JP2017209822A - Three-dimensional data generation apparatus, three-dimensional molding apparatus, production method of molded product and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、3次元データ生成装置、3次元造形装置、造形物の製造方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a three-dimensional data generation device, a three-dimensional modeling device, a manufacturing method of a modeled object, and a program.
特許文献1には、3次元状の造形物を造形材を用いて造形する3次元造形装置用の設定データ作成装置であって、造形物の3次元データを取得するための入力手段と、前記複数のオブジェクトに相当する3次元造形に要する造形時間と、造形物の造形に要する造形材の使用量とを含む複数の造形パラメータの、いずれを優先するかを設定するためのパラメータ設定手段と、前記パラメータ設定手段(63)で設定された造形パラメータの優先度に基づいて、オブジェクトの姿勢が最適となるよう演算するための演算手段と、を備えており、前記演算手段(64)が、複数のオブジェクトの各々に対して、個別に最適姿勢を演算可能に構成してなることを特徴とする3次元造形装置用の設定データ作成装置が記載されている。 Patent Document 1 discloses a setting data creation device for a three-dimensional modeling apparatus that models a three-dimensional modeled object using a modeling material, the input unit for acquiring the three-dimensional data of the modeled object, Parameter setting means for setting which one of the plurality of modeling parameters including the modeling time required for three-dimensional modeling corresponding to a plurality of objects and the usage amount of the modeling material required for modeling the modeled object, Calculation means for calculating the object posture to be optimal based on the priority of the modeling parameters set by the parameter setting means (63), and the calculation means (64) includes a plurality of calculation means (64). A setting data creation apparatus for a three-dimensional modeling apparatus is described in which an optimum posture can be individually calculated for each of the objects.
3次元の造形物を造形する際に、表面の形状の少なくとも一部のみが所望の形状であればよく、例えば造形物内部に中空部を形成したり、例えば造形物の表面の形状の一部を変更したりしてもよいことがある。また、造形物の内部に中空部を形成すれば造形に要する造形材料の量が低減し、造形物の表面形状の一部を変更すれば造形に要する造形材料の量が低減することがある。そして、造形に要する造形材料の量が低減すれば、造形に要する材料費が低減する。 When modeling a three-dimensional model, it is sufficient that at least a part of the surface shape is a desired shape. For example, a hollow part is formed inside the model, or a part of the surface shape of the model, for example. May be changed. Moreover, if the hollow part is formed inside the modeled object, the amount of modeling material required for modeling may be reduced, and if a part of the surface shape of the modeled object is changed, the amount of modeling material required for modeling may be reduced. And if the quantity of the modeling material required for modeling reduces, the material cost required for modeling will reduce.
本発明は、断面形状データを変更するデータ変更しない技術と比較して、造形に要する材料費を低減することができる3次元データ生成装置、3次元造形装置、造形物の製造方法及びプログラムを提供することを目的とする。 The present invention provides a three-dimensional data generation device, a three-dimensional modeling device, a method for manufacturing a model, and a program capable of reducing the material cost required for modeling compared to a technique that does not change data that changes cross-sectional shape data. The purpose is to do.
請求項1に係る本発明は、3次元データが規定する造形物を造形するための造形材料の材料費を算出する材料費算出部と、3次元データから所定の方向に連続する複数の層に分割した断面形状データを生成する断面形状データ生成部と、前記材料費算出部が算出した材料費を低減させるように、造形に用いる造形材料の低減量を指示する低減量指示部と、前記低減量指示部の指示に基づいて前記断面形状データ生成部が生成した断面形状データを変更するデータ変更部と、を有する3次元データ生成装置である。 The present invention according to claim 1 is a material cost calculation unit that calculates a material cost of a modeling material for modeling a model defined by three-dimensional data, and a plurality of layers that are continuous in a predetermined direction from the three-dimensional data. A cross-sectional shape data generation unit that generates divided cross-sectional shape data, a reduction amount instruction unit that instructs a reduction amount of a modeling material used for modeling so as to reduce the material cost calculated by the material cost calculation unit, and the reduction And a data changing unit that changes the cross-sectional shape data generated by the cross-sectional shape data generating unit based on an instruction from the quantity instructing unit.
請求項2の本発明は、前記データ変更部は、造形物の内側に中空部を形成するように断面形状データを変更する請求項1記載の3次元データ生成装置である。 The present invention of claim 2 is the three-dimensional data generation apparatus according to claim 1, wherein the data changing unit changes the cross-sectional shape data so as to form a hollow portion inside the modeled article.
請求項3に係る本発明は、前記データ変更部は、断面形状データの外周形状を縮小した形状を規定する縮小データを生成し、前記縮小データが規定する形状の内側が中空部となるように断面形状データを変更する請求項2記載の3次元データ生成装置である。 According to a third aspect of the present invention, the data changing unit generates reduced data that defines a shape obtained by reducing the outer peripheral shape of the cross-sectional shape data, and the inside of the shape specified by the reduced data is a hollow part. The three-dimensional data generation apparatus according to claim 2, wherein the cross-sectional shape data is changed.
請求項4に係る本発明は、前記データ変更部は、予め定められた形状の内側が中空部となるように断面データを変更する請求項2記載の3次元データ生成装置である。 The present invention according to claim 4 is the three-dimensional data generation device according to claim 2, wherein the data changing unit changes the cross-sectional data so that the inside of the predetermined shape is a hollow part.
請求項5に係る本発明は、前記データ変更部は、造形物の中空部を他の造形材料で埋めるように断面形状データを修正する請求項2乃至4いずれか記載の3次元データ生成装置である。 The present invention according to claim 5 is the three-dimensional data generation device according to any one of claims 2 to 4, wherein the data changing unit corrects the cross-sectional shape data so that the hollow portion of the modeled object is filled with another modeling material. is there.
請求項6に係る本発明は、前記データ変更部は、造形後の造形物の使用時に造形後の造形物に加わる圧力に基づいて断面形状データを変更する請求項1記載の3次元データ生成装置である。 The present invention according to claim 6 is the three-dimensional data generation device according to claim 1, wherein the data changing unit changes the cross-sectional shape data based on a pressure applied to the modeled object after modeling when using the modeled object after modeling. It is.
請求項7に係る本発明は、前記材料費算出部は、造形材料の単位量あたりの価格と、造形物を出力する出力部の解像度とを用いて材料費を算出する請求項1乃至6いずれか記載の3次元データ生成装置である。 According to a seventh aspect of the present invention, in the first aspect, the material cost calculation unit calculates the material cost using a price per unit amount of the modeling material and a resolution of the output unit that outputs the modeled object. Is a three-dimensional data generation device.
請求項8に係る本発明は、操作者による造形材料を低減させる量を指示する操作を受け付ける操作受付部をさらに有し、前記材料費低減指示部は、前記操作受付部が受け付けた操作者の操作に基づいて材料費の低減を指示する請求項1乃至7いずれか記載の3次元データ生成装置である。 The present invention according to claim 8 further includes an operation accepting unit that accepts an operation for instructing an amount of the modeling material to be reduced by the operator, and the material cost reduction instructing unit includes the operator accepting operation by the operation accepting unit. The three-dimensional data generation device according to any one of claims 1 to 7, wherein a reduction in material cost is instructed based on an operation.
請求項9に係る本発明は、3次元データが規定する造形物を造形するための造形材料の材料費を算出する材料費算出部と、3次元データから所定の方向に連続する複数の層に分割した断面形状データを生成する断面形状データ生成部と、前記材料費算出部が算出した材料費を低減させるように、造形に用いる造形材料の低減量を指示する低減量指示部と、前記低減量指示部の指示に基づいて前記断面形状データ生成部が生成した断面形状データを変更するデータ変更部と、前記データ変更部が変更した断面形状データを用いて造形物を出力する出力部と、を有する3次元造形装置である。 The present invention according to claim 9 includes a material cost calculation unit that calculates a material cost of a modeling material for modeling a modeled object specified by the three-dimensional data, and a plurality of layers that are continuous in a predetermined direction from the three-dimensional data. A cross-sectional shape data generation unit that generates divided cross-sectional shape data, a reduction amount instruction unit that instructs a reduction amount of a modeling material used for modeling so as to reduce the material cost calculated by the material cost calculation unit, and the reduction A data changing unit that changes the cross-sectional shape data generated by the cross-sectional shape data generating unit based on an instruction from the quantity instruction unit, an output unit that outputs a modeled object using the cross-sectional shape data changed by the data changing unit, Is a three-dimensional modeling apparatus.
請求項10に係る本発明は、3次元データが規定する造形物を造形するための造形材料の材料費を算出する材料費算出工程と、3次元データから所定の方向に連続する複数の層に分割した断面形状データを生成する断面形状データ生成工程と、前記材料費算出工程で算出した材料費を低減させるように、造形に用いる造形材料の低減量を指示する低減量指示工程と、前記低減量指示工程での指示に基づいて前記断面形状データ生成工程で生成した断面形状データを変更するデータ変更工程と、を有する造形物の製造方法である。 According to the tenth aspect of the present invention, a material cost calculating step of calculating a material cost of a modeling material for modeling a modeled object specified by the three-dimensional data, and a plurality of layers continuous in a predetermined direction from the three-dimensional data. A cross-sectional shape data generation step for generating divided cross-sectional shape data, a reduction amount instruction step for instructing a reduction amount of a modeling material used for modeling so as to reduce the material cost calculated in the material cost calculation step, and the reduction And a data changing step of changing the cross-sectional shape data generated in the cross-sectional shape data generating step based on an instruction in the quantity indicating step.
請求項11に係る本発明は、3次元データが規定する造形物を造形するための造形材料の材料費を算出する材料費算出工程と、3次元データから所定の方向に連続する複数の層に分割した断面形状データを生成する断面形状データ生成工程と、前記材料費算出工程で算出した材料費を低減させるように、造形に用いる造形材料の低減量を指示する低減量指示工程と、前記低減量指示工程での指示に基づいて前記断面形状データ生成工程で生成した断面形状データを変更するデータ変更工程と、前記データ変更工程で変更した断面形状データを用いて造形物を出力する出力工程と、を有する造形物の造形方法である。 According to the eleventh aspect of the present invention, a material cost calculating step of calculating a material cost of a modeling material for modeling a modeled object defined by three-dimensional data, and a plurality of layers continuous in a predetermined direction from the three-dimensional data. A cross-sectional shape data generation step for generating divided cross-sectional shape data, a reduction amount instruction step for instructing a reduction amount of a modeling material used for modeling so as to reduce the material cost calculated in the material cost calculation step, and the reduction A data changing step for changing the cross-sectional shape data generated in the cross-sectional shape data generating step based on an instruction in the quantity indicating step, and an output step for outputting a model using the cross-sectional shape data changed in the data changing step; Is a modeling method of a modeled object.
請求項12に係る本発明は、3次元データが規定する造形物を造形するための造形材料の材料費を算出する材料費算出ステップと、3次元データから所定の方向に連続する複数の層に分割した断面形状データを生成する断面形状データ生成ステップと、前記材料費算出ステップで算出した材料費を低減させるように、造形に用いる造形材料の低減量を指示する低減量指示ステップと、前記低減量指示ステップでの指示に基づいて前記断面形状データ生成ステップで生成した断面形状データを変更するデータ変更ステップと、をコンピュータに実行させるプログラムである。 The present invention according to claim 12 is a material cost calculating step for calculating a material cost of a modeling material for modeling a modeled object defined by three-dimensional data, and a plurality of layers continuous in a predetermined direction from the three-dimensional data. A cross-sectional shape data generation step for generating divided cross-sectional shape data, a reduction amount instruction step for instructing a reduction amount of a modeling material used for modeling so as to reduce the material cost calculated in the material cost calculation step, and the reduction A program for causing a computer to execute a data changing step for changing the cross-sectional shape data generated in the cross-sectional shape data generating step based on an instruction in the quantity specifying step.
請求項13に係る本発明は、3次元データが規定する造形物を造形するための造形材料の材料費を算出する材料費算出ステップと、3次元データから所定の方向に連続する複数の層に分割した断面形状データを生成する断面形状データ生成ステップと、前記材料費算出ステップで算出した材料費を低減させるように、造形に用いる造形材料の低減量を指示する低減量指示ステップと、前記低減量指示ステップでの指示に基づいて前記断面形状データ生成ステップで生成した断面形状データを変更するデータ変更ステップと、前記データ変更ステップで変更した断面形状データを用いて造形物を出力する出力ステップと、をコンピュータに実行させるプログラムである。 According to the thirteenth aspect of the present invention, a material cost calculating step of calculating a material cost of a modeling material for modeling a modeled object defined by three-dimensional data, and a plurality of layers continuous in a predetermined direction from the three-dimensional data. A cross-sectional shape data generation step for generating divided cross-sectional shape data, a reduction amount instruction step for instructing a reduction amount of a modeling material used for modeling so as to reduce the material cost calculated in the material cost calculation step, and the reduction A data changing step for changing the cross-sectional shape data generated in the cross-sectional shape data generating step based on an instruction in the quantity specifying step, and an output step for outputting a model using the cross-sectional shape data changed in the data changing step; Is a program that causes a computer to execute.
請求項1に係る本発明によれば、断面形状データを変更しない技術と比較して、造形に要する材料費を低減することができる3次元データ生成装置を提供することができる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to provide a three-dimensional data generation device that can reduce material costs required for modeling as compared with a technique that does not change cross-sectional shape data.
請求項2に係る本発明によれば、造形物の内部に中空部を形成しない技術と比較して、造形に要する材料費を低減することができる。 According to the second aspect of the present invention, the material cost required for modeling can be reduced as compared with a technique in which a hollow portion is not formed inside a modeled article.
請求項3に係る本発明によれば、造形物の厚さのばらつきを抑制しつつ、造形物に中空部を形成することができる。 According to this invention which concerns on Claim 3, a hollow part can be formed in a molded article, suppressing the dispersion | variation in the thickness of a molded article.
請求項4に係る本発明によれば、出力毎に、その内部が中空部となる形状を、出力毎に定める技術と比較して、断面形状データを変更するアルゴリズムを単純にすることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the algorithm for changing the cross-sectional shape data can be simplified by comparing the shape in which the inside becomes a hollow portion for each output with the technique defined for each output.
請求項5に係る本発明によれば、一の造形材料において中空部される部分を一の造形材料よりも安価な他の材料で形成することで、造形物の強度を保ちつつ、造形に要する材料費を低減することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the hollow portion of one modeling material is formed of another material that is cheaper than the one modeling material, so that it is necessary for modeling while maintaining the strength of the modeled object. Material costs can be reduced.
請求項6に係る本発明によれば、造形物に加わる圧力に応じて造形物の厚さを定めることができ、造形物のそれぞれの位置における強度を確保しつつ、造形に要する材料費を低減することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, the thickness of the modeled object can be determined according to the pressure applied to the modeled object, and the material cost required for modeling is reduced while ensuring the strength at each position of the modeled object. can do.
請求項7に係る本発明によれば、簡単なアルゴリズムで造形に要する材料費を算出することができる。 According to the present invention of claim 7, the material cost required for modeling can be calculated with a simple algorithm.
請求項8に係る本発明によれば、低減される材料費を試算しつつ、材料を低減させる程度を指示することができる。 According to the present invention of claim 8, it is possible to indicate the extent to which the material is reduced while estimating the material cost to be reduced.
請求項9に係る本発明によれば、断面形状データを変更しない技術と比較して、造形に要する材料費を低減することができる造形装置を提供することができる。 According to the ninth aspect of the present invention, it is possible to provide a modeling apparatus capable of reducing the material cost required for modeling as compared with a technique that does not change the cross-sectional shape data.
請求項10に係る本発明によれば、断面形状データを変更しない技術と比較して、造形に要する材料費を低減することができる造形物の製造方法を提供することができる。
According to this invention which concerns on
請求項11に係る本発明によれば、断面形状データを変更しない技術と比較して、造形に要する材料費を低減することができる造形物の造形方法を提供することができる。 According to this invention which concerns on Claim 11, compared with the technique which does not change cross-sectional shape data, the modeling method of the molded article which can reduce the material cost required for modeling can be provided.
請求項12に係る本発明によれば、断面形状データを変更しない技術と比較して、造形に要する材料費を低減することができるプログラムを提供することができる。 According to the present invention of claim 12, it is possible to provide a program that can reduce the material cost required for modeling as compared with a technique that does not change the cross-sectional shape data.
請求項13に係る本発明によれば、断面形状データを変更しない技術と比較して、造形に要する材料費を低減することができるプログラムを提供することができる。 According to the thirteenth aspect of the present invention, it is possible to provide a program that can reduce the material cost required for modeling as compared with a technique that does not change the cross-sectional shape data.
次に、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。図1には、本発明の第1の実施形態に係る3次元造形システム10が示されている。3次元造形システム10は、データ生成装置100と、例えば3個の3次元造形装置500A、500B、500Cとを有し、データ生成装置100と3次元造形装置500A、500B、500Cとがネットワーク700に接続されている。
Next, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a three-
3次元造形システム10においては、データ生成装置100において造形のためのデータが生成され、生成されたデータがネットワーク700を介して3次元造形装置500A、500B、500Cのいずれかに送信され、送信されたデータに基づいて3次元造形装置500A、500B、500Cのいずれかが造形物900(例えば、図2を参照)を造形する。
In the three-
データ生成装置100としては、例えばパーソナルコンピュータを用いることができる。データ生成装置100は、表示装置150を有する。表示装置150としては、例えば液晶表示装置、CRT表示装置等を用いることができる。表示装置150は、後述する操作用の表示画面160(図5を参照)を表示する。
As the
データ生成装置100は、データ生成装置100を操作するための操作装置190をさらに有する。操作装置190としては、例えば、キーボードやマウス等を用いることができる。また、表示装置150と操作装置190とを兼用するものとして、例えばタッチパネルを用いてもよい。データ生成装置100の詳細は後述する。
The
この実施形態においては、3次元造形システム10は、3次元造形装置500A、500B、500Cとの3個の3次元造形装置500を有するものの、3次元造形システム10は、少なくとも1つの3次元造形装置500を有すればよい。また、以下の説明においては、3次元造形装置500A、500B、500Cは、基本的な構成は互いに同一であるものの、出力する造形物900の解像度が互いに異なる場合を例とする。また、以下の説明においては、特に区別を要する場合を除いて、3個の3次元造形装置500A、500B、500Cを3次元造形装置500と総称して説明する。
In this embodiment, the three-
図2には、3次元造形装置500が示されている。3次元造形装置500は、所謂インクジェット法、より詳細には所謂インクジェット紫外線硬化型積層造形法を採用している。以下の説明においては、3次元造形装置500として、インクジェット紫外線硬化型積層造形法を採用した場合を例として示すものの、3次元造形装置500は、他の方式を採用したものであってもよい。すなわち、3次元造形装置500は、例えば、FDM(Fused Deposition Modeling)とも称される熱溶解積層法、SLS(Selective Laser Sintering)とも称される粉末焼結法、粉末固着法、石膏積層法、STL(Stereo Lithography)とも称される光造形法、LOM(Laminated Object Manufacturing)とも称されるシート材積層法等の方式を採用した3次元造形装置であってもよい。
In FIG. 2, a three-
図2に示すように、3次元造形装置500は造形ステージ510を有する。3次元造形装置500では、造形ステージ510の上側の面に造形材料が積層されるようにして造形物900が造形される。また、造形ステージ510の上側の面には、必要に応じてサポート材が積層されることによりサポート材積層部960が形成される。
As shown in FIG. 2, the three-
サポート材積層部960は、造形物900の下側に造形材料が積層されていない部分がある場合に、造形物900を下側から支えるために形成される。サポート材積層部960は、造形物900の造形後に、例えば水洗いする等の方法で造形物900から除去される。
The support
造形ステージ510にはZ軸方向移動機構520が連結されている。造形ステージ510は、Z軸方向移動機構520を駆動させることでZ軸方向(上下方向)に移動することができるようになっている。
A Z-axis
3次元造形装置500は、ヘッド部530をさらに有し、ヘッド部530はヘッド部本体532を有する。ヘッド部本体532には、X軸方向移動機構534が連結されている。ヘッド部530は、X軸方向移動機構520を駆動させることでX軸方向(図2における左右方向)に移動することができるようになっている。また、ヘッド部本体532には、Y軸方向移動機構536が連結されている。ヘッド部530は、Y軸方向移動機構536を駆動させることでY軸方向(図2における紙面と交わる方向)に移動することができるようになっている。
The three-
ヘッド部530は、造形材料射出ノズル540をさらに有する。造形材料射出ノズル540は、造形材料貯蔵部542に貯蔵されている造形材料を造形ステージ510に向けて射出する。造形材料としては、光硬化性樹脂(紫外線硬化樹脂)を用いることができる。
The
ヘッド部530は、サポート材射出ノズル550をさらに有する。サポート材射出ノズル550は、サポート材貯蔵部552に貯蔵されているサポート材を造形ステージに向けて射出する。
The
ヘッド部530は、平滑化装置560を有する。平滑化装置560は、造形ステージ510へと射出された造形材料とサポート材とを平滑化する。平滑化装置560は、過剰な造形材料と過剰なサポート材とを掻き取るように回転する回転部材562を例えば有する。
The
ヘッド部530は、光照射装置570を有する。光照射装置570は、光(紫外線)を照射することで、造形ステージ510に射出された造形材料を硬化させ、さらには、造形ステージ510に照射されたサポート材を硬化させる。
The
図3は、3次元造形装置500が有する制御部580を示すブロック図である。図3に示すように、制御部580は制御回路582を有し、制御回路582に、ネットワーク700(図1を参照)と通信インターフェイス584とを介し、データ生成装置100(図1を参照)で生成されたデータが入力される。
FIG. 3 is a block diagram illustrating the
また、3次元造形装置500においては、制御回路582からの出力によりX軸方向移動機構534と、Y軸方向移動機構536と、Z軸方向移動機構520と、造形材料射出ノズル540と、サポート材射出ノズル550と、平滑化装置560と、光照射装置570とが制御される。
Further, in the three-
以上のように構成された3次元造形装置500では、制御回路582がX軸方向移動機構534にヘッド部530を図2における右側へと移動させつつ、造形材料射出ノズル540に造形ステージ510へと造形材料を射出させ、サポート材射出ノズル550に造形ステージ510へとサポート材を射出される。そして、制御回路582は、X軸方向移動機構534にヘッド部530を図2における左側へと移動させつつ、平滑化装置560に造形材料とサポート材とを平滑化させ、さらには光照射装置570に光を照射させ、造形材とサポート材とを硬化させる。
In the three-
そして、主走査方向(X軸方向)における一定幅の造形を終了させると、制御回路582は、Y軸方向移動機構536にヘッド部530を副操作方向に(Y軸方向)に移動させ、さらには主走査方向における一定幅方向の造形を繰り返させる。
Then, when the shaping with a certain width in the main scanning direction (X-axis direction) is finished, the
以上の動作を繰り返させることにより、一層分の造形物の造形を完了させると、制御回路582は、Z軸方向移動機構520に、造形ステージ510を下方向(Z軸方向)に造形物900の一層の厚さ分だけ下降させる。そして、制御回路582は、造形物900の既に造形がなされた部分に積層させるようにして、造形物900に次の層の造形をさせる。以上の動作を繰り返すことにより、3次元造形装置500は、硬化させた造形材料を積層させるようにして造形物900を造形する。
When the modeling of one layered object is completed by repeating the above operation, the
図4は、データ生成装置100の機能的構成を示すブロック図である。図4に示すように、データ生成装置100は、3次元データ受付部110を有する。3次元データ受付部110は、3次元データを受け付ける。この実施形態では、3次元データ受付部110が、3次元データとしてSTL(Standard Triangulated Language)データを受け付ける構成を例として説明をするものの、3次元データ受付部110で3次元CAD(Computer Aided Design)のデータ、3次元CG(computer graphics)のデータ、3Dスキャナによるデータ等を受け付けて、受け付けたデータを、データ生成装置100側でSTLデータに変換するようにしてもよい。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a functional configuration of the
ここで、STLデータとは、3次元形状を表現するデータを保存するファイルフォーマットの一つであるSTLフォーマットのデータであり、3次元データを、多数の三角形の頂点の座標と、これらの多数の三角形の面の法線ベクトルとで示すデータである。 Here, the STL data is data in the STL format, which is one of file formats for storing data representing a three-dimensional shape, and the three-dimensional data is converted into coordinates of a large number of triangle vertices and This is data indicated by a normal vector of a triangular surface.
データ生成装置100は、断面形状データ生成部112をさらに有する。断面形状データ生成部112は、3次元データを、例えば水平方向に輪切りにした断面形状データ(スライスデータ、積層データ)に変換する。すなわち、断面形状データ生成部112は、3次元データから所定の方向に連続する複数の層に分割した断面形状データを生成する。
The
データ生成装置100は、データ記憶部114をさらに有する。データ記憶部114は、3次元造形装置500A、500B、500Cそれぞれに関するデータを記憶している。より具体的には、3次元造形装置500A、500B、500CそれぞれのX軸方向、Y軸方向、Z軸方向の解像度を少なくとも記憶している。また、データ記憶部114は、3次元造形システム10で用いることができる各種造形材料の単位体積当たりの価格を記憶している。また、データ記憶部114は、3次元造形システム10で用いられるサポート材の単位体積当たりの価格を記憶している。
The
データ生成装置100は、材料費算出部116をさらに有する。材料費算出部116は、3次元データ受付部110が受け付けた3次元データと、データ記憶部114が記憶している造形材料の単位体積当たりの価格及び3次元造形装置500の解像度とを用いて、3次元データ受付部110が受け付けた3次元データが規定する造形物900を造形するための造形材料の材料費を算出する。ここで、データ記憶部114が記憶しているサポート材の単位体積当たりの価格をさらに用いて、材料費算出部116が、造形物900を造形するために必要なサポート材の材料費をさらに算出してもよい。
The
データ生成装置100は、操作受付部118をさらに有する。操作受付部118は、例えば、造形物900を造形するための造形材料の量を低減させることで材料費を低減させる旨等の操作者による操作を受け付ける。操作者による操作の詳細は後述する。
The
データ生成装置100は、低減量指示部122をさらに有する。低減量指示部122は、操作受付部118が受け付けた操作に応じて、材料費算出部116が算出した材料費を低減させるように、造形物900を造形するための造形材料の低減量を指示する。
The
データ生成装置100は、データ変更部124をさらに有する。データ変更部124は、低減量指示部122の指示に基づいて、造形物900を造形するための造形材料の量を低減させるように、断面形状データ生成部112が生成した断面形状データを変更する。データ変更部124による断面形状データの変更の詳細は後述する。
The
データ生成装置100は、出力指示部126をさらに有する。出力指示部126は、データ変更部124が変更した断面形状データに基づく造形物900の造形を3次元造形装置500に指示する。
The
図5には、データ生成装置100を操作するための操作用の表示画面160が示されている。表示画面160は、表示装置150(図1を参照)に表示される。図5に示すように、表示画面160は造形装置選択部162を有する。造形装置選択部162は、3次元造形システム10が有する造形装置の中から造形に用いる3次元造形装置500を選択するための部分である。より具体的には、3次元造形装置500A、3次元造形装置500B、3次元造形装置500Cの中のどの装置を用いて造形をするかを、操作者が選択するための部分である。
FIG. 5 shows an
造形装置選択部162は、例えばプルダウンメニューとなっていて、プルダウンメニューを操作することで造形に用いる3次元造形装置500を選択することができるようになっている。図5においては、操作者により3次元造形装置500Aが選択された状態にある造形装置選択部162が示されている。
The modeling
表示画面160は、造形材料選択部164をさらに有する。造形材料選択部164は、造形に用いる造形材料を選択するための部分である。より具体的には、データ記憶部114に単位体積当たりの価格が記憶されている複数の造形材料の中から、どの材料を用いて造形をするかを操作者が選択するための部分である。造形材料選択部164は、例えばプルダウンメニューとなっていて、プルダウンメニューを操作することで造形に用いる造形装置を選択することができるようになっている。図5においては、操作者により造形材料1が選択された状態にある造形材料選択部164が示されている。
The
表示画面160は、低減程度指示部166をさらに有する。低減程度指示部166は、造形に用いる造形材用の低減の程度を支持するための部分であり、造形材料の材料費の低減の程度を指示するための部分である。低減程度指示部166は、例えばスライダボタンとなっていて、スライダ168を左右に移動させることで、造形材料の材料費の低減の程度を操作者が選択することができ、材料費を低減する程度を操作者が選択することができるようになっている。より具体的には、スライダ168を左側に移動させる程に低減され造形材料の量、材料費が少なくなり、スライダ168を右側に移動させる程に低減される造形材料の量、材料費が多くなるようになっている。
The
表示画面160は、試算結果表示部172をさらに有する。試算結果表示部172は、造形装置選択部162で選択された3次元造形装置500を用いて、造形材料選択部164で選択された造形材料を用いて、低減程度指示部166の指定にしたがって材料費を低減した場合における造形物900を造形するための材料費を試算した結果を表示する。このため、操作者は、試算結果表示部172に表示される材料費を参照しつつ、造形装置選択部162や、造形材料選択部164や、低減程度指示部166を操作することで、造形に要する材料費を考慮した上で造形に用いる造形材装置と造形材料との選択をすることができる。
The
表示画面160は、確定指示部174をさらに有する。確定指示部174は、造形装置選択部162に表示された造形装置を用いて、造形材料選択部に表示された造形材料を用いて、低減程度指示部166で指示された程度で材料費を低減させて造形物900を造形することを確定する際に操作者により操作がなされる部分である。すなわち、確定指示部174は、試算結果表示部172に表示された材料費での出力を操作者が承認した際に操作される部分である。
The
上述のデータ変更部124は、例えば、造形物900の内側に中空部を形成するように断面形状データを変更する。以下、データ変更部124による造形物900の内側に中空部を形成するように断面形状データを変更する処理を説明する。
The above-described
図6(A)には、中空部920を有しない造形物900が左側に、中空部920を有しない造形物900を構成するそれぞれの層902が右側に示されている。図5に示す表示画面160において、スライダ168が最も左側に位置していて、データ変更部124が断面形状データの変更をしない場合に、3次元造形装置500は、図6(A)の右側に示す中空部920が形成されていない造形物900を造形する。
In FIG. 6A, the
図6(B)には、中空部920が形成された造形物900が左側に、中空部920を有する造形物900を構成するそれぞれの層902が右側に示されている。図5に示す表示画面160において、スライダ168が左端部から右側へと移動した位置にある場合、データ変更部124は中空部920を形成するように断面形状データを変更し、3次元造形装置500は、図6(B)の左側に示すような中空部920が形成された造形物900を造形する。
In FIG. 6B, the modeled
図6(C)には、図6(B)に示す造形物900に形成された中空部920よりも体積が大きい中空部920が形成された造形物900が左側に、このような造形物900を構成するそれぞれの層902が右側に示されている。図5に示す表示画面160において、スライダ168が、図6(B)に示す造形物900が造形される場合よりもさらに右側へと移動した位置にある場合、データ変更部124は、図6(B)に示されている中空部920よりも体積が大きい中空部920を形成するように断面形状データを変更し、3次元造形装置500は、図6(C)の左側に示すような、図6(B)に示されている中空部920よりも体積が大きな中空部920が形成された造形物900を造形する。
In FIG. 6 (C), a
図7は、第1の実施形態に係るデータ生成装置100が、3次元造形装置500に出力指示をするまでの処理を示すフローチャートである。図7に示すように、最初のステップであるステップS10において3次元データ受付部110が3次元データを受け付けると、次のステップであるステップS12において、断面形状データ生成部112が断面形状データを生成する。
FIG. 7 is a flowchart illustrating processing until the
次のステップであるステップS14では、材料費算出部116が、3次元データ受付部110が受け付けた3次元データと、データ記憶部114が記憶している造形材料の単位体積当たりの価格及び3次元造形装置500の解像度とを用いて、3次元データ受付部110が受け付けた3次元データが規定する造形物900を造形するための造形材料の材料費を算出する。ステップS14で算出される材料費は、データ変更部124によるデータの変更がなされる前における材料費である。
In step S14, which is the next step, the material
次のステップであるステップS16では、操作受付部118が操作者による設定の変更を受け付ける。操作者による操作は、先述のように、造形装置選択部162、造形材料選択部164及び低減程度指示部166(それぞれ図5を参照)を操作者が操作することによりなされる。
In step S16, which is the next step, the
次のステップであるステップS18では、材料費算出部116が、ステップS16で変更された設定で造形物900を造形した場合の材料費を算出する。
In step S18 which is the next step, the material
次のステップであるステップS20での操作者による承認を待って、次のステップであるステップS100で、データ変更部124が断面形状データを変更する。ステップS20における操作者による承認は、先述のように、確定指示部174(図5を参照)を操作することによりなされる。尚、ステップS100における断面形状データの変更の詳細は後述する。
Waiting for the approval by the operator in the next step, step S20, the
次のステップであるステップS302では、出力指示部126が3次元造形装置500に造形物900の出力を指示する。
In step S302, which is the next step, the
図8は、第1の実施形態における断面形状データを変更する第1の処理を示すフローチャートであって、ステップS100の詳細を示すフローチャートである。また、図9は、断面形状データを変更する第1のアルゴリズムを説明する図であって、ステップS100における第1のアルゴリズムを説明する図である。 FIG. 8 is a flowchart showing a first process of changing the cross-sectional shape data in the first embodiment, and is a flowchart showing details of step S100. FIG. 9 is a diagram for explaining a first algorithm for changing the cross-sectional shape data, and for explaining the first algorithm in step S100.
断面形状データを変更するに際しては、図8に示すように、ステップS102において、断面形状データ生成部112が生成した断面形状データを、データ変更部124が取得する。この例においては、図9の上段に示すように、データ変更部124が星形の断面形状を取得するものとする。
When changing the cross-sectional shape data, as shown in FIG. 8, the
次のステップであるステップS104では、データ変更部124は、断面形状データの外周形状を縮小した形状を規定するデータ(以下、「縮小データ」とする)を生成する。そして、縮小データの向きを変えずに、例えば、元の断面形状データの重心と縮小データの重心と一致するように、縮小データを元の断面形状データに重ね合わせる(図9の中段を参照)。
In step S104, which is the next step, the
次のステップであるステップS106では、データ変更部124は、縮小データの内側を削除し(図9の下段を参照)、次のステップであるステップS108で断面形状データを再構築する。
In step S106, which is the next step, the
図10は、第1の実施形態における断面形状データを変更する第2のアルゴリズムを説明する図であって、ステップS100における第2のアルゴリズムを説明する図である。先述の第1のアルゴリズムにおいては、断面形状データの外周形状を縮小した縮小データを形成し、この縮小データを変更前のデータが規定する形状に重ねあわせて、縮小データの内側を削除するようにして断面形状データを変更した。 FIG. 10 is a diagram for explaining a second algorithm for changing the cross-sectional shape data in the first embodiment, and is a diagram for explaining the second algorithm in step S100. In the first algorithm described above, reduced data obtained by reducing the outer peripheral shape of the cross-sectional shape data is formed, and this reduced data is superimposed on the shape defined by the data before change, and the inside of the reduced data is deleted. The cross-sectional shape data was changed.
これに対して、この第2のアルゴリズムにおいては、データ変更部124は、図10に示すように、断面形状データの内側が予め定められた形状の中空部となるように断面形状データを変更する。図10に示す例においては、正方形の内側が中空部となるように断面形状データを変更する例を示しているものの、予め定められた形状であれば、例えば円形、例えば正方形以外の多角形等の正方形以外の形状の内側が中空部となるように、データ変更部124が断面形状するアルゴリズムであってもよい。
On the other hand, in the second algorithm, as shown in FIG. 10, the
図11は、本発明の第2の実施形態に係る3次元造形システム10が有するデータ生成装置100の機能的構成を示すブロック図である。尚、第2の実施形態の説明においては、先述の第1の実施形態と異なる部分を説明し、先述の第2の実施形態と同一部分の説明を省略する。
FIG. 11 is a block diagram illustrating a functional configuration of the
第2の実施形態においては、データ生成装置100は、先述の第1の実施形態と同様に、3次元データ受付部110と、断面形状データ生成部112と、データ変更部124と、出力指示部126と、低減量指示部122と、データ記憶部114とを有する。一方、第2の実施形態においては、データ生成装置100は、第1の実施形態においてデータ生成装置100が有していた操作受付部118を有しない。
In the second embodiment, the
また、この第2の実施形態においては、データ生成装置100は、造形方向決定部128を有している。造形方向決定部128は、3次元データ受付部110が受け付けた3次元データに基づいて、例えば必要となるサポート材の材料が最小となるように造形物900を造形する方向を決定する。
In the second embodiment, the
また、この第2の実施形態においては、データ生成装置100は、圧力分析部130をさらに有する。圧力分析部130は、例えば、断面形状データ生成部112が生成した断面形状データに基づいて造形した造形物900の使用時に、造形後の造形物900に加わる圧力を分析する。
In the second embodiment, the
図12には、第2の実施形態に係る3次元造形システム10で造形された造形物900を圧縮形成用の型の一方(下型)として用いて、成形品980を製造する工程を説明する工程が説明されている。造形物900を下型として成形品980を製造するには、造形物900の凹部910に例えば樹脂等からなる成形材料982を挿入し、成形材料982を上型990で圧縮する。成形品980の成形に際して、下型として用いられる造形物900には圧力が加わる。このため、造形物900は圧力に耐えうる強度を備えることを要する。
FIG. 12 illustrates a process of manufacturing a molded
例えば、試作品、模型等として造形物900を造形する場合、造形物900の外周形状の変更は一般には望ましくない。これに対して、図12に示すように型として造形物900を用いる場合、成形材料982に接触し、成形材料982に転写される部分である凹部910の形状の変更は望ましくないものの、成形材料982に接触しない部分である例えば外周面等の形状の変更は問題とならない。
For example, when modeling the
この第2の実施形態においては、データ変更部124は、造形後の造形物900の使用時に造形物900に加わる圧力に基づいて、断面形状データを変更する。以下、第2の実施形態におけるデータ変更部124による断面形状データを変更する処理を説明する。
In this 2nd Embodiment, the data change
図13(A)には、データ変更部124での変更がなされていない断面形状データに基づいて造形された造形物900が示されていて、上段が平面図であり、下段が断面図である。図13(A)に示す造形物900は、凹部910を形成する側壁部の厚さが高さ方向において一定となっている。
FIG. 13A shows a
図13(B)には、データ変更部124で変更がなされた断面形状データに基づいて造形された造形物900が示されていて、上段が平面図であり、下段が断面図である。図13(B)の示す造形物900は、凹部910を形成する側壁部の厚さが、上方に位置する部分ほど薄く、下方に位置する部分ほど厚くなっている。これは、側壁の各位置が、圧力に耐えるために必要な厚さよりも過度に厚くならないようにデータ変更部124が断面形状データを修正した結果、圧縮形成時に加わる圧力が小さい上側の位置ほど側壁部の厚さが薄くなるように、断面形状データが変更されたためである。
FIG. 13B shows a
図14は、第2の実施形態におけるデータ生成装置100が3次元造形装置500に出力を指示するまでの処理を示すフローチャートであって、データ生成装置100が、図12に示すように型として用いられる造形物900の出力を指示する処理を示すフローチャートである。先述の第1実施形態における処理(図7、図8を参照)では、データ変更部124は、造形物900に内側に中空部920を形成するように断面形状データを変更した。これに対して、この2の実施形態では、データ変更部124は造形後の造形物900の使用時に造形後の造形物900に加わる圧力に基づいて断面形状データを修正する。以下、具体的に説明する。
FIG. 14 is a flowchart showing processing until the
図14に示すように、最初のステップであるステップS10において3次元データ受付部110が3次元データを受け付けると、次のステップであるステップS12において、断面形状データ生成部112が断面形状データを生成する。
As shown in FIG. 14, when the three-dimensional
次のステップであるステップS22においては、造形方向決定部128が、例えば必要となるサポート材の量が最小となるように、造形物900を造形する方向を決定する。
In step S22, which is the next step, the modeling
次のステップであるステップS24では、造形物900を型として用いて圧縮成形をした際に、造形物900に加わる圧力を圧力分析部130が分析する。
In step S24, which is the next step, the
次のステップであるステップS26では、例えば圧力分析部130が、ステップS24で分析した圧力情報を数値化して、数値化したデータを断面形状データ生成部112が生成した断面形状データにマッピングする。
In step S26, which is the next step, for example, the
次のステップであるステップS28では、例えば圧力分析部130が、ステップS24で断面形状データにマッピングされた圧力情報が、断面形状データで規定される形状の造形物900が耐えられる圧力の限界である閾値以下であるかを断面形状データにおける位置ごとに判別する。
In step S28, which is the next step, for example, the pressure information mapped to the cross-sectional shape data by the
次のステップであるステップS30では、断面形状データにマッピングされた圧力情報が、造形物900が耐えられる圧力の限界である閾値以下であるとの判別がなされた位置における断面形状データをデータ変更部124が変更する。より具体的には、データ変更部124は、断面形状の面積が、マッピングされた圧力に耐えるために必要となる面積よりも過度に大きくならないように、断面形状の面積を小さくするように断面形状データを変更する。この際、データ変更部124は、凹部910の形状が変わらないように断面形状データを修正する。
In step S30, which is the next step, the cross-sectional shape data at a position where it is determined that the pressure information mapped to the cross-sectional shape data is equal to or less than a threshold value that is a pressure limit that the
次のステップであるステップS302では、出力指示部126が3次元造形装置500に造形物900の出力を指示する。
In step S302, which is the next step, the
図15には、本発明の第3の実施形態に係る3次元造形システム10が有する3次元造形装置500が示されている。尚、第3の実施形態の説明においては、先述の第1の実施形態と異なる部分を説明し、先述の第1の実施形態と同一部分の説明を省略する。
FIG. 15 shows a three-
先述の第1の実施形態おける3次元造形装置500は、サポート材と1種類の造形材料を用いるように構成されていた。これに対して、この第3の実施形態における3次元造形装置500は、サポート材と2種類の造形材料とを用いるように構成されている。具体的には、第1の実施形態においては、3次元造形装置500は、造形材料射出ノズル540と造形材料貯蔵部542とを有していたのに対して、第3の実施形態においては、3次元造形装置500は、第1造形材料射出ノズル544と、第1造形材料貯蔵部546と、第2造形材料射出ノズルと、第2材料貯蔵部556とを有している。
The three-
第1造形材料貯蔵部546には第1の造形材料が貯蔵されていて、第2射出ノズルは第1の造形材料を射出する。また、第2造形材料貯蔵部には第2の造形材料が貯蔵されていて、第2射出ノズルは第2の造形材料を射出する。第1の造形材料と第2の造形材料とは互いに異なる材料であり、互いに単位体積あたりの価格が異なる。以下の説明においては、第1の造形材料が、第2の造形材料よりも単位体積当たりの価格が高いものとして説明をする。
The first modeling
先述の第1の実施形態においては、出力指示部126が3次元造形装置500に出力を指示すると、造形材料射出ノズル540が造形材料を射出するように制御され、サポート材射出ノズル550が必要に応じてサポート材を射出するように制御された。これに対して、この第3の実施形態においては、出力指示部126が3次元造形装置500に出力を指示すると、第1造形材料射出ノズル544が第1の造形材料を射出するように制御され、第2造形材料射出ノズルが必要に応じて第2の造形材料を射出するように制御され、サポート材射出ノズル550が必要に応じてサポート材を射出するように制御される。
In the first embodiment described above, when the
また、この第3の実施形態においては、データ変更部124により断面形状データの修正がなされない限り、造形物900は第1の造形材料を用いて造形される。
In the third embodiment, unless the
また、先述の第1の実施形態においては、データ変更部124は、造形物900に中空部920を形成するように断面形状データを修正した。これに対して、この第3の実施形態においては、データ変更部124は、第1の造形材料を用いて造形を行うための断面形状データに中空部920を形成するように断面形状データを修正するとともに、中空部920を第2の材料で埋めるように断面形状データを修正する。
In the first embodiment described above, the
この第3の実施形態においては、造形物900の一部分を第1の造形材料よりも単位体積あたり価格が安い第2の造形材料を用いて造形することができ、造形に要する材料費を低減することができる。また、造形物900に中空部を形成する場合と比較して、造形物900の強度を上げることができる。
In the third embodiment, a part of the
次に本発明の第4の実施形態に係る3次元造形装置500について説明する。先述の第1の実施形態においては、3次元造形装置500は、データ生成装置100と共に3次元造形システム10を構成し、データ生成装置100で生成された3次元データに基づいて造形物900を造形していた。これに対して、この第4の実施形態においては、3次元造形装置500が3次元データの生成をし、さらには造形物900の造形をする。
Next, a three-
図16は、第4の実施形態に係る3次元造形装置500の機能的構成を示すブロック図である。図16に示すように、3次元造形装置500は、第1の実施形態におけるデータ生成装置100が有していた構成を全て有するとともに出力部590を有している。出力部590は、出力指示部126からの指示を受けて、造形物900を出力する。出力部590は、例えば、造形ステージ510、ヘッド部530等の第1の実施形態に係る3次元造形装置500有する全ての構成を有している。
FIG. 16 is a block diagram illustrating a functional configuration of a three-
次に本発明の第5の実施形態に係る3次元造形装置500について説明する。先述の第2の実施形態においては、3次元造形装置500は、データ生成装置100と共に3次元造形システム10を構成し、データ生成装置100で生成された3次元データに基づいて造形物900を造形していた。これに対して、この第5の実施形態においては、3次元造形装置500が3次元データの生成をし、さらには造形物900の造形をする。
Next, a three-
図17は、第5の実施形態に係る3次元造形装置500の機能的構成を示すブロック図である。図16に示すように、3次元造形装置500は、第2の実施形態におけるデータ生成装置100が有していた構成を全て有するとともに出力部590を有している。出力部590は、出力指示部126からの指示を受けて、造形物900を出力する。出力部590は、例えば、造形ステージ510、ヘッド部530等の第2の実施形態に係る3次元造形装置500有する全ての構成を有している。
FIG. 17 is a block diagram illustrating a functional configuration of a three-
次の本発明の第6の実施形態について説明する。先述の第3の実施形態においては、3次元造形装置500は、データ生成装置100と共に3次元造形システム10を構成し、データ生成装置100で生成された3次元データに基づいて造形物900を造形していた。これに対して、この第6の実施形態においては、3次元造形装置500が3次元データの生成をし、さらには造形物900の造形をする。すなわち、この第6の実施形態においては、3次元造形装置500は、第3の実施形態におけるデータ生成装置100が有していた構成を全て有するとともに出力部590(不図示、図16における出力部590を参照)を有している。
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. In the third embodiment described above, the three-
以上で説明をしたように、本発明は、3次元データ生成装置、3次元造形装置、造形物の製造方法及びプログラムに適用することができる。 As described above, the present invention can be applied to a three-dimensional data generation apparatus, a three-dimensional modeling apparatus, a manufacturing method of a model, and a program.
10・・・3次元造形システム
100・・・データ生成装置
112・・・断面形状データ生成部
114・・・データ記憶部
116・・・材料費算出部
118・・・操作受付部
122・・・低減量指示部
124・・・データ変更部
126・・・出力指示部
130・・・圧力分析部
160・・・表示画面
162・・・造形装置選択部
164・・・造形材料選択部
166・・・低減程度指示部
172 試算結果表示部
174 確定指示部
500 3次元造形装置
900 造形物
920 中空部
DESCRIPTION OF
Claims (13)
3次元データから所定の方向に連続する複数の層に分割した断面形状データを生成する断面形状データ生成部と、
前記材料費算出部が算出した材料費を低減させるように、造形に用いる造形材料の低減量を指示する低減量指示部と、
前記低減量指示部の指示に基づいて前記断面形状データ生成部が生成した断面形状データを変更するデータ変更部と、
を有する3次元データ生成装置。 A material cost calculation unit for calculating a material cost of a modeling material for modeling a modeling object specified by the three-dimensional data;
A cross-sectional shape data generation unit that generates cross-sectional shape data divided into a plurality of layers continuous in a predetermined direction from the three-dimensional data;
A reduction amount instruction unit for instructing a reduction amount of a modeling material used for modeling so as to reduce the material cost calculated by the material cost calculation unit;
A data changing unit for changing the cross-sectional shape data generated by the cross-sectional shape data generating unit based on an instruction from the reduction amount indicating unit;
A three-dimensional data generation apparatus having
前記材料費低減指示部は、前記操作受付部が受け付けた操作者の操作に基づいて材料費の低減を指示する請求項1乃至7いずれか記載の3次元データ生成装置。 An operation receiving unit that receives an operation for instructing an amount of the modeling material to be reduced by the operator;
The three-dimensional data generation apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the material cost reduction instructing unit instructs a reduction in material cost based on an operation of an operator received by the operation receiving unit.
3次元データから所定の方向に連続する複数の層に分割した断面形状データを生成する断面形状データ生成部と、
前記材料費算出部が算出した材料費を低減させるように、造形に用いる造形材料の低減量を指示する低減量指示部と、
前記低減量指示部の指示に基づいて前記断面形状データ生成部が生成した断面形状データを変更するデータ変更部と、
前記データ変更部が変更した断面形状データを用いて造形物を出力する出力部と、
を有する3次元造形装置。 A material cost calculation unit for calculating a material cost of a modeling material for modeling a modeling object specified by the three-dimensional data;
A cross-sectional shape data generation unit that generates cross-sectional shape data divided into a plurality of layers continuous in a predetermined direction from the three-dimensional data;
A reduction amount instruction unit for instructing a reduction amount of a modeling material used for modeling so as to reduce the material cost calculated by the material cost calculation unit;
A data changing unit for changing the cross-sectional shape data generated by the cross-sectional shape data generating unit based on an instruction from the reduction amount indicating unit;
An output unit for outputting a modeled object using the cross-sectional shape data changed by the data changing unit;
3D modeling apparatus.
3次元データから所定の方向に連続する複数の層に分割した断面形状データを生成する断面形状データ生成工程と、
前記材料費算出工程で算出した材料費を低減させるように、造形に用いる造形材料の低減量を指示する低減量指示工程と、
前記低減量指示工程での指示に基づいて前記断面形状データ生成工程で生成した断面形状データを変更するデータ変更工程と、
を有する造形物の製造方法。 A material cost calculating step of calculating a material cost of a modeling material for modeling a modeled object defined by the three-dimensional data;
A cross-sectional shape data generation step for generating cross-sectional shape data divided into a plurality of layers continuous in a predetermined direction from the three-dimensional data;
A reduction amount instruction step for instructing a reduction amount of a modeling material used for modeling so as to reduce the material cost calculated in the material cost calculation step;
A data changing step for changing the cross-sectional shape data generated in the cross-sectional shape data generating step based on an instruction in the reduction amount indicating step;
The manufacturing method of the molded article which has.
3次元データから所定の方向に連続する複数の層に分割した断面形状データを生成する断面形状データ生成工程と、
前記材料費算出工程で算出した材料費を低減させるように、造形に用いる造形材料の低減量を指示する低減量指示工程と、
前記低減量指示工程での指示に基づいて前記断面形状データ生成工程で生成した断面形状データを変更するデータ変更工程と、
前記データ変更工程で変更した断面形状データを用いて造形物を出力する出力工程と、
を有する造形物の造形方法。 A material cost calculating step of calculating a material cost of a modeling material for modeling a modeled object defined by the three-dimensional data;
A cross-sectional shape data generation step for generating cross-sectional shape data divided into a plurality of layers continuous in a predetermined direction from the three-dimensional data;
A reduction amount instruction step for instructing a reduction amount of a modeling material used for modeling so as to reduce the material cost calculated in the material cost calculation step;
A data changing step for changing the cross-sectional shape data generated in the cross-sectional shape data generating step based on an instruction in the reduction amount indicating step;
An output step of outputting a model using the cross-sectional shape data changed in the data change step;
A modeling method of a modeled object having
3次元データから所定の方向に連続する複数の層に分割した断面形状データを生成する断面形状データ生成ステップと、
前記材料費算出ステップで算出した材料費を低減させるように、造形に用いる造形材料の低減量を指示する低減量指示ステップと、
前記低減量指示ステップでの指示に基づいて前記断面形状データ生成ステップで生成した断面形状データを変更するデータ変更ステップと、
をコンピュータに実行させるプログラム。 A material cost calculating step for calculating a material cost of a modeling material for modeling a modeling object defined by the three-dimensional data;
A cross-sectional shape data generation step for generating cross-sectional shape data divided into a plurality of layers continuous in a predetermined direction from the three-dimensional data;
A reduction amount instruction step for instructing a reduction amount of the modeling material used for modeling so as to reduce the material cost calculated in the material cost calculation step;
A data change step for changing the cross-sectional shape data generated in the cross-sectional shape data generation step based on the instruction in the reduction amount instruction step;
A program that causes a computer to execute.
3次元データから所定の方向に連続する複数の層に分割した断面形状データを生成する断面形状データ生成ステップと、
前記材料費算出ステップで算出した材料費を低減させるように、造形に用いる造形材料の低減量を指示する低減量指示ステップと、
前記低減量指示ステップでの指示に基づいて前記断面形状データ生成ステップで生成した断面形状データを変更するデータ変更ステップと、
前記データ変更ステップで変更した断面形状データを用いて造形物を出力する出力ステップと、
をコンピュータに実行させるプログラム。 A material cost calculating step for calculating a material cost of a modeling material for modeling a modeling object defined by the three-dimensional data;
A cross-sectional shape data generation step for generating cross-sectional shape data divided into a plurality of layers continuous in a predetermined direction from the three-dimensional data;
A reduction amount instruction step for instructing a reduction amount of the modeling material used for modeling so as to reduce the material cost calculated in the material cost calculation step;
A data change step for changing the cross-sectional shape data generated in the cross-sectional shape data generation step based on the instruction in the reduction amount instruction step;
An output step of outputting a model using the cross-sectional shape data changed in the data change step;
A program that causes a computer to execute.
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