JP2001150490A - 三次元物品作成方法 - Google Patents
三次元物品作成方法Info
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- JP2001150490A JP2001150490A JP33302799A JP33302799A JP2001150490A JP 2001150490 A JP2001150490 A JP 2001150490A JP 33302799 A JP33302799 A JP 33302799A JP 33302799 A JP33302799 A JP 33302799A JP 2001150490 A JP2001150490 A JP 2001150490A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dimensional article
- mold
- unit thickness
- dimensional
- powder material
- 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
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 迅速且つ容易に製造できるにも拘わらず、光
造形法の利点を全て備えるとともに、完成後の立体像の
強度向上を図ることができる三次元物品の作成方法を提
供する。 【解決手段】 三次元物品の作成を、単位厚さに敷設さ
れた粉末材料上に、造形対象における単位厚さのスライ
ス図をレーザ描画し、上記粉末材料を該単位厚さづつ固
形化する行程を、上記造形対象全体の厚さに亙って必要
回数行って作成する。
造形法の利点を全て備えるとともに、完成後の立体像の
強度向上を図ることができる三次元物品の作成方法を提
供する。 【解決手段】 三次元物品の作成を、単位厚さに敷設さ
れた粉末材料上に、造形対象における単位厚さのスライ
ス図をレーザ描画し、上記粉末材料を該単位厚さづつ固
形化する行程を、上記造形対象全体の厚さに亙って必要
回数行って作成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、試作品や各種成
形型を製造するための三次元物品作成方法に関し、特
に、迅速且つ容易に製造できるにも拘わらず、十分な強
度を有する三次元物品を作成できるようにした三次元物
品作成方法に関する。
形型を製造するための三次元物品作成方法に関し、特
に、迅速且つ容易に製造できるにも拘わらず、十分な強
度を有する三次元物品を作成できるようにした三次元物
品作成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、立体像（三次元物品）を造形
するために各種方法が考えられ、実用化している。例え
ば試作品を製作するような場合、射出成形により作成し
たり、或いは、紙やフィルムを積層することによって所
望の三次元物品を作成することが行われている。上記射
出成形を用いる方法は、現在広く普及している造形方法
の一である。尚、現在では上述した各種造形方法を総称
して、ラピッド・プロットタイピングと呼ばれるように
なっている。
するために各種方法が考えられ、実用化している。例え
ば試作品を製作するような場合、射出成形により作成し
たり、或いは、紙やフィルムを積層することによって所
望の三次元物品を作成することが行われている。上記射
出成形を用いる方法は、現在広く普及している造形方法
の一である。尚、現在では上述した各種造形方法を総称
して、ラピッド・プロットタイピングと呼ばれるように
なっている。
【０００３】ところで、上述した射出成形により三次元
物品を作成する方法においては、予め射出成形型を作成
する必要がある。この射出成形型を作成するためには多
くの工程を要するため、所望の三次元物品を得るために
は、多大な手間及び時間が嵩み、作成コストの高騰を招
来してしまう。上記射出成形を用いた造形方法以外の造
形方法においても、やはり多数の工程を経なければなら
ず、手間と時間とが嵩み、ひいては価格が高騰してしま
う。
物品を作成する方法においては、予め射出成形型を作成
する必要がある。この射出成形型を作成するためには多
くの工程を要するため、所望の三次元物品を得るために
は、多大な手間及び時間が嵩み、作成コストの高騰を招
来してしまう。上記射出成形を用いた造形方法以外の造
形方法においても、やはり多数の工程を経なければなら
ず、手間と時間とが嵩み、ひいては価格が高騰してしま
う。
【０００４】上述のような不都合を解消すべく、造形対
象における単位厚さのスライス図をレーザ描画し、光硬
化性材料を該単位厚さづつ固形化していく、光造形法と
称される技術が考えられ、又、実際に使用されている。こ
の光造形法は、図１に示すように、先ず、３次元ＣＡＤで
設計された立体像（図１（Ａ））をスライスし、微小単
位（例えば１００μｍ単位）の等高線データ２（図１
（Ｂ））として取り出す。そして、レーザでその一層を
光硬化性樹脂の液面に描画する（図１（Ｃ））ことによ
り、光硬化性樹脂を硬化させる。この後、一層分沈め、
次の層を同様に順次硬化積層することで、プラスチック
製の立体像（図１（Ｄ））を作成するものである。
象における単位厚さのスライス図をレーザ描画し、光硬
化性材料を該単位厚さづつ固形化していく、光造形法と
称される技術が考えられ、又、実際に使用されている。こ
の光造形法は、図１に示すように、先ず、３次元ＣＡＤで
設計された立体像（図１（Ａ））をスライスし、微小単
位（例えば１００μｍ単位）の等高線データ２（図１
（Ｂ））として取り出す。そして、レーザでその一層を
光硬化性樹脂の液面に描画する（図１（Ｃ））ことによ
り、光硬化性樹脂を硬化させる。この後、一層分沈め、
次の層を同様に順次硬化積層することで、プラスチック
製の立体像（図１（Ｄ））を作成するものである。
【０００５】上述のような光造形法を用いることによ
り、三次元物品を作成する手間と時間とが低減され、も
って低価格で上記三次元物品を作成することができる。
り、三次元物品を作成する手間と時間とが低減され、も
って低価格で上記三次元物品を作成することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た光造形法を用いた場合、以下に述べるような不都合が
存在する。すなわち、上記光造形法においては、光硬化
樹脂を用いているため、完成後の三次元物品の強度が、
場合によって不足することがある。このため、場合によ
っては光造形法を使用できず、改善を求める声が大きい
ものであった。
た光造形法を用いた場合、以下に述べるような不都合が
存在する。すなわち、上記光造形法においては、光硬化
樹脂を用いているため、完成後の三次元物品の強度が、
場合によって不足することがある。このため、場合によ
っては光造形法を使用できず、改善を求める声が大きい
ものであった。
【０００７】この発明に係る三次元物品作成方法は、上
述のような不都合を解消すべく創案されたものである。
述のような不都合を解消すべく創案されたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係る三次元物
品作成方法は、請求項１に記載したように、単位厚さに
敷設された粉末材料上に、造形対象における単位厚さの
スライス図をレーザ描画し、上記粉末材料を該単位厚さ
づつ固形化する行程を、上記造形対象全体の厚さに亙っ
て必要回数行うことを特徴とするものである。
品作成方法は、請求項１に記載したように、単位厚さに
敷設された粉末材料上に、造形対象における単位厚さの
スライス図をレーザ描画し、上記粉末材料を該単位厚さ
づつ固形化する行程を、上記造形対象全体の厚さに亙っ
て必要回数行うことを特徴とするものである。
【０００９】上述のように構成される請求項１に記載の
発明を用いて、試作品等の三次元物品を作成すれば、Ｃ
ＡＤデータ等に基づいて直接三次元物品を作成すること
が可能になる。しかも、造形するための材料として粉末
材料を用い、この粉末材料を焼結固定しているため、完成
後の三次元物品は十分な強度を有するものとなる。
発明を用いて、試作品等の三次元物品を作成すれば、Ｃ
ＡＤデータ等に基づいて直接三次元物品を作成すること
が可能になる。しかも、造形するための材料として粉末
材料を用い、この粉末材料を焼結固定しているため、完成
後の三次元物品は十分な強度を有するものとなる。
【００１０】尚、上述したように構成され作用する三次
元物品作成方法は、請求項２に記載したように、上記造
形対象が射出成形用の型である場合に、この型を迅速で
容易に作成できることから、所望の製品をきわめて早く
安価に作成可能となる。しかも、型の強度が向上するた
めの耐久性の向上等を図れ、効果的である。
元物品作成方法は、請求項２に記載したように、上記造
形対象が射出成形用の型である場合に、この型を迅速で
容易に作成できることから、所望の製品をきわめて早く
安価に作成可能となる。しかも、型の強度が向上するた
めの耐久性の向上等を図れ、効果的である。
【００１１】又、請求項３に記載したように、上記造形
対象がパルプモールド用の型である場合に、上記行程に
よって作成された三次元物品に、その全体に亙って多数
の細孔を穿設する行程を加えて、パルプモールド抄造型
とすることができる。この場合においても、型を迅速で
容易に、しかも高強度に作成できることから、耐久性に
富む所望の製品をきわめて早く安価に作成可能となる。
対象がパルプモールド用の型である場合に、上記行程に
よって作成された三次元物品に、その全体に亙って多数
の細孔を穿設する行程を加えて、パルプモールド抄造型
とすることができる。この場合においても、型を迅速で
容易に、しかも高強度に作成できることから、耐久性に
富む所望の製品をきわめて早く安価に作成可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態例に
ついて説明する。本形態例に係る三次元物品作成方法
は、単位厚さに敷設された粉末材料上に、造形対象にお
ける単位厚さのスライス図をレーザ描画し、上記粉末材
料を該単位厚さづつ固形化する行程を、上記造形対象全
体の厚さに亙って必要回数行う。
ついて説明する。本形態例に係る三次元物品作成方法
は、単位厚さに敷設された粉末材料上に、造形対象にお
ける単位厚さのスライス図をレーザ描画し、上記粉末材
料を該単位厚さづつ固形化する行程を、上記造形対象全
体の厚さに亙って必要回数行う。
【００１３】すなわち、造形対象の３次元ＣＡＤ図面
は、単位厚さのスライス図（等高線データ）に書き換え
られる（前記図１（Ｂ）参照）。そして、単位厚さに敷
設された粉末材料上に上記スライス図をレーザによって
描画し、焼結する。更に、この上に粉末材料を置き、上
記描画と焼結とを繰り返す。尚、上記粉末材料として
は、従来から知られた粉末金属等を採用する。
は、単位厚さのスライス図（等高線データ）に書き換え
られる（前記図１（Ｂ）参照）。そして、単位厚さに敷
設された粉末材料上に上記スライス図をレーザによって
描画し、焼結する。更に、この上に粉末材料を置き、上
記描画と焼結とを繰り返す。尚、上記粉末材料として
は、従来から知られた粉末金属等を採用する。
【００１４】上述のように構成される本形態例に係る三
次元物品作成方法を用いて、試作品等の三次元物品を作
成すれば、ＣＡＤデータ等に基づいて直接三次元物品を
作成することが可能になる。しかも、造形するための材
料として粉末材料を用い、この粉末材料を焼結固定して
いるため、完成後の三次元物品は十分な強度を有するも
のとなる。
次元物品作成方法を用いて、試作品等の三次元物品を作
成すれば、ＣＡＤデータ等に基づいて直接三次元物品を
作成することが可能になる。しかも、造形するための材
料として粉末材料を用い、この粉末材料を焼結固定して
いるため、完成後の三次元物品は十分な強度を有するも
のとなる。
【００１５】例えば、上記造形対象が射出成形用の型で
ある場合、この型を迅速で容易に作成できる。従って、
所望の製品をきわめて早く安価に、しかも高強度に作成
可能となる。
ある場合、この型を迅速で容易に作成できる。従って、
所望の製品をきわめて早く安価に、しかも高強度に作成
可能となる。
【００１６】又、近年の環境保護に関する問題意識の高
まりに伴い、例えば古紙を利用したパルプ・モールドが
提案されている。このようなパルプモールドにおいて
も、本形態例を用いて所望の製品をきわめて早く安価に
作成できる。しかも、粉末材料を焼結固定しているため
に、十分な強度を有するため、実用上、効果的である。
まりに伴い、例えば古紙を利用したパルプ・モールドが
提案されている。このようなパルプモールドにおいて
も、本形態例を用いて所望の製品をきわめて早く安価に
作成できる。しかも、粉末材料を焼結固定しているため
に、十分な強度を有するため、実用上、効果的である。
【００１７】すなわち、上記造形対象がパルプモールド
用の型である場合に、上記行程によって作成された三次
元物品に、その全体に亙って多数の細孔を穿設する行程
を加える。この穿設行程は従来から知られた方法を採用
する。上述のようにして形成されたパルプモールド抄造
型においては、迅速且つ容易に作成できることに加え、
十分な強度を持つため、実用上きわめて有効である。
用の型である場合に、上記行程によって作成された三次
元物品に、その全体に亙って多数の細孔を穿設する行程
を加える。この穿設行程は従来から知られた方法を採用
する。上述のようにして形成されたパルプモールド抄造
型においては、迅速且つ容易に作成できることに加え、
十分な強度を持つため、実用上きわめて有効である。
【００１８】図２乃至図９に、本形態例を用いて作成し
た抄造型の例を示す。これらの図のうち、図２及び図５
は、網を造形コマと合体した例を示している。図示に示
す数値の単位はｍｍである。又、図６及び図７は、コマ
の内側に、洗浄の容易化を図るためのＲを形成した例を
示している。図８及び図９は、網を造形したコマの内側
に上記洗浄を容易化するたＲを形成した例を示してい
る。
た抄造型の例を示す。これらの図のうち、図２及び図５
は、網を造形コマと合体した例を示している。図示に示
す数値の単位はｍｍである。又、図６及び図７は、コマ
の内側に、洗浄の容易化を図るためのＲを形成した例を
示している。図８及び図９は、網を造形したコマの内側
に上記洗浄を容易化するたＲを形成した例を示してい
る。
【００１９】
【発明の効果】この発明に係る三次元物品作成方法は、
上述したように構成され作用するため、迅速且つ容易に
製造できるにも拘わらず、十分な強度を有する三次元物
品を作成可能となる。すなわち、光造形法の利点を全て
備えるとともに、完成後の立体像の強度向上を図れる。
上述したように構成され作用するため、迅速且つ容易に
製造できるにも拘わらず、十分な強度を有する三次元物
品を作成可能となる。すなわち、光造形法の利点を全て
備えるとともに、完成後の立体像の強度向上を図れる。
【図１】光造形法を説明するための略図である。
【図２】この発明に係る三次元物品作成方法を用いて作
成した抄造型の第一例を示しており、（Ａ）は側面図、
（Ｂ）は上方から見た斜視図である。
成した抄造型の第一例を示しており、（Ａ）は側面図、
（Ｂ）は上方から見た斜視図である。
【図３】同じく抄造型を示しており、（Ａ）は同図
（Ｂ）のＡ−Ａ断面図、（Ｂ）は底面図である。
（Ｂ）のＡ−Ａ断面図、（Ｂ）は底面図である。
【図４】この発明に係る三次元物品作成方法を用いて作
成した抄造型の第二例を示しており、（Ａ）は上方から
見た斜視図、（Ｂ）は底面図である。
成した抄造型の第二例を示しており、（Ａ）は上方から
見た斜視図、（Ｂ）は底面図である。
【図５】同じく抄造型を示しており、（Ａ）は表面部分
を拡大して示す部分拡大図、（Ｂ）は同図（Ａ）のａ部
拡大図である。
を拡大して示す部分拡大図、（Ｂ）は同図（Ａ）のａ部
拡大図である。
【図６】この発明に係る三次元物品作成方法を用いて作
成した抄造型の第三例を示しており、（Ａ）は上方から
見た斜視図、（Ｂ）は下方から見た斜視図である。
成した抄造型の第三例を示しており、（Ａ）は上方から
見た斜視図、（Ｂ）は下方から見た斜視図である。
【図７】同じく抄造型を示しており、（Ｃ）は下側方を
示す斜視図、（Ｄ）は同図（Ｃ）の向きを変えて示す斜
視図である。
示す斜視図、（Ｄ）は同図（Ｃ）の向きを変えて示す斜
視図である。
【図８】この発明に係る三次元物品作成方法を用いて作
成した抄造型の第四例を、上方から見た状態で示す分解
斜視図である。
成した抄造型の第四例を、上方から見た状態で示す分解
斜視図である。
【図９】同じく、下方から見た状態で示す分解斜視図で
ある。
ある。
１ 立体像 ２ 等高線データ ３ 完成後の立体像
Claims (3)
- 【請求項１】 単位厚さに敷設された粉末材料上に、造
形対象における単位厚さのスライス図をレーザ描画し、
上記粉末材料を該単位厚さづつ固形化する行程を、上記
造形対象全体の厚さに亙って必要回数行うことを特徴と
する三次元物品作成方法。 - 【請求項２】 前記造形対象が射出成形用の型であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の三次元物品作成方法。 - 【請求項３】 前記造形対象がパルプモールド用の型で
あり、前記行程によって作成された三次元物品に、その
全体に亙って多数の細孔を穿設する行程を行うことによ
り、パルプモールド抄造型とすることを特徴とする請求
項１に記載の三次元物品作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33302799A JP2001150490A (ja) | 1999-11-24 | 1999-11-24 | 三次元物品作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33302799A JP2001150490A (ja) | 1999-11-24 | 1999-11-24 | 三次元物品作成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001150490A true JP2001150490A (ja) | 2001-06-05 |
Family
ID=18261462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33302799A Pending JP2001150490A (ja) | 1999-11-24 | 1999-11-24 | 三次元物品作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001150490A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008544712A (ja) * | 2005-06-27 | 2008-12-04 | ヴェーデクス・アクティーセルスカプ | 補聴器用長細可変形部材の成形方法およびツール |
-
1999
- 1999-11-24 JP JP33302799A patent/JP2001150490A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008544712A (ja) * | 2005-06-27 | 2008-12-04 | ヴェーデクス・アクティーセルスカプ | 補聴器用長細可変形部材の成形方法およびツール |
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