JP2019081187A - 積層造形物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
アークを用いて溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを複数層積層する積層造形物の製造方法であって、
トーチのシールドガスノズルからシールドガスを供給し、前記アークを用いて前記溶加材を溶融しつつ、前記トーチを移動することで、前記溶着ビードを造形する造形工程と、
前記シールドガスノズルから前記シールドガス又は冷却ガスを供給しつつ、前記トーチを移動して、前記溶着ビードを冷却しながら凝固させる冷却工程と、
を備える、積層造形物の製造方法。
本構成の製造システム100は、積層造形装置11と、積層造形装置11を統括制御するコントローラ15と、温度センサ40と、を備える。
溶接ロボット19は、多関節ロボットであり、先端軸に設けたトーチ17には、溶加材Mが連続供給可能に支持される。トーチ17の位置や姿勢は、ロボットアームの自由度の範囲で3次元的に任意に設定可能となっている。
さらに、シールドガスノズル30には、図示しない切換機構によって、シールドガスGの代わりに冷却ガスとして、エアや炭酸ガスを供給することも可能である。例えば、シールドガスGとしてArガスを使用し、Arガスに比べて安価な不活性ガスである炭酸ガスを冷却ガスとしてもよい。
なお、温度センサ40は、各層の溶着ビード25の全体を計測してもよいし、造形の始端位置など、任意の点の温度を計測してもよい。
その際、前層と次層の溶着ビード25の積層時間間隔は、次層の溶着ビード25の扁平化や垂れ落ちなどの発生が抑制されるように、前層の溶着ビード25が許容されるパス間温度以下となるように設定されている。
(1) アークを用いて溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを複数層積層する積層造形物の製造方法であって、
トーチのシールドガスノズルからシールドガスを供給し、前記アークを用いて前記溶加材を溶融しつつ、前記トーチを移動することで、前記溶着ビードを造形する造形工程と、
前記シールドガスノズルから前記シールドガス又は冷却ガスを供給しつつ、前記トーチを移動して、前記溶着ビードを冷却しながら凝固させる冷却工程と、
を備える、積層造形物の製造方法。
(2) 前記溶着ビードの温度を測定する工程をさらに備え、
前記冷却工程は、前記溶着ビードの温度が次層積層可能温度より高い場合に行われる、(1)に記載の積層造形物の製造方法。
(3) 前記冷却工程時における前記トーチの移動軌跡は、冷却する前記溶着ビードを造形する造形工程の前記トーチの移動軌跡に、トーチ方向のオフセット量を加えたものである、(1)又は(2)に記載の積層造形物の製造方法。
27 ベースプレート
M 溶加材
W 積層造形物
Claims (3)
- アークを用いて溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを複数層積層する積層造形物の製造方法であって、
トーチのシールドガスノズルからシールドガスを供給し、前記アークを用いて前記溶加材を溶融しつつ、前記トーチを移動することで、前記溶着ビードを造形する造形工程と、
前記シールドガスノズルから前記シールドガス又は冷却ガスを供給しつつ、前記トーチを移動して、前記溶着ビードを冷却しながら凝固させる冷却工程と、
を備える、積層造形物の製造方法。 - 前記溶着ビードの温度を測定する工程をさらに備え、
前記冷却工程は、前記溶着ビードの温度が次層積層可能温度より高い場合に行われる、請求項1に記載の積層造形物の製造方法。 - 前記冷却工程時における前記トーチの移動軌跡は、冷却する前記溶着ビードを造形する造形工程の前記トーチの移動軌跡に、トーチ方向のオフセット量を加えたものである、請求項1又は2に記載の積層造形物の製造方法。
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