JP2019044210A - Lamination molding apparatus and method for producing lamination molded object - Google Patents

Lamination molding apparatus and method for producing lamination molded object Download PDF

Info

Publication number
JP2019044210A
JP2019044210A JP2017165090A JP2017165090A JP2019044210A JP 2019044210 A JP2019044210 A JP 2019044210A JP 2017165090 A JP2017165090 A JP 2017165090A JP 2017165090 A JP2017165090 A JP 2017165090A JP 2019044210 A JP2019044210 A JP 2019044210A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
layer
solidified
solidified layer
material layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017165090A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6295001B1 (en
Inventor
一朗 新家
Ichiro Araya
一朗 新家
計文 南部
Kazufumi Nambu
計文 南部
敦司 廣田
Atsushi Hirota
敦司 廣田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sodick Co Ltd
Original Assignee
Sodick Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2017165090A priority Critical patent/JP6295001B1/en
Application filed by Sodick Co Ltd filed Critical Sodick Co Ltd
Publication of JP6295001B1 publication Critical patent/JP6295001B1/en
Application granted granted Critical
Priority to KR1020180095892A priority patent/KR102151445B1/en
Priority to TW107129330A priority patent/TWI724321B/en
Priority to TW108132129A priority patent/TW201946767A/en
Priority to EP18190783.3A priority patent/EP3450060B1/en
Priority to PT181907833T priority patent/PT3450060T/en
Priority to US16/114,608 priority patent/US11014164B2/en
Priority to CN201810996865.6A priority patent/CN109622954B/en
Publication of JP2019044210A publication Critical patent/JP2019044210A/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Abstract

To provide a lamination molding apparatus and a method for producing a lamination molded object.SOLUTION: Provided is a lamination molding apparatus comprising: a chamber covering a molding region; a material layer formation device for forming a material layer every divided layers obtained by dividing a desired three-dimensional molded object to the molding region by a prescribed height; an irradiation device for irradiating the prescribed irradiation region of each material layer with a laser beam or an electron beam and performing sintering or melting to form a solidified layer; and a temperature adjustment device which, every time one or a plurality of solidified layers are newly formed, subjects an upper face layer(s) as the newly formed solidified layer(s) at least among the solidified layer(s), to temperature adjustment in the order of the first temperature, the second temperature and the first temperature, and, provided that the first temperature is defined as T1, the second temperature is defined as T2, the martensite transformation starting temperature of the solidified layer(s) is defined as Ms, and the transformation completion temperature thereof is defined as Mf, all of the relations in the following inequalities (1) to (3) are satisfied: T1≥Mf(1), T1>T2(2) and T2≤Ms (3).SELECTED DRAWING: Figure 10

Description

本発明は、積層造形装置および積層造形物の製造方法に関する。   The present invention relates to an additive manufacturing apparatus and a method for producing an additive.

金属の積層造形には複数の方式があるが、例えばレーザ光による粉末焼結積層造形法または粉末溶融積層造形法では、不活性ガスが充満された密閉されたチャンバ内において、上下方向に移動可能な造形テーブル上に金属材料粉体からなる材料層を形成し、この材料層の所定箇所にレーザ光を照射して照射位置の材料粉体を焼結または溶融させることを繰り返すことによって、複数の固化層を積層して所望の三次元造形物を造形する(特許文献1)。なお、造形テーブル上に造形プレートを配置し、造形プレート上に1層目の溶融層を形成してもよい。
また、シート積層法では、金属材料粉体の代わりに板状の金属シートを使用して材料層を形成し、材料層の所定箇所にレーザ光を照射して金属シートを焼結または溶融させることを繰り返すことによって、複数の固化層を積層して所望の三次元造形物を造形する(特許文献2)。
なお、以上の方式において、固化層を形成するために、レーザ光に代えて電子ビームを用いてもよい(特許文献3)。
Although there are multiple methods for metal additive manufacturing, for example, in powder sintering additive manufacturing method or powder fusion additive manufacturing method using laser light, vertical movement is possible in a sealed chamber filled with an inert gas. By forming a material layer made of metal material powder on a suitable modeling table, irradiating a predetermined portion of the material layer with a laser beam to repeat sintering or melting of the material powder at the irradiation position, a plurality of A solidified layer is laminated to form a desired three-dimensional structure (Patent Document 1). In addition, a modeling plate may be arrange | positioned on a modeling table, and the 1st-layer molten layer may be formed on a modeling plate.
Further, in the sheet laminating method, a material layer is formed using a plate-like metal sheet instead of metal material powder, and laser light is irradiated to a predetermined portion of the material layer to sinter or melt the metal sheet. A plurality of solidified layers are stacked to form a desired three-dimensional structure by repeating (see Patent Document 2).
In the above method, in order to form a solidified layer, an electron beam may be used instead of the laser beam (Patent Document 3).

特許第5653657号公報Patent No. 5635657 gazette 特開2015−098111号公報JP, 2015-098111, A 特許第6026688号公報Patent No. 6026688 gazette

しかし、材料層へのレーザ光または電子ビームの照射により形成された固化層は、固化直後は非常に高温であるが、不活性ガス雰囲気や、既に形成されている固化層および造形プレートへの放熱等により温度が急速に低下する。このとき、金属では熱膨張係数が正であるために体積が収縮する。しかし、隣接する溶融層や造形プレートとの密着により収縮量は制限されるため引張応力として残留する。これを繰り返すとその引張応力により造形物は変形し、時には割れが発生する。このような制約があるため、金属の積層造形法では造形物の大きさや形状、要求精度によって、所望の品質の造形物を得ることが困難であった。   However, although the solidified layer formed by irradiating the material layer with laser light or electron beam has a very high temperature immediately after solidification, it dissipates heat to the inert gas atmosphere, the solidified layer already formed, and the formed plate. The temperature drops rapidly due to the heat treatment. At this time, the metal shrinks in volume because the coefficient of thermal expansion is positive. However, since the amount of contraction is limited by the close contact with the adjacent molten layer or the forming plate, it remains as a tensile stress. If this is repeated, the molded object will be deformed due to the tensile stress, and sometimes cracking will occur. Because of such limitations, it is difficult to obtain a shaped object of desired quality depending on the size and shape of the shaped object and the required accuracy in the metal additive manufacturing method.

一方、材料となる金属が炭素鋼やマルテンサイト系ステンレス鋼等のマルテンサイト系の材料であった場合、固化層として形成された直後はオーステナイト相であるが、所定の温度条件等を満たした上で急冷されることによってマルテンサイト相へと変態する。マルテンサイト変態は体積の膨張を伴うため、圧縮応力が発生する。   On the other hand, when the metal to be the material is a martensitic material such as carbon steel or martensitic stainless steel, the austenite phase is immediately after being formed as the solidified layer, but the predetermined temperature conditions and the like are satisfied. It is transformed into a martensitic phase by quenching. Since martensitic transformation involves volume expansion, compressive stress is generated.

そこで、1層または複数層の固化層を形成する毎に意図的にマルテンサイト変態を進行させることで、金属の収縮による引張応力を、マルテンサイト変態による圧縮応力で軽減し、造形物の残留応力を制御することができる。   Therefore, the tensile stress due to metal contraction is reduced by the compressive stress due to the martensitic transformation by intentionally advancing the martensitic transformation every time one or more solidified layers are formed, and the residual stress of the shaped object Can be controlled.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、造形物の残留応力を制御することで、造形物の変形を抑制可能な積層造形装置および積層造形物の製造方法を提供するものである。   This invention is made in view of such a situation, and provides the manufacturing method of the lamination shaping apparatus which can suppress a deformation | transformation of a modeling thing by controlling the residual stress of a modeling thing, and a lamination modeling thing. is there.

本発明によれば、造形領域を覆うチャンバと、前記造形領域に対して所望の三次元造形物を所定高さで分割してなる複数の分割層毎に材料層を形成する材料層形成装置と、前記材料層の所定の照射領域にレーザ光または電子ビームを照射して焼結または溶融させ固化層を形成する照射装置と、1層または複数層の前記固化層が新たに形成される毎に、前記固化層のうち少なくとも新たに形成された前記固化層である上面層を第1温度、第2温度、前記第1温度の順番で温度調整する温度調節装置と、を備え、前記第1温度をT1、前記第2温度をT2、前記固化層のマルテンサイト変態開始温度をMsおよび前記固化層のマルテンサイト変態終了温度をMf、とすると、下記式(1)から(3)の関係が全て満たされる、
T1≧Mf (1)
T1>T2 (2)
T2≦Ms (3)
積層造形装置が提供される。
According to the present invention, a chamber covering a modeling area, and a material layer forming apparatus for forming a material layer for each of a plurality of divided layers formed by dividing a desired three-dimensional modeling object at a predetermined height with respect to the modeling area An irradiation device for irradiating a predetermined irradiation area of the material layer with a laser beam or an electron beam to sinter or melt it to form a solidified layer, and each time one or more of the solidified layers is newly formed A temperature control device for controlling the temperature of an upper surface layer, which is at least a newly formed solidified layer, of the solidified layer in the order of a first temperature, a second temperature, and the first temperature, the first temperature being Where T1 is the second temperature, T2 is the second temperature, Ms is the martensitic transformation start temperature of the solidified layer, and Mf is the martensitic transformation end temperature of the solidified layer, all relationships of the following formulas (1) to (3) are It is filled,
T1 M Mf (1)
T1> T2 (2)
T2 ≦ Ms (3)
An additive manufacturing apparatus is provided.

本発明の他の側面によれば、造形領域に対して所望の三次元造形物を所定高さで分割してなる複数の分割層毎に材料層を形成するリコート工程と、前記材料層の所定の照射領域にレーザ光または電子ビームを照射して焼結または溶融させ固化層を形成する固化工程と、1層または複数層の前記固化層が新たに形成される毎に、前記固化層のうち少なくとも新たに形成された前記固化層である上面層を第1温度、第2温度、前記第1温度の順番で温度調整する温度調節工程と、を備え、前記第1温度をT1、前記第2温度をT2、前記固化層のマルテンサイト変態開始温度をMsおよび前記固化層のマルテンサイト変態終了温度をMf、とすると、下記式(1)から(3)の関係が全て満たされる、
T1≧Mf (1)
T1>T2 (2)
T2≦Ms (3)
積層造形物の製造方法が提供される。
According to another aspect of the present invention, a recoating step of forming a material layer for each of a plurality of division layers formed by dividing a desired three-dimensional structure at a predetermined height with respect to a formation region; And a solidifying step of irradiating the laser irradiation area with a laser beam or an electron beam to sinter or melt it to form a solidified layer, and each time one or more of the solidified layers are newly formed, A temperature control step of controlling the temperature of the upper surface layer, which is at least a newly formed solidified layer, in the order of a first temperature, a second temperature, and the first temperature, wherein the first temperature is T1, the second Assuming that the temperature is T2, the martensitic transformation start temperature of the solidified layer is Ms, and the martensitic transformation end temperature of the solidified layer is Mf, all the relationships of the following formulas (1) to (3) are satisfied.
T1 M Mf (1)
T1> T2 (2)
T2 ≦ Ms (3)
There is provided a method of manufacturing a layered product.

本発明に係る積層造形装置は、1層または複数層の固化層が新たに形成される毎に該固化層、すなわち上面層の温度調整を行うものである。かかる構成によれば、造形物に生じる引張応力を軽減し、造形物の変形を抑制することが可能であり、造形物の大きさや形状の制約なく、高精度な造形物を造形可能となる。   The laminate molding apparatus according to the present invention performs temperature control of the solidified layer, that is, the upper surface layer, each time one or more solidified layers are newly formed. According to this configuration, it is possible to reduce the tensile stress generated in the three-dimensional object, to suppress the deformation of the three-dimensional object, and to form the high-precision three-dimensional object without restriction of the size or shape of the three-dimensional object.

以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
好ましくは、前記材料層は、炭素鋼またはマルテンサイト系ステンレス鋼からなる。
好ましくは、前記材料層は、第1の金属と、前記第1の金属よりも炭素含有量の高い第2の金属または炭素の少なくとも一方を含む混合材料からなる。
好ましくは、前記上面層の温度を測定する温度センサをさらに備え、前記温度調節装置は前記温度センサによって測定された温度によりフィードバック制御される。
好ましくは、前記固化層を切削する切削装置をさらに備え、前記切削装置は、前記温度調整装置が前記上面層を前記第1温度から前記第2温度に温度調整後、前記第2温度から前記第1温度に温度調整する前に、前記上面層を含む前記固化層の端面に対し切削を行う。
好ましくは、前記上面層の温度は、温度センサにより測定され、前記温度調整工程は、前記温度センサによって測定された温度によりフィードバック制御される。
好ましくは、前記固化層を切削する切削工程をさらに備え、前記切削工程は、前記上面層を前記第1温度から前記第2温度に温度調整後、前記第2温度から前記第1温度に温度調整する前に、前記上面層を含む前記固化層の端面に対し切削を行う。
好ましくは、下記式(4)および(5)の関係をさらに満たす。
T1>Ms (4)
T2<Mf (5)
好ましくは、下記式(4)および(6)の関係をさらに満たす。
T1>Ms (4)
T2≧Mf (6)
好ましくは、下記式(7)および(6)の関係をさらに満たす。
T1≦Ms (7)
T2≧Mf (6)
好ましくは、下記式(7)および(5)の関係をさらに満たす。
T1≦Ms (7)
T2<Mf (5)
Hereinafter, various embodiments of the present invention will be illustrated. The embodiments shown below can be combined with one another.
Preferably, the material layer is made of carbon steel or martensitic stainless steel.
Preferably, the material layer is made of a mixed material containing at least one of a first metal and a second metal having a carbon content higher than that of the first metal or carbon.
Preferably, the apparatus further comprises a temperature sensor for measuring the temperature of the upper surface layer, and the temperature control device is feedback-controlled by the temperature measured by the temperature sensor.
Preferably, the apparatus further comprises a cutting device for cutting the solidified layer, wherein the temperature adjusting device adjusts the temperature of the upper surface layer from the first temperature to the second temperature, and then the temperature control device adjusts the temperature from the second temperature to the second temperature. Before adjusting the temperature to 1 temperature, cutting is performed on the end face of the solidified layer including the upper surface layer.
Preferably, the temperature of the upper surface layer is measured by a temperature sensor, and the temperature adjustment process is feedback controlled by the temperature measured by the temperature sensor.
Preferably, the method further includes a cutting step of cutting the solidified layer, and the cutting step adjusts the temperature of the upper surface layer from the second temperature to the first temperature after adjusting the temperature of the upper surface layer from the first temperature to the second temperature. Before that, cutting is performed on the end face of the solidified layer including the upper surface layer.
Preferably, the relationship of the following formulas (4) and (5) is further satisfied.
T1> Ms (4)
T2 <Mf (5)
Preferably, the relationship of the following formulas (4) and (6) is further satisfied.
T1> Ms (4)
T2 M Mf (6)
Preferably, the relationships of the following formulas (7) and (6) are further satisfied.
T1 ≦ Ms (7)
T2 M Mf (6)
Preferably, the relationship of the following formulas (7) and (5) is further satisfied.
T1 ≦ Ms (7)
T2 <Mf (5)

本発明の実施形態に係る積層造形装置の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration view of a layered manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るリコータヘッド11の斜視図である。It is a perspective view of recoater head 11 concerning an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るリコータヘッド11の別の角度から見た斜視図である。It is the perspective view seen from another angle of the recoater head 11 which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るレーザ照射装置13の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the laser irradiation apparatus 13 which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る温度調整装置90を備える造形テーブル5の一例の概略構成図である。It is a schematic block diagram of an example of modeling table 5 provided with temperature control device 90 concerning an embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態の温度調整装置95および温度センサ99を備える積層造形装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the lamination-modeling apparatus provided with the temperature control apparatus 95 and the temperature sensor 99 of other embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る積層造形装置を用いた積層造形方法の説明図である。It is an explanatory view of a lamination modeling method using a lamination molding apparatus concerning an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る積層造形装置を用いた積層造形方法の説明図である。It is an explanatory view of a lamination modeling method using a lamination molding apparatus concerning an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る積層造形装置を用いた積層造形方法の説明図である。It is an explanatory view of a lamination modeling method using a lamination molding apparatus concerning an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る温度調整のパターンAの場合における上面層の温度変化の概略図である。It is the schematic of the temperature change of the upper surface layer in the case of the pattern A of temperature control which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る温度調整のパターンBの場合における上面層の温度変化の概略図である。It is the schematic of the temperature change of the upper surface layer in the case of the pattern B of temperature control which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る温度調整のパターンCの場合における上面層の温度変化の概略図である。It is the schematic of the temperature change of the upper surface layer in the case of the pattern C of temperature control which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る温度調整のパターンDの場合における上面層の温度変化の概略図である。It is the schematic of the temperature change of the upper surface layer in the case of the pattern D of temperature control which concerns on embodiment of this invention. 実施例による造形物のひずみについて測定した結果を三次元的に示す図である。It is a figure which shows the result measured about distortion of the modeling thing by an example three-dimensionally. 実施例による造形物の図14のy=0におけるxz平面上のひずみについて示す図である。It is a figure shown about the distortion on xz plane in y = 0 of FIG. 14 of the three-dimensional object by an Example. 比較例による造形物のひずみについて測定した結果を三次元的に示す図である。It is a figure which shows the result measured about distortion of a modeling thing by a comparative example in three dimensions. 比較例による造形物の図16のy=0におけるxz平面上のひずみについて示す図である。It is a figure shown about the distortion on xz plane in y = 0 of Drawing 16 of a modeling thing by a comparative example.

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described using the drawings. The various features shown in the embodiments described below can be combined with one another.

本発明の実施形態に係る積層造形装置は、材料粉体からなる材料層8を形成し、この材料層8の所定箇所にレーザ光Lを照射して照射位置の材料粉体を焼結または溶融させることを繰り返すことによって、複数の固化層を積層して所望の三次元形状造形物を造形する積層造形装置である。なお、固化層とは焼結層および溶融層の総称である。図1に示すように、本発明の積層造形装置は、チャンバ1とレーザ照射装置13とを有する。   The laminate molding apparatus according to the embodiment of the present invention forms the material layer 8 made of material powder, irradiates the laser beam L to a predetermined place of the material layer 8 to sinter or melt the material powder at the irradiation position. It is a layered manufacturing apparatus which laminates a plurality of solidified layers and forms a desired three-dimensional shaped object by repeating repeating. The solidified layer is a generic term for a sintered layer and a molten layer. As shown in FIG. 1, the layered manufacturing apparatus of the present invention has a chamber 1 and a laser irradiation apparatus 13.

チャンバ1は、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には、内部に材料層形成装置3が設けられ、上面部に保護ウインドウ汚染防止装置17が設けられる。材料層形成装置3は、ベース台4とリコータヘッド11とを有する。   The chamber 1 covers the required shaping area R and is filled with an inert gas of a predetermined concentration. In the chamber 1, a material layer forming device 3 is provided inside, and a protective window contamination preventing device 17 is provided on the upper surface portion. The material layer forming device 3 has a base 4 and a recoater head 11.

ベース台4は、積層造形物が形成される造形領域Rを有する。造形領域Rには、造形テーブル5が設けられる。造形テーブル5は、造形テーブル駆動機構31によって駆動されて上下方向(図1の矢印A方向)に移動することができる。積層造形装置の使用時には、造形テーブル5上に造形プレート7が配置され、その上に材料層8が形成される。また、所定の照射領域は、造形領域R内に存在し、所望の三次元造形物の輪郭形状で囲繞される領域とおおよそ一致する。   The base 4 has a shaping region R in which the layered object is formed. In the modeling area R, a modeling table 5 is provided. The modeling table 5 can be driven by the modeling table drive mechanism 31 to move in the vertical direction (the arrow A direction in FIG. 1). At the time of use of the layered manufacturing apparatus, the modeling plate 7 is disposed on the modeling table 5, and the material layer 8 is formed thereon. In addition, the predetermined irradiation area is present in the modeling area R, and approximately coincides with the area surrounded by the outline shape of the desired three-dimensional structure.

造形テーブル5の周りには、粉体保持壁26が設けられる。粉体保持壁26と造形テーブル5とによって囲まれる粉体保持空間には、未固化の材料粉体が保持される。図1においては不図示であるが、粉体保持壁26の下側には、粉体保持空間内の材料粉体を排出可能な粉体排出部が設けられてもよい。かかる場合、積層造形の完了後に造形テーブル5を降下させることによって、未固化の材料粉体が粉体排出部から排出される。排出された材料粉体は、シューターガイドによってシューターに案内され、シューターを通じてバケットに収容されることになる。   A powder holding wall 26 is provided around the shaping table 5. The powder holding space surrounded by the powder holding wall 26 and the shaping table 5 holds unsolidified material powder. Although not shown in FIG. 1, a powder discharging unit capable of discharging the material powder in the powder holding space may be provided below the powder holding wall 26. In such a case, the unsolidified material powder is discharged from the powder discharging unit by lowering the modeling table 5 after the completion of the lamination molding. The discharged material powder is guided to the shooter by the shooter guide and is stored in the bucket through the shooter.

リコータヘッド11は、図2および図3に示すように、材料収容部11aと材料供給部11bと材料排出部11cとを有する。   As shown in FIGS. 2 and 3, the recoater head 11 has a material storage portion 11 a, a material supply portion 11 b, and a material discharge portion 11 c.

材料収容部11aは材料粉体を収容する。材料供給部11bは、材料収容部11aの上面に設けられ、不図示の材料供給装置から材料収容部11aに供給される材料粉体の受口となる。材料排出部11cは、材料収容部11aの底面に設けられ、材料収容部11a内の材料粉体を排出する。なお、材料排出部11cは、リコータヘッド11の移動方向(矢印B方向)に直交する水平1軸方向(矢印C方向)に延びるスリット形状である。   The material storage portion 11a stores the material powder. The material supply unit 11 b is provided on the upper surface of the material storage unit 11 a and serves as a receiving port for the material powder supplied from the material supply device (not shown) to the material storage unit 11 a. The material discharge part 11c is provided on the bottom of the material storage part 11a, and discharges the material powder in the material storage part 11a. In addition, the material discharge part 11c is a slit shape extended in the horizontal 1-axis direction (arrow C direction) orthogonal to the moving direction (arrow B direction) of the recoater head 11. As shown in FIG.

また、リコータヘッド11の両側面には、それぞれブレード11fb、11rbが設けられる。ブレード11fb、11rbは、材料粉体を撒布する。換言するとブレード11fb、11rbは、材料排出部11cから排出された材料粉体を平坦化して材料層8を形成する。   Further, blades 11fb and 11rb are provided on both side surfaces of the recoater head 11, respectively. The blades 11fb and 11rb distribute the material powder. In other words, the blades 11 fb and 11 rb flatten the material powder discharged from the material discharge portion 11 c to form the material layer 8.

切削装置50は、スピンドルヘッド60が設けられた加工ヘッド57を有する。加工ヘッド57は、不図示の加工ヘッド駆動機構により、スピンドルヘッド60を所望の位置に移動させる。   The cutting device 50 has a processing head 57 provided with a spindle head 60. The processing head 57 moves the spindle head 60 to a desired position by a processing head drive mechanism (not shown).

スピンドルヘッド60は、不図示のエンドミル等の切削工具を取り付けて回転させることができるように構成されており、材料粉体を焼結または溶融して得られた固化層の表面や不要部分に対して切削加工を行うことができる。また切削工具は複数種類の切削工具であることが好ましく、使用する切削工具は不図示の自動工具交換装置によって、造形中にも交換可能である。   The spindle head 60 is configured such that a cutting tool such as an end mill (not shown) can be attached and rotated, and the surface or unnecessary portion of the solidified layer obtained by sintering or melting the material powder Cutting can be performed. The cutting tool is preferably a plurality of kinds of cutting tools, and the cutting tool to be used can be exchanged during shaping by an automatic tool changer (not shown).

チャンバ1の上面には、保護ウインドウ1aを覆うように保護ウインドウ汚染防止装置17が設けられる。保護ウインドウ汚染防止装置17は、円筒状の筐体17aと、筐体17a内に配置された円筒状の拡散部材17cを備える。筐体17aと拡散部材17cの間に不活性ガス供給空間17dが設けられる。また、筐体17aの底面には、拡散部材17cの内側に開口部17bが設けられる。拡散部材17cには多数の細孔17eが設けられており、不活性ガス供給空間17dに供給された清浄な不活性ガスは細孔17eを通じて清浄室17fに充満される。そして、清浄室17fに充満された清浄な不活性ガスは、開口部17bを通じて保護ウインドウ汚染防止装置17の下方に向かって噴出される。   A protective window contamination prevention device 17 is provided on the upper surface of the chamber 1 so as to cover the protective window 1a. The protection window contamination prevention device 17 includes a cylindrical case 17 a and a cylindrical diffusion member 17 c disposed in the case 17 a. An inert gas supply space 17d is provided between the housing 17a and the diffusion member 17c. Further, an opening 17b is provided inside the diffusion member 17c on the bottom surface of the housing 17a. The diffusion member 17c is provided with a large number of pores 17e, and the clean inert gas supplied to the inert gas supply space 17d fills the clean chamber 17f through the pores 17e. Then, the clean inert gas filled in the clean chamber 17 f is jetted downward of the protective window pollution prevention device 17 through the opening 17 b.

照射装置として、レーザ照射装置13が、チャンバ1の上方に設けられる。レーザ照射装置13は、造形領域R上に形成される材料層8の所定箇所にレーザ光Lを照射して照射位置の材料粉体を焼結または溶融させる。具体的には、図4に示すように、レーザ照射装置13は、レーザ光源42と2軸のガルバノミラー43a、43bとフォーカス制御ユニット44とを有する。なお、各ガルバノミラー43a、43bは、それぞれガルバノミラー43a、43bを回転させるアクチュエータを備えている。   A laser irradiation device 13 is provided above the chamber 1 as the irradiation device. The laser irradiation apparatus 13 irradiates the laser beam L to a predetermined part of the material layer 8 formed on the modeling region R to sinter or melt the material powder at the irradiation position. Specifically, as shown in FIG. 4, the laser irradiation device 13 has a laser light source 42, biaxial galvano mirrors 43 a and 43 b, and a focus control unit 44. Each of the galvano mirrors 43a and 43b includes an actuator for rotating the galvano mirrors 43a and 43b.

レーザ光源42はレーザ光Lを照射する。ここで、レーザ光Lは、材料粉体を焼結または溶融可能なレーザであって、例えば、CO2レーザ、ファイバーレーザ、YAGレーザ等である。   The laser light source 42 emits a laser beam L. Here, the laser beam L is a laser capable of sintering or melting the material powder, and is, for example, a CO 2 laser, a fiber laser, a YAG laser or the like.

フォーカス制御ユニット44は、レーザ光源42より出力されたレーザ光Lを集光し所望のスポット径に調整する。2軸のガルバノミラー43a、43bは、レーザ光源42より出力されたレーザ光Lを制御可能に2次元走査する。ガルバノミラー43a、43bは、それぞれ、不図示の制御装置から入力される回転角度制御信号の大きさに応じて回転角度が制御される。かかる特徴により、ガルバノミラー43a、43bの各アクチュエータに入力する回転角度制御信号の大きさを変化させることによって、所望の位置にレーザ光Lを照射することができる。   The focus control unit 44 condenses the laser light L output from the laser light source 42 and adjusts it to a desired spot diameter. The biaxial Galvano mirrors 43a and 43b two-dimensionally scan the laser light L output from the laser light source 42 in a controllable manner. The rotation angles of the galvano mirrors 43a and 43b are controlled in accordance with the magnitudes of rotation angle control signals input from a control device (not shown). According to this feature, the laser beam L can be irradiated to a desired position by changing the magnitudes of the rotation angle control signals input to the actuators of the galvano mirrors 43a and 43b.

ガルバノミラー43a、43bを通過したレーザ光Lは、チャンバ1に設けられた保護ウインドウ1aを透過して造形領域Rに形成された材料層8に照射される。保護ウインドウ1aは、レーザ光Lを透過可能な材料で形成される。例えば、レーザ光LがファイバーレーザまたはYAGレーザの場合、保護ウインドウ1aは石英ガラスで構成可能である。   The laser beam L that has passed through the galvano mirrors 43a and 43b passes through the protective window 1a provided in the chamber 1 and is applied to the material layer 8 formed in the modeling region R. The protective window 1 a is formed of a material that can transmit the laser light L. For example, when the laser beam L is a fiber laser or a YAG laser, the protective window 1a can be made of quartz glass.

本発明の実施形態に係る積層造形装置は、1層または複数層の固化層が新たに形成される毎に、固化層のうち少なくとも新たに形成された固化層を第1温度、第2温度、第1温度の順番で温度調整する温度調整装置を有する。なお、第1温度および第2温度は温度調整装置によって調整可能な温度幅に含まれ、第1温度をT1、第2温度をT2、固化層のマルテンサイト変態開始温度をMsおよび固化層のマルテンサイト変態終了温度をMf、とすると、下記式(1)から(3)の関係が全て満たされる。
T1≧Mf (1)
T1>T2 (2)
T2≦Ms (3)
また、以下において、新たに形成された固化層、すなわち形成されてから第1温度、第2温度、第1温度の一連の順番で行われる温度調整が1度も実施されていない固化層を上面層と呼ぶ。焼結または溶融後、温度調整される前の上面層は、オーステナイト相を含む状態であって、温度調整により少なくとも一部がマルテンサイト相へと変態する。
In the laminate molding apparatus according to the embodiment of the present invention, at least a newly formed solidified layer of the solidified layers is formed at a first temperature, a second temperature, and the like each time one or more solidified layers are newly formed. It has a temperature control apparatus which temperature-controls in order of 1st temperature. The first temperature and the second temperature are included in a temperature range that can be adjusted by the temperature controller, and the first temperature is T1, the second temperature is T2, the martensitic transformation start temperature of the solidified layer is Ms, and the marten of the solidified layer is Assuming that the site transformation end temperature is Mf, all the relationships of the following formulas (1) to (3) are satisfied.
T1 M Mf (1)
T1> T2 (2)
T2 ≦ Ms (3)
Also, in the following, a newly formed solidified layer, that is, a solidified layer that has been formed and has not been subjected to a temperature adjustment that has been performed once in a series of a first temperature, a second temperature, and a first temperature Called a layer. After sintering or melting, the upper surface layer before temperature control is in a state including an austenite phase, and at least a part is transformed into a martensitic phase by temperature control.

温度調整装置は、上面層を第1温度および第2温度に温度調整可能に構成されていればよい。特に、温度調整装置は上面層を加熱可能な加熱器と、上面層を冷却可能な冷却器のうち少なくともいずれか一方を有し、好ましくは両者を有する。   The temperature control device may be configured to be able to adjust the temperature of the upper surface layer to the first temperature and the second temperature. In particular, the temperature control device includes at least one of a heater capable of heating the top surface layer and a cooler capable of cooling the top surface layer, preferably both.

例えば、温度調整装置90は、造形テーブル5に設けられる。図5に示すように、一実施形態においては、温度調整装置90を備える造形テーブル5は、天板5aおよび3つの支持板5b,5c,5dを備える。天板5aとこれに隣接する支持板5bの間には天板5aを加熱可能な加熱器92が配置されている。また、支持板5bの下側の2枚の支持板5c,5dの間には天板5aを冷却可能な冷却器93が配置されている。造形テーブル5は、加熱器92および冷却器93によって温度調節可能に構成されており、加熱器92および冷却器93が温度調整装置90を構成する。なお、図5に示される実施形態では、管材を支持板5c,5dの間に挟み込むようにして冷却器93を構成しているが、例えば、支持板5c,5dの一方または両方に配管穴を形成し支持板5c,5dを合わせることによって支持板5c,5dに直接冷却配管を形成するようにして冷却器93を構成するようにすることができる。なお、造形テーブル駆動機構31の熱変位を防止するため、温度調整装置90と造形テーブル駆動機構31との間に一定の温度に保たれた恒温部が設けられてもよい。以上のように温度調整装置90を構成することで、所望の温度に設定された造形テーブル5の天板5aと接触する造形プレート7および下層の固化層を介して、上面層を所望の温度に調整することが可能である。なお、材料層8は焼結または溶融にあたり所定温度に予熱されていることが望ましいが、温度調整装置90は材料層8の予熱装置としての役割も果たす。具体的に、材料層8は温度調整装置9によって第1温度に保温される。   For example, the temperature adjustment device 90 is provided on the modeling table 5. As shown in FIG. 5, in one embodiment, the shaping table 5 including the temperature adjustment device 90 includes a top 5 a and three support plates 5 b, 5 c, and 5 d. A heater 92 capable of heating the top 5 a is disposed between the top 5 a and the support plate 5 b adjacent thereto. Moreover, the cooler 93 which can cool the top plate 5a is arrange | positioned between two support plate 5c, 5d of the lower side of the support plate 5b. The modeling table 5 is configured to be temperature adjustable by a heater 92 and a cooler 93, and the heater 92 and the cooler 93 constitute a temperature regulator 90. In the embodiment shown in FIG. 5, the cooler 93 is configured to sandwich the pipe material between the support plates 5c and 5d, but for example, a piping hole is formed in one or both of the support plates 5c and 5d. The cooler 93 can be configured to form a cooling pipe directly on the support plates 5c and 5d by forming and combining the support plates 5c and 5d. In addition, in order to prevent the thermal displacement of the modeling table drive mechanism 31, a constant temperature part maintained at a constant temperature may be provided between the temperature adjustment device 90 and the modeling table drive mechanism 31. By configuring the temperature adjustment device 90 as described above, the upper surface layer is brought to the desired temperature via the shaping plate 7 in contact with the top plate 5 a of the shaping table 5 set to the desired temperature and the lower solidified layer. It is possible to adjust. The material layer 8 is preferably preheated to a predetermined temperature for sintering or melting, but the temperature control device 90 also serves as a preheating device for the material layer 8. Specifically, the material layer 8 is kept at the first temperature by the temperature control device 9.

また、例えば、図6に示すように、積層造形装置は、上面層をその上方側から温度調整するように構成されている温度調整装置95を備えるよう構成してもよい。温度調整装置95の加熱器97は、例えば、ハロゲンランプである。また、温度調整装置95の冷却器98は、例えば、上面層に対しチャンバ1に充満される不活性ガス等と同種の冷却気体を吹き付ける送風機であってもよいし、あるいはペルチェ素子等によって冷却された冷却板を上面層に接触させるよう構成してもよい。このような温度調整装置95によれば、直接上面層を温度調整することができるため、多数層の固化層を形成した後でも迅速に上面層の温度調節を行うことができる。   Also, for example, as shown in FIG. 6, the layered manufacturing apparatus may be configured to include a temperature adjustment device 95 configured to adjust the temperature of the upper surface layer from the upper side thereof. The heater 97 of the temperature control device 95 is, for example, a halogen lamp. Further, the cooler 98 of the temperature adjustment device 95 may be, for example, a blower for blowing a cooling gas of the same kind as the inert gas or the like filled in the chamber 1 to the upper surface layer, or may be cooled by a Peltier element or the like. The cooling plate may be configured to be in contact with the top layer. According to such a temperature adjusting device 95, since the temperature of the upper surface layer can be directly adjusted, the temperature of the upper surface layer can be adjusted quickly even after forming the solidified layers of multiple layers.

前述の通り、温度調整装置は、上面層を第1温度および第2温度に温度調整可能に構成されればよく、種々の形態を採用可能である。上に具体的に示した温度調整装置90,95は組み合わせて実施してもよいし、一方のみでもよい。またはその他の形態であってもよい。   As described above, the temperature control device may be configured to be able to adjust the temperature of the upper surface layer to the first temperature and the second temperature, and various forms can be adopted. The temperature control devices 90 and 95 specifically shown above may be implemented in combination or only one. Or it may be another form.

また、図6に示すように、積層造形装置は、上面層の温度を測定する温度センサ99を有し、温度調整装置90,95はフィードバック制御されてもよい。かかる構成により、より正確に上面層の温度を制御することができる。なお、温度センサ99は、複数設けてもよい。また、温度センサ99は、例えば、赤外線温度センサである。   Further, as shown in FIG. 6, the layered manufacturing apparatus may have a temperature sensor 99 that measures the temperature of the upper surface layer, and the temperature adjustment devices 90 and 95 may be feedback-controlled. Such a configuration makes it possible to control the temperature of the top layer more accurately. A plurality of temperature sensors 99 may be provided. The temperature sensor 99 is, for example, an infrared temperature sensor.

チャンバ1は所定濃度の不活性ガスが供給されるとともに、材料層8の焼結または溶融時に発生するヒュームを含んだ不活性ガスを排出している。具体的には、チャンバ1には、不活性ガス供給装置15と、ダクトボックス21,23を介してヒュームコレクタ19が接続されている。不活性ガス供給装置15は、不活性ガスを供給する機能を有し、例えば、周囲の空気から窒素ガスを取り出す膜式窒素セパレータを備える装置である。不活性ガス供給装置15は、チャンバ1に設けられた供給口から不活性ガスの供給を行い、チャンバ1を所定濃度の不活性ガスで充満させる。また、チャンバ1の排出口から排出されたヒュームを多く含む不活性ガスはヒュームコレクタ19へと送られ、ヒュームが除去された上でチャンバ1へと返送される。なお、本明細書において、不活性ガスとは、材料粉体と実質的に反応しないガスをいい、窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス等から材料粉体の種類に応じて適当なものが選択される。   The chamber 1 is supplied with an inert gas of a predetermined concentration, and discharges the inert gas containing fumes generated when the material layer 8 is sintered or melted. Specifically, a fume collector 19 is connected to the chamber 1 via an inert gas supply device 15 and duct boxes 21 and 23. The inert gas supply device 15 has a function of supplying an inert gas, and is, for example, a device provided with a membrane type nitrogen separator that takes out nitrogen gas from ambient air. The inert gas supply device 15 supplies inert gas from a supply port provided in the chamber 1 and fills the chamber 1 with inert gas of a predetermined concentration. Further, the inert gas containing a large amount of fumes exhausted from the exhaust port of the chamber 1 is sent to the fume collector 19 and removed from the fumes and returned to the chamber 1. In the present specification, an inert gas is a gas that does not substantially react with the material powder, and an appropriate gas is selected from nitrogen gas, argon gas, helium gas, etc. according to the type of material powder. Ru.

ここで、本発明の一実施形態に係る積層造形物の製造方法における各工程について図7〜図9を用いて説明する。なお、図7〜図9では、視認性を考慮し図1では示していた構成要素を一部省略している。また、以下において、造形領域Rに対して所望の三次元造形物を所定高さで分割してなる複数の分割層毎に材料層8を形成する工程をリコート工程、材料層8の所定の照射領域にレーザ光Lを照射して焼結または溶融させ固化層を形成する工程を固化工程、固化層のうち少なくとも上面層を第1温度、第2温度、第1温度の順番で温度調整する工程を温度調整工程と呼ぶ。   Here, each process in the manufacturing method of the laminate-molded article which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated using FIGS. 7-9. 7 to 9, the components shown in FIG. 1 are partially omitted in consideration of visibility. Further, in the following, the step of forming the material layer 8 for each of a plurality of division layers formed by dividing a desired three-dimensional structure at a predetermined height with respect to the formation region R is a recoating step, predetermined irradiation of the material layer 8 The step of irradiating the region with laser light L to sinter or melt it to form a solidified layer is a solidifying step, and at least the upper surface layer of the solidified layer is temperature-controlled in the order of a first temperature, a second temperature, and a first temperature. Is called a temperature control process.

まず、1回目のリコート工程を行う。図7に示すように、造形テーブル5上に造形プレート7を載置し、造形テーブル5の高さを適切な位置に調整する。この状態で材料収容部11a内に材料粉体が充填されているリコータヘッド11を図7の矢印B方向に造形領域Rの左側から右側に移動させることによって、造形プレート7上に1層目の材料層8を形成する。   First, the first recoating step is performed. As shown in FIG. 7, the shaping plate 7 is placed on the shaping table 5, and the height of the shaping table 5 is adjusted to an appropriate position. In this state, the recoater head 11 in which the material powder is filled in the material storage portion 11a is moved from the left side to the right side of the modeling area R in the direction of arrow B in FIG. The material layer 8 of

次に、1回目の固化工程を行う。材料層8中の所定部位にレーザ光Lを照射し材料層8のレーザ照射位置を焼結または溶融させることによって、図8に示すように、1層目の固化層81fを得る。ここで、1層目の固化層81fは、第1温度に温度調整される。   Next, a first solidification step is performed. A predetermined portion in the material layer 8 is irradiated with the laser light L to sinter or melt the laser irradiation position of the material layer 8 to obtain a first solidified layer 81 f as shown in FIG. Here, the temperature of the first solidified layer 81 f is adjusted to the first temperature.

次に、2回目のリコート工程として、造形テーブル5の高さを材料粉体層8の所定厚(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、固化層81f上に2層目の材料層8を形成する。   Next, as the second recoating step, the height of the shaping table 5 is lowered by a predetermined thickness (one layer) of the material powder layer 8, and the recoater head 11 is moved from the right side to the left side of the shaping area R. The second material layer 8 is formed on the solidified layer 81 f.

次に、2回目の固化工程として、材料粉体層8中の所定部位にレーザ光Lを照射し材料層8のレーザ照射位置を焼結または溶融させることによって、図9に示すように、2層目の固化層82fを得る。ここで、2層目の固化層82fは、第1温度に温度調整される。   Next, as shown in FIG. 9, as a second solidification step, laser light L is irradiated to a predetermined site in the material powder layer 8 to sinter or melt the laser irradiation position of the material layer 8. A solidified layer 82f is obtained. Here, the temperature of the second solidified layer 82f is adjusted to the first temperature.

以上の工程を繰り返すことによって、3層目以降の固化層が形成される。所定数の固化層が形成された段階で、温度調整装置によって温度調整工程が行われる。まず、第1温度に保持されている上面層を冷却し、第2温度へと温度調整する。次に、第2温度へと温度調整された上面層を昇温し、第1温度へと再び温度調整する。   By repeating the above steps, the third and subsequent solidified layers are formed. When a predetermined number of solidified layers are formed, a temperature control process is performed by the temperature control device. First, the upper surface layer held at the first temperature is cooled, and the temperature is adjusted to the second temperature. Next, the temperature of the upper surface layer adjusted to the second temperature is raised, and the temperature is adjusted again to the first temperature.

なお、本実施形態のように切削装置50を備える積層造形装置においては、所定数の固化層を形成する度に、固化層の端面に対して、スピンドルヘッド60に装着された回転切削工具によって切削加工を行う切削工程を実施してもよい。切削工程は、例えば、固化層が0.4mmから1mmの所定厚積層する毎に行われる。好ましくは、第2温度に温度調整された上面層に対して切削加工が実施される。換言すれば、温度調整装置が上面層を第1温度から第2温度に温度調整してから第2温度から第1温度に温度調整するまでの間に、上面層を含む固化層の端面に対し切削を行う。マルテンサイト変態を起こし寸法が安定した後の上面層に対して切削を行うことができるので、より高精度に切削を行うことができる。また、焼結または溶融時に発生したスパッタが固化層の表面に付着し突起部が生成されることがあるが、リコート工程時にリコータヘッド11が突起部に衝突したときは、突起部を除去するために最上位の固化層の上面に対して切削加工を行ってもよい。   In the layered manufacturing apparatus provided with the cutting device 50 as in this embodiment, the cutting surface mounted on the spindle head 60 cuts the end face of the solidified layer every time a predetermined number of solidified layers are formed. You may implement the cutting process which processes. The cutting process is performed, for example, every time the solidified layer is laminated to a predetermined thickness of 0.4 mm to 1 mm. Preferably, cutting is performed on the upper surface layer temperature-controlled to the second temperature. In other words, with respect to the end face of the solidified layer including the upper surface layer, the temperature adjusting device temperature-regulates the upper surface layer from the first temperature to the second temperature until the temperature adjustment from the second temperature to the first temperature. Make a cut. Since cutting can be performed on the upper surface layer after martensitic transformation has occurred and the dimensions are stabilized, cutting can be performed with higher accuracy. In addition, spatter generated during sintering or melting may adhere to the surface of the solidified layer to form a projection, but when the recoater head 11 collides with the projection during the recoating step, the projection is removed. For this purpose, the upper surface of the uppermost solidified layer may be cut.

このようなリコート工程、固化工程および温度調整工程と、好ましくは切削工程が繰り返され、所望の三次元造形物が形成される。なお、温度調節工程は固化層を1層形成する毎に実施してもよいし、複数層形成する毎に実施してもよいし、切削工程を実施する場合は切削工程毎に実施してもよい。また、造形物の形状に応じて温度調節工程の周期は可変に設定してもよい。例えば、通常時には固化層を5mm積層する毎に温度調節工程を行うが、割れやすい形状の固化層を形成する直前には温度調整工程を割り込ませるようにしてもよい。   Such recoating step, solidification step and temperature adjustment step, and preferably the cutting step are repeated to form a desired three-dimensional structure. The temperature control step may be carried out each time a solidified layer is formed, or may be carried out each time a plurality of layers are formed, or when a cutting step is carried out, it may be carried out every cutting step. Good. Further, the cycle of the temperature control process may be set variably according to the shape of the object. For example, although the temperature control step is usually performed every 5 mm of the solidified layer, the temperature control step may be interrupted immediately before forming the solidified layer having a fragile shape.

以上のような温度調整工程により、固化層の冷却による収縮に起因する引張応力を軽減し、造形物の変形を抑制することが可能である。すなわち、マルテンサイト変態が生じる金属材料においては、マルテンサイト変態時に体積が膨張し、冷却時の体積収縮が緩和される。ここで、マルテンサイト変態は固化層がマルテンサイト変態開始温度(Ms)からマルテンサイト変態終了温度(Mf)まで急冷する際に発生する。すなわち、Ms以下かつMs以上の範囲でマルテンサイト変態が起こる。   By the temperature adjustment process as described above, it is possible to reduce the tensile stress resulting from the contraction due to the cooling of the solidified layer, and to suppress the deformation of the shaped article. That is, in the metal material in which martensitic transformation occurs, the volume expands at the time of martensitic transformation, and the volume contraction at the time of cooling is relaxed. Here, the martensitic transformation occurs when the solidified layer is rapidly cooled from the martensitic transformation start temperature (Ms) to the martensitic transformation end temperature (Mf). That is, martensitic transformation occurs in the range of Ms or less and Ms or more.

また、この変態量(=膨張量)は、第1温度、第2温度、マルテンサイト変態終了温度、およびマルテンサイト変態開始温度の関係により制御することができる。すなわち、それらの温度関係によって造形物の残留応力を制御することができる。ここで、残留応力の制御方法の代表的な例として、4つの温度調整パターン(A〜D)が挙げられる。なお、全ての固化層について同一のパターンを適用してもよいが、各固化層について異なるパターンを個別に適用してもよい。   Further, this transformation amount (= expansion amount) can be controlled by the relationship between the first temperature, the second temperature, the martensitic transformation end temperature, and the martensitic transformation start temperature. That is, the residual stress of a shaped article can be controlled by their temperature relationship. Here, four temperature control patterns (A to D) can be mentioned as a representative example of the control method of the residual stress. In addition, although the same pattern may be applied to all solidified layers, different patterns may be individually applied to each solidified layer.

<パターンA>
パターンAでは、マルテンサイト変態が起こる温度帯に第1温度、第2温度の両方が含まれない。すなわち、下記式(1)〜(5)をすべて満たす。また、パターンAの上面層の温度変化の概略図を図10に示す。
T1≧Mf (1)
T1>T2 (2)
T2≦Ms (3)
T1>Ms (4)
T2<Mf (5)
パターンAでは、温度調整装置による温度調整が可能な範囲で第1温度の上限および第2温度の下限に制限がなくなるため温度制御が容易となる。また、マルテンサイト変態が起こる温度帯の全ての範囲でマルテンサイト変態を起こすため再現性が高い。マルテンサイト変態による膨張量が造形時の収縮量以下である材料に適する制御方法である。
<Pattern A>
In the pattern A, both the first temperature and the second temperature are not included in the temperature zone where the martensitic transformation occurs. That is, all the following formulas (1) to (5) are satisfied. Moreover, the schematic of the temperature change of the upper surface layer of the pattern A is shown in FIG.
T1 M Mf (1)
T1> T2 (2)
T2 ≦ Ms (3)
T1> Ms (4)
T2 <Mf (5)
In the pattern A, temperature control is facilitated because the upper limit of the first temperature and the lower limit of the second temperature are not limited as long as the temperature adjustment by the temperature adjustment device is possible. In addition, since the martensitic transformation occurs in the entire range of the temperature range in which the martensitic transformation occurs, the reproducibility is high. This control method is suitable for a material in which the amount of expansion due to martensitic transformation is equal to or less than the amount of contraction at the time of shaping.

<パターンB>
パターンBでは、マルテンサイト変態が起こる温度帯に第2温度のみ含まれる。すなわち、下記式(1)〜(4)、および(6)をすべて満たす。また、パターンBの上面層の温度変化の概略図を図11に示す。
T1≧Mf (1)
T1>T2 (2)
T2≦Ms (3)
T1>Ms (4)
T2≧Mf (6)
パターンBでは、レーザ光Lの照射による固化層の温度上昇の影響を考慮する必要がなく、残留応力を抑えた状態で造形を進行することができ、造形終了後に温度を下げることにより圧縮応力を発生させることができる。造形物に適度な圧縮応力を残留させることで、割れの発生を抑制できる。マルテンサイト変態による膨張量が造形時の収縮量よりも十分大きな材料に適する制御方法である。
<Pattern B>
In the pattern B, only the second temperature is included in the temperature range in which the martensitic transformation occurs. That is, the following formulas (1) to (4) and (6) are all satisfied. Moreover, the schematic of the temperature change of the upper surface layer of the pattern B is shown in FIG.
T1 M Mf (1)
T1> T2 (2)
T2 ≦ Ms (3)
T1> Ms (4)
T2 M Mf (6)
In the pattern B, it is not necessary to consider the influence of the temperature rise of the solidified layer due to the irradiation of the laser light L, and the shaping can be progressed in a state in which the residual stress is suppressed. Can be generated. By leaving an appropriate compressive stress in the shaped article, the occurrence of cracking can be suppressed. This control method is suitable for a material in which the amount of expansion due to martensitic transformation is sufficiently larger than the amount of contraction at the time of shaping.

<パターンC>
パターンCでは、マルテンサイト変態が起こる温度帯に第1温度、第2温度の両方が含まれる。すなわち、下記式(1)〜(3)、および(6)〜(7)をすべて満たす。また、パターンCの上面層の温度変化の概略図を図12に示す。
T1≧Mf (1)
T1>T2 (2)
T2≦Ms (3)
T1≦Ms (7)
T2≧Mf (6)
パターンCでは、正確に温度制御ができる場合には、造形中および造形が完了して温度が下がった後の残留応力を制御することが可能である。マルテンサイト変態による膨張量が造形時の収縮量よりも十分大きな材料に適する制御方法である。
<Pattern C>
In the pattern C, both the first temperature and the second temperature are included in the temperature range where the martensitic transformation occurs. That is, the following formulas (1) to (3) and (6) to (7) are all satisfied. Further, a schematic view of the temperature change of the upper surface layer of the pattern C is shown in FIG.
T1 M Mf (1)
T1> T2 (2)
T2 ≦ Ms (3)
T1 ≦ Ms (7)
T2 M Mf (6)
In the pattern C, when accurate temperature control can be performed, it is possible to control residual stress during formation and after formation is completed and the temperature is lowered. This control method is suitable for a material in which the amount of expansion due to martensitic transformation is sufficiently larger than the amount of contraction at the time of shaping.

<パターンD>
パターンCでは、マルテンサイト変態が起こる温度帯に第1温度のみ含まれる。すなわち、下記式(1)〜(3)、(5)、および(7)をすべて満たす。また、パターンDの上面層の温度変化の概略図を図13に示す。
T1≧Mf (1)
T1>T2 (2)
T2≦Ms (3)
T1≦Ms (7)
T2<Mf (5)
パターンDでは、レーザ光Lの照射による固化層の温度上昇の影響はあるものの、造形中の残留応力と造形完了後の残留応力とは略一致し管理が容易である。特に、前述のように、第2温度に温度調整された上面層に対して切削加工する切削工程を実施する場合は、より高精度に造形物を仕上げることができ好適である。マルテンサイト変態による膨張量が造形時の収縮量よりも十分大きな材料に適する制御方法である。
<Pattern D>
In the pattern C, only the first temperature is included in the temperature range in which the martensitic transformation occurs. That is, the following formulas (1) to (3), (5), and (7) are all satisfied. Moreover, the schematic of the temperature change of the upper surface layer of the pattern D is shown in FIG.
T1 M Mf (1)
T1> T2 (2)
T2 ≦ Ms (3)
T1 ≦ Ms (7)
T2 <Mf (5)
In the pattern D, although there is an effect of the temperature rise of the solidified layer due to the irradiation of the laser light L, the residual stress during shaping and the residual stress after completion of shaping substantially coincide with each other, and management is easy. In particular, as described above, in the case of carrying out the cutting step of cutting the upper surface layer adjusted to the second temperature, the shaped object can be finished with higher accuracy, which is preferable. This control method is suitable for a material in which the amount of expansion due to martensitic transformation is sufficiently larger than the amount of contraction at the time of shaping.

本発明の一実施形態の金属積層造形物の製造方法において使用可能な材料粉体は、マルテンサイト変態が生じる金属材料、例えば炭素鋼またはマルテンサイト系ステンレス鋼の粉体である。また、材料粉体の形状は、例えば平均粒径20μmの球形である。   A material powder that can be used in the method of manufacturing a laminate of a metal laminate according to an embodiment of the present invention is a powder of a metal material that undergoes martensitic transformation, such as carbon steel or martensitic stainless steel. The shape of the material powder is, for example, a spherical shape with an average particle diameter of 20 μm.

また、前述の温度調整各パターンはそれぞれ適応可能な材料が限定される。例えば、前述のパターンAの温度調整を行う場合は、温度調整装置による温度制御が可能な範囲に、少なくともマルテンサイト変態開始温度およびマルテンサイト変態終了温度が含まれている必要があるが、すべての材料がその条件を満たすわけではない。一方、マルテンサイト変態開始温度およびマルテンサイト変態終了温度は、材料の炭素含有量によってする上下することが分かっている。そこで、材料の炭素含有量を調整することで、本願発明のマルテンサイト変態を利用した造形方法を多様な材料に適応することができる。   In addition, the temperature control patterns described above are limited in applicable materials. For example, when performing the temperature control of the pattern A described above, it is necessary to include at least a martensitic transformation start temperature and a martensitic transformation end temperature within a range where temperature control by the temperature control device is possible. Materials do not necessarily meet that condition. On the other hand, it is known that the martensitic transformation start temperature and the martensitic transformation end temperature rise and fall depending on the carbon content of the material. Therefore, by adjusting the carbon content of the material, the shaping method using the martensitic transformation of the present invention can be applied to various materials.

材料の炭素含有量の調整方法として、例えば、複数の材料を混合してもよい。具体的には、ある金属に対し、相対的に炭素含有量の高い金属または炭素の少なくとも一方を混合することで、所望のマルテンサイト変態開始温度またはマルテンサイト変態終了温度を有する混合材料を生成してもよい。   As a method of adjusting the carbon content of the material, for example, a plurality of materials may be mixed. Specifically, a mixed material having a desired martensitic transformation start temperature or a martensitic transformation end temperature is formed by mixing at least one of a metal having a relatively high carbon content and carbon with a certain metal. May be

本発明の実施形態に係る積層造形装置は粉末焼結積層造形方式または粉末溶融積層造形方式による積層造形装置であったが、シート積層方式による積層造形装置であってもよい。すなわち、材料粉体に代えて板状の金属シートを使用して材料層を形成し、材料層の所定箇所にレーザ光を照射して金属シートを溶融させることを繰り返すよう構成してもよい。また、本実施形態では固化層の形成のための照射装置としてレーザ光Lを照射するレーザ照射装置13を使用したが、電子ビームを照射する電子ビーム照射装置を使用してもよい。   The lamination molding apparatus according to the embodiment of the present invention is a lamination molding apparatus according to a powder sintering lamination molding system or a powder fusion lamination molding system, but may be a lamination molding apparatus according to a sheet lamination system. That is, instead of the material powder, a plate-like metal sheet may be used to form a material layer, and laser light may be irradiated to a predetermined portion of the material layer to repeat melting the metal sheet. Moreover, although the laser irradiation apparatus 13 which irradiates the laser beam L is used as an irradiation apparatus for formation of a solidified layer in this embodiment, you may use the electron beam irradiation apparatus which irradiates an electron beam.

本発明の実施形態やその変形例を説明したが、これらは、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。   While the embodiments of the present invention and the modifications thereof have been described, these are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and the gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.

以下、詳細な内容について実施例を用いて説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the detailed contents will be described using examples, but the present invention is not limited to the following examples.

材料粉体として、平均粒径20μmのSUS420J2(炭素含有量:<0.44wt%、Ms:約100℃、Mf:約0℃)を用い、種々の温度条件において、125×125×15mm(縦×横×厚さ)の造形プレート7上に、80×80×35mm(縦×横×厚さ)の造形物の積層造形を行った。
<実施例>
まず、造形テーブル5の温度を温度調整装置90により、70℃に調整した。続いて、造形テーブル5上にリコータヘッド11により材料粉体を均一に撒布して材料層8を形成するリコート工程と、材料層8の所定箇所にレーザ光Lを約4分照射して材料粉体を焼結する固化工程とを繰り返し、複数の固化層により形成される厚さ5mmの上面層を形成した。その後約70℃に保たれていた造形テーブル5の温度を29℃まで降温した。上面層の温度が29℃に降温後、造形テーブル5の温度を70℃に昇温した。すなわち、上記パターンDに相当する温度調整工程を行った。その後、同様の工程を6回繰り返し80×80×35mm(縦×横×厚さ)の造形物を得た。得られた造形物について、造形プレート7の裏面(造形物が形成された面の反対の面)の反りの状態を測定することにより、残留応力の状態を確認した。その結果、図14および図15に示すように、残留応力が抑制された状態であった。
Material powder: SUS420J2 (Carbon content: <0.44 wt%, Ms: approx. 100 ° C, Mf: approx. 0 ° C) with an average particle size of 20 μm, under various temperature conditions, 125 x 125 x 15 mm (longitudinal On the shaping plate 7 of x width x thickness), layered formation of a 80 x 80 x 35 mm (length x width x thickness) shaped object was performed.
<Example>
First, the temperature of the modeling table 5 was adjusted to 70 ° C. by the temperature adjusting device 90. Subsequently, the material powder is uniformly distributed on the shaping table 5 by the recoater head 11 to form the material layer 8, and the predetermined portion of the material layer 8 is irradiated with the laser light L for about 4 minutes to be a material The solidifying step of sintering the powder was repeated to form an upper surface layer of 5 mm in thickness formed by a plurality of solidified layers. Thereafter, the temperature of the shaping table 5 kept at about 70 ° C. was lowered to 29 ° C. After the temperature of the upper surface layer was lowered to 29 ° C., the temperature of the shaping table 5 was raised to 70 ° C. That is, the temperature adjustment step corresponding to the pattern D was performed. Thereafter, the same process was repeated six times to obtain a shaped article of 80 × 80 × 35 mm (length × width × thickness). The state of residual stress was confirmed by measuring the state of warpage of the back surface of the formed plate 7 (the surface opposite to the surface on which the formed object was formed) of the obtained formed object. As a result, as shown in FIG. 14 and FIG. 15, the residual stress was suppressed.

<比較例>
造形テーブル5の温度を24℃で略一定に保ち、温度調整工程を行わずに、リコート工程と固化工程を繰り返し80×80×35mm(縦×横×厚さ)の造形物を得た。実施例と同様に造形物の状態を確認した結果、図16および図17に示すように、ひずみが大きく、引張応力が大きい状態であった。なお、造形プレート7との境界に大きな割れが発生し、造形物に割れが確認された。
Comparative Example
The temperature of the shaping table 5 was kept substantially constant at 24 ° C., and the recoating step and the solidifying step were repeated without performing the temperature adjustment step to obtain a shaped article of 80 × 80 × 35 mm (length × width × thickness). As a result of confirming the state of the formed article as in the example, as shown in FIGS. 16 and 17, the strain was large and the tensile stress was large. In addition, a big crack generate | occur | produced in the boundary with the modeling plate 7, and the crack was confirmed by the modeling thing.

1 :チャンバ
1a :保護ウインドウ
3 :材料層形成装置
4 :ベース台
5 :造形テーブル
5a :天板
5b :支持板
5c :支持板
5d :支持板
7 :造形プレート
8 :材料層
11 :リコータヘッド
11a :材料収容部
11b :材料供給部
11c :材料排出部
11fb :ブレード
11rb :ブレード
13 :レーザ照射装置
15 :不活性ガス供給装置
17 :保護ウインドウ汚染防止装置
17a :筐体
17b :開口部
17c :拡散部材
17d :不活性ガス供給空間
17e :細孔
17f :清浄室
19 :ヒュームコレクタ
21 :ダクトボックス
23 :ダクトボックス
26 :粉体保持壁
31 :造形テーブル駆動機構
42 :レーザ光源
43a :ガルバノミラー
43b :ガルバノミラー
44 :フォーカス制御ユニット
50 :切削装置
57 :加工ヘッド
60 :スピンドルヘッド
81f :固化層
82f :固化層
90 :温度調整装置
92 :加熱器
93 :冷却器
95 :温度調整装置
97 :加熱器
98 :冷却器
99 :温度センサ
L :レーザ光
R :造形領域
1: Chamber 1a: Protective window 3: Material layer forming device 4: Base 5: Modeling table 5a: Top plate 5b: Support plate 5c: Support plate 5d: Support plate 7: Modeling plate 8: Material layer 11: Recoater head 11a: material storage portion 11b: material supply portion 11c: material discharge portion 11fb: blade 11rb: blade 13: laser irradiation device 15: inert gas supply device 17: protection window contamination prevention device 17a: housing 17b: opening 17c: Diffusion member 17d: inert gas supply space 17e: pore 17f: clean chamber 19: fume collector 21: duct box 23: duct box 26: powder holding wall 31: modeling table drive mechanism 42: laser light source 43a: galvano mirror 43b : Galvano mirror 44: Focus control unit 50: Cutting device 57: Processing head 60: spindle head 81f: solidified layer 82f: solidified layer 90: temperature regulator 92: heater 93: cooler 95: temperature regulator 97: heater 98: cooler 99: temperature sensor L: laser beam R: Modeling area

以上のような温度調整工程により、固化層の冷却による収縮に起因する引張応力を軽減し、造形物の変形を抑制することが可能である。すなわち、マルテンサイト変態が生じる金属材料においては、マルテンサイト変態時に体積が膨張し、冷却時の体積収縮が緩和される。ここで、マルテンサイト変態開始温度以下かつマルテンサイト変態終了温度以上の範囲でマルテンサイト変態が起こる。
By the temperature adjustment process as described above, it is possible to reduce the tensile stress resulting from the contraction due to the cooling of the solidified layer, and to suppress the deformation of the shaped article. That is, in the metal material in which martensitic transformation occurs, the volume expands at the time of martensitic transformation, and the volume contraction at the time of cooling is relaxed . In here, martensitic transformation occurs in the martensite transformation start temperature or less and a range of more than martensitic transformation finish temperature.

<パターンD>
パターンでは、マルテンサイト変態が起こる温度帯に第1温度のみ含まれる。すなわち、下記式(1)〜(3)、(5)、および(7)をすべて満たす。また、パターンDの上面層の温度変化の概略図を図13に示す。
T1≧Mf (1)
T1>T2 (2)
T2≦Ms (3)
T1≦Ms (7)
T2<Mf (5)
パターンDでは、レーザ光Lの照射による固化層の温度上昇の影響はあるものの、造形中の残留応力と造形完了後の残留応力とは略一致し管理が容易である。特に、前述のように、第2温度に温度調整された上面層に対して切削加工する切削工程を実施する場合は、より高精度に造形物を仕上げることができ好適である。マルテンサイト変態による膨張量が造形時の収縮量よりも十分大きな材料に適する制御方法である。
<Pattern D>
In the pattern D , only the first temperature is included in the temperature range in which the martensitic transformation occurs. That is, the following formulas (1) to (3), (5), and (7) are all satisfied. Moreover, the schematic of the temperature change of the upper surface layer of the pattern D is shown in FIG.
T1 M Mf (1)
T1> T2 (2)
T2 ≦ Ms (3)
T1 ≦ Ms (7)
T2 <Mf (5)
In the pattern D, although there is an effect of the temperature rise of the solidified layer due to the irradiation of the laser light L, the residual stress during shaping and the residual stress after completion of shaping substantially coincide with each other, and management is easy. In particular, as described above, in the case of carrying out the cutting step of cutting the upper surface layer adjusted to the second temperature, the shaped object can be finished with higher accuracy, which is preferable. This control method is suitable for a material in which the amount of expansion due to martensitic transformation is sufficiently larger than the amount of contraction at the time of shaping.

本発明によれば、造形領域を覆うチャンバと、前記造形領域に対して所望の三次元造形物を所定高さで分割してなる複数の分割層毎に材料層を形成する材料層形成装置と、前記材料層の所定の照射領域にレーザ光または電子ビームを照射して焼結または溶融させ固化層を形成する照射装置と、1層または複数層の前記固化層が新たに形成される毎に、前記固化層のうち少なくとも新たに形成された前記固化層である上面層を第1温度、第2温度、前記第1温度の順番で温度調整する温度調装置と、を備え、前記第1温度をT1、前記第2温度をT2、前記固化層のマルテンサイト変態開始温度をMsおよび前記固化層のマルテンサイト変態終了温度をMf、とすると、下記式(1)から(3)の関係が全て満たされる、
T1≧Mf (1)
T1>T2 (2)
T2≦Ms (3)
積層造形装置が提供される。
According to the present invention, a chamber covering a modeling area, and a material layer forming apparatus for forming a material layer for each of a plurality of divided layers formed by dividing a desired three-dimensional modeling object at a predetermined height with respect to the modeling area An irradiation device for irradiating a predetermined irradiation area of the material layer with a laser beam or an electron beam to sinter or melt it to form a solidified layer, and each time one or more of the solidified layers is newly formed , and a temperature adjustment device for adjusting the temperature at least newly formed the a solidified layer top layer a first temperature, a second temperature, the order of the first temperature of the solidified layer, the first Assuming that the temperature is T1, the second temperature is T2, the martensitic transformation start temperature of the solidified layer is Ms, and the martensitic transformation end temperature of the solidified layer is Mf, the relationship of the following formulas (1) to (3) is All satisfied,
T1 M Mf (1)
T1> T2 (2)
T2 ≦ Ms (3)
An additive manufacturing apparatus is provided.

本発明の他の側面によれば、造形領域に対して所望の三次元造形物を所定高さで分割してなる複数の分割層毎に材料層を形成するリコート工程と、前記材料層の所定の照射領域にレーザ光または電子ビームを照射して焼結または溶融させ固化層を形成する固化工程と、1層または複数層の前記固化層が新たに形成される毎に、前記固化層のうち少なくとも新たに形成された前記固化層である上面層を第1温度、第2温度、前記第1温度の順番で温度調整する温度調工程と、を備え、前記第1温度をT1、前記第2温度をT2、前記固化層のマルテンサイト変態開始温度をMsおよび前記固化層のマルテンサイト変態終了温度をMf、とすると、下記式(1)から(3)の関係が全て満たされる、
T1≧Mf (1)
T1>T2 (2)
T2≦Ms (3)
積層造形物の製造方法が提供される。
According to another aspect of the present invention, a recoating step of forming a material layer for each of a plurality of division layers formed by dividing a desired three-dimensional structure at a predetermined height with respect to a formation region; And a solidifying step of irradiating the laser irradiation area with a laser beam or an electron beam to sinter or melt it to form a solidified layer, and each time one or more of the solidified layers are newly formed, at least newly formed the a solidified layer top layer a first temperature, a second temperature, and a temperature adjustment step of adjusting the temperature in the order of the first temperature, the first temperature T1, the first Assuming that two temperatures are T2, the martensitic transformation start temperature of the solidified layer is Ms, and the martensitic transformation end temperature of the solidified layer is Mf, all the relationships of the following formulas (1) to (3) are satisfied.
T1 M Mf (1)
T1> T2 (2)
T2 ≦ Ms (3)
There is provided a method of manufacturing a layered product.

以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
好ましくは、前記材料層は、炭素鋼またはマルテンサイト系ステンレス鋼からなる。
好ましくは、前記材料層は、第1の金属と、前記第1の金属よりも炭素含有量の高い第2の金属または炭素の少なくとも一方を含む混合材料からなる。
好ましくは、前記上面層の温度を測定する温度センサをさらに備え、前記温度調装置は前記温度センサによって測定された温度によりフィードバック制御される。
好ましくは、前記固化層を切削する切削装置をさらに備え、前記切削装置は、前記温度調整装置が前記上面層を前記第1温度から前記第2温度に温度調整後、前記第2温度から前記第1温度に温度調整する前に、前記上面層を含む前記固化層の端面に対し切削を行う。
好ましくは、前記上面層の温度は、温度センサにより測定され、前記温度調整工程は、前記温度センサによって測定された温度によりフィードバック制御される。
好ましくは、前記固化層を切削する切削工程をさらに備え、前記切削工程は、前記上面層を前記第1温度から前記第2温度に温度調整後、前記第2温度から前記第1温度に温度調整する前に、前記上面層を含む前記固化層の端面に対し切削を行う。
好ましくは、下記式(4)および(5)の関係をさらに満たす。
T1>Ms (4)
T2<Mf (5)
好ましくは、下記式(4)および(6)の関係をさらに満たす。
T1>Ms (4)
T2≧Mf (6)
好ましくは、下記式(7)および(6)の関係をさらに満たす。
T1≦Ms (7)
T2≧Mf (6)
好ましくは、下記式(7)および(5)の関係をさらに満たす。
T1≦Ms (7)
T2<Mf (5)

Hereinafter, various embodiments of the present invention will be illustrated. The embodiments shown below can be combined with one another.
Preferably, the material layer is made of carbon steel or martensitic stainless steel.
Preferably, the material layer is made of a mixed material containing at least one of a first metal and a second metal having a carbon content higher than that of the first metal or carbon.
Preferably, further comprising a temperature sensor for measuring the temperature of the top surface layer, the temperature adjustment device is feedback-controlled by the temperature measured by the temperature sensor.
Preferably, the apparatus further comprises a cutting device for cutting the solidified layer, wherein the temperature adjusting device adjusts the temperature of the upper surface layer from the first temperature to the second temperature, and then the temperature control device adjusts the temperature from the second temperature to the second temperature. Before adjusting the temperature to 1 temperature, cutting is performed on the end face of the solidified layer including the upper surface layer.
Preferably, the temperature of the upper surface layer is measured by a temperature sensor, and the temperature adjustment process is feedback controlled by the temperature measured by the temperature sensor.
Preferably, the method further includes a cutting step of cutting the solidified layer, and the cutting step adjusts the temperature of the upper surface layer from the second temperature to the first temperature after adjusting the temperature of the upper surface layer from the first temperature to the second temperature. Before that, cutting is performed on the end face of the solidified layer including the upper surface layer.
Preferably, the relationship of the following formulas (4) and (5) is further satisfied.
T1> Ms (4)
T2 <Mf (5)
Preferably, the relationship of the following formulas (4) and (6) is further satisfied.
T1> Ms (4)
T2 M Mf (6)
Preferably, the relationships of the following formulas (7) and (6) are further satisfied.
T1 ≦ Ms (7)
T2 M Mf (6)
Preferably, the relationship of the following formulas (7) and (5) is further satisfied.
T1 ≦ Ms (7)
T2 <Mf (5)

例えば、温度調整装置90は、造形テーブル5に設けられる。図5に示すように、一実施形態においては、温度調整装置90を備える造形テーブル5は、天板5aおよび3つの支持板5b,5c,5dを備える。天板5aとこれに隣接する支持板5bの間には天板5aを加熱可能な加熱器92が配置されている。また、支持板5bの下側の2枚の支持板5c,5dの間には天板5aを冷却可能な冷却器93が配置されている。造形テーブル5は、加熱器92および冷却器93によって温度調可能に構成されており、加熱器92および冷却器93が温度調整装置90を構成する。なお、図5に示される実施形態では、管材を支持板5c,5dの間に挟み込むようにして冷却器93を構成しているが、例えば、支持板5c,5dの一方または両方に配管穴を形成し支持板5c,5dを合わせることによって支持板5c,5dに直接冷却配管を形成するようにして冷却器93を構成するようにすることができる。なお、造形テーブル駆動機構31の熱変位を防止するため、温度調整装置90と造形テーブル駆動機構31との間に一定の温度に保たれた恒温部が設けられてもよい。以上のように温度調整装置90を構成することで、所望の温度に設定された造形テーブル5の天板5aと接触する造形プレート7および下層の固化層を介して、上面層を所望の温度に調整することが可能である。なお、材料層8は焼結または溶融にあたり所定温度に予熱されていることが望ましいが、温度調整装置90は材料層8の予熱装置としての役割も果たす。具体的に、材料層8は温度調整装置9によって第1温度に保温される。
For example, the temperature adjustment device 90 is provided on the modeling table 5. As shown in FIG. 5, in one embodiment, the shaping table 5 including the temperature adjustment device 90 includes a top 5 a and three support plates 5 b, 5 c, and 5 d. A heater 92 capable of heating the top 5 a is disposed between the top 5 a and the support plate 5 b adjacent thereto. Moreover, the cooler 93 which can cool the top plate 5a is arrange | positioned between two support plate 5c, 5d of the lower side of the support plate 5b. Molding table 5 is configured to be temperature adjusted by the heater 92 and the cooler 93, the heater 92 and the cooler 93 constitute the temperature adjusting device 90. In the embodiment shown in FIG. 5, the cooler 93 is configured to sandwich the pipe material between the support plates 5c and 5d, but for example, a piping hole is formed in one or both of the support plates 5c and 5d. The cooler 93 can be configured to form a cooling pipe directly on the support plates 5c and 5d by forming and combining the support plates 5c and 5d. In addition, in order to prevent the thermal displacement of the modeling table drive mechanism 31, a constant temperature part maintained at a constant temperature may be provided between the temperature adjustment device 90 and the modeling table drive mechanism 31. By configuring the temperature adjustment device 90 as described above, the upper surface layer is brought to the desired temperature via the shaping plate 7 in contact with the top plate 5 a of the shaping table 5 set to the desired temperature and the lower solidified layer. It is possible to adjust. The material layer 8 is preferably preheated to a predetermined temperature for sintering or melting, but the temperature control device 90 also serves as a preheating device for the material layer 8. Specifically, the material layer 8 is kept at the first temperature by the temperature control device 9.

また、例えば、図6に示すように、積層造形装置は、上面層をその上方側から温度調整するように構成されている温度調整装置95を備えるよう構成してもよい。温度調整装置95の加熱器97は、例えば、ハロゲンランプである。また、温度調整装置95の冷却器98は、例えば、上面層に対しチャンバ1に充満される不活性ガス等と同種の冷却気体を吹き付ける送風機であってもよいし、あるいはペルチェ素子等によって冷却された冷却板を上面層に接触させるよう構成してもよい。このような温度調整装置95によれば、直接上面層を温度調整することができるため、多数層の固化層を形成した後でも迅速に上面層の温度調を行うことができる。
Also, for example, as shown in FIG. 6, the layered manufacturing apparatus may be configured to include a temperature adjustment device 95 configured to adjust the temperature of the upper surface layer from the upper side thereof. The heater 97 of the temperature control device 95 is, for example, a halogen lamp. Further, the cooler 98 of the temperature adjustment device 95 may be, for example, a blower for blowing a cooling gas of the same kind as the inert gas or the like filled in the chamber 1 to the upper surface layer, or may be cooled by a Peltier element or the like. The cooling plate may be configured to be in contact with the top layer. According to such a temperature adjusting device 95, directly for the top layer can be temperature adjusted, it is possible to perform temperature adjustment of rapidly top layer even after the formation of the solidified layer of the multiple layer.

このようなリコート工程、固化工程および温度調整工程と、好ましくは切削工程が繰り返され、所望の三次元造形物が形成される。なお、温度調工程は固化層を1層形成する毎に実施してもよいし、複数層形成する毎に実施してもよいし、切削工程を実施する場合は切削工程毎に実施してもよい。また、造形物の形状に応じて温度調工程の周期は可変に設定してもよい。例えば、通常時には固化層を5mm積層する毎に温度調工程を行うが、割れやすい形状の固化層を形成する直前には温度調整工程を割り込ませるようにしてもよい。

Such recoating step, solidification step and temperature adjustment step, and preferably the cutting step are repeated to form a desired three-dimensional structure. Incidentally, the temperature adjustment step may be performed for each to form a solidified layer 1 layer may be performed every time a plurality of layers formed, when carrying out the cutting step is performed for each cutting step It is also good. The period of temperature adjustment step according to the shape of the shaped object may be set variably. For example, although in the normal perform temperature adjustment process for each of 5mm stacked solidified layers, it may be to interrupt the temperature control process is immediately before forming the solidified layer of the fragile shape.

Claims (18)

造形領域を覆うチャンバと、
前記造形領域に対して所望の三次元造形物を所定高さで分割してなる複数の分割層毎に材料層を形成する材料層形成装置と、
前記材料層の所定の照射領域にレーザ光または電子ビームを照射して焼結または溶融させ固化層を形成する照射装置と、
1層または複数層の前記固化層が新たに形成される毎に、前記固化層のうち少なくとも新たに形成された前記固化層である上面層を第1温度、第2温度、前記第1温度の順番で温度調整する温度調節装置と、を備え、
前記第1温度をT1、前記第2温度をT2、前記固化層のマルテンサイト変態開始温度をMsおよび前記固化層のマルテンサイト変態終了温度をMf、とすると、下記式(1)から(3)の関係が全て満たされる、
T1≧Mf (1)
T1>T2 (2)
T2≦Ms (3)
積層造形装置。
A chamber covering the modeling area,
A material layer forming apparatus for forming a material layer for each of a plurality of division layers formed by dividing a desired three-dimensional structure at a predetermined height with respect to the formation area;
An irradiation device for irradiating a predetermined irradiation area of the material layer with a laser beam or an electron beam to sinter or melt it to form a solidified layer;
Each time one or more of the solidified layers are newly formed, at least a newly formed upper surface layer of the solidified layers, which is the solidified layer, is provided with a first temperature, a second temperature, and the first temperature. A temperature control device that adjusts the temperature in order;
Assuming that the first temperature is T1, the second temperature is T2, the martensitic transformation start temperature of the solidified layer is Ms, and the martensitic transformation end temperature of the solidified layer is Mf, the following formulas (1) to (3) All relationships of are satisfied,
T1 M Mf (1)
T1> T2 (2)
T2 ≦ Ms (3)
Stacking device.
前記材料層は、炭素鋼またはマルテンサイト系ステンレス鋼からなる、請求項1に記載の積層造形装置。   The layered manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the material layer is made of carbon steel or martensitic stainless steel. 前記材料層は、第1の金属と、前記第1の金属よりも炭素含有量の高い第2の金属または炭素の少なくとも一方を含む混合材料からなる、請求項1または請求項2に記載の積層造形装置。   The laminate according to claim 1 or 2, wherein the material layer is made of a mixed material containing at least one of a first metal and a second metal having a carbon content higher than that of the first metal or carbon. Modeling device. 前記上面層の温度を測定する温度センサをさらに備え、
前記温度調節装置は前記温度センサによって測定された温度によりフィードバック制御される、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の積層造形装置。
It further comprises a temperature sensor for measuring the temperature of the upper surface layer,
The layered manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the temperature control device is feedback-controlled by the temperature measured by the temperature sensor.
前記固化層を切削する切削装置をさらに備え、
前記切削装置は、前記温度調整装置が前記上面層を前記第1温度から前記第2温度に温度調整後、前記第2温度から前記第1温度に温度調整する前に、前記上面層を含む前記固化層の端面に対し切削を行う、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の積層造形装置。
The apparatus further comprises a cutting device for cutting the solidified layer,
The cutting device includes the upper surface layer before the temperature adjustment device temperature-regulates the upper surface layer from the first temperature to the second temperature and then adjusts the temperature from the second temperature to the first temperature. The layered manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the end face of the solidified layer is cut.
下記式(4)および(5)の関係をさらに満たす、
T1>Ms (4)
T2<Mf (5)
請求項1から請求項5に記載の積層造形装置。
Further satisfying the relationship of the following equations (4) and (5),
T1> Ms (4)
T2 <Mf (5)
The layered manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 5.
下記式(4)および(6)の関係をさらに満たす、
T1>Ms (4)
T2≧Mf (6)
請求項1から請求項5に記載の積層造形装置。
Further satisfying the relationship of the following equations (4) and (6),
T1> Ms (4)
T2 M Mf (6)
The layered manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 5.
下記式(7)および(6)の関係をさらに満たす、
T1≦Ms (7)
T2≧Mf (6)
請求項1から請求項5に記載の積層造形装置。
Further satisfying the relationship of the following equations (7) and (6),
T1 ≦ Ms (7)
T2 M Mf (6)
The layered manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 5.
下記式(7)および(5)の関係をさらに満たす、
T1≦Ms (7)
T2<Mf (5)
請求項1から請求項5に記載の積層造形装置。
Further satisfying the relationship of the following formulas (7) and (5),
T1 ≦ Ms (7)
T2 <Mf (5)
The layered manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 5.
造形領域に対して所望の三次元造形物を所定高さで分割してなる複数の分割層毎に材料層を形成するリコート工程と、
前記材料層の所定の照射領域にレーザ光または電子ビームを照射して焼結または溶融させ固化層を形成する固化工程と、
1層または複数層の前記固化層が新たに形成される毎に、前記固化層のうち少なくとも新たに形成された前記固化層である上面層を第1温度、第2温度、前記第1温度の順番で温度調整する温度調節工程と、を備え、
前記第1温度をT1、前記第2温度をT2、前記固化層のマルテンサイト変態開始温度をMsおよび前記固化層のマルテンサイト変態終了温度をMf、とすると、下記式(1)から(3)の関係が全て満たされる、
T1≧Mf (1)
T1>T2 (2)
T2≦Ms (3)
積層造形物の製造方法。
A recoating step of forming a material layer for each of a plurality of division layers formed by dividing a desired three-dimensional structure at a predetermined height with respect to a formation area;
A solidifying step of irradiating a predetermined irradiation area of the material layer with a laser beam or an electron beam to sinter or melt it to form a solidified layer;
Each time one or more of the solidified layers are newly formed, at least a newly formed upper surface layer of the solidified layers, which is the solidified layer, is provided with a first temperature, a second temperature, and the first temperature. Temperature control step of adjusting temperature in order;
Assuming that the first temperature is T1, the second temperature is T2, the martensitic transformation start temperature of the solidified layer is Ms, and the martensitic transformation end temperature of the solidified layer is Mf, the following formulas (1) to (3) All relationships of are satisfied,
T1 M Mf (1)
T1> T2 (2)
T2 ≦ Ms (3)
A method of manufacturing a layered product.
前記材料層は、炭素鋼またはマルテンサイト系ステンレス鋼からなる、請求項10に記載の積層造形物の製造方法。   The method of manufacturing a laminate-molded product according to claim 10, wherein the material layer is made of carbon steel or martensitic stainless steel. 前記材料層は、第1の金属と、前記第1の金属よりも炭素含有量の高い第2の金属または炭素の少なくとも一方を含む混合材料からなる、請求項10または請求項11に記載の積層造形物の製造方法。   The lamination according to claim 10 or 11, wherein the material layer is made of a mixed material containing at least one of a first metal and a second metal having a carbon content higher than that of the first metal or carbon. Method of manufacturing a shaped object. 前記上面層の温度は、温度センサにより測定され、
前記温度調整工程は、前記温度センサによって測定された温度によりフィードバック制御される、請求項10から請求項12のいずれか1項に記載の積層造形物の製造方法。
The temperature of the top layer is measured by a temperature sensor,
The method for manufacturing a laminate-molded article according to any one of claims 10 to 12, wherein the temperature adjustment step is feedback-controlled by the temperature measured by the temperature sensor.
前記固化層を切削する切削工程をさらに備え、
前記切削工程は、前記上面層を前記第1温度から前記第2温度に温度調整後、前記第2温度から前記第1温度に温度調整する前に、前記上面層を含む前記固化層の端面に対し切削を行う、請求項10から請求項13のいずれか1項に記載の積層造形物の製造方法。
The method further comprises a cutting step of cutting the solidified layer,
In the cutting step, after adjusting the temperature of the upper surface layer from the first temperature to the second temperature and before adjusting the temperature of the second temperature to the first temperature, the end surface of the solidified layer including the upper surface layer The manufacturing method of the laminate-molded article according to any one of claims 10 to 13, wherein cutting is performed.
下記式(4)および(5)の関係をさらに満たす、
T1>Ms (4)
T2<Mf (5)
請求項10から請求項14に記載の積層造形物の製造方法。
Further satisfying the relationship of the following equations (4) and (5),
T1> Ms (4)
T2 <Mf (5)
The manufacturing method of the laminate-molded article according to claim 10.
下記式(4)および(6)の関係をさらに満たす、
T1>Ms (4)
T2≧Mf (6)
請求項10から請求項14に記載の積層造形物の製造方法。
Further satisfying the relationship of the following equations (4) and (6),
T1> Ms (4)
T2 M Mf (6)
The manufacturing method of the laminate-molded article according to claim 10.
下記式(7)および(6)の関係をさらに満たす、
T1≦Ms (7)
T2≧Mf (6)
請求項10から請求項14に記載の積層造形物の製造方法。
Further satisfying the relationship of the following equations (7) and (6),
T1 ≦ Ms (7)
T2 M Mf (6)
The manufacturing method of the laminate-molded article according to claim 10.
下記式(7)および(5)の関係をさらに満たす、
T1≦Ms (7)
T2<Mf (5)
請求項10から請求項14に記載の積層造形物の製造方法。
Further satisfying the relationship of the following formulas (7) and (5),
T1 ≦ Ms (7)
T2 <Mf (5)
The manufacturing method of the laminate-molded article according to claim 10.
JP2017165090A 2017-08-30 2017-08-30 Laminated modeling apparatus and manufacturing method of a layered object Active JP6295001B1 (en)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017165090A JP6295001B1 (en) 2017-08-30 2017-08-30 Laminated modeling apparatus and manufacturing method of a layered object
KR1020180095892A KR102151445B1 (en) 2017-08-30 2018-08-17 Additive manufacturing apparatus and method for manufacturing three dimensional object
TW107129330A TWI724321B (en) 2017-08-30 2018-08-22 Lamination molding apparatus and method for manufacturing lamination molded product
TW108132129A TW201946767A (en) 2017-08-30 2018-08-22 Lamination molding apparatus and method for manufacturing lamination molded product
EP18190783.3A EP3450060B1 (en) 2017-08-30 2018-08-24 Lamination molding apparatus and method for manufacturing lamination molded product
PT181907833T PT3450060T (en) 2017-08-30 2018-08-24 Lamination molding apparatus and method for manufacturing lamination molded product
US16/114,608 US11014164B2 (en) 2017-08-30 2018-08-28 Lamination molding apparatus and method for producing three-dimensional molded object
CN201810996865.6A CN109622954B (en) 2017-08-30 2018-08-29 Laminated molding device and method for manufacturing laminated molded article

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017165090A JP6295001B1 (en) 2017-08-30 2017-08-30 Laminated modeling apparatus and manufacturing method of a layered object

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6295001B1 JP6295001B1 (en) 2018-03-14
JP2019044210A true JP2019044210A (en) 2019-03-22

Family

ID=61629027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017165090A Active JP6295001B1 (en) 2017-08-30 2017-08-30 Laminated modeling apparatus and manufacturing method of a layered object

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6295001B1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020094250A (en) * 2018-12-14 2020-06-18 株式会社ソディック Lamination molding apparatus
JP2021066906A (en) * 2019-10-18 2021-04-30 株式会社ソディック Lamination molding device
US20210370405A1 (en) * 2020-06-02 2021-12-02 Sodick Co., Ltd. Lamination molding apparatus
GB2595976A (en) * 2020-06-10 2021-12-15 Honda Motor Co Ltd Iron alloy manufacturing method
WO2021259695A1 (en) * 2020-06-22 2021-12-30 SLM Solutions Group AG Method of operating an apparatus for producing a three-dimensional work piece and apparatus for producing a three-dimensional work piece

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6556296B1 (en) * 2018-05-31 2019-08-07 株式会社ソディック Manufacturing method of layered objects
JP6564108B1 (en) * 2018-06-07 2019-08-21 株式会社ソディック Manufacturing method of three-dimensional structure
JP6564111B1 (en) 2018-07-17 2019-08-21 株式会社ソディック Manufacturing method of three-dimensional structure
JP6532990B1 (en) * 2018-07-18 2019-06-19 株式会社ソディック Method of manufacturing layered product
JP7031557B2 (en) * 2018-10-29 2022-03-08 トヨタ自動車株式会社 Manufacturing method of laminated model
US20210197281A1 (en) * 2018-11-29 2021-07-01 Hitachi Metals, Ltd. Manufacturing method for additively manufactured body and manufacturing device for additively manufactured body
JP6763038B2 (en) * 2019-01-18 2020-09-30 株式会社ソディック Laminated modeling equipment
JP6864056B1 (en) 2019-10-23 2021-04-21 株式会社ソディック Laminated modeling equipment
JP7144757B2 (en) 2020-05-18 2022-09-30 大同特殊鋼株式会社 metal powder
CN112739042B (en) * 2020-11-11 2022-11-18 浪潮电子信息产业股份有限公司 PCB stacking stability improvement method and system
CN116940428A (en) 2021-03-18 2023-10-24 株式会社博迈立铖 Metal powder for laminated molding and laminated molded article using same
CN116103583A (en) 2021-11-10 2023-05-12 大同特殊钢株式会社 Metal powder

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008307895A (en) * 2007-05-14 2008-12-25 Panasonic Electric Works Co Ltd Method and apparatus for manufacture of three-dimensionally shaped article
JP2015074822A (en) * 2013-10-11 2015-04-20 三菱重工業株式会社 Method of heat-treating stainless member and method of producing stainless forged product

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008307895A (en) * 2007-05-14 2008-12-25 Panasonic Electric Works Co Ltd Method and apparatus for manufacture of three-dimensionally shaped article
JP2015074822A (en) * 2013-10-11 2015-04-20 三菱重工業株式会社 Method of heat-treating stainless member and method of producing stainless forged product

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020094250A (en) * 2018-12-14 2020-06-18 株式会社ソディック Lamination molding apparatus
JP2021066906A (en) * 2019-10-18 2021-04-30 株式会社ソディック Lamination molding device
US11471945B2 (en) 2019-10-18 2022-10-18 Sodick Co., Ltd. Lamination molding apparatus
US20210370405A1 (en) * 2020-06-02 2021-12-02 Sodick Co., Ltd. Lamination molding apparatus
US11958114B2 (en) * 2020-06-02 2024-04-16 Sodick Co., Ltd. Lamination molding apparatus
GB2595976A (en) * 2020-06-10 2021-12-15 Honda Motor Co Ltd Iron alloy manufacturing method
JP7406460B2 (en) 2020-06-10 2023-12-27 本田技研工業株式会社 Manufacturing method of iron alloy
WO2021259695A1 (en) * 2020-06-22 2021-12-30 SLM Solutions Group AG Method of operating an apparatus for producing a three-dimensional work piece and apparatus for producing a three-dimensional work piece

Also Published As

Publication number Publication date
JP6295001B1 (en) 2018-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6295001B1 (en) Laminated modeling apparatus and manufacturing method of a layered object
KR102151445B1 (en) Additive manufacturing apparatus and method for manufacturing three dimensional object
US10828720B2 (en) Foil-based additive manufacturing system and method
JP6748181B2 (en) Additive manufacturing equipment
US20240091852A1 (en) Method for producing three-dimensional molded object
JP6063081B2 (en) Additive manufacturing equipment
KR101587411B1 (en) heat treatment apparatus for 3d metal printer and the product heat treatment method thereof
JP6676688B2 (en) Manufacturing method of three-dimensional objects
JP2019077935A (en) Three-dimensional molding device and method for manufacturing three-dimensional molded object
JP2016074132A (en) Lamination molding apparatus
JP6560775B1 (en) Laminated modeling apparatus and manufacturing method of a layered object
JP6532990B1 (en) Method of manufacturing layered product
JP6825148B1 (en) Laminated modeling equipment
WO2019239169A1 (en) Method and apparatus for producing a 3-dimensional metal object, in particular a 3-dimensional solid metal object
WO2018089080A1 (en) Foil-based additive manufacturing system and method
JP6325736B1 (en) Manufacturing method of shaped objects
JP6858658B2 (en) Manufacturing equipment and manufacturing method for laminated model
JP6556296B1 (en) Manufacturing method of layered objects
JP6564111B1 (en) Manufacturing method of three-dimensional structure
JP2019196523A (en) Apparatus and method for lamination molding
JP6643643B2 (en) Manufacturing method of three-dimensional shaped object
CN111790908B (en) Method for manufacturing layered product, layered product manufacturing apparatus, and layered product

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180111

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180206

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180216

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6295001

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250