JP2016006214A - 積層造形装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】所要の造形領域Rを覆い且つ所定濃度の不活性ガスで充満されるチャンバ1と、チャンバ1内の造形領域Rに材料粉体を供給すると共に供給した材料粉体を平坦化する水平1軸方向に移動可能なリコータヘッド11と、前記水平1軸方向に直交する他の水平1軸方向に沿ってリコータヘッド11の両側面に設けられるヒューム吸引口11fsを有する、積層造形装置。
【選択図】図1
Description
現在の金属製物品を造形する光造型機(焼結積層造形装置)は、不活性ガス(通常は窒素ガス)で満たされるチャンバ内に材料粉体を撒布してレーザ光を照射するように操作する構成が一般的である。
ヒュームがチャンバ内に充満すると、レーザ光を遮蔽して、所要のエネルギのレーザ光が焼結部位に届かなくなるおそれがある。そのため、ヒュームがレーザ光を遮蔽しないように、チャンバ内の汚れた不活性ガスを常時排出しながら、清浄な不活性ガスを供給するようにされる(特許文献1)。
ヒュームは焼結部位から発生して焼結部位の近くを覆うように上昇するが、レーザ光は、基本的に焼結部位に対してほぼ垂直方向上側から照射されるため、ヒュームとレーザ光の照射径路が重なり合ってしまう。そのため、単にチャンバ内の不活性ガスを循環させるだけでは十分にヒュームを除去できないことがある。そこで、不活性ガスの供給口と排出口を利用して照射径路から離れる方向にヒュームを導くようにチャンバ内の不活性ガスを排出する方法が考えられている(特許文献2)。
好ましくは、前記水平1軸方向に沿って前記造形領域の両側に設けられる不活性ガス供給口及び排出口をさらに備える。
次に、材料粉体層8中の所定部位にレーザ光Lを照射することによって材料粉体層8のレーザ光照射部位を焼結させることによって、図7に示すように、1層目の焼結層81fを得る。この焼結の際に発生するヒュームは、主に、リコータヘッド11の背面側(図7の左側)のヒューム吸引部11rsから吸引される。
次に、造形テーブル5の高さを材料粉体層8の1層分下げ、リコータヘッド11を造形領域Rの右側から左側に移動させることによって、焼結層81f上に2層目の材料粉体層8を形成する。リコータヘッド11の移動中もヒューム吸引部11rsでヒュームが吸引される。この際のヒューム吸引は、ヒューム発生部位に非常に近い位置で行われるので特に効果的である。なお、両側のヒューム吸引部11fs,11rsでヒュームの吸引を行ってもよい。また、開口部9laからもヒュームが吸引される。
次に、材料粉体層8中の所定部位にレーザ光Lを照射することによって材料粉体層8のレーザ光照射部位を焼結させることによって、図8に示すように、2層目の焼結層82fを得る。この焼結の際に発生するヒュームは、主に、リコータヘッド11の前面側(図8の右側)のヒューム吸引部11fsから吸引される。
以上の工程を繰り返すことによって、3層目の焼結層83f、4層目の焼結層84f、5層目以降の焼結層が形成される。隣接する焼結層は、互いに強く固着される。
必要数の焼結層を形成した後、未焼結の材料粉体を除去することによって、造形した焼結体を得ることができる。この焼結体は、例えば樹脂成形用の金型として利用可能である。
Claims (2)
- 所要の造形領域を覆い且つ所定濃度の不活性ガスで充満されるチャンバと、
前記チャンバ内の前記造形領域に材料粉体を供給すると共に供給した材料粉体を平坦化する水平1軸方向に移動可能なリコータヘッドと、
前記水平1軸方向に直交する他の水平1軸方向に沿ってリコータヘッドの両側面に設けられるヒューム吸引口を有する、積層造形装置。 - 前記水平1軸方向に沿って前記造形領域の両側に設けられる不活性ガス供給口及び排出口をさらに備える、請求項1に記載の積層造形装置。
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