JP2001315214A - Method and apparatus for photo fabrication, and recording medium having photo fabrication program recorded therein - Google Patents

Method and apparatus for photo fabrication, and recording medium having photo fabrication program recorded therein

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JP2001315214A
JP2001315214A JP2001052806A JP2001052806A JP2001315214A JP 2001315214 A JP2001315214 A JP 2001315214A JP 2001052806 A JP2001052806 A JP 2001052806A JP 2001052806 A JP2001052806 A JP 2001052806A JP 2001315214 A JP2001315214 A JP 2001315214A
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JP
Japan
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curing
width
depth
illuminance
photocurable resin
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Application number
JP2001052806A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshiaki Mizukami
良明 水上
Masatoshi Nishimura
正利 西村
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Sankyo Co Ltd
Original Assignee
Sankyo Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify the setting of fabrication conditions and to improve the precision of fabrication by using a theoretical expression for presuming curing characteristics precisely. SOLUTION: First, dimensional precision is determined (S201). Next, a preliminary experiment is done to correct the depth of permeation DP, the energy of critical curing Ec, and Rp indicating the facility of curing in the width direction in a fabrication surface (S202) to obtain those correction coefficients. Next, a space disintegration capacity is determined (S203). The capacity is determined by the depth of curing Cd and the width of curing LW. Next, with the use of corrected DP', Ec' and Rp', the optimum conditions of laser power PL, a beam radius Wf and a scanning speed V are calculated (S204). Next, testing fabrication is done (S205), a curing shape is measured (S206), slice data are prepared (S207), actual fabrication is done (S208), the shape of fabricated article is evaluated (S209), and a process is completed (S210).

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、光造形法、光造形
装置及び光造形プログラムを記録した記録媒体に係り、
特に、寸法精度を高めた光造形法、光造形装置及び光造
形プログラムを記録した記録媒体に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical shaping method, an optical shaping apparatus, and a recording medium on which an optical shaping program is recorded.
In particular, the present invention relates to an optical shaping method, an optical shaping apparatus, and a recording medium on which an optical shaping program is recorded with improved dimensional accuracy.

【0002】[0002]

【従来の技術】光造形法とは、光を照射すると液体から
固体になる光硬化性樹脂を少しずつ固めることにより立
体物を作製する方法であり、次のような、他の製作法
(例えば、イオンビーム加工、放電加工等)には無い、
特長を有する。
2. Description of the Related Art Stereolithography is a method of producing a three-dimensional object by gradually solidifying a photo-curable resin that becomes a solid from a liquid when irradiated with light. , Ion beam machining, electric discharge machining, etc.)
Has features.

【0003】 任意の微小立体形状を一体的に作製す
ることが可能である。
[0003] An arbitrary micro three-dimensional shape can be integrally formed.

【0004】 大規模な設備を必要としないため研究
室レベルでの構築が可能である。
Since a large-scale facility is not required, construction on a laboratory level is possible.

【0005】また、光造形法は、液面及び光の照射方法
に応じて、次のように分類することができる。
[0005] Stereolithography can be classified as follows according to the liquid level and the method of light irradiation.

【0006】液面制御については、自由液面方式と規制
液面方式とに分類され、液体樹脂を硬化させる方法につ
いては、一光子吸収型と二光子吸収型に分類される。
The liquid level control is classified into a free liquid level system and a regulated liquid level system, and the method of curing the liquid resin is classified into a one-photon absorption type and a two-photon absorption type.

【0007】また、光の照射方法は、レーザ光走査方式
と面露光方式に分類され、レーザ光走査方式は、更に、
ガルバノミラー方式とステッピングモータ方式に分類さ
れる。
[0007] Light irradiation methods are classified into a laser light scanning method and a surface exposure method.
It is classified into a galvanometer mirror type and a stepping motor type.

【0008】また、ガルバノミラー方式及びステッピン
グモータ方式には、レーザ光が平行光の場合と収束光の
場合とがある。なお、レーザ光の代わりに、ランプを用
いた光でもよい。
In the galvanomirror system and the stepping motor system, there are a case where the laser beam is a parallel beam and a case where the laser beam is a convergent beam. Note that light using a lamp may be used instead of laser light.

【0009】光造形法の一光子吸収型と二光子吸収型に
ついての分類を図1に示す。
FIG. 1 shows the classification of the one-photon absorption type and the two-photon absorption type of the optical shaping method.

【0010】ここでは、レーザ光を使用した場合におい
て、ステッピングモータ方式の規制液面方式について説
明する。
Here, a regulated liquid level system of a stepping motor system when a laser beam is used will be described.

【0011】なお、自由液面方式は、振動などで液面が
揺れたり、表面張力などにより液面が盛り上がるため精
密な造形が困難である。一方、規制液面方式は、一層の
厚さが精密にコントロールでき、より精密な立体形状の
作成が可能である。
In the free liquid level method, the liquid level fluctuates due to vibration or the like, and the liquid level rises due to surface tension or the like, so that precise modeling is difficult. On the other hand, in the regulated liquid level method, the thickness can be more precisely controlled, and a more precise three-dimensional shape can be created.

【0012】また、ステッピングモータは、回転角が入
力パルス数に比例するモータで、位置決め、速度制御が
正確に行えるモータである。ステッピングモータ方式
は、上記の造形物の移動及びレーザ光の走査をステッピ
ングモータを用いて行う方式である。
Further, the stepping motor is a motor whose rotation angle is proportional to the number of input pulses, and which can accurately perform positioning and speed control. The stepping motor method is a method in which the movement of the object and the scanning of the laser beam are performed using a stepping motor.

【0013】ステッピングモータ方式の規制液面方式の
造形原理を図2及び図3を用いて説明する。
The shaping principle of the regulated liquid level system of the stepping motor system will be described with reference to FIGS.

【0014】図2(A)は、パソコンを示す。この方式
では、このようなパソコンの制御により、光造形が行わ
れる。例えば、図2(B)の左側の3次元の物体を、図
2(B)の右側のスライスを積層することにより作製す
る。3次元の物体及びスライス層は、CAD(Computer
Aided Design )/ CAM(Computer Aided Manufactu
ring)により、作製されてもよい。
FIG. 2A shows a personal computer. In this method, stereolithography is performed by controlling such a personal computer. For example, a three-dimensional object on the left side in FIG. 2B is manufactured by stacking slices on the right side in FIG. 2B. The three-dimensional object and the slice layer are formed by CAD (Computer)
Aided Design) / CAM (Computer Aided Manufactu)
ring).

【0015】例えば、CADで3次元物体を作成し、C
AMで、任意の数のスライス層を作成する。なお、スラ
イス層は、2次元の座標データを有する。
For example, a three-dimensional object is created by CAD,
The AM creates an arbitrary number of slice layers. Note that the slice layer has two-dimensional coordinate data.

【0016】図3に造形工程の例を示す。FIG. 3 shows an example of a molding process.

【0017】図3(A)は、セットアップした状態を示
す。容器10の中に、UV(紫外線)を照射されると硬
化するUV硬化性液体11が充填されている。昇降台1
3に紫外線の光源14がガラス12を介して、下方から
照射されている。紫外線は、図2のパソコンの制御によ
り、X軸方向及びY軸方向に走査することにより、面走
査を行うことができる。また、昇降台13は、図2のパ
ソコンの制御により、光源の走査に合わせて、昇降を行
う。
FIG. 3A shows a setup state. The container 10 is filled with a UV curable liquid 11 that cures when irradiated with UV (ultraviolet light). Lifting table 1
An ultraviolet light source 14 is irradiated from below through the glass 12. Ultraviolet rays can scan the surface by scanning in the X-axis direction and the Y-axis direction under the control of the personal computer in FIG. The lift 13 moves up and down according to the scanning of the light source under the control of the personal computer in FIG.

【0018】図3(B)では、最初の層を作製するため
に、昇降台13をスライスの厚さだけ上昇させる。する
とその空間に、UV硬化性液体11が流れ込む。光源1
4が、昇降台13の下面をX軸方向及びY軸方向に走査
する。光源14の走査に従い、UV硬化性液体11が硬
化し、固体が生成される。その結果、第1のスライス層
が生成される。第1のスライス層が生成されると、図3
(D)に示すように、パソコンの制御により、スライス
の厚さだけ、昇降台13が上昇する。その結果、その空
間に、UV硬化性液体11が流れ込む。図3(C)と同
じように、X軸方向及びY軸方向に光源14の走査を行
い、第2層のスライス層を生成する。これを繰り返すこ
とにより、N層のスライス層を生成する。図3(F)に
最終の生成物を示す。
In FIG. 3B, the elevator 13 is raised by the thickness of the slice in order to form the first layer. Then, the UV curable liquid 11 flows into the space. Light source 1
4 scans the lower surface of the elevator 13 in the X-axis direction and the Y-axis direction. According to the scanning of the light source 14, the UV-curable liquid 11 is cured to generate a solid. As a result, a first slice layer is generated. When the first slice layer is generated, FIG.
As shown in (D), the lift 13 is raised by the thickness of the slice under the control of the personal computer. As a result, the UV curable liquid 11 flows into the space. As in FIG. 3C, the light source 14 scans in the X-axis direction and the Y-axis direction to generate a second slice layer. By repeating this, N slice layers are generated. FIG. 3 (F) shows the final product.

【0019】各層のスライスを最終生成物に合わせて、
所定の形状とすることにより、最終生成物は、所望の形
状の3次元の物体となる。
The slices of each layer are matched to the final product,
By having a predetermined shape, the final product becomes a three-dimensional object having a desired shape.

【0020】光造形法において、解析に用いる主要パラ
メータは、次のとおりである。
In the stereolithography method, the main parameters used for analysis are as follows.

【0021】造形パラメータに関して、造形面における
レーザ照度H[mW/mm ]、収束光の造形面にお
けるビーム半径W[mm]、レーザの走査速度(照射
時間)V[mm/sec](t[s])、造形面におけ
るレーザパワーP[mW]、照射レーザ光のビーム半
径W[mm]を用い、紫外線硬化樹脂の硬化形状に関
して、硬化深度Cd [mm]、硬化幅LW [mm]を用
い、紫外線硬化樹脂の硬化パラメータに関して、透過深
度DP [mm]、臨界硬化エネルギEc [mJ/mm
2 ]を用いる。なお、P=(π/2)W H又はP
=(π/2)W Hであり、Wは、平行光の場合
であり、Wは、収束光の場合である。
Regarding the modeling parameters,
Laser illuminance H [mW / mm2 ] On the modeling surface of convergent light
Beam radius Wf[Mm], laser scanning speed (irradiation
Time) V [mm / sec] (t [s]), on the molding surface
Laser power PL[MW], half of beam of irradiation laser light
Diameter WO[Mm] to determine the cured shape of the UV curable resin.
And use the curing depth Cd [mm] and curing width LW [mm]
In terms of curing parameters for UV-curable resins,
Degree DP [mm], Critical curing energy Ec [mJ / mm]
Two ] Is used. Note that PL= (Π / 2) WO 2H or P
L= (Π / 2) W f 2H and WOIs for parallel light
And WfIs the case of convergent light.

【0022】次に、解析の手順を説明する。Next, the analysis procedure will be described.

【0023】先ず、図4(A)に示すように、平行光一
点露光を行う。この結果、円錐状の硬化形状が得られ
る。後述するように、この円錐状のサンプルを幾つか生
成し、これにより、硬化樹脂の特性値である臨界硬化エ
ネルギEc 及び透過深度DP を算出する。
First, as shown in FIG. 4A, parallel light one-point exposure is performed. As a result, a conical cured shape is obtained. As will be described later, several cone-shaped samples are generated, and the critical curing energy Ec and the penetration depth DP, which are the characteristic values of the cured resin, are calculated.

【0024】実際の造形は、図4(B)、(C)に示す
ように、平行光走査又は収束光走査により行われる。こ
のとき、図4で求めたE、Dを用いて、造形条件
(V、P、W又はW)を算出する。
The actual shaping is performed by parallel light scanning or convergent light scanning as shown in FIGS. 4B and 4C. At this time, modeling conditions (V, P L , W f, or W O ) are calculated using E C , D P obtained in FIG.

【0025】以下の説明では、主として収束光による走
査について説明を行うが、平行光による走査について
も、収束光による走査に準じて、解析及び造形を行うこ
とができるので、その説明は省略する。
In the following description, scanning with convergent light will be mainly described. However, with respect to scanning with parallel light, analysis and modeling can be performed in accordance with scanning with convergent light, and a description thereof will be omitted.

【0026】平行光一点露光において、硬化深度Cd 及
び硬化幅LW は次のように示すことができる。(例え
ば、Society of Manufacturin
g Enginersから出版されているPaul
F.Jacobs著に係る「Rapid Protot
yping & Manufacturing」の第4
章「ステレオリソグラフィの基礎と理論」を参照。) 硬化深度Cd =Dp ×ln(Ht/Ec ) ・・・・・・(1) 硬化幅LW =√2×W0 ×{ln(Ht/Ec )}1/2 ・・・・・(2) なお、Htは、造形面における露光量Emaxである。
In the parallel light single-point exposure, the curing depth Cd and the curing width LW can be expressed as follows. (For example, Society of Manufacturin
Paul published by g Engineers
F. "Rapid Protot" by Jacobs
4th of “yping & Manufacturing”
See chapter "Basics and theory of stereolithography". ) Hardening depth Cd = Dp × ln (Ht / Ec) (1) Hardening width LW = {2 × W0 × {ln (Ht / Ec)} 1/2 ... (2) Ht is the exposure amount Emax on the modeling surface.

【0027】次に、平行光走査における硬化深度Cd 及
び硬化幅LW を求める。平行光走査における硬化深度C
d 及び硬化幅LW は、次のように導き出される(上記
「Rapid Prototyping & Manu
facturing」参照)。
Next, the curing depth Cd and the curing width LW in the parallel light scanning are obtained. Curing depth C in parallel light scanning
The d and the curing width LW are derived as follows (see the above “Rapid Prototyping & Manu”).
facting ").

【0028】[0028]

【数1】 次に、収束光走査における硬化深度Cd 及び硬化幅LW
を求める。収束光走査における硬化深度Cd 及び硬化幅
LW は、平行光走査の式の(3)及び(4)のW0 に、
次の、Wf を代入することにより得ることができる。
(Equation 1) Next, the curing depth Cd and the curing width LW in the convergent light scanning.
Ask for. The curing depth Cd and the curing width LW in the convergent light scanning are represented by W0 in equations (3) and (4) of the parallel light scanning:
It can be obtained by substituting the following Wf.

【0029】[0029]

【数2】 なお、図5に示すように、fはレンズの焦点距離[m
m]、dは、石英ガラスの厚さ[mm]、θは、造形面
におけるレーザ光の入射角[deg]、lは、液体樹脂
と石英ガラスの屈折を無視したときの焦点位置[mm]
を示す。
(Equation 2) As shown in FIG. 5, f is the focal length of the lens [m
m] and d are the thickness of the quartz glass [mm], θ is the incident angle of the laser beam on the modeling surface [deg], and l is the focal position [mm] when the refraction between the liquid resin and the quartz glass is ignored.
Is shown.

【0030】従って、収束光走査における硬化深度Cd
及び硬化幅LW は、次のようになる。
Accordingly, the curing depth Cd in the convergent light scanning is
And the curing width LW are as follows.

【0031】[0031]

【数3】 従来の光造形法では、解析に必要なパラメータであり、
かつ、紫外線硬化樹脂の硬化パラメータである透過深度
DP 及び臨界硬化エネルギEc を、実験により固定値と
して求めた。
(Equation 3) In conventional stereolithography, it is a parameter necessary for analysis,
Further, the penetration depth DP and the critical curing energy Ec, which are curing parameters of the ultraviolet curable resin, were determined as fixed values by experiments.

【0032】つまり、図4(A)に示すように、平行光
一点露光を行い、作製された円錐状の硬化形状のサンプ
ルを幾つか生成する。このサンプルから、各サンプル硬
化深度Cd を計測し、図6に示すように、露光量に対し
てプロットする。硬化深度Cd と露光量が、直線の関係
で表現できるとして、近似直線Aを求める。
That is, as shown in FIG. 4A, parallel light single-point exposure is performed, and several manufactured cone-shaped cured samples are produced. From this sample, the cure depth Cd of each sample is measured and plotted against the exposure as shown in FIG. Assuming that the curing depth Cd and the exposure amount can be expressed by a linear relationship, an approximate straight line A is obtained.

【0033】透過深度DP は、近似直線Aの傾斜として
得られ、臨界硬化エネルギEc は、直線AとCd =0の
交点として得られる。
The penetration depth DP is obtained as the slope of the approximate straight line A, and the critical curing energy Ec is obtained as the intersection of the straight line A and Cd = 0.

【0034】従来例における立体形状作製手順を図7を
用いて説明する。先ずCAD/CAMを用いて立体物の
設計を行う(S100)。そのために、作製物体の用途
等を加味して、寸法精度を決める(S101)。この寸
法精度に基づき、空間分解能を決定する(S102)。
空間分解能は、硬化深度Cd と硬化幅LW で決める。次
に、試行錯誤による造形条件の探索を行う(S10
3)。図6から求めた透過深度DP 及び臨界硬化エネル
ギEc を収束光走査の式(6)及び(7)に代入して、
レーザパワーPL 、ビーム半径Wf 、スキャン速度V
を、試行的に求める。この試行的な値で、テスト造形行
う(S104)。テスト造形の寸法を測定し、所期の寸
法で造形されたか否かを判断する。所定の寸法が得られ
ていない場合は、試行錯誤による造形条件の探索を再度
行う(S103)。これを、数十回繰り返して、所望の
寸法得る。その条件でスライスデータの作成を行う(S
105)。このデータを用いて、実際の造形を行う(S
106)。造形された寸法精度が所期精度以下の場合
は、ステップ102に戻り、やり直す。
A procedure for producing a three-dimensional shape in a conventional example will be described with reference to FIG. First, a three-dimensional object is designed using CAD / CAM (S100). For this purpose, the dimensional accuracy is determined in consideration of the use of the manufactured object and the like (S101). The spatial resolution is determined based on the dimensional accuracy (S102).
The spatial resolution is determined by the curing depth Cd and the curing width LW. Next, a search for molding conditions is performed by trial and error (S10).
3). By substituting the penetration depth DP and the critical curing energy Ec obtained from FIG. 6 into equations (6) and (7) for convergent light scanning,
Laser power PL, beam radius Wf, scan speed V
Is obtained on a trial basis. Test molding is performed with this trial value (S104). The dimensions of the test molding are measured, and it is determined whether or not the molding was performed with the expected dimensions. If the predetermined size has not been obtained, the molding condition is searched again by trial and error (S103). This is repeated several tens of times to obtain the desired dimensions. The slice data is created under the conditions (S
105). The actual modeling is performed using this data (S
106). If the formed dimensional accuracy is lower than the expected accuracy, the process returns to step 102 and starts over.

【0035】造形された寸法精度が所期精度以上の場合
に、完成する(S107)。
If the formed dimensional accuracy is higher than the expected accuracy, the process is completed (S107).

【0036】[0036]

【発明が解決しようとする課題】光造形法では、寸法精
度の高い立体形状を迅速に作製するためには、造形条件
を最適に設定することが不可欠である。
In the stereolithography method, it is essential to set molding conditions optimally in order to rapidly produce a three-dimensional shape with high dimensional accuracy.

【0037】しかしながら、設定項目が多岐に及ぶた
め、最適条件を一義的に決定することは、大変困難であ
る。
However, since the setting items are diversified, it is very difficult to uniquely determine the optimum conditions.

【0038】これまでに、式(6)、式(7)をはじめ
として、最適条件を算出するための理論式がいくつか報
告されているが、いずれも、液体樹脂の硬化予測精度が
十分でない。
Several theoretical formulas for calculating the optimum conditions, including the formulas (6) and (7), have been reported so far, but none of them has sufficient accuracy in predicting the curing of the liquid resin. .

【0039】その結果、実際に光造形を行うとき、多く
の試行錯誤(例えば、図7では、数十回の試行錯誤行う
必要がある。)を行うことが必要であり、また、要所、
要所で経験による感に頼らざるを得ないと言う問題があ
った。
As a result, when the stereolithography is actually performed, it is necessary to perform many trial and errors (for example, in FIG. 7, it is necessary to perform several tens of trial and errors).
There was a problem that he had to rely on his experience at key points.

【0040】本発明は、上記問題に鑑みなされたもので
あり、硬化特性を精度良く推測する理論式を用い、造形
条件設定の簡略化及び造形精度の向上を図ることを目的
とするものである。
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to simplify the setting of molding conditions and improve the molding accuracy by using a theoretical formula for estimating the curing characteristics with high accuracy. .

【0041】[0041]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載された発
明は、液体の光硬化樹脂に光を照射することにより三次
元物体を作製する光造形法において、光硬化樹脂の硬化
パラメータとして、照度により補正された硬化の奥行き
寸法である硬化深度及び照度により補正された造形面に
おける幅寸法である硬化幅を求め、前記硬化深度及び前
記硬化幅に基づき、三次元物体の寸法精度を推定して、
光造形を行うことを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a stereolithography method for producing a three-dimensional object by irradiating a liquid photocurable resin with light. Obtain the cure depth, which is the depth dimension of the cure corrected by the illuminance, and the cure width, which is the width dimension on the modeling surface corrected by the illuminance, and estimate the dimensional accuracy of the three-dimensional object based on the cure depth and the cure width. hand,
It is characterized by performing stereolithography.

【0042】請求項2に記載された発明は、請求項1記
載の光造形法において、光の照度の関数として、光硬化
樹脂の硬化のし易さの度合いを求め、前記硬化幅を、前
記光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いの関数とすること
を特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the stereolithography method according to the first aspect, the degree of ease of curing of the photo-curable resin is determined as a function of the illuminance of light, and the curing width is determined. It is characterized in that it is a function of the degree of ease of curing of the photocurable resin.

【0043】請求項3に記載された発明は、液体の光硬
化樹脂に光を照射することにより三次元物体を作製する
光造形法において、硬化の奥行き寸法である硬化深度の
照度に基づく補正項、造形面における幅寸法である硬化
幅の照度に基づく補正項又は光硬化樹脂の硬化のし易さ
の度合いを求めるための予備的実験を行うステップを有
することを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a stereolithography method for producing a three-dimensional object by irradiating a liquid photocurable resin with light, wherein a correction term based on the illuminance of the curing depth, which is a depth dimension of curing. And a step of performing a preliminary experiment for obtaining a correction term based on the illuminance of a curing width, which is a width dimension on a modeling surface, or a degree of ease of curing of the photocurable resin.

【0044】請求項4に記載された発明は、制御装置、
光源、走査手段、移動手段及び液体の光硬化樹脂を収容
する容器とを有し、前記制御装置は、少なくとも、前記
走査手段、前記移動手段を制御する光造形装置におい
て、前記制御装置は、光硬化樹脂の硬化パラメータとし
て、照度により補正された硬化の奥行き寸法である硬化
深度及び照度により補正された造形面における幅寸法で
ある硬化幅を求め、前記硬化深度及び前記硬化幅に基づ
き、所定の三次元物体を作製するよう制御を行うことを
特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a control device,
A light source, a scanning unit, a moving unit, and a container for containing a liquid photocurable resin, wherein the control unit is at least an optical shaping device that controls the scanning unit and the moving unit; As a curing parameter of the cured resin, a curing depth, which is a depth dimension of curing that has been corrected by illuminance, and a curing width, which is a width dimension on a modeling surface that has been corrected by illuminance, are determined based on the curing depth and the curing width. It is characterized in that control is performed to produce a three-dimensional object.

【0045】請求項5に記載された発明は、請求項4記
載の光造形装置において、前記制御装置は、光の照度の
関数として、光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いを求
め、前記硬化幅を、前記光硬化樹脂の硬化のし易さの度
合いの関数として求めることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the stereolithography apparatus according to the fourth aspect, the control device obtains a degree of easiness of curing of the photocurable resin as a function of illuminance of light. The curing width is obtained as a function of the degree of ease of curing of the photocurable resin.

【0046】請求項6に記載された発明は、液体の光硬
化樹脂に光を照射することにより三次元物体を作製する
プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体
において、寸法精度を決定するステップと、硬化の奥行
き寸法である硬化深度の照度に基づく補正項、造形面に
おける幅寸法である硬化幅の照度に基づく補正項又は光
硬化樹脂の硬化のし易さの度合いを求めるための予備的
実験を行うステップと、空間分解能を決定するステップ
と、最適造形条件の算出を行うステップと、スライスデ
ータを作成するステップと、造形ステップと、をコンピ
ュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ
読取可能な記録媒体である。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a computer-readable recording medium having recorded thereon a program for producing a three-dimensional object by irradiating a liquid light curable resin with light, and determining a dimensional accuracy. Preliminary experiments to determine the correction term based on the illuminance of the curing depth, which is the depth dimension of curing, the correction term based on the illuminance of the curing width, which is the width dimension on the modeling surface, or the degree of ease of curing of the photocurable resin , A step of determining a spatial resolution, a step of calculating an optimum molding condition, a step of creating slice data, and a molding step, and a computer-readable recording medium recording a program for causing a computer to execute the It is.

【0047】[0047]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0048】先ず、本発明で用いる算出式を説明する。First, the calculation formula used in the present invention will be described.

【0049】従来は、レーザ照度Hと照射時間tとの積
の対数値に硬化深度Cdが線形であるとされていた。こ
れに対し本発明では、レーザ照度Hのべき乗と照射時間
tの積の対数値に硬化深度Cdが線形であると仮定す
る。
Conventionally, it has been assumed that the curing depth Cd is linear in the logarithmic value of the product of the laser illuminance H and the irradiation time t. In contrast, in the present invention, it is assumed that the depth of cure Cd is linear in the logarithmic value of the product of the power of the laser illuminance H and the irradiation time t.

【0050】[0050]

【数4】 式(9)より、以下の関係が導出される。(Equation 4) The following relationship is derived from equation (9).

【0051】[0051]

【数5】 なお、γは、非線形を表す指数である。(Equation 5) Here, γ is an index representing nonlinearity.

【0052】また、後述する実験結果より、式(10)
の中の定数αとβは以下のように表すことができる。
From the experimental results described later, the expression (10)
The constants α and β in can be expressed as follows.

【0053】 α=α1×EXP(α2Cd) ・・・・・・・・・(11) β=β1+β2 Cd ・・・・・・・・・(12) 上式より、次の式が導出される。Α = α1 × EXP (α2Cd) (11) β = β1 + β2 Cd (12) From the above equation, the following equation is derived. .

【0054】[0054]

【数6】 式(13)と従来の式(1)との係数を比較することに
より、新しい透過深度DP’と臨界硬化エネルギEc’を
求めることができる。また、硬化幅LW’についても、
同様の手法を用いて算出することができる。また、新た
に、樹脂の特性値として、紫外線を受けたときの、幅方
向の硬化のし易さを示すRp’を導入した。
(Equation 6) By comparing the coefficients of the equation (13) and the conventional equation (1), a new penetration depth DP 'and a new critical curing energy Ec' can be obtained. Also, regarding the curing width LW ',
It can be calculated using a similar technique. Further, as a characteristic value of the resin, Rp 'indicating the ease of curing in the width direction when receiving ultraviolet rays was newly introduced.

【0055】[0055]

【数7】 なお、従来の式においては、紫外線を受けたときの幅方
向の硬化のし易さを示すRp ’は、固定値(例えば、
1)と想定されていた。
(Equation 7) In the conventional formula, Rp 'indicating the ease of curing in the width direction when receiving ultraviolet rays is a fixed value (for example,
1) was assumed.

【0056】式(14)から式(16)は、従来の硬化
パラメータ透過深度D、臨界硬化エネルギE、幅方
向の硬化のし易さRに非線形項を付加した形となって
いる。即ち、非線形項は、レーザの散乱・屈折、硬化樹
脂の反応速度、未硬化樹脂と硬化樹脂の光吸収率の差等
が反映したものである。
Equations (14) to (16) are obtained by adding a non-linear term to the conventional curing parameter penetration depth D P , critical curing energy E C , and ease of curing R P in the width direction. . That is, the nonlinear term reflects laser scattering / refraction, the reaction speed of the cured resin, the difference in light absorptivity between the uncured resin and the cured resin, and the like.

【0057】次に、本発明における係数α、α及び
β、βの求め方を示す。図8(A)は、図6と同じ
である。露光量が、レーザ照度と照射時間に影響される
ので、図8(B)は、露光量に代えて、レーザ照度に対
してプロットしたものである。また、図8(C)は、露
光量に代えて、照射時間に対してプロットしたものであ
る。
Next, how to find the coefficients α 1 , α 2 and β 1 , β 2 in the present invention will be described. FIG. 8A is the same as FIG. Since the exposure amount is affected by the laser illuminance and the irradiation time, FIG. 8B is plotted with respect to the laser illuminance instead of the exposure amount. FIG. 8C is a graph plotted against irradiation time instead of the exposure amount.

【0058】本発明では、図8(A)の露光量の代わり
に、時間に対してプロットしたものを用いる。図8
(C)において、10秒を越えると、硬化深度が飽和す
る現象が見られる。これは、硬化した樹脂がレーザ光を
吸収するために、効率が低下する等の影響と考えられ
る。実際の光造形において、10秒以上の照射を行うこ
とは稀であるため、10秒以上の点を無視しても問題は
ない。
In the present invention, instead of the exposure amount shown in FIG. FIG.
In (C), when the time exceeds 10 seconds, a phenomenon in which the curing depth is saturated is observed. This is considered to be due to an effect such as a reduction in efficiency because the cured resin absorbs laser light. In actual stereolithography, it is rare to perform irradiation for 10 seconds or longer, so there is no problem even if the point of 10 seconds or longer is ignored.

【0059】10秒以上の照射を無視したときの、照射
時間と硬化深度Cd のグラフを図9(D)に示す。グラ
フ図9(D)を書き換え、レーザ照度と照射時間の関係
をいくつかの硬化深度Cdに対して表わしたものを図9
(E)に示す。さらに、硬化深度Cdをパラメータとす
る図9(E)における直線の傾きと切片(H=1[mW
/mm])をプロットしたものを図10(F)に示
す。
FIG. 9D shows a graph of irradiation time and curing depth Cd when irradiation for 10 seconds or longer is ignored. FIG. 9 (D) is rewritten to show the relationship between laser illuminance and irradiation time with respect to several curing depths Cd.
(E) is shown. Furthermore, the slope and intercept (H = 1 [mW] of the straight line in FIG.
/ Mm 2 ]) is shown in FIG. 10 (F).

【0060】図10(F)から、上記係数α、α
びβ、βを求めることができる。この係数α、α
及びβ、βは、このような予備的実験を行って求
める。
From FIG. 10 (F), the coefficients α 1 and α 2 and β 1 and β 2 can be obtained. The coefficients α 1 and α
2 and β 1 , β 2 are determined by performing such preliminary experiments.

【0061】硬化幅LW についても、同じようにパラメ
ータを求める。
The parameters for the curing width LW are obtained in the same manner.

【0062】本発明の立体形状作製手順について、図1
1を用いて説明する。先ずCAD/CAMを用いて立体
物の設計を行う(S200)。次に、作製物体の用途等
を加味して、寸法精度を決める(S201)。本発明で
は、実際の造形に先だって、予備的実験を行い、本発明
における係数α、α及びβ、βを求める(S2
02)。なお、この予備的実験は、樹脂の特性を求める
実験であり、既に、予備的実験を行った樹脂に対して
は、先の予備的実験のデータを用いることで対応するこ
とができる。従って、この場合は、この予備的実験のス
テップをジャンプして、空間分解能を決定するステップ
に飛ぶことができる。
FIG. 1 shows the procedure for producing a three-dimensional shape according to the present invention.
1 will be described. First, a three-dimensional object is designed using CAD / CAM (S200). Next, dimensional accuracy is determined in consideration of the use of the manufactured object and the like (S201). In the present invention, prior to actual modeling, a preliminary experiment is performed to determine the coefficients α 1 , α 2 and β 1 , β 2 in the present invention (S2).
02). This preliminary experiment is an experiment for determining the characteristics of the resin, and the resin that has already undergone the preliminary experiment can be handled by using the data of the previous preliminary experiment. Therefore, in this case, the step of this preliminary experiment can be jumped to the step of determining the spatial resolution.

【0063】次いで、上記寸法精度に基づき、空間分解
能を決定する(S203)。空間分解能は、硬化深度C
d と硬化幅LWで決める。
Next, the spatial resolution is determined based on the dimensional accuracy (S203). Spatial resolution is the cure depth C
Determined by d and curing width LW.

【0064】次に、上記のようにして求めたデータを用
いて、最適造形条件の算出を行う(S204)。先ず、
透過深度DP’、臨界硬化エネルギEc’及び造形面にお
ける幅方向への硬化のし易さを示すRp’をもとめ、式
(6)及び式(7)の透過深度DP、臨界硬化エネルギ
Ec 及び硬化のし易さを示すRp として代入する。そし
て、最適なレーザパワーPL 、ビーム半径Wf、スキャ
ン速度Vを求める。次いで、テスト造形行う(S20
5)。テスト造形の寸法を測定し、所期の寸法で造形さ
れたか否かを判断する。所定の寸法が得られていない場
合は、試行錯誤による造形条件の探索を再度行う(S2
06)。しかし、本発明では、ほとんど所望の寸法が得
られるので、造形条件の探索を再度行うことは、ほとん
どない。寸法が所定のものが得られたら、その条件でス
ライスデータの作成を行う(S207)。このデータを
用いて、実際の造形を行う(S208)。造形された造
形物の形状評価を行い(S209)、作製された造形物
の寸法精度が所期精度以下の場合は、ステップ203に
戻り、造形をやり直す。
Next, the optimum molding conditions are calculated using the data obtained as described above (S204). First,
The penetration depth DP, the critical curing energy Ec, and the curing are calculated based on the penetration depth DP ', the critical curing energy Ec', and Rp ', which indicates the ease of curing in the width direction on the molding surface. It is substituted as Rp, which indicates the ease of operation. Then, the optimum laser power PL, beam radius Wf, and scan speed V are obtained. Next, test molding is performed (S20).
5). The dimensions of the test molding are measured, and it is determined whether or not the molding was performed with the expected dimensions. If the predetermined dimensions have not been obtained, the search for the molding conditions is performed again by trial and error (S2).
06). However, in the present invention, since almost desired dimensions can be obtained, there is almost no need to search for molding conditions again. When a predetermined size is obtained, slice data is created under the conditions (S207). The actual modeling is performed using this data (S208). The shape of the modeled object is evaluated (S209). If the dimensional accuracy of the modeled object is lower than the desired accuracy, the process returns to step 203 and the modeling is performed again.

【0065】造形物の寸法精度が所期精度以上の場合
に、完成する(S210)。
When the dimensional accuracy of the molded object is equal to or more than the expected accuracy, the object is completed (S210).

【0066】図12〜図14は、図11の詳細を説明す
る図である。図11の説明と図12〜図14に記載され
内容から、そのフローは、明らかであるので、説明を省
略する。
FIGS. 12 to 14 are diagrams for explaining the details of FIG. Since the flow is clear from the description of FIG. 11 and the contents described in FIGS. 12 to 14, the description is omitted.

【0067】図15に本発明の光造形システムの例を説
明する。
FIG. 15 illustrates an example of an optical molding system according to the present invention.

【0068】図15のシステムは、下面に紫外線を通す
硬化ガラスを備えた金属容器(樹脂槽)20、紫外線レ
ーザを発生するレーザ光源21、紫外線を機械的又は電
気的に通過又は遮断を行うシャッタ22、Zステージ2
3、ステッピングモータ24、ステッピングモータによ
り制御されるXYステージ25、CAD/CAM機能を
有するホストコンピュータ26、コリメータ27及びパ
ワーコントローラ28から構成されている。
The system shown in FIG. 15 has a metal container (resin tank) 20 provided with a hardened glass that allows ultraviolet rays to pass therethrough, a laser light source 21 for generating an ultraviolet laser, and a shutter for passing or blocking ultraviolet rays mechanically or electrically. 22, Z stage 2
3, a stepping motor 24, an XY stage 25 controlled by the stepping motor, a host computer 26 having a CAD / CAM function, a collimator 27, and a power controller 28.

【0069】紫外線のパワーは、パワーコントローラ2
8により行われる。紫外線源21が発生したレーザ光
は、パワーコントローラ28、シャッタ22及びコリメ
ータ27を介して、底部に石英ガラス窓を取り付けた金
属容器20の下部から照射及び走査する構造となってい
る。
The power of the ultraviolet light is controlled by the power controller 2
8 is performed. The laser light generated by the ultraviolet light source 21 is irradiated and scanned from the lower portion of the metal container 20 having a quartz glass window at the bottom via a power controller 28, a shutter 22, and a collimator 27.

【0070】Zステージ及びレーザ走査用のXYステー
ジ25の位置制御は、分解能が1μmのステッピングモ
ータ24を用いている。レーザ光源21は、波長325
nm、最大出力約12mWのシングルモード(TEM0
0)He−Cd紫外線レーザを使用している。レーザ光
の照射/非照射の切換には、応答速度10msec以下
のの電動シャッターを用いるとよい。パワーコントロー
ラ28は、2枚のNDフィルタを組み合わせることによ
り、0.1μW〜1mμWの範囲でリアルタイムでパワ
ー制御することが可能である。また、ステッピングモー
タ24、電動シャッター22及びパワーコントローラ2
8は、ホストコンピュータ26により制御される。
The position control of the Z stage and the XY stage 25 for laser scanning uses a stepping motor 24 having a resolution of 1 μm. The laser light source 21 has a wavelength of 325.
nm, single mode with a maximum output of about 12 mW (TEM0
0) He-Cd ultraviolet laser is used. For switching between irradiation and non-irradiation of laser light, an electric shutter having a response speed of 10 msec or less may be used. The power controller 28 can perform real-time power control in the range of 0.1 μW to 1 mμW by combining two ND filters. Further, the stepping motor 24, the electric shutter 22, and the power controller 2
8 is controlled by the host computer 26.

【0071】ホストコンピュータは、図11又は図12
〜図14の光造形のフローの全体を制御する。従って、
ホストコンピュータは、図11又は図12〜図14の光
造形のフローの全体を制御するプログラムを搭載してい
る。また、図11又は図12〜図14の光造形のフロー
の全体を制御するプログラムの全部又は一部は、記録媒
体として、外部に記憶することもできる。
The host computer operates as shown in FIG.
To control the entire flow of the stereolithography shown in FIG. Therefore,
The host computer is loaded with a program for controlling the entire flow of the optical molding shown in FIG. 11 or FIGS. In addition, all or a part of the program for controlling the entire flow of the optical molding shown in FIG. 11 or FIGS. 12 to 14 can be stored externally as a recording medium.

【0072】液体の光硬化樹脂に光を照射することによ
り三次元物体を作製するプログラムを記録したコンピュ
ータ読取可能な記録媒体は、コンピュータにインストー
ルされて、本発明の光造形装置とすることができる。
A computer-readable recording medium in which a program for producing a three-dimensional object by irradiating light to a liquid photo-curable resin is installed in a computer, and can be used as an optical shaping apparatus of the present invention. .

【0073】図16は、平行光を一点露光した場合の従
来例と本発明の比較を示す。(A)は、硬化深度Cdに
おける照射時間に対するエラー(計算上の値と実際の造
形物の値の差を言う。以下同じ。)の100分率であ
る。(B)は、硬化深度Cdにおけるレーザ照度に対す
るエラーの100分率である。(C)は、硬化幅LWに
おける照射時間に対するエラーの100分率である。
(D)は、硬化幅LWにおけるレーザ照度に対するエラ
ーの100分率である。
FIG. 16 shows a comparison between the conventional example and the present invention in which parallel light is exposed at one point. (A) is a 100-percentage of the error (the difference between the calculated value and the value of the actual molded article with respect to the irradiation time at the curing depth Cd; the same applies hereinafter). (B) is the percentage error of the laser illuminance at the curing depth Cd. (C) is the percentage of error with respect to the irradiation time in the curing width LW.
(D) is a percentage of an error with respect to the laser illuminance in the curing width LW.

【0074】いずれの場合でも、本発明は従来例に比し
て、優れていることが分かる。
In any case, it can be seen that the present invention is superior to the conventional example.

【0075】図17は、収束光を走査した場合の従来例
と本発明の比較を示す。(A)は、レーザビーム半径に
対する硬化深度Cdを、レーザ光の走査速度Vをパラメ
ータとしてプロットしたものを示す。(B)は、硬化深
度Cd におけるレーザビーム半径に対するエラーの10
0分率である。(C)は、レーザビーム半径に対する硬
化幅LWを、レーザ光の走査速度Vをパラメータとして
プロットしたものを示す。(D)は、硬化幅LWにおけ
るレーザビーム半径に対するエラーの100分率であ
る。
FIG. 17 shows a comparison between the conventional example and the present invention when convergent light is scanned. (A) shows a plot of the curing depth Cd with respect to the laser beam radius using the scanning speed V of the laser beam as a parameter. (B) shows the error of 10 for the laser beam radius at the curing depth Cd.
0 fraction. (C) shows a plot of the curing width LW with respect to the laser beam radius using the scanning speed V of the laser beam as a parameter. (D) is the percentage of error with respect to the laser beam radius at the curing width LW.

【0076】いずれの場合でも、本発明は従来例に比し
て、優れていることが分かる。
In any case, it can be seen that the present invention is superior to the conventional example.

【0077】18図に本発明により作製された実際の造
形物を示す。
FIG. 18 shows an actual model produced by the present invention.

【0078】[0078]

【発明の効果】本発明は、新しく算出した式を用いるこ
とにより、樹脂の硬化特性を10%程度以下の誤差で推
測することが可能となった。
According to the present invention, it is possible to estimate the curing characteristics of the resin with an error of about 10% or less by using the newly calculated equation.

【0079】また、従来例の推定精度と比較して、10
〜20%向上した。
Further, compared with the estimation accuracy of the conventional example, 10
Up to 20%.

【0080】また、本発明の光造形装置は、所望の寸法
精度に対する最適造形条件の設定を自動化又は半自動化
することが可能である。
Further, the optical shaping apparatus of the present invention can automatically or semi-automatically set the optimum shaping conditions for a desired dimensional accuracy.

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

【図1】光造形法の分類を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a classification of an optical molding method.

【図2】光造形用のデータを作成するための手順を示し
た図である。
FIG. 2 is a diagram showing a procedure for creating data for stereolithography.

【図3】ステッピングモータ方式の規制液面方式の造形
原理を説明するための図及び造形工程の例を示す図であ
る。
FIGS. 3A and 3B are a diagram for explaining a shaping principle of a regulated liquid level system of a stepping motor system and a diagram showing an example of a shaping process.

【図4】解析手順を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an analysis procedure.

【図5】Wf を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining Wf.

【図6】従来例における透過深度DP およ臨界硬化エネ
ルギEc を求める図である。
FIG. 6 is a diagram for obtaining a penetration depth DP and a critical curing energy Ec in a conventional example.

【図7】従来例における立体形状作製手順を示すフロー
図である。
FIG. 7 is a flowchart showing a procedure for producing a three-dimensional shape in a conventional example.

【図8】本発明における補正パラメータの求め方を示す
る図(その1)である。
FIG. 8 is a diagram (part 1) illustrating a method of obtaining a correction parameter in the present invention.

【図9】本発明における補正パラメータの求め方を示す
る図(その2)である。
FIG. 9 is a diagram (part 2) illustrating a method of obtaining a correction parameter according to the present invention.

【図10】本発明における補正パラメータの求め方を示
する図(その3)である。
FIG. 10 is a diagram (part 3) illustrating a method of obtaining a correction parameter in the present invention.

【図11】本発明の立体形状作製手順を示すフロー図で
ある。
FIG. 11 is a flowchart showing a procedure for producing a three-dimensional shape according to the present invention.

【図12】本発明の詳細な立体形状作製手順を示すフロ
ー図(その1)である。
FIG. 12 is a flowchart (part 1) showing a detailed three-dimensional shape preparation procedure of the present invention.

【図13】本発明の詳細な立体形状作製手順を示すフロ
ー図(その2)である。
FIG. 13 is a flowchart (part 2) showing a detailed three-dimensional shape preparation procedure of the present invention.

【図14】本発明の詳細な立体形状作製手順を示すフロ
ー図(その3)である。
FIG. 14 is a flowchart (part 3) showing a detailed three-dimensional shape preparation procedure of the present invention.

【図15】本発明の光造形システムの例を説明する図で
ある。
FIG. 15 is a diagram illustrating an example of an optical molding system according to the present invention.

【図16】平行光一点露光の場合の従来例と本発明の比
較を示す図である。
FIG. 16 is a diagram showing a comparison between a conventional example and the present invention in the case of parallel light single-point exposure.

【図17】収束光走査光の場合の従来例と本発明の比較
を示す図である。
FIG. 17 is a diagram showing a comparison between the conventional example and the present invention in the case of convergent light scanning light.

【図18】本発明により作製された実際の造形物を示す
図である。
FIG. 18 is a view showing an actual model produced by the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 容器 11 UV硬化性液体 12 ガラス 13 昇降台 14 光源 20 金属容器(樹脂槽) 21 レーザ光源 22 シャッタ 23 Zステージ 24 ステッピングモータ 25 XYステージ 26 ホストコンピュータ 27 コリメータ 28 パワーコントローラ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Container 11 UV curable liquid 12 Glass 13 Lifting table 14 Light source 20 Metal container (resin tank) 21 Laser light source 22 Shutter 23 Z stage 24 Stepping motor 25 XY stage 26 Host computer 27 Collimator 28 Power controller

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 液体の光硬化樹脂に光を照射することに
より三次元物体を作製する光造形法において、 光硬化樹脂の硬化パラメータとして、照度により補正さ
れた硬化の奥行き寸法である硬化深度及び照度により補
正された造形面における幅寸法である硬化幅を求め、 前記硬化深度及び前記硬化幅に基づき、三次元物体の寸
法精度を推定して、光造形を行うことを特徴とする光造
形法。
In a stereolithography method for producing a three-dimensional object by irradiating a liquid photocurable resin with light, a curing depth of a photocurable resin, which is a depth dimension of curing corrected by illuminance, is set as a curing parameter. Obtaining a curing width that is a width dimension on a molding surface corrected by illuminance, based on the curing depth and the curing width, estimating a dimensional accuracy of a three-dimensional object, and performing optical molding by performing optical molding. .
【請求項2】 請求項1記載の光造形法において、 光の照度の関数として、光硬化樹脂の硬化のし易さの度
合いを求め、 前記硬化幅を、前記光硬化樹脂の硬化のし易さの度合い
の関数とすることを特徴とする光造形法。
2. The photolithography method according to claim 1, wherein a degree of easiness of curing of the photocurable resin is obtained as a function of illuminance of light, and the curing width is determined by the easiness of curing of the photocurable resin. Stereolithography characterized by a function of the degree of roughness.
【請求項3】 液体の光硬化樹脂に光を照射することに
より三次元物体を作製する光造形法において、 硬化の奥行き寸法である硬化深度の照度に基づく補正
項、造形面における幅寸法である硬化幅の照度に基づく
補正項又は光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いを求める
ための予備的実験を行うステップを有することを特徴と
する光造形法。
3. A stereolithography method for producing a three-dimensional object by irradiating a liquid photocurable resin with light, wherein a correction term based on the illuminance of a curing depth, which is a depth dimension of curing, and a width dimension on a molding surface. A stereolithography method comprising a step of performing a preliminary experiment for obtaining a correction term based on illuminance of a curing width or a degree of easiness of curing of a photocurable resin.
【請求項4】 制御装置、光源、走査手段、移動手段及
び液体の光硬化樹脂を収容する容器とを有し、前記制御
装置は、少なくとも、前記走査手段、前記移動手段を制
御する光造形装置において、 前記制御装置は、光硬化樹脂の硬化パラメータとして、
照度により補正された硬化の奥行き寸法である硬化深度
及び照度により補正された造形面における幅寸法である
硬化幅を求め、前記硬化深度及び前記硬化幅に基づき、
所定の三次元物体を作製するよう制御を行うことを特徴
とする光造形装置。
4. An optical shaping apparatus for controlling at least the scanning unit and the moving unit, the control unit including a control device, a light source, a scanning unit, a moving unit, and a container for containing a liquid photocurable resin. In the control device, as a curing parameter of the photocurable resin,
Determine the curing depth, which is the depth dimension of the curing corrected by illuminance, and the curing width, which is the width dimension on the modeling surface, corrected by the illuminance, based on the curing depth and the curing width,
An optical shaping apparatus that performs control so as to produce a predetermined three-dimensional object.
【請求項5】 請求項4記載の光造形装置において、 前記制御装置は、光の照度の関数として、光硬化樹脂の
硬化のし易さの度合いを求め、前記硬化幅を、前記光硬
化樹脂の硬化のし易さの度合いの関数として求めること
を特徴とする光造形装置。
5. The optical shaping apparatus according to claim 4, wherein the control device obtains a degree of ease of curing of the photocurable resin as a function of illuminance of light, and determines the curing width of the photocurable resin. An optical shaping apparatus characterized in that it is determined as a function of the degree of easiness of curing.
【請求項6】 液体の光硬化樹脂に光を照射することに
より三次元物体を作製するプログラムを記録したコンピ
ュータ読取可能な記録媒体において、 寸法精度を決定するステップと、 硬化の奥行き寸法である硬化深度の照度に基づく補正
項、造形面における幅寸法である硬化幅の照度に基づく
補正項又は光硬化樹脂の硬化のし易さの度合いを求める
ための予備的実験を行うステップと、 空間分解能を決定するステップと、 最適造形条件の算出を行うステップと、 スライスデータを作成するステップと、 造形ステップと、 をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコン
ピュータ読取可能な記録媒体。
6. A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for producing a three-dimensional object by irradiating a liquid photo-curable resin with light. Performing a preliminary term to determine the correction term based on the illuminance of depth, the correction term based on the illuminance of the curing width, which is the width dimension on the modeling surface, or a preliminary experiment to determine the degree of ease of curing of the photocurable resin; A computer-readable recording medium recording a program for causing a computer to execute a determining step, a step of calculating an optimum molding condition, a step of creating slice data, and a molding step.
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