JP2000024754A - Method for making mold by laminated molding - Google Patents

Method for making mold by laminated molding

Info

Publication number
JP2000024754A
JP2000024754A JP10197437A JP19743798A JP2000024754A JP 2000024754 A JP2000024754 A JP 2000024754A JP 10197437 A JP10197437 A JP 10197437A JP 19743798 A JP19743798 A JP 19743798A JP 2000024754 A JP2000024754 A JP 2000024754A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
model
mold
casting
cross
loop
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10197437A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Motoaki Ozaki
元亮 尾崎
Yukio Otsuka
幸男 大塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP10197437A priority Critical patent/JP2000024754A/en
Publication of JP2000024754A publication Critical patent/JP2000024754A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a molding method with laminated molding by executing a reverse treatment, by which a solid range is reversely changed into a space range in the cross sectional model at the initial stage, and also by which the space range is reversely changed into the solid range in the cross sectional model at the initial stage and regulating this reverse model as a mold cross sectional model. SOLUTION: The cross sectional model 300 at the initial stage corresponds to the outline shape of a casting or a casting model, and also corresponds to the first loop lines 301-302 normalized with a loop reference and the mold outer surface defining line, and also has the second loop lines 303, 304 normalized with the loop reference. The reverse treatment is executed in the direction reverse to the advancing direction of the first loop lines 301, 302 and in the direction reverse to the advancing direction of the second loop lines 303, 304 in the cross sectional model at the initial stage under the condition of the loop reference kept. At the time of hardening, e.g. the solidifying system by irradiating with a laser beam, the solidifying system by irradiating with an infrared or an ultraviolet, the solidifying system by contacting with curing agent, etc., are adopted.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は積層造形による鋳型
造形方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming a mold by additive manufacturing.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、積層造形(特開平3−18353
0号公報、USP(米国特許)4247508等)を利
用して鋳型を造形する技術が注目されている。この積層
造形では、樹脂被覆砂等の固化可能物質が用いられる。
そして、レーザビーム等の照射エネルギを固化可能物質
に照射してこれを固化し、薄い固化層を形成する。この
ような固化層を厚み方向に多数枚順次積層し、以て3次
元的な造形物である鋳型を造形する。
2. Description of the Related Art In recent years, additive manufacturing (JP-A-3-18353)
No. 0, USP (U.S. Pat. No. 4,247,508)), and a technique of forming a mold has attracted attention. In this additive manufacturing, a solidifiable substance such as resin-coated sand is used.
Then, an irradiation energy such as a laser beam is applied to the solidifiable substance to solidify the same, thereby forming a thin solidified layer. A large number of such solidified layers are sequentially laminated in the thickness direction to form a three-dimensional molded object.

【0003】このような積層造形によれば、複雑形状の
鋳型であっても、抜き勾配を要することなく、造形でき
る利点が得られる。この方法では、3次元的な鋳型の各
断面に相当する実質的に2次元の鋳型断面モデルを得る
必要がある。この鋳型断面モデルを得るにあたっては、
次のように行っている。即ち、鋳型の鋳造キャビティで
鋳造される鋳造品に相応する鋳造品モデル102を把握
する(図12(A)参照)。更に、鋳造品モデル102
に対する鋳型に相当する鋳型モデル800を把握する
(図12(B)参照)。次に、鋳型モデル800の全体
を所定のピッチで断面し、多数枚の鋳型断面モデル90
0(9001〜900n)を求める。これにより鋳型断面
モデル把握工程を終える。この工程は、コンピュータプ
ログラムにより実行される。
[0003] According to such a lamination molding, there is an advantage that molding can be performed without requiring a draft even for a mold having a complicated shape. In this method, it is necessary to obtain a substantially two-dimensional mold section model corresponding to each section of the three-dimensional mold. In obtaining this mold section model,
It goes as follows. That is, a casting model 102 corresponding to the casting cast in the casting cavity of the mold is grasped (see FIG. 12A). Further, the casting model 102
A mold model 800 corresponding to the mold is grasped (see FIG. 12B). Next, the entire mold model 800 is sectioned at a predetermined pitch, and a large number of
0 (900 1 to 900 n ). Thus, the mold section model grasping step is completed. This step is performed by a computer program.

【0004】次に、固化可能物質に、鋳型断面モデル9
001に基づいて、レーザビーム等の照射エネルギを照
射し、これにより所定の輪郭形状をもつ多数枚の固化層
10001を形成する固化工程を行う。このような固化
工程を鋳型断面モデル900nまで行う。この結果、各
鋳型断面モデル900(9001〜900n)に基づいた
多数枚の固化層10001〜1000nが次々と厚み方向
に積層され、3次元的な鋳型1100が造形される。
[0004] Next, a mold sectional model 9
00 based on 1 was irradiated with irradiation energy of the laser beam or the like, thereby performing the solidification step of forming a large number of the solidified layer 1000 1 having a predetermined contour. Such a solidification process is performed up to the mold sectional model 900 n . As a result, a large number of solidified layers 1000 1 to 1000 n based on each mold cross-sectional model 900 (900 1 to 900 n ) are sequentially stacked in the thickness direction, and a three-dimensional mold 1100 is formed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
技術に係る鋳型断面モデル把握工程とは異なる手順を備
えた鋳型断面モデル把握工程に基づいて鋳型を造形する
積層造形による鋳型造形方法を提供することを課題とす
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a lamination molding method for forming a mold based on a mold cross section model grasping step having a procedure different from that of the above-described prior art mold cross section model grasping step. The task is to

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の積層造形による
鋳型造形方法は、鋳造品に対して型対象をなす鋳造キャ
ビティをもつ鋳型の断面形状を示す鋳型断面モデルを得
る鋳型断面モデル把握工程と、鋳型断面モデルに相応す
る固化層を形成する固化工程とを行い、固化層を厚み方
向に積層して鋳型を形成する鋳型造形方法において、鋳
型断面モデル把握工程では、鋳造品または鋳造品に対応
する形状をもつ鋳造品モデルを、鋳型外面形状を定義す
る鋳型外面定義線内に配置した立体配置モデルを把握
し、立体配置モデルにおける実体領域と空洞領域とをも
つ初期断面モデルを把握し、初期断面モデルにおける実
体領域を空洞領域に反転処理するとともに、初期断面モ
デルにおける空洞領域を実体領域に反転処理した反転モ
デルを得、その反転モデルを鋳型断面モデルとして規定
することを特徴とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, there is provided a method of forming a mold by lamination molding, comprising: a step of grasping a mold cross-section model for obtaining a cross-sectional shape of a mold having a casting cavity which is a target for a casting. , A solidification step of forming a solidified layer corresponding to the mold cross-section model, and forming a mold by laminating the solidified layers in the thickness direction. The three-dimensional configuration model in which the cast product model having the shape to be placed is placed in the mold outer surface definition line that defines the outer surface shape of the mold is grasped, and the initial cross-sectional model having the real region and the cavity region in the three-dimensional configuration model is grasped. Invert the real region in the cross-sectional model to a hollow region, and obtain an inverted model in which the hollow region in the initial cross-sectional model is inverted to the real region. Dell is characterized in that defined as the template sectional model.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明方法の好ましい実施形態
は、次の(1)〜(3)ようにできる。 (1)ループ線の進行方向に対して左側または右側のう
ちの一方を実体領域として規定するとともに、他方を空
洞領域として規定するループ基準を採用する。 (2)初期断面モデルは、鋳造品または鋳造品モデルの
輪郭形状に相応するとともに前記ループ基準で規律され
る第1ループ線と、鋳型外面定義線に相応するとともに
前記ループ基準で規律される第2ループ線とをもつ。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Preferred embodiments of the method of the present invention can be described as the following (1) to (3). (1) A loop criterion is adopted in which one of the left side and the right side with respect to the traveling direction of the loop line is defined as a substantial area and the other is defined as a hollow area. (2) The initial cross-section model corresponds to the contour shape of the casting or the casting model and is defined by a first loop line defined by the loop reference and a second loop line defined by the mold outer surface definition line and defined by the loop reference. It has two loop lines.

【0008】反転処理は、上記したループ基準を維持し
たまま、初期断面モデルにおいて第1ループ線の進行方
向の向きおよび第2ループ線の進行方向の向きを逆にし
て反転を行う。 (3)本発明方法に係る固化工程は、鋳型断面モデルに
相応する固化層を形成するものである。固化させるにあ
たっては、例えば、レーザビームを照射して固化させる
方式、赤外線や紫外線を照射して固化させる方式、硬化
剤を接触して固化させる方式などを採用できる。固化さ
せる代表的な物質としては、熱硬化型樹脂を被覆した樹
脂被覆砂がある。
In the reversing process, the reversal is performed by reversing the direction of the traveling direction of the first loop line and the direction of the traveling direction of the second loop line in the initial cross-sectional model while maintaining the above-described loop reference. (3) The solidifying step according to the method of the present invention is to form a solidified layer corresponding to the mold cross-sectional model. For solidification, for example, a method of solidifying by irradiating a laser beam, a method of solidifying by irradiating infrared rays or ultraviolet rays, a method of solidifying by contacting a curing agent, and the like can be adopted. A typical substance to be solidified is resin-coated sand coated with a thermosetting resin.

【0009】[0009]

【実施例】以下、本発明方法の実施例を図1〜図8を参
照して説明する。まず、鋳型断面モデル把握工程を行
う。この工程の目標は、鋳造品に対して型対象をなす鋳
造キャビティをもつ鋳型の断面を意味する鋳型断面モデ
ルを得ることである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the method of the present invention will be described below with reference to FIGS. First, a mold section model grasping step is performed. The goal of this process is to obtain a mold cross-section model which refers to the cross section of the mold with the casting cavity that is the object for the casting.

【0010】この工程では、実際に車両に搭載される製
品モデル100(図1参照)を把握する。次に、製品モ
デル100からボルト穴101等を取り除いた鋳造品モ
デル102(図2参照)を把握する。更に、図3から理
解できるように、鋳型外面形状を定義する鋳型外面定義
線110および外線112をもつ枠体114を定義し、
枠体114の鋳型外面定義線110の内に鋳造品モデル
102を配置する。これにより3次元的な立体配置モデ
ル200(図3参照)を把握する。
In this step, a product model 100 (see FIG. 1) actually mounted on the vehicle is grasped. Next, a casting model 102 (see FIG. 2) obtained by removing the bolt holes 101 and the like from the product model 100 is grasped. Further, as can be understood from FIG. 3, a frame 114 having a mold outer surface defining line 110 and an outer line 112 that defines the outer shape of the mold is defined,
The casting model 102 is arranged within the mold outer surface definition line 110 of the frame 114. Thus, the three-dimensional configuration model 200 (see FIG. 3) is grasped.

【0011】立体配置モデル200は、鋳造品モデル1
02を意味する実体領域201と、鋳型外面定義線11
0の内側の空間を意味する空洞領域202とをもつ。次
に、この立体配置モデル200の全体を所定のピッチで
断面計算してスライス処理し、多数枚の初期断面モデル
3001〜300nを求める(図4参照)。図5は、多数
枚の初期断面モデル3001〜300nのうちのある一枚
の初期断面モデル300を示す。この初期断面モデル3
00は、鋳造品モデル102の外側の輪郭形状に相応す
る第1ループ線301と、鋳造品モデル102の内側の
輪郭形状に相応する第1ループ線302と、鋳型外面定
義線110に相応する第2ループ線303と、枠体11
4の外線112に相応する第3ループ線304とをも
つ。
The three-dimensional arrangement model 200 is a casting model 1
02 and a mold outer surface defining line 11
And a cavity area 202 meaning a space inside zero. Next, the whole of the three-dimensional configuration model 200 is sliced by calculating a cross section at a predetermined pitch to obtain a large number of initial cross-section models 300 1 to 300 n (see FIG. 4). FIG. 5 shows one initial cross-sectional model 300 among a number of initial cross-sectional models 300 1 to 300 n . This initial cross section model 3
Reference numeral 00 denotes a first loop line 301 corresponding to the outer contour shape of the casting model 102, a first loop line 302 corresponding to the inner contour shape of the casting model 102, and a first loop line 302 corresponding to the mold outer surface defining line 110. Two loop line 303 and frame 11
And a third loop line 304 corresponding to the outer line 112 of FIG.

【0012】本実施例のループ基準においては、ループ
線301〜304は進行方向(図5において矢印で示
す)をもち、ループ線301〜304の進行方向に対し
て左側が実体領域A(ハッチングで示す領域)として規
定されているとともに、ループ線301〜304の進行
方向に対して右側が空洞領域B(ハッチングしていない
白抜きの領域)として規定されている。
In the loop reference of this embodiment, the loop lines 301 to 304 have a traveling direction (indicated by an arrow in FIG. 5), and the left side of the traveling direction of the loop lines 301 to 304 is a substantial area A (indicated by hatching). The right side with respect to the traveling direction of the loop lines 301 to 304 is defined as a cavity area B (white area without hatching).

【0013】次に、図5に示す初期断面モデル300の
実体領域Aが空洞領域Bとなるように反転処理する。ま
た、初期断面モデル300の空洞領域Bが実体領域Aと
なるように反転処理する。これにより図6に示す反転モ
デル400を求める。上記した反転処理について更に説
明を加える。図5と図6との比較から理解できるよう
に、初期断面モデル300において第1ループ線30
1,302、第2ループ線303の進行方向の向きを逆
にする操作を加える。更に、最外側の第3ループ線30
4を無視する操作を加える。このようにループ線301
〜303の向きを逆にした反転モデル400の場合に
は、前述したループ基準に準拠すれば、ループ線301
〜303の進行方向に対して左側が実体領域A(ハッチ
ングで示す領域)として規定され、ループ線301〜3
03の進行方向に対して右側が空洞領域B(ハッチング
していない白抜きの領域)として規定されるため、初期
断面モデル300が反転した反転モデル400が把握さ
れる。反転モデル400を、上記した鋳型断面モデルと
して規定する。
Next, an inversion process is performed so that the real area A of the initial cross-sectional model 300 shown in FIG. In addition, inversion processing is performed so that the cavity region B of the initial cross-sectional model 300 becomes the real region A. Thus, an inverted model 400 shown in FIG. 6 is obtained. The above inversion processing will be further described. As can be understood from the comparison between FIG. 5 and FIG.
1, 302, an operation of reversing the traveling direction of the second loop line 303 is added. Furthermore, the outermost third loop line 30
Add an operation to ignore 4. Thus, the loop line 301
In the case of the reversal model 400 in which the directions of to 303 are reversed, the loop line 301
303 is defined as a substantial area A (area indicated by hatching) with respect to the traveling directions of
Since the right side with respect to the traveling direction of 03 is defined as the hollow area B (white area not hatched), an inverted model 400 in which the initial cross-sectional model 300 is inverted is grasped. The inverted model 400 is defined as the above-described mold cross-sectional model.

【0014】このような反転モデル400の作成は、初
期断面モデル3001〜300nのそれぞれについて行
う。従って多数枚の反転モデル400(4001〜40
n)が得られる。上記したような操作手順は、コンピュ
ータのメモリエリアにプログラムとして組み込まれてい
る。
The creation of such an inverted model 400 is performed for each of the initial sectional models 300 1 to 300 n . Therefore, a large number of inverted models 400 (400 1 to 40
0 n) is obtained. The above-described operation procedure is incorporated as a program in the memory area of the computer.

【0015】本実施例の反転処理は前記したように、次
のを特徴としている。 …初期断面モデル300から反転モデル400に移行
するにあたり、第1ループ線301,302の進行方向
の向きと、第2ループ線303の進行方向の向きとを逆
にする。 …初期断面モデル300における最外側の第3ループ
線304を無視する。
As described above, the inversion processing of this embodiment has the following features. ... In transition from the initial cross-sectional model 300 to the reverse model 400, the direction of the traveling direction of the first loop lines 301 and 302 and the direction of the traveling direction of the second loop line 303 are reversed. ... The outermost third loop line 304 in the initial sectional model 300 is ignored.

【0016】本実施例によれば、上記を実行する
『ONモード』と、を実行しない『OFFモード』
とをプログラムにおいて切替え得るようにされている。
従って上記造形手順を実行するときには『ONモード』
とし、通常の造形手順を実行するときには『OFFモー
ド』とすれば、従来通りの積層造形も可能となる。
According to this embodiment, the "ON mode" for executing the above and the "OFF mode" for not executing the
And can be switched in the program.
Therefore, when executing the above modeling procedure, "ON mode"
If the “OFF mode” is set when the normal molding procedure is performed, the conventional additive manufacturing can be performed.

【0017】上記した鋳型断面モデル把握工程における
手順を図11に示す。図11に示すように、ステップS
104では、製品モデル100を把握し、ステップS1
06で鋳造品モデル102を把握する。更にステップS
108で『ONモード』か否か判定する。『ONモー
ド』であれば、ステップS110で鋳型外面定義線11
0を設定し、ステップS112で立体配置モデル200
を設定し、ステップS114で断面計算を行う。ステッ
プS116で初期断面モデル300を把握し、ステップ
S118での判定の結果『ONモード』であれば、ステ
ップS120で反転処理を行い、反転モデル400を作
成し、メインルーチンにリターンする。
FIG. 11 shows a procedure in the mold section model grasping step described above. As shown in FIG.
At 104, the product model 100 is grasped, and step S1
At 06, the casting model 102 is grasped. Step S
At 108, it is determined whether the mode is the “ON mode”. If it is “ON mode”, the mold outer surface definition line 11 is
0, and at step S112, the three-dimensional arrangement model 200
Is set, and a cross section is calculated in step S114. In step S116, the initial cross-section model 300 is grasped. If the result of determination in step S118 is "ON mode", inversion processing is performed in step S120 to create an inversion model 400, and the process returns to the main routine.

【0018】ステップS118での判定の結果『ONモ
ード』でなければ、ステップS120を実行せずに、そ
のままメインルーチンにリターンする。ステップS10
8での判定の結果『ONモード』でなければ、ステップ
S110、ステップS112を実行せずに、そのままス
テップS114に進む。本実施例に係る固化工程は従来
同様に行われる。固化工程においては、まず、樹脂被覆
砂等の固化可能物質で形成した散布層を形成しておく。
そして、鋳型断面モデルである反転モデル400の実体
領域Aを得るように、レーザビームなどの照射エネルギ
を散布層に照射して照射部分を固化させる。反転モデル
400の空洞領域Bには、レーザビームなどの照射エネ
ルギを照射しない。
If the result of determination in step S118 is not "ON mode", step S120 is not executed, and control returns to the main routine. Step S10
If the result of determination in step 8 is not “ON mode”, the process directly proceeds to step S114 without executing steps S110 and S112. The solidification step according to the present embodiment is performed in the same manner as in the related art. In the solidification step, first, a scatter layer made of a solidifiable substance such as resin-coated sand is formed.
Then, the scattered layer is irradiated with irradiation energy such as a laser beam so as to solidify the irradiated portion so as to obtain a substantial region A of the inverted model 400 which is a mold cross-sectional model. The irradiation energy such as a laser beam is not applied to the cavity region B of the inverted model 400.

【0019】この結果、鋳型断面モデルつまり反転モデ
ル400の実体領域Aの形状に相応する形状をもつ固化
層55が形成される。本実施例では、多数枚の反転モデ
ル400(4001〜400n)について、上記のような
固化工程を順次繰り返す。これにより多数枚の固化層5
5(551〜55n)を厚み方向に順次積層し、鋳造キャ
ビティ700cをもつ3次元的な鋳型700を造形す
る。
As a result, a solidified layer 55 having a shape corresponding to the shape of the real region A of the mold cross-sectional model, that is, the inverted model 400 is formed. In the present embodiment, the solidification process as described above is sequentially repeated for a large number of inverted models 400 (400 1 to 400 n ). Thereby, a large number of solidified layers 5
5 (55 1 ~55 n) sequentially laminated in the thickness direction, forming a three-dimensional mold 700 having a casting cavity 700c.

【0020】鋳型700が造形されたら注湯工程を行
い、鋳型700の鋳造キャビティ700cに溶湯を供給
する(図8参照)。溶湯の凝固後に、鋳型700を崩壊
させれば、鋳造品モデル102に相応する3次元形状を
備えた鋳造品800が得られる(図9参照)。上記した
固化工程について図10を参照しつつ、更に説明を加え
る。固定枠6の内部に昇降盤60がシリンダ機構やモー
タ機構等の昇降手段61により矢印Y1,Y2方向に昇
降可能に設けられている。樹脂被覆砂50cを散布する
砂散布装置7が矢印C1方向(砂散布方向)、矢印C2
方向(退避方向)に水平移動可能に設けられている。砂
散布装置7は、樹脂被覆砂50cが収容された容器70
と、容器70の底部に搭載された回転可能な切り出しロ
ーラ71と、容器70に隣設されたならし板72とを備
えている。
After the mold 700 is formed, a pouring step is performed to supply molten metal to the casting cavity 700c of the mold 700 (see FIG. 8). If the mold 700 is collapsed after the solidification of the molten metal, a casting 800 having a three-dimensional shape corresponding to the casting model 102 is obtained (see FIG. 9). The above-described solidification step will be further described with reference to FIG. An elevating board 60 is provided inside the fixed frame 6 so as to be able to move up and down in directions of arrows Y1 and Y2 by means of elevating means 61 such as a cylinder mechanism and a motor mechanism. The sand spraying device 7 for spraying the resin-coated sand 50c is in the direction of arrow C1 (the direction in which the sand is sprayed) and arrow C2.
It is provided so as to be horizontally movable in the direction (retreat direction). The sand spraying device 7 includes a container 70 containing the resin-coated sand 50c.
And a rotatable cutting roller 71 mounted on the bottom of the container 70 and a leveling plate 72 provided adjacent to the container 70.

【0021】固定枠6の上方には、レーザビームMを照
射するスキャナ式の主照射部80が設けられている。主
照射部80には、レーザビームMの照射角を連続的な変
更する図略の回転ミラーが内蔵されている。主照射部8
0に反射ミラー81を介してレーザビームMを出力する
主レーザ発振器82(CO2 レーザ、出力:例えば5k
W〜10kW)が設けられている。
Above the fixed frame 6, there is provided a scanner-type main irradiator 80 for irradiating the laser beam M. The main irradiation unit 80 has a built-in rotating mirror (not shown) for continuously changing the irradiation angle of the laser beam M. Main irradiation unit 8
A main laser oscillator 82 (CO 2 laser, output: for example, 5 k
W to 10 kW).

【0022】砂散布装置7が図略の案内レールに案内さ
れて矢印C1方向に移動しつつ切り出しローラ71が回
転し、切り出しローラ71の溝71cにより樹脂被覆砂
50cが容器70の外方に吐出口75から吐出され、こ
れにより昇降盤60の上面に樹脂被覆砂50cが散布さ
れ砂層50(厚み:0.2mm)が形成される。ならし
板72も容器70と連動して同方向に移動するため、な
らし板72により砂層50の上面は平滑化される。その
後、砂散布装置7が矢印C2方向に退避する。これによ
り砂の散布が終了する。次に、主照射部80からレーザ
ビームMを、砂層50のうちの所定の領域に照射する固
化工程を実行する。
The sand spreading device 7 is guided by a guide rail (not shown) and moves in the direction of arrow C1 to rotate the cutout roller 71. The groove 71c of the cutout roller 71 discharges the resin-coated sand 50c to the outside of the container 70. The resin is discharged from the outlet 75, whereby the resin-coated sand 50c is sprayed on the upper surface of the lift board 60 to form a sand layer 50 (thickness: 0.2 mm). Since the leveling plate 72 also moves in the same direction in conjunction with the container 70, the upper surface of the sand layer 50 is smoothed by the leveling plate 72. Thereafter, the sand spraying device 7 retracts in the direction of arrow C2. This ends the spraying of the sand. Next, a solidifying step of irradiating the laser beam M from the main irradiating section 80 to a predetermined area of the sand layer 50 is performed.

【0023】上記したようにレーザビームMの照射によ
る固化工程が実行されると、砂層50が固化した固化層
55が形成される。このような砂の散布を含む固化工程
が繰り返されると、前述したように固化層55が厚み方
向に次第に積層され(積層枚数:例えば200〜100
0枚)、これにより3次元造形物としての鋳型700が
得られる。
When the solidification step by the irradiation of the laser beam M is performed as described above, a solidified layer 55 in which the sand layer 50 is solidified is formed. When the solidification step including the spraying of the sand is repeated, the solidified layer 55 is gradually laminated in the thickness direction as described above (the number of laminated layers: for example, 200 to 100).
0), thereby obtaining a mold 700 as a three-dimensional structure.

【0024】なお上記した実施例に係る鋳型断面モデル
把握工程では、鋳型外面定義線110および外線112
をもつ枠体114の内に鋳造品モデル102を配置する
が、これに限らず、鋳型外面定義線110のみを規定
し、その内に鋳造品モデル102を配置することにして
も良い。
In the mold section model grasping step according to the above-described embodiment, the mold outer surface defining line 110 and the outer line 112 are defined.
Although the casting model 102 is arranged in the frame 114 having the shape, the present invention is not limited to this, and only the mold outer surface defining line 110 may be defined, and the casting model 102 may be arranged therein.

【0025】[0025]

【発明の効果】本発明方法によれば、初期断面モデルに
おける実体領域を空洞領域に反転処理するとともに、初
期断面モデルにおける空洞領域を実体領域に反転処理し
た反転モデルを得、その反転モデルを鋳型断面モデルと
して規定する。この鋳型断面モデルに基づいて固化層が
形成され、固化層の積層により鋳型が造形される。
According to the method of the present invention, an inversion model is obtained by inverting a real region in an initial cross-sectional model into a hollow region, and inverting a hollow region in the initial cross-sectional model into a real region. Define as a cross-sectional model. A solidified layer is formed based on the mold cross-sectional model, and a mold is formed by stacking the solidified layers.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】製品モデルの外観図である。FIG. 1 is an external view of a product model.

【図2】鋳造品モデルの外観図である。FIG. 2 is an external view of a casting model.

【図3】立体配置モデルの外観図である。FIG. 3 is an external view of a three-dimensional arrangement model.

【図4】断面計算して求めた各初期断面モデルが積層さ
れている状態を示す外観図である。
FIG. 4 is an external view showing a state in which initial cross-sectional models obtained by cross-sectional calculations are stacked.

【図5】初期断面モデルの平面図である。FIG. 5 is a plan view of an initial sectional model.

【図6】反転モデルの平面図である。FIG. 6 is a plan view of an inverted model.

【図7】固化層が積層されている状態を示す外観図であ
る。
FIG. 7 is an external view showing a state in which solidified layers are stacked.

【図8】鋳型の外観図である。FIG. 8 is an external view of a mold.

【図9】鋳造品の外観図である。FIG. 9 is an external view of a casting.

【図10】固化工程を示す構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram showing a solidification step.

【図11】実施例に係る鋳型断面モデル把握工程を示す
フローチャートである。
FIG. 11 is a flowchart showing a mold section model grasping step according to the embodiment.

【図12】従来技術に係る工程図である。FIG. 12 is a process chart according to the related art.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

図中、102は鋳造品モデル、110は鋳型外面定義
線、200は立体配置モデル、300は初期断面モデ
ル、301〜303はループ線、400は反転モデル、
700は鋳型、800は鋳造品を示す。
In the figure, 102 is a cast product model, 110 is a mold outer surface definition line, 200 is a three-dimensional arrangement model, 300 is an initial cross-sectional model, 301 to 303 are loop lines, 400 is an inversion model,
700 indicates a mold, and 800 indicates a cast product.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】鋳造品に対して型対象をなす鋳造キャビテ
ィをもつ鋳型の断面形状を示す鋳型断面モデルを得る鋳
型断面モデル把握工程と、 前記鋳型断面モデルに相応する形状をもつ固化層を形成
する固化工程とを行い、 前記固化層を厚み方向に積層して鋳型を形成する鋳型造
形方法において、 前記鋳型断面モデル把握工程では、 鋳造品または鋳造品に対応する鋳造品モデルを、鋳型外
面形状を定義する鋳型外面定義線内に配置した立体配置
モデルを把握し、 前記立体配置モデルにおける実体領域と空洞領域とをも
つ初期断面モデルを把握し、 前記初期断面モデルにおける実体領域を空洞領域に反転
処理するとともに、前記初期断面モデルにおける空洞領
域を実体領域に反転処理した反転モデルを得、その反転
モデルを前記鋳型断面モデルとして規定することを特徴
とする積層造形による鋳型造形方法。
1. A mold cross-section model grasping step for obtaining a mold cross-section model showing a cross-sectional shape of a mold having a casting cavity to be molded with a casting, and forming a solidified layer having a shape corresponding to the mold cross-section model. Performing a solidification step, wherein the solidified layer is laminated in the thickness direction to form a mold. In the mold cross-section model grasping step, the casting or a casting model corresponding to the casting is subjected to a molding outer shape. Grasping the configuration model arranged in the mold outer surface definition line defining the mold, grasping the initial cross section model having the real region and the cavity region in the configuration model, and inverting the real region in the initial cross section model to the cavity region Processing, and obtains an inverted model in which the hollow area in the initial cross-sectional model is inverted to a substantial area, and the inverted model is referred to as the mold cross-sectional model. Mold molding method according to the layered manufacturing which is characterized by defined by.
【請求項2】請求項1において、ループ線の進行方向に
対して左側または右側のうちの一方を実体領域として規
定するとともに、他方を空洞領域として規定するループ
基準を採用し、 前記初期断面モデルは、鋳造品または鋳造品モデルの輪
郭形状に相応するとともに前記ループ基準で規律される
第1ループ線と、前記鋳型外面定義線に相応するととも
に前記ループ基準で規律される第2ループ線とをもち、 前記反転処理は、前記ループ基準を維持したまま、前記
初期断面モデルにおいて前記第1ループ線の進行方向の
向きおよび前記第2ループ線の進行方向の向きを逆にし
て反転を行うことを特徴とする積層造形による鋳型造形
方法。
2. The initial cross-section model according to claim 1, wherein one of a left side and a right side with respect to the traveling direction of the loop line is defined as a substantial area and the other is defined as a hollow area. A first loop line corresponding to the contour shape of the casting or the casting model and regulated by the loop reference, and a second loop line corresponding to the mold outer surface definition line and regulated by the loop reference. In the reversing process, the reversal is performed by reversing the direction of the traveling direction of the first loop line and the direction of the traveling direction of the second loop line in the initial cross-sectional model while maintaining the loop reference. Characteristic mold making method by additive manufacturing.
JP10197437A 1998-07-13 1998-07-13 Method for making mold by laminated molding Pending JP2000024754A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10197437A JP2000024754A (en) 1998-07-13 1998-07-13 Method for making mold by laminated molding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10197437A JP2000024754A (en) 1998-07-13 1998-07-13 Method for making mold by laminated molding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000024754A true JP2000024754A (en) 2000-01-25

Family

ID=16374505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10197437A Pending JP2000024754A (en) 1998-07-13 1998-07-13 Method for making mold by laminated molding

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000024754A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8059120B2 (en) 2006-06-19 2011-11-15 Fujitsu Limited Image process apparatus for three-dimensional model

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8059120B2 (en) 2006-06-19 2011-11-15 Fujitsu Limited Image process apparatus for three-dimensional model

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6261506B1 (en) Method of making a three-dimensional object
US6193922B1 (en) Method for making a three-dimensional body
EP1557250B1 (en) Method for producing tire vulcanizing mold
EP1151849A1 (en) Forming three-dimensional objects by controlled photocuring
WO2015133138A1 (en) Method for producing three-dimensionally shaped object
CN102985199B (en) The manufacture method of the manufacture method of three dimensional structure, the three dimensional structure obtained and formed products
KR102099574B1 (en) Manufacturing method of 3D shape sculpture and 3D shape sculpture
JPH115254A (en) Lamination shaping method
JPH08504139A (en) 3D object manufacturing method
KR20140116496A (en) Method of manufacturing three-dimensional sculpture
WO2017154965A1 (en) Three-dimensional molded object production method
US6649113B1 (en) Method to reduce differential shrinkage in three-dimensional stereolithographic objects
CN106061718B (en) The manufacture method of three dimensional structure
KR100251552B1 (en) Method and device laminated shaping
JP2000024754A (en) Method for making mold by laminated molding
JP2001047520A (en) Method for lamination shaping
JP2004122490A (en) Method for manufacturing three-dimensionally shaped article
Ang et al. Study of trapped material in rapid prototyping parts
JP2004042546A (en) Method for lamination-molding functional material
JP4102922B2 (en) Stereolithography method, stereolithography program, and stereolithography apparatus
JPH05147044A (en) Master model for tire mold
JP2003159755A (en) Method and device for manufacturing three- dimensionally shaped article
JPH09141385A (en) Lamination molding method for sand casting mold and production of casting by using the same
JPH08281809A (en) Three-dimensional molding apparatus and method
JP7499176B2 (en) Whisk tools