombiniert werden.
Im Stand der Technik enthält, wie in 10 dargestellt, ein 3D-Drucker (dreidimensionales Schichtdruckgerät) 100 ein Gehäuse 101, einen Drucktisch 102 für Drucken, der innerhalb des Gehäuses 101 vorgesehen ist, und einen Druckkopf 103, der oberhalb des Drucktisches 102 vorgesehen ist. Auf dem Drucktisch 102 wird ein gedruckter Gegenstand M geformt. Eine Rolle 104 ist außerhalb des Gehäuses 101 vorgesehen. Beispielsweise sind ein Filament 105 für den geformten Gegenstand M, das aus dem synthetischen Harz gebildet ist, das als ein Druckmaterial gebildet ist, und ein Filament 106 für ein Stützmaterial jeweils um eine Endseite der Rolle 104 gewickelt. Die anderen Endseiten der Filamente 105 und 106 sind jeweils mit dem Druckkopf 103 verbunden, so dass die Filamente 105 und 106 dem Druckkopf 103 zugeführt werden können.
11 ist eine schematische Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem das Filament durch den 3D-Drucker 100 in 10 extrudiert wird. In 11 ist zur Vereinfachung von Beschreibung der Druckkopf 103 in 10 in der Darstellung weggelassen. Wie in 11 dargestellt, ist eine Düse 107 zum Ausstoßen des Filaments 105 bei dem 3D-Drucker 100 vorgesehen. Die Düse 107 stößt ein zugeführtes Filament 105' in einem geschmolzenen oder halbgeschmolzenen Zustand aus, so dass es linear auf den Drucktisch 102 extrudiert wird. Das ausgestoßene Filament 105' wird gekühlt und verfestigt, um eine Schicht mit einer vorbestimmten Form zu bilden. Ein Vorgang zum Ausstoßen des Filaments 105' wird wiederholt an der gebildeten Schicht durchgeführt, so dass das Filament 105' aus der Düse 107 extrudiert wird, wodurch ein dreidimensional geformter Gegenstand gebildet wird.
Gemäß dem Fused Filament Fabrication(FFF)-Verfahren oder dem Fused Deposition Modeling(FDM)-Verfahren, die oben beschrieben wurden, werden die aus dem synthetischen Harz gebildeten Filamente (Materialien für geformten Gegenstand) eines nach dem anderen von einer Unterseite aus gestapelt. Daher muss das Stützmaterial in einem Abschnitt (Überhangabschnitt) geformt werden, der eine Form aufweist, bei der ein oberer Abschnitt von einem unteren Abschnitt herausragt. Ein zu formender Abschnitt in dem oberen Abschnitt wird durch das Stützmaterial gestützt. Daher ist es möglich, den geformten Gegenstand mit einer komplizierten Form zu bilden.
Jedoch ist das Stützmaterial ein unnötiger Abschnitt, nachdem der geformte Gegenstand geformt wurde. Daher müssen Arbeiten zum Entfernen des Stützmaterials durchgeführt werden. Nachstehende PTL 1 und nachstehende PTL 2 offenbaren eine Technik zum Auflösen und Entfernen des Stützmaterials durch Verwenden eines Lösungsmittels.
Zitatliste
Patentliteratur

[PTL 1] Japanische ungeprüfte Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2019-64258
[PTL 2] Japanische ungeprüfte Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2019-89323 Zusammenfassung der Erfindung

Technisches Problem
Gemäß dem FFF-Verfahren oder dem FDM-Verfahren muss das Stützmaterial geformt werden. Daher erhöhen sich eine Druckzeit und Druckkosten. Darüber hinaus wird das Stützmaterial in einem Zustand geformt, in dem es mit dem geformten Gegenstand in Kontakt steht. Daher werden Formgenauigkeit und mechanische Eigenschaften des geformten Gegenstands, der auf dem Stützmaterial geformt wird, verschlechtert.
Wenn das Stützmaterial entfernt wird, gibt es darüber hinaus zwei Verfahren, wie ein Verfahren des Brechens und Lösens des Stützmaterials durch manuelle Arbeit (Abbrechen) und ein Verfahren des Auflösens und Entfernens des Stützmaterials durch Verwenden eines Lösungsmittels (löslich). Bei beiden Verfahren erfordert es jedoch Zeit und Mühe, das Stützmaterial zu entfernen. Dementsprechend besteht ein Problem darin, dass sich Herstellungskosten erhöhen und der gesamte Prozess viel Zeit in Anspruch nimmt.
Die vorliegende Offenbarung wurde im Hinblick auf die oben beschriebenen Umstände gemacht, und eine Aufgabe davon besteht darin, eine Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken und ein Verfahren zum Herstellen eines dreidimensional geformten Gegenstands bereitzustellen, die schnell und leicht einen geformten Gegenstand, ohne Verwendung eines Stützmaterials, bei dreidimensionalem Drucken bilden können.
Lösung für das Problem
Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, verwenden gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken und ein Verfahren zum Herstellen eines dreidimensional geformten Gegenstands die folgenden Mittel.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird eine Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken bereitgestellt, die einen variablen Tisch, der eine Installationsoberfläche aufweist und eine Konfiguration aufweist, die es ermöglicht, eine Form der Installationsoberfläche frei zu ändern, eine Antriebseinheit, die den variablen Tisch antreibt, um die Form der Installationsoberfläche zu ändern, und eine Steuereinheit, die Formdaten in Bezug auf eine Form eines geformten Gegenstands erfasst, der ein Druckziel ist, und die die Antriebseinheit auf der Grundlage der erfassten Formdaten steuert, so dass die Form der Installationsoberfläche mit einer Form übereinstimmt, die einer Oberflächenform des geformten Gegenstands entspricht, umfasst.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zum Herstellen eines dreidimensional geformten Gegenstands bereitgestellt. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Antreibens eines variablen Tisches, der eine Installationsoberfläche aufweist und eine Konfiguration aufweist, die es ermöglicht, eine Form der Installationsoberfläche frei zu ändern, einen Schritt des Änderns der Form der Installationsoberfläche auf der Grundlage von Formdaten in Bezug auf eine Form eines geformten Gegenstands, der ein Druckziel ist, so dass die Form der Installationsoberfläche mit einer Form übereinstimmt, die einer Oberflächenform des geformten Gegenstands entspricht, und einen Schritt des Stapelns eines Materials zum Bilden eines dreidimensional geformten Gegenstands auf dem variablen Tisch, bei dem die Form der Installationsoberfläche geändert wird.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann ein geformter Gegenstand schnell und leicht, ohne Verwendung eines Stützmaterials, bei dreidimensionalem Drucken gebildet werden.
Figurenliste

1 ist eine schematische Ansicht, die eine Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken und eine Vorrichtung für dreidimensionales Drucken gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
2A ist eine Draufsicht, die einen Stütztisch und eine Säule eines variablen Tisches gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
2B ist eine Seitenansicht, die den Stütztisch und die Säule des variablen Tisches gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
3 ist eine schematische Ansicht, die den variablen Tisch gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
4 ist eine schematische Ansicht, die die Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken, die Vorrichtung für dreidimensionales Drucken und einen geformten Gegenstand gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
5 ist eine Ansicht zum Beschreiben der Säule und eines Oberflächenabschnitts des variablen Tisches gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
6 ist eine Draufsicht, die die Säule des variablen Tisches gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt, und stellt einen Fall dar, bei dem eine Grundeinheit eine regelmäßige dreieckige Form aufweist.
7 ist eine Draufsicht, die die Säule des variablen Tisches gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt, und stellt einen Fall dar, bei dem die Grundeinheit eine quadratische Form aufweist.
8 ist eine Draufsicht, die die Säule des variablen Tisches gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt, und stellt einen Fall dar, bei dem die Grundeinheit eine regelmäßige sechseckige Form aufweist.
9 ist ein Flussdiagramm, das einen Arbeitsvorgang der Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
10 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die ein Beispiel eines 3D-Druckers, der ein FFF-Verfahren verwendet, im Stand der Technik darstellt.
11 ist eine schematische Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem ein Filament durch den 3D-Drucker im Stand der Technik in 10 extrudiert wird. Beschreibung von Ausführungsformen

Eine Unterstützungsvorrichtung 1 für dreidimensionales Drucken gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird auf dreidimensionales (3D-)Drucken angewendet, indem eine additive Fertigungs-(additive manufacturing, AM)-technik unter Verwendung einer Vorrichtung 50 für dreidimensionales Drucken verwendet wird. Beispielsweise ist die Vorrichtung (3D-Drucker) 50 für dreidimensionales Drucken eine Druckvorrichtung, die ein Fused Filament Fabrication(FFF)-Verfahren oder ein Fused Deposition Modeling(FDM)-Verfahren verwendet. Wie in 1 und 4 dargestellt, werden Filamente auf einer Installationsoberfläche 10 der Unterstützungsvorrichtung 1 für dreidimensionales Drucken durch die Vorrichtung 50 für dreidimensionales Drucken gestapelt, wodurch ein geformter Zielgegenstand M gebildet wird. 4 stellt einen Fall dar, bei dem der gedruckte Gegenstand M eine Schaufel mit einer gekrümmten Oberfläche, beispielsweise einer Schaufeloberfläche, ist.
Wie in 1 dargestellt, enthält die Unterstützungsvorrichtung 1 für dreidimensionales Drucken einen variablen Tisch 2, eine Antriebseinheit 3, eine Steuereinheit 4 und eine Messeinheit 5.
Beispielsweise weist der variable Tisch 2 eine Installationsoberfläche 10 mit einer rechteckigen Form in einer Draufsicht auf und weist eine Konfiguration auf, die es ermöglicht, eine Form der Installationsoberfläche 10 frei zu ändern. Insbesondere kann die Installationsoberfläche 10 verformt werden, um nicht nur eine ebene Form, sondern auch eine gekrümmte Oberflächenform aufzuweisen. Der variable Tisch 2 kann eine beliebige Konfiguration aufweisen, solange die Form der Installationsoberfläche 10 verformt werden kann und die Form beibehalten werden kann, wenn Drucken durch die Vorrichtung 50 für dreidimensionales Drucken durchgeführt wird.
Wie in 2A, 2B und 3 dargestellt, weist der variable Tisch 2 beispielsweise einen Stütztisch 6, mehrere Säulen 7 und einen Oberflächenabschnitt 8 auf. Der Stütztisch 6 stützt untere Abschnitte der mehreren Säulen 7. Wie später beschrieben wird, sind bei dem Stütztisch 6 die mehreren Säulen 7 in einem vorbestimmten Abstand angeordnet, so dass eine Grundeinheit aus mehreren (beispielsweise drei, vier oder sechs) Säulen als einem Satz gebildet wird.
Wie in 2A und 2B dargestellt, ist die Säule 7 ein stabförmiges Element und ist bei dem Stütztisch 6 vorgesehen. Die mehreren Säulen 7 sind so vorgesehen, dass sich jede Axialrichtung in einer vertikalen Richtung erstreckt, und weisen eine Konfiguration auf, die entlang der Axialrichtung ausfahrbar/einfahrbar ist.
Beispielsweise wird eine Ausfahr-/Einfahrfunktion der Säule 7 realisiert, indem die Säule 7 so konfiguriert wird, dass sie in der vertikalen Richtung in den Stütztisch 6 hinein und aus ihm heraus beweglich ist. Darüber hinaus kann die Ausfahr-/Einfahrfunktion der Säule 7 realisiert werden, indem die Säule 7 in der Axialrichtung in mehrere Elemente geteilt wird und die geteilten Elemente mit unterschiedlichen Durchmessern so konfiguriert werden, dass sie ineinander und auseinander beweglich sind.
Nachdem die Säule 7 ausgefahren und eingefahren wird, wird ein Befestigungselement, wie beispielsweise ein Bolzen oder ein Magnet, verwendet, um eine Position der Säule 7 in einer Ausfahr-/Einfahrrichtung zu fixieren. Die Position der Säule 7 in der Ausfahr-/Einfahrrichtung wird angepasst, um eine Form des Oberflächenabschnitts 8, der bei einer Spitze der Säule 7 vorgesehen ist, das heißt eine Form der Installationsoberfläche 10, zu ändern.
Der Oberflächenabschnitt 8 ist ein filmartiges Element, ist bei den Spitzen der mehreren Säulen 7 installiert und bildet die Installationsoberfläche 10 auf einer Oberfläche gegenüber einer Seite, die mit der Säule 7 verbunden ist. Wie in 3 dargestellt, sind der Oberflächenabschnitt 8 und die Spitze jeder der Säulen 7 durch ein Befestigungselement 9, wie zum Beispiel einen Bolzen, gekoppelt. Auf diese Weise wird der Oberflächenabschnitt 8 abhängig von einer Ausfahr-/Einfahrposition der Säule 7 verformt.
Beispielsweise weist der Oberflächenabschnitt 8 Elastizität auf. Auf diese Weise ist die durch den Oberflächenabschnitt 8 gebildete Installationsoberfläche 10 freier verformbar, und es ist möglich, sowohl einen Fall, bei dem die Form des zu bildenden geformten Gegenstands eine leicht gekrümmte Oberfläche aufweist, als auch einen Fall, bei dem die Form eine steil gekrümmte Oberfläche aufweist, zu bewältigen. Beispielsweise wird ein Gummimaterial oder ein maschenförmiges Material verwendet, um zu ermöglichen, dass der Oberflächenabschnitt 8 Elastizität aufweist.
Es ist wünschenswert, dass der Oberflächenabschnitt 8 aus einem wärmebeständigen Material gebildet ist. Auf diese Weise weist die durch den Oberflächenabschnitt 8 gebildete Installationsoberfläche 10 Wärmebeständigkeit auf und kann verwendet werden, selbst wenn ein Material zum Bilden des geformten Gegenstands, beispielsweise ein Filament, bei einer hohen Temperatur verwendet wird. Zum Beispiel beträgt bei dem 3D-Drucker, der das FFF-Verfahren verwendet, eine Düsentemperatur 200 °C bis 500 °C, eine atmosphärische Temperatur eine Raumtemperatur bis 300 °C und eine Tischtemperatur eine Raumtemperatur bis 200 °C, wenn das Drucken durchgeführt wird. Bei dem variablen Tisch 2 besteht die Möglichkeit, dass lokales Erwärmen durch einen Laser auftritt. Es ist wünschenswert, eine Metallplatte, eine wärmebeständige Harzplatte, eine wärmebeständige Gummiplatte oder eine Platte mit einer Verbundstruktur davon als den Oberflächenabschnitt 8 zu verwenden.
Die Antriebseinheit 3 treibt den variablen Tisch 2 an, um eine Form der Installationsoberfläche 10 zu ändern. Die Antriebseinheit 3 empfängt ein Antriebssignal von der Steuereinheit 4 und treibt den variablen Tisch 2 auf der Grundlage des empfangenen Antriebssignals an. Bei dem oben beschriebenen Beispiel treibt die Antriebseinheit 3 die Säule 7 des variablen Tisches 2 auf der Grundlage des Antriebssignals an.
Die Steuereinheit 4 erfasst Formdaten in Bezug auf eine Form des geformten Gegenstands, der ein Druckziel ist. Beispielsweise sind die Formdaten Konstruktionsdaten des geformten Gegenstands und weisen Positionsinformationen zu dreidimensionalen Koordinaten auf. Die Steuereinheit 4 erfasst Formdaten via ein Aufzeichnungsmedium, wie beispielsweise einen Speicher, oder via Kommunikation. Auf der Grundlage der erfassten Formdaten wählt die Steuereinheit 4 die Formdaten eines Abschnitts, der mit dem variablen Tisch 2 in Kontakt kommt, bei einer Oberflächenform des geformten Gegenstands aus, zum Beispiel bei einer Oberflächenform auf einer Bodenflächenseite des geformten Gegenstands. Auf der Grundlage der erfassten und ausgewählten Formdaten erzeugt die Steuereinheit 4 ein Antriebssignal zum Antreiben der Antriebseinheit 3, so dass die Form der Installationsoberfläche 10 mit der Oberflächenform des geformten Gegenstands, beispielsweise einer Form, die der Oberflächenform auf der Bodenflächenseite des geformten Gegenstands entspricht (Form, die durch Übertragen der Oberflächenform auf der Bodenflächenseite erhalten wird), übereinstimmt. Die Steuereinheit 4 überträgt das erzeugte Antriebssignal an die Antriebseinheit 3. Auf der Grundlage der erfassten Formdaten steuert die Steuereinheit 4 die Antriebseinheit 3, so dass die Form der Installationsoberfläche 10 mit einer Form übereinstimmt, die der Oberflächenform des geformten Gegenstands entspricht.
Beispielsweise ist die Steuereinheit 4 so konfiguriert, dass sie eine Zentraleinheit (central processing unit, CPU), einen Arbeitsspeicher (randomaccess memory, RAM), einen Festspeicher (read-only memory, ROM) und ein computerlesbares nicht-flüchtiges Speichermedium enthält. Dann werden beispielsweise eine Reihe von Prozessen zum Realisieren verschiedener Funktionen in Form eines Programms auf dem Speichermedium gespeichert. Die CPU liest das Programm in dem RAM und führt Informationsverarbeitung und arithmetische Verarbeitung aus. Auf diese Weise werden verschiedene Funktionen realisiert. Das Programm kann eine Form, bei der das Programm im Voraus in dem ROM oder einem anderen Speichermedium installiert wird, eine Form, bei der das Programm in einem gespeicherten Zustand auf einem computerlesbaren Speichermedium bereitgestellt wird, oder eine Form, bei der das Programm via drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationsmittel geliefert wird, verwenden. Das computerlesbare Speichermedium ist eine Magnetplatte, eine magnetooptische Platte, eine CD-ROM, eine DVD-ROM oder ein Halbleiterspeicher.
Wie in 1 dargestellt, ist die Messeinheit 5 über dem variablen Tisch 2 installiert und misst die Form der Installationsoberfläche 10. Beispielsweise ist die Messeinheit 5 eine berührungslose optische Messvorrichtung. Die Messeinheit 5 überträgt Informationen in Bezug auf die Form der Installationsoberfläche 10, die ein Messergebnis sind, an die Steuereinheit 4.
Die Steuereinheit 4 empfängt Informationen in Bezug auf die Form der Installationsoberfläche 10, die ein Messergebnis sind, von der Messeinheit 5. Die Steuereinheit 4 steuert die Antriebseinheit 3 auf der Grundlage der Informationen in Bezug auf die Form der Installationsoberfläche 10, die von der Messeinheit 5 gemessen wurde, und der Formdaten, wie beispielsweise der erfassten Konstruktionsdaten.
Auf diese Weise wird die durch die Antriebseinheit 3 geänderte Form der Installationsoberfläche 10 des variablen Tisches 2 durch die Messeinheit 5 gemessen. Die Antriebseinheit 3 wird von der Steuereinheit 4 auf der Grundlage der von der Messeinheit 5 gemessenen Formdaten der Installationsoberfläche 10 und der erfassten Formdaten gesteuert. Beispielsweise wird eine Differenz zwischen der Form der Installationsoberfläche 10 des variablen Tisches 2 und der Form auf der Bodenflächenseite des geformten Gegenstands berechnet, und die Säule 7 wird auf der Grundlage der berechneten Differenz angetrieben, um eine Position der Säule 7 des variablen Tisches 2 zu ändern, und die Form der Installationsoberfläche 10 wird angepasst. Rückmeldungssteuerung der Position der Säule 7 wird so durchgeführt, dass die Form der Installationsoberfläche 10 genau so angepasst wird, dass sie den Formdaten in Bezug auf die Form auf der Bodenflächenseite des geformten Gegenstands entspricht.
Als Nächstes wird eine Anordnungsposition der Säule 7 beschrieben. In Bezug auf die Anordnungsposition der Säulen 7 wird eine gebildete Form des geformten Gegenstands genau gebildet, wenn ein Abstand zwischen den Säulen 7 und eine Form einer auf einer Ebene gebildeten Grundeinheit berücksichtigt werden. Die Grundeinheit ist eine kleinste Form, die durch Verbinden von Scheitelpunkten der mehreren Säulen 7 gebildet wird, und die Grundeinheiten sind wiederholt bei dem variablen Tisch 2 angeordnet. Wenn eine Auflösung einer Anordnungsform der Säule 7 höher wird, wird die gebildete Form des geformten Gegenstands relativ genau gebildet. Wenn andererseits die Auflösung niedriger wird, wird die gebildete Form des geformten Gegenstands relativ grob gebildet.
In Bezug auf die Anordnungsposition der Säulen 7 wird der Abstand zwischen den Säulen 7 unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Beispielsweise wird der Abstand zwischen den benachbarten Säulen 7 auf der Grundlage einer Zielform, die durch die Installationsoberfläche 10 gebildet wird, und eines Fehlerbetrags, der bei der Form des zu bildenden geformten Gegenstands zulässig ist, bestimmt.
Genauigkeit einer gekrümmten Oberfläche, die durch die Installationsoberfläche 10 des variablen Tisches 2 gebildet wird, wird abhängig von einer Größe der oben beschriebenen Grundeinheit geändert. Das heißt, der Abstand zwischen den benachbarten Säulen 7 beeinflusst, ob die Auflösung der Anordnungsform der Säulen 7 hoch oder niedrig ist. Beispielsweise wird der Abstand zwischen den benachbarten Säulen 7 auf der Grundlage eines minimalen Krümmungsradius der Zielform, die durch die Installationsoberfläche 10 gebildet wird, und des Fehlerbetrags, der bei der Form des zu bildenden geformten Gegenstands zulässig ist, bestimmt. In diesem Fall wird beispielsweise der Abstand zwischen den Säulen 7 durch nachstehende Gleichung (1) berechnet. $w = 2 \sqrt{2 r x - x^{2}}$
Hier ist w der Abstand [mm] zwischen den benachbarten Säulen 7, r ist der Krümmungsradius [mm] der Form des geformten Gegenstands, und x ist der Fehlerbetrag [mm], der bei der Form des geformten Gegenstands zulässig ist, der auf dem variablen Tisch 2 geformt werden soll.
Auf diese Weise wird beispielsweise, wenn die Installationsoberfläche 10 mit einem relativ kleinen Krümmungsradius gebildet wird oder wenn der geformte Gegenstand mit einem relativ kleinen zulässigen Fehlerbetrag gebildet wird, der Abstand zwischen den Säulen 7 verengt. Andererseits wird, wenn die Installationsoberfläche 10 mit einem relativ großen Krümmungsradius gebildet wird oder wenn der geformte Gegenstand mit einem relativ großen zulässigen Fehlerbetrag gebildet wird, der Abstand zwischen den Säulen 7 erweitert.
Als Nächstes wird in Bezug auf die Anordnungsposition der Säule 7 die Form der auf einer Ebene gebildeten Grundeinheit unter Bezugnahme auf 6 bis 8 beschrieben. Die Anordnungsposition der Säulen 7 wird durch die Anzahl der die Grundeinheit bildenden Säulen 7 und durch die Anzahl der von einer Säule 7 beigetragenen Grundeinheiten bestimmt.
Wenn eine Ebene mit den mehreren Grundeinheiten gefüllt ist, während eine Grundeinheit einen Typ der Formen und eine regelmäßige polygonale Form aufweist, sind die Formen der Grundeinheiten, die die Ebene füllen können, auf drei Typen, wie beispielsweise eine regelmäßige dreieckige Form, eine quadratische Form und eine regelmäßige sechseckige Form, beschränkt. Die Säulen 7 sind auf dem Stütztisch 6 so angeordnet, dass sie durch die Grundeinheit gebildet werden, die irgendeine der drei Typen der Formen aufweist.
Damit die Form der Installationsoberfläche 10 genau der Form des zu formenden geformten Gegenstands entspricht, ist es wünschenswert, dass eine Grundeinheit durch möglichst viele Säulen 7 gebildet wird. Damit die Form der Installationsoberfläche 10 genau der Form des zu formenden geformten Gegenstands entspricht, ist es darüber hinaus wünschenswert, dass die Anzahl der Grundeinheiten, die von einer Säule 7 beigetragen werden, klein ist.
Auf diese Weise ist beispielsweise, wenn die Anzahl der Säulen 7, die die Grundeinheit bilden, groß ist oder wenn die Anzahl der Grundeinheiten, die von einer Säule 7 beigetragen werden, klein ist, die Form der Installationsoberfläche 10 freier verformbar. Die Form der Installationsoberfläche 10 des variablen Tisches 2 kann genau so angepasst werden, dass sie der Form des geformten Gegenstands entspricht.

Wenn, wie in 6 dargestellt, eine Grundeinheit U1 eine regelmäßige dreieckige Form aufweist, ist die Anzahl der Säulen 7, die die Grundeinheit U1 bilden, drei, und die Anzahl der Grundeinheiten U1, die von einer Säule 7 beigetragen werden, ist sechs. Wenn, wie in 7 dargestellt, eine Grundeinheit U2 eine quadratische Form aufweist, ist die Anzahl der Säulen 7, die die Grundeinheit U2 bilden, vier, und die Anzahl der Grundeinheiten U2, die von einer Säule 7 beigetragen werden, ist vier. Wenn, wie in 8 dargestellt, eine Grundeinheit U3 eine regelmäßige sechseckige Form aufweist, ist die Anzahl der Säulen 7, die die Grundeinheit U3 bilden, 6, und die Anzahl der Grundeinheiten U3, die von einer Säule 7 beigetragen werden, ist 3. Die Ergebnisse sind in einer nachstehenden Tabelle zusammengefasst. [Tabelle 1]

Form von Grundeinheit	Anzahl an Säulen, die Grundeinheit bilden	Anzahl an Grundeinheiten, die von Säule beigetragen werden
Regelmäßige dreieckige Form	3	6
Quadratische Form	4	4
Regelmäßige sechseckige Form	6	3

Beim Vergleich von drei Typen der Grundeinheiten kann, wenn die Grundeinheit die regelmäßige sechseckige Form aufweist, die Anzahl der Säulen 7, die die Grundeinheit bilden, maximiert werden, und die Anzahl der Grundeinheiten, die von einer Säule 7 beigetragen werden, kann minimiert werden. Wenn die Grundeinheit die regelmäßige sechseckige Form aufweist, ist daher die Form der Installationsoberfläche 10 freier verformbar, und die Form der Installationsoberfläche 10 des variablen Tisches 2 kann genau so angepasst werden, dass sie der Form des geformten Gegenstands entspricht.
Als Nächstes wird ein Arbeitsvorgang der Unterstützungsvorrichtung 1 für dreidimensionales Drucken gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf 9 beschrieben.
Zunächst erfasst die Steuereinheit 4 der Unterstützungsvorrichtung 1 für dreidimensionales Drucken Formdaten in Bezug auf die Form des zu formenden geformten Gegenstands (Schritt S1). Die Formdaten können in die Unterstützungsvorrichtung 1 für dreidimensionales Drucken eingegeben werden und werden via einen Speicher oder Kommunikation erfasst.
Als Nächstes werden auf der Grundlage der erfassten Formdaten die Formdaten der Oberflächenform eines Abschnitts, der mit dem variablen Tisch 2 in Kontakt kommt, bei der Oberflächenform des geformten Gegenstands, zum Beispiel der Oberflächenform auf der Bodenflächenseite des geformten Gegenstands, ausgewählt (Schritt S2).
Dann wird auf der Grundlage der erfassten und ausgewählten Formdaten ein Antriebssignal zum Antreiben der Antriebseinheit 3 erzeugt, so dass die Form der Installationsoberfläche 10 mit der Oberflächenform des geformten Gegenstands, beispielsweise einer Form, die der Oberflächenform auf der Bodenflächenseite des geformten Gegenstands entspricht (Form, die durch Übertragen der Oberflächenform auf der Bodenflächenseite erhalten wird), übereinstimmt, und das Antriebssignal wird an die Antriebseinheit 3 übertragen (Schritt S3).
Wenn die Antriebseinheit 3 das Antriebssignal von der Steuereinheit 4 empfängt, wird der variable Tisch 2 auf der Grundlage des empfangenen Antriebssignals angetrieben (Schritt S4). Bei dem oben beschriebenen Beispiel treibt die Antriebseinheit 3 auf der Grundlage des Antriebssignals die mehreren Säulen 7 des variablen Tisches 2 an und passt eine Position jeder der Säulen 7 in der Ausfahr-/Einfahrrichtung an. Der bei den Spitzen der mehreren Säulen 7 installierte Oberflächenabschnitt 8 wird abhängig von der Ausfahr-/Einfahrposition der Säule 7 verformt.
In diesem Fall wird die Form der Installationsoberfläche 10 von oberhalb des variablen Tisches 2 durch die Messeinheit 5, wie beispielsweise eine berührungslose optische Messvorrichtung, gemessen. Dann werden Informationen in Bezug auf die Form der Installationsoberfläche 10, die ein Messergebnis sind, von der Messeinheit 5 an die Steuereinheit 4 übertragen (Schritt S5).
Dann wird die Antriebseinheit 3 weiter von der Steuereinheit 4 auf der Grundlage der von der Messeinheit 5 gemessenen Form der Installationsoberfläche 10 und der erfassten Formdaten gesteuert (Rückmeldungssteuerung). Insbesondere wird eine Differenz zwischen der gemessenen Form der Installationsoberfläche 10 und den Formdaten in Bezug auf die Form auf der Bodenflächenseite des geformten Gegenstands berechnet (Schritt S6), und es wird bestimmt, ob die berechnete Differenz gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert (zum Beispiel gleich oder kleiner als ein Anforderungsfehler) ist oder nicht (Schritt S7).
Wenn die berechnete Differenz den vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, wird auf der Grundlage der berechneten Differenz und der erfassten und ausgewählten Formdaten ein Antriebssignal zum Antreiben der Antriebseinheit 3 erzeugt, so dass die Form der Installationsoberfläche 10 mit einer Form, die der Oberflächenform auf der Bodenflächenseite des geformten Gegenstands entspricht, übereinstimmt, das heißt, so dass der Fehler klein ist. Das Antriebssignal wird an die Antriebseinheit 3 übertragen (Schritt S8). Dann werden die mehreren Säulen 7 des variablen Tisches 2 angetrieben (Schritt S4), und die Position der Säule 7 des variablen Tisches 2 in der Ausfahr-/Einfahrrichtung wird weiter angepasst. Danach werden die oben beschriebenen Schritte wiederholt.
Wenn die Differenz zwischen der gemessenen Form der Installationsoberfläche 10 und den Formdaten in Bezug auf die Form auf der Bodenflächenseite des geformten Gegenstands gleich oder kleiner als der vorbestimmte Schwellenwert ist, wird andererseits bestimmt, dass die Installationsoberfläche 10 den Formdaten in Bezug auf die Form auf der Bodenflächenseite des geformten Gegenstands entspricht, und die Steuerung des variablen Tisches 2 wird abgeschlossen. In diesem Fall wird die Position der Säule 7 in der Ausfahr-/Einfahrrichtung durch ein Befestigungselement, wie beispielsweise einen Bolzen oder einen Magneten, fixiert.
Danach werden die Filamente auf der Installationsoberfläche 10 des variablen Tisches 2 durch die Vorrichtung 50 für dreidimensionales Drucken gestapelt, wodurch ein geformter Zielgegenstand gebildet wird. Das Drucken wird auf der Installationsoberfläche des variablen Tisches 2 durchgeführt. Dementsprechend kann der geformte Gegenstand in eine Form gebracht werden, die der Oberflächenform des geformten Gegenstands entspricht. Infolgedessen kann, selbst wenn die Oberfläche des geformten Gegenstands aus einer gekrümmten Oberfläche gebildet ist, wie beispielsweise wenn die Form des geformten Gegenstands einen Überhangabschnitt aufweist, dreidimensionales Drucken durchgeführt werden, ohne das Stützmaterial zu bilden.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform muss das Stützmaterial nicht zusammen mit dem geformten Gegenstand gebildet werden. Daher ist es möglich, Materialkosten und Druckzeit zu reduzieren. Darüber hinaus ist es möglich, die Zeit und Arbeitsstunden zu reduzieren, die zum Entfernen des Stützmaterials erforderlich sind. Darüber hinaus werden im Stand der Technik, wenn der geformte Gegenstand auf dem Stützmaterial geformt wird, die Filamente auf einem instabilen Stützmaterial gestapelt. Folglich wird Formgenauigkeit oder Qualität des zu formenden geformten Gegenstands reduziert. Im Gegensatz dazu ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform der variable Tisch 2 im Vergleich zu dem Stützmaterial, das aus einem Filament aus synthetischem Harz gebildet ist, stabiler, und der geformte Gegenstand wird auf dem stabilen variablen Tisch 2 gebildet. Daher ist es möglich, die Formgenauigkeit oder die Qualität des zu formenden geformten Gegenstands zu verbessern.
Bei der Vorrichtung 50 für dreidimensionales Drucken ist, wie in 1 dargestellt, beispielsweise ein Druckkopf 52 als ein Endeffektor bei einer Spitze eines Arms 56 einer Robotervorrichtung 54 installiert. Beispielsweise ist ein Filament (nicht dargestellt) für den geformten Gegenstand, das aus einem synthetischen Harz gebildet ist, das ein Druckmaterial ist, um eine Rolle (nicht dargestellt) gewickelt. Die andere Endseite jedes Filaments ist mit dem Druckkopf 52 verbunden, so dass das Filament dem Druckkopf 52 zugeführt werden kann.
Eine Düse 53 zum Ausstoßen des Filaments ist bei dem Druckkopf 52 vorgesehen. Die Düse 53 stößt das zugeführte Filament in einem geschmolzenen oder halbgeschmolzenen Zustand aus, so dass es linear auf den variablen Tisch 2 extrudiert wird. Das ausgestoßene Filament wird gekühlt und verfestigt, um eine Schicht mit einer vorbestimmten Form zu bilden. Ein Vorgang zum Ausstoßen des Filaments wird wiederholt an der gebildeten Schicht durchgeführt, so dass das Filament aus der Düse 53 extrudiert wird, wodurch ein dreidimensional geformter Gegenstand gebildet wird.
Der Druckkopf 52 ist bei der Spitze des Arms 56 der Robotervorrichtung 54 installiert. Auf diese Weise kann der Druckkopf 52 in einem beliebigen gewünschten Winkel nahe an den variablen Tisch 2 gebracht werden, während Beeinträchtigung zwischen dem Druckkopf 52 und dem variablen Tisch 2 vermieden wird.
Die Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken und das Verfahren zum Herstellen des dreidimensional geformten Gegenstands, die bei jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen beschrieben sind, können beispielsweise wie folgt verstanden werden.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung enthält die Unterstützungsvorrichtung (1) für dreidimensionales Drucken den variablen Tisch (2), der die Installationsoberfläche (10) und eine Konfiguration aufweist, die es ermöglicht, die Form der Installationsoberfläche frei zu ändern, die Antriebseinheit (3), die den variablen Tisch antreibt, um die Form der Installationsoberfläche zu ändern, und die Steuereinheit (4), die die Formdaten in Bezug auf die Form des geformten Gegenstands erfasst, der das Druckziel ist, und die die Antriebseinheit auf der Grundlage der erfassten Formdaten steuert, so dass die Form der Installationsoberfläche mit der Form übereinstimmt, die der Oberflächenform des geformten Gegenstands entspricht.
Gemäß dieser Konfiguration weist der variable Tisch die Installationsoberfläche auf und weist die Konfiguration auf, die es ermöglicht, die Form der Installationsoberfläche frei zu ändern. Der variable Tisch wird von der Antriebseinheit angetrieben, um die Form der Installationsoberfläche zu ändern. Darüber hinaus erfasst die Steuereinheit die Formdaten in Bezug auf die Form des geformten Gegenstands, der das Druckziel ist, und die Antriebseinheit wird auf der Grundlage der erfassten Formdaten steuert, so dass die Form der Installationsoberfläche mit der Form übereinstimmt, die der Oberflächenform des geformten Gegenstands entspricht. Auf diese Weise kann der geformte Gegenstand in eine Form, die der Oberflächenform des geformten Gegenstands entspricht, gebracht werden, indem das Drucken auf der Installationsoberfläche des variablen Tisches durchgeführt wird. Infolgedessen kann, selbst wenn die Oberfläche des geformten Gegenstands aus einer gekrümmten Oberfläche gebildet ist, wie beispielsweise wenn die Form des geformten Gegenstands einen Überhangabschnitt aufweist, dreidimensionales Drucken durchgeführt werden, ohne das Stützmaterial zu bilden.
Die Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken gemäß der oben beschriebenen Offenbarung kann die Messeinheit (5) enthalten, die die Form der Installationsoberfläche misst, und die Steuereinheit kann die Antriebseinheit auf der Grundlage der durch die Messeinheit gemessenen Form der Installationsoberfläche und der erfassten Formdaten steuern.
Gemäß dieser Konfiguration wird die durch die Antriebseinheit geänderte Form der Installationsoberfläche des variablen Tisches durch die Messeinheit gemessen, und die Antriebseinheit wird von der Steuereinheit auf der Grundlage der durch die Messeinheit gemessenen Form der Installationsoberfläche und der erfassten Formdaten gesteuert. Auf diese Weise wird die Form der Installationsoberfläche des variablen Tisches genau so angepasst, dass sie der Form des geformten Gegenstands entspricht.
Bei der Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken gemäß der oben beschriebenen Offenbarung kann der variable Tisch den Stütztisch (6), mehrere Stützabschnitte (7), die als stabförmige Elemente gebildet sind, die jeweils bei dem Stütztisch vorgesehen sind, die so vorgesehen sind, dass sich die Axialrichtung in der vertikalen Richtung erstreckt, und die eine Konfiguration aufweisen, die entlang der Axialrichtung ausfahrbar/einfahrbar ist, und den Oberflächenabschnitt (8), der als ein filmartiges Element gebildet ist, der bei den Spitzen der mehreren Stützabschnitte installiert ist und der die Installationsoberfläche bildet, enthalten.
Gemäß dieser Konfiguration weist der variable Tisch die mehreren Stützabschnitte und den Oberflächenabschnitt auf. Die mehreren Stützabschnitte, die als die stabförmigen Elemente gebildet sind, die jeweils bei dem Stütztisch vorgesehen sind, sind so vorgesehen, dass sich die Axialrichtung in der vertikalen Richtung erstreckt, und sind entlang der Axialrichtung ausfahrbar/einfahrbar. Der Oberflächenabschnitt, der als das filmartige Element gebildet ist, ist bei den Spitzen der mehreren Stützabschnitte installiert, um die Installationsoberfläche zu bilden. Auf diese Weise wird der Stützabschnitt ausgefahren und eingefahren, so dass die Form des Oberflächenabschnitts geändert wird. Daher wird die Form der Installationsoberfläche geändert.
Bei der Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken gemäß der oben beschriebenen Offenbarung kann der Oberflächenabschnitt Elastizität aufweisen.
Gemäß dieser Konfiguration wird die durch den Oberflächenabschnitt gebildete Installationsoberfläche freier verformt, und es ist möglich, sowohl einen Fall, bei dem die Form des zu bildenden geformten Gegenstands eine leicht gekrümmte Oberfläche aufweist, als auch einen Fall, bei dem die Form eine steil gekrümmte Oberfläche aufweist, zu bewältigen.
Bei der Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken gemäß der oben beschriebenen Offenbarung kann der Oberflächenabschnitt aus einem wärmebeständigen Material gebildet sein.
Gemäß dieser Konfiguration weist die durch den Oberflächenabschnitt gebildete Installationsoberfläche Wärmebeständigkeit auf, und der Oberflächenabschnitt kann auch dann verwendet werden, wenn das Material zum Bilden des geformten Gegenstands bei einer hohen Temperatur verwendet wird.
Bei der Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken gemäß der oben beschriebenen Offenbarung kann der Abstand zwischen den benachbarten Stützabschnitten auf der Grundlage der durch die Installationsoberfläche gebildeten Zielform und des Fehlerbetrags, der bei der Form des zu bildenden geformten Gegenstands zulässig ist, bestimmt werden.
Gemäß dieser Konfiguration wird beispielsweise, wenn die Installationsoberfläche mit einem relativ kleinen Krümmungsradius gebildet wird oder wenn der geformte Gegenstand mit einem relativ kleinen zulässigen Fehler gebildet wird, der Abstand zwischen den Stützabschnitten verengt. Andererseits wird, wenn die Installationsoberfläche mit einem relativ großen Krümmungsradius gebildet wird oder wenn der geformte Gegenstand mit einem relativ großen zulässigen Fehler gebildet wird, der Abstand zwischen den Stützabschnitten erweitert.
Bei der Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken gemäß der oben beschriebenen Offenbarung kann die Anordnungsposition des Stützabschnitts durch die Anzahl der Stützabschnitte, die die Grundeinheit bilden, und durch die Anzahl der Grundeinheiten, die von einem Stützabschnitt beigetragen werden, bestimmt werden.
Gemäß dieser Konfiguration kann beispielsweise, wenn die Anzahl der Stützabschnitte, die die Grundeinheit bilden, groß ist oder wenn die Anzahl der Grundeinheiten, die von einem Stützabschnitt beigetragen werden, klein ist, die Form der Installationsoberfläche freier verformt werden. Die Form der Installationsoberfläche des variablen Tisches kann genau so angepasst werden, dass sie der Form des geformten Gegenstands entspricht.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zum Herstellen eines dreidimensional geformten Gegenstands bereitgestellt. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Antreibens eines variablen Tisches, der eine Installationsoberfläche aufweist und eine Konfiguration aufweist, die es ermöglicht, eine Form der Installationsoberfläche frei zu ändern, einen Schritt des Änderns der Form der Installationsoberfläche auf der Grundlage von Formdaten in Bezug auf eine Form eines geformten Gegenstands, der ein Druckziel ist, so dass die Form der Installationsoberfläche mit einer Form übereinstimmt, die einer Oberflächenform des geformten Gegenstands entspricht, und einen Schritt des Stapelns eines Materials zum Bilden eines dreidimensional geformten Gegenstands auf dem variablen Tisch, bei dem die Form der Installationsoberfläche geändert wird.
Bezugszeichenliste

1: Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken
2: variabler Tisch
3: Antriebseinheit
4: Steuereinheit
5: Messeinheit
6: Stütztisch
7: Säule (Stützabschnitt)
8: Oberflächenabschnitt
9: Befestigungselement
10: Installationsoberfläche
50: Vorrichtung für dreidimensionales Drucken
52: Druckkopf
53: Düse
54: Robotervorrichtung
56: Arm
100: 3D-Drucker
101: Gehäuse
102: Drucktisch
103: Druckkopf
104: Rolle
105, 105', 106: Filament
107: Düse
M: gedruckter Gegenstand

Claims

Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken, umfassend: einen variablen Tisch, der eine Installationsoberfläche aufweist und eine Konfiguration aufweist, die es ermöglicht, eine Form der Installationsoberfläche frei zu ändern; eine Antriebseinheit, die den variablen Tisch antreibt, um die Form der Installationsoberfläche zu ändern; und eine Steuereinheit, die Formdaten in Bezug auf eine Form eines geformten Gegenstands erfasst, der ein Druckziel ist, und die die Antriebseinheit auf der Grundlage der erfassten Formdaten steuert, so dass die Form der Installationsoberfläche mit einer Form übereinstimmt, die einer Oberflächenform des geformten Gegenstands entspricht.
Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Messeinheit, die die Form der Installationsoberfläche misst, wobei die Steuereinheit die Antriebseinheit auf der Grundlage der von der Messeinheit gemessenen Form der Installationsoberfläche und der erfassten Formdaten steuert.
Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken nach Anspruch 1 oder 2, wobei der variable Tisch enthält: einen Stütztisch, mehrere Stützabschnitte, die als stabförmige Elemente gebildet sind, die jeweils bei dem Stütztisch vorgesehen sind, die so vorgesehen sind, dass sich eine Axialrichtung in einer vertikalen Richtung erstreckt, und die eine Konfiguration aufweisen, die entlang der Axialrichtung ausfahrbar/einfahrbar ist, und einen Oberflächenabschnitt, der als ein filmartiges Element gebildet ist, der bei Spitzen der mehreren Stützabschnitte installiert ist und der die Installationsoberfläche bildet.
Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken nach Anspruch 3, wobei der Oberflächenabschnitt Elastizität aufweist.
Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken nach Anspruch 3 oder 4, wobei der Oberflächenabschnitt aus einem wärmebeständigen Material gebildet ist.
Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei ein Abstand zwischen den zueinander benachbarten Stützabschnitten auf der Grundlage einer Zielform, die durch die Installationsoberfläche gebildet wird, und eines Fehlerbetrags, der bei der Form des zu bildenden geformten Gegenstands zulässig ist, bestimmt wird.
Unterstützungsvorrichtung für dreidimensionales Drucken nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei eine Anordnungsposition der Stützabschnitte durch die Anzahl der Stützabschnitte, die Grundeinheiten bilden, und durch die Anzahl der Grundeinheiten, die von einem der Stützabschnitte beigetragen werden, bestimmt wird.
Verfahren zum Herstellen eines dreidimensional geformten Gegenstands, umfassend: einen Schritt des Antreibens eines variablen Tisches, der eine Installationsoberfläche aufweist und eine Konfiguration aufweist, die es ermöglicht, eine Form der Installationsoberfläche frei zu ändern; einen Schritt des Änderns der Form der Installationsoberfläche auf der Grundlage von Formdaten in Bezug auf eine Form eines geformten Gegenstands, so dass die Form der Installationsoberfläche mit einer Form übereinstimmt, die einer Oberflächenform des geformten Gegenstands entspricht, der ein Druckziel ist; und einen Schritt des Stapelns eines Materials zum Bilden eines dreidimensional geformten Gegenstands auf dem variablen Tisch, bei dem die Form der Installationsoberfläche geändert wird.