JP2016193564A - 三次元造形物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施の形態にかかる三次元造形物の製造方法を説明するための図であり、(A)は未硬化インク層形成工程を説明するための図、(B)、(C)は硬化インク層形成工程を説明するための図である。図2は、本発明の実施の形態にかかる造形物形成工程後の状態を示す図であり、(A)は縦断面図、(B)は平面図である。図3は、図1、図2に示す三次元造形物の製造方法で製造された三次元造形物1の側面図である。
以上説明したように、本形態では、未硬化の光硬化型インク5の層である未硬化インク層6をスクリーン印刷によって形成しているため、未硬化インク層6の面積が広くなっても、スクリーン9の厚みに応じた一定の厚みを有する未硬化インク層6を形成することが可能になる。すなわち、本形態では、大きな三次元造形物1を製造するために未硬化インク層6の面積を広くしても、一定の厚みを有する未硬化インク層6を形成することが可能になる。したがって、本形態では、比較的大きな三次元造形物1を製造する場合であっても、一定の厚みを有する未硬化インク層6の所定の部分を硬化させて、一定の厚みを有する硬化インク層12を形成することが可能になる。その結果、本形態では、比較的大きな三次元造形物1を製造する場合であっても、積層された硬化インク層12によって三次元造形物1を精度良く製造することが可能になる。
上述した形態では、離型層4から三次元造形物1が剥離されると、三次元造形物1が完成する。この他にもたとえば、光硬化型インク5に金属粉末、セラミック粉末または熱硬化性樹脂の粉末が含まれている場合には、造形物形成工程において三次元造形物1の原型を形成するとともに、離型層4から三次元造形物1の原型を剥離した後に、加熱炉21(図3参照)の中で、三次元造形物1の原型を加熱して三次元造形物1を製造しても良い。すなわち、光硬化型インク5に金属粉末、セラミック粉末または熱硬化性樹脂の粉末が含まれている場合には、未硬化インク除去工程後に、造形物形成工程で形成された三次元造形物1の原型を加熱して三次元造形物1を製造する加熱工程が設けられていても良い。
上述した形態では、三次元造形物1の形状は、円錐台状であるが、三次元造形物1の形状は、円錐台状以外の形状であっても良い。たとえば、三次元造形物1は、図5、図6に示すように、中空の略半球状に形成されても良い。この場合であっても、三次元造形物1を製造するときには、まず、図4(A)に示すように、架台3の上に形成された離型層4の上に、スクリーン印刷によって未硬化の光硬化型インク5を印刷して円板状の未硬化インク層6を形成する(未硬化インク層形成工程)。その後、図4(B)に示すように、未硬化インク層6の所定の部分に光を照射し未硬化インク層6の所定の部分を完全硬化させて円環状の硬化インク層12を形成する(硬化インク層形成工程)。この硬化インク層形成工程では、円環状の流出防止部17も形成する。
上述した形態では、光硬化型インク5は、水溶性のUVインクであるが、光硬化型インク5は、水溶性を有しないUVインクであっても良い。また、光硬化型インク5は、UV硬化型樹脂を有機溶剤で希釈したソルベントUVインクであっても良い。この場合には、光硬化型インク5に含まれるUV硬化型樹脂は、たとえば、ラジカル重合若しくはカチオン重合によって硬化するタイプのいずれか1つ、または、これらの混合物である。また、光硬化型インク5は、紫外線以外の光が照射されると硬化するインクであっても良い。たとえば、光硬化型インク5は、可視光が照射されることで硬化するインクであっても良い。
5 光硬化型インク
6 未硬化インク層
12 硬化インク層
14 UV−LEDアレイ(光源)
17 流出防止部
Claims (6)
- 未硬化の光硬化型インクの層である未硬化インク層をスクリーン印刷によって形成する未硬化インク層形成工程と、前記未硬化インク層の所定の部分に光を照射し前記未硬化インク層の所定の部分を硬化させて硬化インク層を形成する硬化インク層形成工程とを繰り返すことで、前記硬化インク層を積層して三次元造形物または三次元造形物の原型を形成する造形物形成工程と、
前記造形物形成工程後に、前記硬化インク層形成工程で硬化しなかった未硬化の前記光硬化型インクを取り除く未硬化インク除去工程と、を備えることを特徴とする三次元造形物の製造方法。 - 前記硬化インク層形成工程では、前記硬化インク層の周りを囲むように前記未硬化インク層の外周側部分に光を照射して前記未硬化インク層の外周側部分を硬化させ、前記未硬化インク層の外周側への未硬化の前記光硬化型インクの流出を防止する流出防止部を形成することを特徴とする請求項1記載の三次元造形物の製造方法。
- 前記光硬化型インクは、紫外線硬化型インクであることを特徴とする請求項1または2記載の三次元造形物の製造方法。
- 前記光硬化型インクは、水溶性の紫外線硬化型インクであることを特徴とする請求項3記載の三次元造形物の製造方法。
- 前記光硬化型インクには、金属粉末、セラミック粉末または熱硬化性樹脂の粉末が含まれており、
前記未硬化インク除去工程後に、前記造形物形成工程で形成された前記三次元造形物の原型を加熱して前記三次元造形物を製造する加熱工程を備えることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の三次元造形物の製造方法。 - 前記硬化インク層形成工程で前記未硬化層の所定の部分に光を照射する光源は、紫外線を射出する複数の発光ダイオードが配列されたUV−LEDアレイ、または、レーザー装置であることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の三次元造形物の製造方法。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017206007A (ja) * | 2016-05-12 | 2017-11-24 | ゼロックス コーポレイションXerox Corporation | アドレス指定可能なuv架橋を使用した静電3dプリンタ |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0732493A (ja) * | 1989-12-29 | 1995-02-03 | Teijin Seiki Co Ltd | 固体像形成方法および装置 |
JPH07108609A (ja) * | 1993-10-14 | 1995-04-25 | Teijin Seiki Co Ltd | 光造形方法および光造形装置 |
JPH07164534A (ja) * | 1993-12-14 | 1995-06-27 | Teijin Seiki Co Ltd | 光造形方法および光造形装置 |
JP2000250442A (ja) * | 1999-03-01 | 2000-09-14 | Suzuki Mark Kk | シート材への突起形成方法 |
JP2002331640A (ja) * | 2001-05-09 | 2002-11-19 | U Corporation | スクリーン印刷を用いた立体形状品の製造方法 |
US20030082487A1 (en) * | 2001-10-29 | 2003-05-01 | Robert Burgess | Three dimensional printing using photo-activated building materials |
JP2010155889A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Jsr Corp | 光硬化性液状樹脂組成物およびインクジェット光造形法による支持体の製造方法 |
JP2010173308A (ja) * | 2009-02-02 | 2010-08-12 | Seiko Epson Corp | 液体吐出装置 |
JP2011156783A (ja) * | 2010-02-02 | 2011-08-18 | Sony Corp | 3次元造形装置、3次元造形物の製造方法及び3次元造形物 |
JP2012519875A (ja) * | 2009-03-06 | 2012-08-30 | ネーデルランデ オルガニサチエ ヴォール トエゲパスト−ナツールウェテンスハペリエク オンデルゾエク ティーエヌオー | ステレオリソグラフィ装置用の照射システム |
JP2014090210A (ja) * | 2014-01-22 | 2014-05-15 | Nikon Corp | パターン形成装置、及びパターン形成方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5712022A (en) * | 1992-09-14 | 1998-01-27 | Yoshino Kogyosho Co., Ltd. | Printed thermoplastic resin products and method for printing such products |
JP3771714B2 (ja) * | 1998-05-12 | 2006-04-26 | 互応化学工業株式会社 | 感光性樹脂組成物及びプリント配線板製造用フォトソルダーレジストインク |
US7625512B2 (en) * | 2003-07-15 | 2009-12-01 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Method and a system for producing an object using solid freeform fabrication |
DE102006030350A1 (de) * | 2006-06-30 | 2008-01-03 | Voxeljet Technology Gmbh | Verfahren zum Aufbauen eines Schichtenkörpers |
-
2015
- 2015-04-01 JP JP2015074967A patent/JP6532122B2/ja active Active
-
2016
- 2016-03-21 US US15/076,619 patent/US20160288419A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0732493A (ja) * | 1989-12-29 | 1995-02-03 | Teijin Seiki Co Ltd | 固体像形成方法および装置 |
JPH07108609A (ja) * | 1993-10-14 | 1995-04-25 | Teijin Seiki Co Ltd | 光造形方法および光造形装置 |
JPH07164534A (ja) * | 1993-12-14 | 1995-06-27 | Teijin Seiki Co Ltd | 光造形方法および光造形装置 |
JP2000250442A (ja) * | 1999-03-01 | 2000-09-14 | Suzuki Mark Kk | シート材への突起形成方法 |
JP2002331640A (ja) * | 2001-05-09 | 2002-11-19 | U Corporation | スクリーン印刷を用いた立体形状品の製造方法 |
US20030082487A1 (en) * | 2001-10-29 | 2003-05-01 | Robert Burgess | Three dimensional printing using photo-activated building materials |
JP2010155889A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Jsr Corp | 光硬化性液状樹脂組成物およびインクジェット光造形法による支持体の製造方法 |
JP2010173308A (ja) * | 2009-02-02 | 2010-08-12 | Seiko Epson Corp | 液体吐出装置 |
JP2012519875A (ja) * | 2009-03-06 | 2012-08-30 | ネーデルランデ オルガニサチエ ヴォール トエゲパスト−ナツールウェテンスハペリエク オンデルゾエク ティーエヌオー | ステレオリソグラフィ装置用の照射システム |
JP2011156783A (ja) * | 2010-02-02 | 2011-08-18 | Sony Corp | 3次元造形装置、3次元造形物の製造方法及び3次元造形物 |
JP2014090210A (ja) * | 2014-01-22 | 2014-05-15 | Nikon Corp | パターン形成装置、及びパターン形成方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017206007A (ja) * | 2016-05-12 | 2017-11-24 | ゼロックス コーポレイションXerox Corporation | アドレス指定可能なuv架橋を使用した静電3dプリンタ |
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