JP2019137031A - Powder for solid molding, manufacturing apparatus of solid molding, manufacturing method of solid molding, and resin powder - Google Patents

Powder for solid molding, manufacturing apparatus of solid molding, manufacturing method of solid molding, and resin powder Download PDF

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Abstract

To provide a powder for solid molding capable of achieving dimensional accuracy and hardness of a molding in good balance.SOLUTION: The powder contains a first resin particle and a second resin particle and is characterized by that the first resin particle and the second resin particle are a resin of the same kind, and when MFR (melt mass flow rate) of the first resin particle is shown as MFR1 and MFR of the second resin particle is shown as MFR2, these satisfy MFR2>MFR1, and a rate of MFR shown by MFR2/MFR1 is 2-5.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、立体造形用粉末、立体造形物の製造装置、立体造形物の製造方法及び樹脂粉末に関する。   The present invention relates to a powder for three-dimensional modeling, a manufacturing apparatus for three-dimensional modeling, a method for manufacturing a three-dimensional modeling, and a resin powder.

立体造形物を製造する方式として、粉末床溶融(PBF:powder bed fusion)方式が知られている。この方式は金属、無機物、樹脂等の立体造形用粉末を積層し、各層ごともしくは複数層ごとに、立体造形用粉末粒子を光や熱源により、設定された形状パターンに造形粉末を溶着させ、立体造形物を作製する方法である。   As a method for producing a three-dimensional structure, a powder bed fusion (PBF) method is known. In this method, three-dimensional modeling powders such as metals, inorganic substances, and resins are laminated, and for each layer or multiple layers, three-dimensional modeling powder particles are welded to a set shape pattern by light or a heat source, and three-dimensional modeling powder is welded. This is a method for producing a shaped object.

溶着させる手段によりPBF方式は分類され、選択的にレーザーを照射して立体造形物を形成するSLS(selective leser sintering)方式や、マスクを使い平面状にレーザーを当てるSMS(selective mask sintering)方式、熱吸収性を高めるインクを使い熱源を照射するHSS(high speed sintering)、バインダー成分を吐出し造形物を造形した後焼結するBJ(Binder jetting)方式などが知られている。   PBF methods are classified by means of welding, SLS (selective leser oxidizing) method that selectively irradiates a laser to form a three-dimensional object, SMS (selective mask annealing) method that applies a laser to a flat surface using a mask, There are known HSS (high speed curing) that irradiates a heat source using an ink that enhances heat absorption, a BJ (Binder jetting) system that discharges a binder component and forms a shaped article and then sinters.

上記方式は積層した立体造形用粉末粒子を溶融、融着し、造形物を形成するが、立体造形用粉末が溶融した際の樹脂の流動性が重要である。例えば特許文献1には、2種類の樹脂を溶融混合し、樹脂における流動性の特性の指標となるメルトフローレートを0.5〜200g/10分にすることが提案されている。また、特許文献2には、重合体の極限粘度[η]を0.1〜1.5dl/gにすることが提案されている。   In the above method, the three-dimensional modeling powder particles are melted and fused to form a modeled product, and the fluidity of the resin when the three-dimensional modeling powder is melted is important. For example, Patent Document 1 proposes that two types of resins are melt-mixed and the melt flow rate, which is an index of flowability characteristics in the resin, is 0.5 to 200 g / 10 minutes. Patent Document 2 proposes that the intrinsic viscosity [η] of the polymer be 0.1 to 1.5 dl / g.

しかしながら、特許文献1や特許文献2では、樹脂粉末自体の流動性を制御するだけであり、これでは造形物の寸法精度と強度の両立が困難であった。
従って、本発明は、造形物の寸法精度及び強度を両立できる立体造形用粉末を提供することを目的とする。
However, Patent Document 1 and Patent Document 2 only control the fluidity of the resin powder itself, and this makes it difficult to achieve both dimensional accuracy and strength of the modeled object.
Therefore, an object of this invention is to provide the powder for three-dimensional modeling which can make compatible the dimensional accuracy and intensity | strength of a molded article.

上記課題を解決するために、本発明の立体造形用粉末は、第一の樹脂粒子及び第二の樹脂粒子を含み、前記第一の樹脂粒子と前記第二の樹脂粒子は同種の樹脂であり、前記第一の樹脂粒子のMFR(メルトマスフローレート)をMFR1、前記第二の樹脂粒子のMFRをMFR2としたとき、MFR2>MFR1であり、MFR2/MFR1で表されるMFRの比が2〜5であることを特徴とする。   In order to solve the above problems, the three-dimensional modeling powder of the present invention includes first resin particles and second resin particles, and the first resin particles and the second resin particles are the same type of resin. When the MFR (melt mass flow rate) of the first resin particles is MFR1 and the MFR of the second resin particles is MFR2, MFR2> MFR1, and the MFR ratio represented by MFR2 / MFR1 is 2 It is 5, It is characterized by the above-mentioned.

本発明によれば、造形物の寸法精度及び強度を両立できる立体造形用粉末を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the powder for three-dimensional modeling which can make compatible the dimensional accuracy and intensity | strength of a molded article can be provided.

立体造形用粉末の一例を示すSEM画像である。It is a SEM image which shows an example of the powder for solid modeling. 図1の一部を拡大した図である。It is the figure which expanded a part of FIG. 円柱状の樹脂を斜め方向に切断することで形成された裁断物の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the cut material formed by cut | disconnecting columnar resin in the diagonal direction. 本発明に係る立体造形物の製造装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the manufacturing apparatus of the three-dimensional molded item which concerns on this invention. 本発明に係る立体造形物の製造方法の一例を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating an example of the manufacturing method of the three-dimensional molded item which concerns on this invention. 本発明に係る立体造形物の製造方法の一例を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating an example of the manufacturing method of the three-dimensional molded item which concerns on this invention. 円柱体の一例を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows an example of a cylindrical body. 図7の円柱体の側面図である。It is a side view of the cylindrical body of FIG. 円柱体の端部に頂点を持たない形状の一例を示す側面図である。It is a side view which shows an example of the shape which does not have a vertex at the edge part of a cylinder. 円柱体の端部に頂点を持たない形状の他の例を示す側面図である。It is a side view which shows the other example of the shape which does not have a vertex at the edge part of a cylinder. 円柱体の端部に頂点を持たない形状の他の例を示す側面図である。It is a side view which shows the other example of the shape which does not have a vertex at the edge part of a cylinder. 円柱体の端部に頂点を持たない形状の他の例を示す側面図である。It is a side view which shows the other example of the shape which does not have a vertex at the edge part of a cylinder. 円柱体の端部に頂点を持たない形状の他の例を示す側面図である。It is a side view which shows the other example of the shape which does not have a vertex at the edge part of a cylinder. 円柱体の端部に頂点を持たない形状の他の例を示す側面図である。It is a side view which shows the other example of the shape which does not have a vertex at the edge part of a cylinder. 円柱体の端部に頂点を持たない形状の他の例を示す側面図である。It is a side view which shows the other example of the shape which does not have a vertex at the edge part of a cylinder.

以下、本発明に係る立体造形用粉末、立体造形物の製造装置、立体造形物の製造方法及び樹脂粉末について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。   Hereinafter, the three-dimensionally shaped powder, the three-dimensionally shaped manufacturing apparatus, the three-dimensionally shaped manufacturing method and the resin powder according to the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below, and other embodiments, additions, modifications, deletions, and the like can be changed within a range that can be conceived by those skilled in the art, and any aspect is possible. As long as the functions and effects of the present invention are exhibited, the scope of the present invention is included.

(立体造形用粉末及び樹脂粉末)
本発明の立体造形用粉末は、第一の樹脂粒子及び第二の樹脂粒子を含み、前記第一の樹脂粒子と前記第二の樹脂粒子は同種の樹脂であり、前記第一の樹脂粒子のMFR(メルトマスフローレート)をMFR1、前記第二の樹脂粒子のMFRをMFR2としたとき、MFR2>MFR1であり、MFR2/MFR1で表されるMFRの比が2〜5であることを特徴とする。
(Three-dimensional modeling powder and resin powder)
The three-dimensional modeling powder of the present invention includes first resin particles and second resin particles, wherein the first resin particles and the second resin particles are the same kind of resin, and When MFR (melt mass flow rate) is MFR1, and MFR of the second resin particle is MFR2, MFR2> MFR1, and the ratio of MFR represented by MFR2 / MFR1 is 2-5. .

本発明の樹脂粉末は、第一の樹脂粒子及び第二の樹脂粒子を含み、前記第一の樹脂粒子と前記第二の樹脂粒子は同種の樹脂であり、前記第一の樹脂粒子のMFR(メルトマスフローレート)をMFR1、前記第二の樹脂粒子のMFRをMFR2としたとき、MFR2>MFR1であり、MFR2/MFR1で表されるMFRの比が2〜5であることを特徴とする。
なお、本発明の立体造形用粉末は本発明の樹脂粉末に包含され、特に明記しない限り、本発明の立体造形用粉末についての説明は本発明の樹脂粉末についてもあてはまる。
The resin powder of the present invention includes first resin particles and second resin particles, and the first resin particles and the second resin particles are the same kind of resin, and the MFR ( MFR2> MFR1 when the melt mass flow rate) is MFR1 and the MFR of the second resin particles is MFR2, and the ratio of MFR represented by MFR2 / MFR1 is 2-5.
The three-dimensional modeling powder of the present invention is included in the resin powder of the present invention, and unless otherwise specified, the description of the three-dimensional modeling powder of the present invention also applies to the resin powder of the present invention.

<MFR(メルトマスフローレート)>
本発明で定義されるMFR(メルトマスフローレート)の値は、樹脂の溶融時の粘度(流動性)を表す指標であり、MFR測定装置(Dynisco社製、形式D405913)にて設定温度が樹脂融点+15℃、荷重2.16kg条件下で、JIS7210(ISO1133)に準じて測定する。MFR値が大きいと溶融時の粘度が低く(流動しやすい)、小さいと溶融時の粘度が高い(流動しにくい)ことを示す。
<MFR (melt mass flow rate)>
The value of MFR (melt mass flow rate) defined in the present invention is an index representing the viscosity (fluidity) at the time of melting of the resin. It is measured according to JIS7210 (ISO1133) under + 15 ° C. and a load of 2.16 kg. When the MFR value is large, the viscosity at the time of melting is low (easy to flow), and when it is small, the viscosity at the time of melting is high (hard to flow).

MFR値の比率(以下、「MFR比」、「MFRの比」とも称する)は、第一の樹脂粒子のMFR値をMFR1とし、第二の樹脂粒子のMFR値をMFR2としたとき、下記式にてMFR値を計算した値である。
MFR比=MFR2/MFR1
The ratio of the MFR values (hereinafter also referred to as “MFR ratio” and “MFR ratio”) is expressed by the following formula when the MFR value of the first resin particles is MFR1 and the MFR value of the second resin particles is MFR2. This is a value obtained by calculating the MFR value.
MFR ratio = MFR2 / MFR1

MFR値の比率は、小さいほど第一の樹脂粒子と第二の樹脂粒子の溶融粘度の差異が小さく、大きいほど差異が大きいことを示す。   The smaller the MFR value ratio, the smaller the difference in melt viscosity between the first resin particles and the second resin particles, and the larger the ratio, the greater the difference.

MFR値が本発明で重要な構成である理由を下記で説明する。
PBF(powder bed fusion)方式は、積層された立体造形粉末に、光や他熱源を特定の印刷パターンに照射し、照射部分の立体造形粉末を溶融、融着することで、造形物を形成していく。そのため、溶融された樹脂の粘度特性の制御は非常に重要である。
The reason why the MFR value is an important configuration in the present invention will be described below.
The PBF (powder bed fusion) method forms a modeled object by irradiating a specific print pattern with light and other heat sources on the stacked three-dimensional modeling powder, and melting and fusing the three-dimensional modeling powder at the irradiated part. To go. Therefore, control of the viscosity characteristics of the melted resin is very important.

従来の方法では、立体造形用粉末に含有する樹脂自体の溶融粘度を制御する方法が主流であった。しかし、造形物強度を上げるためには立体造形粉末粒子同士の空隙を充分なくし粒子間の接着力を高める必要がある。そのためには、樹脂粒子が溶融した際に、空隙を埋める充分な流動性が必要になる。   In the conventional method, a method of controlling the melt viscosity of the resin itself contained in the three-dimensional modeling powder has been mainstream. However, in order to increase the strength of the modeled article, it is necessary to sufficiently eliminate the voids between the three-dimensional modeled powder particles and increase the adhesion between the particles. For that purpose, when the resin particles are melted, sufficient fluidity to fill the voids is required.

そのためには樹脂粒子の溶融時の粘度を低くする必要があるが、想定した形状サイズ範囲より、溶融液が染み出し(オーバフロー)、寸法精度が低下してしまう。一方、寸法精度を高めるためには、溶融時の粘度を高くする必要があるが、樹脂粉末粒子間の空隙を充分埋めることができず造形強度が弱くなってしまう。そのため、造形物の寸法精度と強度の両立が困難であった。   For this purpose, it is necessary to lower the viscosity at the time of melting of the resin particles. However, the melt oozes out (overflow) from the assumed shape size range, and the dimensional accuracy is lowered. On the other hand, in order to increase the dimensional accuracy, it is necessary to increase the viscosity at the time of melting, but the gap between the resin powder particles cannot be sufficiently filled, and the modeling strength is weakened. For this reason, it has been difficult to achieve both dimensional accuracy and strength of the modeled object.

すなわち、溶融時に樹脂粉末の空隙を低減するために、溶融時の樹脂流動性を高めると、溶融樹脂液が低粘度のため、想定した形状サイズよりオーバフローし寸法精度が低下してしまう。一方、寸法精度を高めるため、溶融時の樹脂流動性を低くすると、溶融樹脂液が高粘度のため、樹脂粉末粒子間の空隙を充分埋めることができず、造形強度が弱くなってしまう。   That is, when the resin fluidity at the time of melting is increased in order to reduce the voids of the resin powder at the time of melting, the molten resin liquid has a low viscosity, and thus overflows from the assumed shape size and the dimensional accuracy is lowered. On the other hand, if the resin fluidity at the time of melting is lowered in order to increase the dimensional accuracy, the molten resin liquid has a high viscosity, so that the gaps between the resin powder particles cannot be sufficiently filled, and the modeling strength is weakened.

本発明者らは、特に第一の樹脂粒子のMFR1と第二の樹脂粒子のMFR2の比(MFR2/MFR1)が所定の値である場合に所期の効果が得られることを見出し本発明に至った。流動性が低い(溶融粘度が高い)樹脂粒子(第一の樹脂粒子)と、流動性が高い(溶融粘度が低い)樹脂粒子(第二の樹脂粒子)を所望の範囲で組み合わせることにより、溶融粘度の異なる粒子が造形内に偏在され、寸法精度と強度を両立させることが可能となる。   The present inventors have found that the desired effect can be obtained particularly when the ratio of MFR1 of the first resin particles to MFR2 of the second resin particles (MFR2 / MFR1) is a predetermined value. It came. Melting by combining resin particles (first resin particles) with low fluidity (high melt viscosity) and resin particles (second resin particles) with high fluidity (low melt viscosity) within a desired range Particles having different viscosities are unevenly distributed in the modeling, and both dimensional accuracy and strength can be achieved.

更に詳細に説明すると、光又は熱源照射により、第一の樹脂粒子は溶融液となり融着し始めるが、MFR比を上記のようにすることで、流動しすぎることを防ぎ、光又は熱源の書き込み跡(造形端部)をシャープにすることができる。   More specifically, the first resin particles start to be melted by irradiation with light or a heat source, but by setting the MFR ratio as described above, it is prevented from flowing too much and writing of the light or heat source is performed. Traces (molded edges) can be sharpened.

また、従来の技術では、反面粒子間の空隙まで溶融液が流れこまないため、粒子間に空隙が発生していたが、これに対して本発明では、流動性の良い第二の樹脂粒子が溶融の際に空隙にしみ込むため、粒子間同士の接着力が向上し、造形物の強度を向上させることが可能である。   Further, in the conventional technique, since the melt does not flow up to the voids between the particles, voids are generated between the particles. On the other hand, in the present invention, the second resin particles having good fluidity are provided. Since it penetrates into the voids during melting, the adhesion between the particles is improved, and the strength of the shaped article can be improved.

樹脂自体の溶融粘度は、光又は熱源の出力によっても変動するため、上記効果を発現させるために、最も重要な特性は第二の樹脂粒子に対する第一の樹脂粒子の溶融粘度比である。本発明ではMFR比を2〜5としている。MFR比が2未満であると、第一粒子と第二粒子の溶融粘度が近すぎるため、充分に空隙を埋めることができなくなる。MFR比が5より大きいと、第一の粒子が溶融するまでの光又は熱源の出力を高めると第二の粒子の溶融粘度が低くなりすぎてしまい、精度の低下を引き起こしてしまう。また、MFR比としては、3〜4が好ましい。   Since the melt viscosity of the resin itself varies depending on the output of light or a heat source, the most important characteristic is the ratio of the melt viscosity of the first resin particles to the second resin particles in order to exhibit the above effect. In the present invention, the MFR ratio is set to 2-5. When the MFR ratio is less than 2, the melt viscosity of the first particle and the second particle is too close, so that the void cannot be filled sufficiently. When the MFR ratio is larger than 5, if the output of the light or heat source until the first particles are melted is increased, the melt viscosity of the second particles becomes too low, causing a decrease in accuracy. Moreover, as MFR ratio, 3-4 are preferable.

第一の樹脂粒子及び第二の樹脂粒子のMFRは、粒子を構成する樹脂グレードを選択することや可塑剤等の添加材を樹脂に含有させること等により制御可能である。   The MFR of the first resin particles and the second resin particles can be controlled by selecting a resin grade that constitutes the particles, or by adding an additive such as a plasticizer to the resin.

<第一の樹脂粒子と第二の樹脂粒子の重量比>
本発明の立体造形用粉末は、少なくとも第一の樹脂粒子と第二の樹脂粒子の2種類が含有されることが必要であり、本発明の効果を更に高めるためには、第一の樹脂粒子と第二の樹脂粒子の混合重量比率も重要である。
<Weight ratio of first resin particles and second resin particles>
The three-dimensional modeling powder of the present invention needs to contain at least two kinds of first resin particles and second resin particles. In order to further enhance the effects of the present invention, the first resin particles The mixing weight ratio of the second resin particles is also important.

前記立体造形用粉末に対する第一の樹脂粒子の重量と第二の樹脂粒子の重量の比が、4:6〜9.8:0.2であることが好ましく、5:5〜9.5:0.5であることがより好ましい。第一の樹脂粒子の重量が上記範囲内であることにより、第一の樹脂粒子で空隙を埋められず強度が低下することを防止することができる。また、第二の樹脂粒子が上記範囲内であることにより、過剰に溶融した樹脂液が染み出して寸法精度を低下させることを防ぐことができる。   The ratio of the weight of the first resin particles to the weight of the second resin particles with respect to the three-dimensional modeling powder is preferably 4: 6 to 9.8: 0.2, and 5: 5 to 9.5: More preferably, it is 0.5. When the weight of the first resin particles is within the above range, it is possible to prevent the strength from being lowered because the voids are not filled with the first resin particles. Moreover, when the second resin particles are within the above range, it is possible to prevent the excessively melted resin liquid from leaking out and reducing the dimensional accuracy.

<第一の粒子及び第二の粒子の平均体積粒子径>
本発明における体積平均粒子径Dv(μm)は、樹脂粒子を粒度分布測定装置(マイクロトラック・ベル社製、microtrac MT3300EXII)を用い、条件として、該当する樹脂屈折率、非球形、溶媒をエアーに設定し、測定した値である。
<Average volume particle diameter of first particles and second particles>
The volume average particle diameter Dv (μm) in the present invention is a resin particle size distribution measuring device (Microtrac MT3300EXII, manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.). Set and measured values.

本発明では、第一の樹脂粒子及び第二の樹脂粒子の体積平均粒子径も重要である。第一の樹脂粒子の体積平均粒子径が、第二の樹脂粒子の体積平均粒子径よりも大きいことが好ましい。この場合、より精度及び強度が向上する。   In the present invention, the volume average particle diameters of the first resin particles and the second resin particles are also important. The volume average particle diameter of the first resin particles is preferably larger than the volume average particle diameter of the second resin particles. In this case, accuracy and strength are further improved.

また、第一の樹脂粒子の体積平均粒子径及び第二の樹脂粒子の体積平均粒子径は、5μm以上200μm以下が好ましく、寸法安定性の点から、20μm以上100μm以下がより好ましい。上記の体積平均粒子径の範囲内で、第一の樹脂粒子の体積平均粒子径が第二の樹脂粒子の体積平均粒子径より大きくなる粒子径を設定することが更に好ましい。   The volume average particle diameter of the first resin particles and the volume average particle diameter of the second resin particles are preferably 5 μm or more and 200 μm or less, and more preferably 20 μm or more and 100 μm or less from the viewpoint of dimensional stability. It is more preferable to set a particle size such that the volume average particle size of the first resin particles is larger than the volume average particle size of the second resin particles within the above range of the volume average particle size.

また、立体造形用粉末の体積平均粒子径/個数平均粒子径(Mv/Mn)は、造形精度向上の観点で2.00以下が好ましく、1.50以下がより好ましく、1.20以下が特に好ましい。   Further, the volume average particle size / number average particle size (Mv / Mn) of the three-dimensional modeling powder is preferably 2.00 or less, more preferably 1.50 or less, and particularly preferably 1.20 or less, from the viewpoint of improving modeling accuracy. preferable.

<第一の樹脂粒子及び第二の樹脂粒子の形状>
本発明では第一の樹脂粒子及び第二の樹脂粒子の形状も重要であり、中でも第一の樹脂粒子の形状が重要である。特に第一の樹脂粒子の形状が立柱形状(「立柱状」とも称する)であることが好ましい。
<Shapes of first resin particles and second resin particles>
In the present invention, the shapes of the first resin particles and the second resin particles are also important, and among them, the shape of the first resin particles is important. In particular, the shape of the first resin particles is preferably a vertical column shape (also referred to as “vertical column shape”).

立柱形状とは、SEM(日本電子社製走査電子顕微鏡JSM−7800FPRIME)を用いて150倍の倍率で写真撮影したSEM画像中の立体造形用粉末において、第一の面と、第二の面と、側面と、を有し、且つSEMで観察される範囲において第一の面、及び第二の面の外周領域の全てが側面に沿って延伸した形状を有するものとする。
立柱形状である場合、3D造形プリンターにより積層した際、粉末の充填密度が高くなり、より強度の高い造形物を得ることができる。
The vertical column shape refers to a first surface, a second surface, and a three-dimensional modeling powder in a SEM image taken at a magnification of 150 times using a scanning electron microscope JSM-7800FPRIME manufactured by JEOL Ltd. In the range observed by the SEM, all of the first surface and the outer peripheral area of the second surface have a shape extending along the side surface.
When it is a vertical pillar shape, when it laminates | stacks with a 3D modeling printer, the packing density of powder becomes high and a molded article with higher intensity | strength can be obtained.

なお、第二の樹脂粒子の形状に関しては、第一の樹脂粒子の形状が立柱形状の場合は非立柱形状であることが好ましい。   In addition, regarding the shape of the second resin particles, when the shape of the first resin particles is a vertical column shape, a non-vertical column shape is preferable.

第一の樹脂粒子が立柱形状であるとは、例えばSEM画像により、30個程度の粒子を観察し、95個数%以上が立柱形状である場合、第一の樹脂粒子が立柱形状であるといえる。なお、その他の形状についても同様であり、第二の樹脂粒子についても同様である。   The first resin particles have a vertical column shape, for example, when about 30 particles are observed from an SEM image and 95% by number or more have a vertical column shape, it can be said that the first resin particles have a vertical column shape. . The same applies to the other shapes, and the same applies to the second resin particles.

立柱形状の形状例を図1及び図2を用いて説明する。図1及び図2は、SEM(走査型電子顕微鏡)観察による写真である。図1では柱体の樹脂粒子である場合の例が示されており、図2は図1における点線の円で囲まれた粒子を拡大したものである。以下、第一の樹脂粒子と第二の樹脂粒子を区別せずに説明する。   An example of a vertical column shape will be described with reference to FIGS. 1 and 2. 1 and 2 are photographs obtained by SEM (scanning electron microscope) observation. FIG. 1 shows an example in which the resin particles are pillars, and FIG. 2 is an enlarged view of the particles surrounded by a dotted circle in FIG. Hereinafter, the first resin particle and the second resin particle will be described without distinction.

図2に示すように、柱体21は、第一の面22と、第二の面23と、側面24とを有する。第一の面22は、第一の対向面22aと、側面24に沿って延伸した形状である第一の面の外周領域22bと、を有する。第一の面の外周領域22bは、曲面を介して第一の対向面22aと連続する面であり、第一の対向面22aと略直交する。   As shown in FIG. 2, the column 21 has a first surface 22, a second surface 23, and a side surface 24. The first surface 22 includes a first facing surface 22 a and an outer peripheral region 22 b of the first surface having a shape extending along the side surface 24. The outer peripheral region 22b of the first surface is a surface that is continuous with the first facing surface 22a via a curved surface, and is substantially orthogonal to the first facing surface 22a.

第二の面23は、第一の対向面22aと対向する第二の対向面23aと、側面24に沿って延伸した形状である第二の面の外周領域23bと、を有する。第二の面の外周領域23bは、曲面を介して第二の対向面23aと連続する面であり、第二の対向面23aと略直交する。側面24は、第一の面22、及び第二の面23に隣接する。   The second surface 23 includes a second facing surface 23 a facing the first facing surface 22 a, and a second surface outer peripheral region 23 b having a shape extending along the side surface 24. The outer peripheral area 23b of the second surface is a surface that is continuous with the second facing surface 23a via a curved surface, and is substantially orthogonal to the second facing surface 23a. The side surface 24 is adjacent to the first surface 22 and the second surface 23.

また、側面24上に、第一の面の外周領域22b、及び第二の面の外周領域23bが延伸している。第一の面の外周領域22b及び第二の面の外周領域23b(以降、「外周領域」とも称する)の形状は、側面24とSEM画像上で区別可能な形状であればよく、外周領域の一部が側面24と一体化している形状、外周領域が側面24と接している形状、及び外周領域と側面24との間に空間が存在する形状等を含む。
また、第一の面の外周領域22b及び第二の面の外周領域23bは、側面24の面方向と略同一の面方向となるように設けられていることが好ましい。
On the side surface 24, an outer peripheral region 22b of the first surface and an outer peripheral region 23b of the second surface extend. The shape of the outer peripheral region 22b of the first surface and the outer peripheral region 23b of the second surface (hereinafter also referred to as “outer peripheral region”) may be any shape that can be distinguished on the side surface 24 and the SEM image. A shape in which a part is integrated with the side surface 24, a shape in which the outer peripheral region is in contact with the side surface 24, a shape in which a space exists between the outer peripheral region and the side surface 24, and the like are included.
Moreover, it is preferable that the outer peripheral area 22 b of the first surface and the outer peripheral area 23 b of the second surface are provided so as to be substantially the same surface direction as the surface direction of the side surface 24.

図2に示すように、本実施形態では、第一の面の外周領域22b及び第二の面の外周領域23bは側面24に沿って延伸してなり、側面24上に位置する。
また、第一の面の外周領域22b及び第二の面の外周領域23bと、側面24との接続領域近辺を覆う第一の面及び第二の面の特徴的な構造は、ボトルキャップ形状とも称する。なお、ボトルキャップ形状も立柱形状の範疇に含まれる。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the outer peripheral region 22 b of the first surface and the outer peripheral region 23 b of the second surface are extended along the side surface 24 and located on the side surface 24.
Further, the characteristic structures of the first surface and the second surface covering the vicinity of the connection region between the outer peripheral region 22b of the first surface and the outer peripheral region 23b of the second surface and the side surface 24 are both bottle cap shapes. Called. The bottle cap shape is also included in the category of the vertical column shape.

本発明において、「第一の面の外周領域」及び「第二の面の外周領域」は、SEM(走査型電子顕微鏡)で観察される範囲における柱体の領域を意味する。すなわち、SEMで観察されない範囲における柱体の領域は、「第一の面の外周領域」及び「第二の面の外周領域」に含まれないものとする。   In the present invention, the “peripheral region of the first surface” and the “peripheral region of the second surface” mean columnar regions in a range observed with an SEM (scanning electron microscope). That is, the columnar region in the range not observed by the SEM is not included in the “peripheral region of the first surface” and the “peripheral region of the second surface”.

また、本発明において、「第一の面の外周領域が側面に沿って延伸した形状である」とは、第一の面の外周領域の「全て(但し、SEMで観察される範囲に限る)」が側面に沿って延伸した形状である場合を意味し、第一の面の外周領域の一部分のみが側面に沿って延伸した形状である場合は含まれないものとする。   In the present invention, “the outer peripheral region of the first surface is a shape extending along the side surface” means “all of the outer peripheral region of the first surface (however, limited to the range observed by the SEM). "Means a shape extending along the side surface, and a case where only a part of the outer peripheral region of the first surface extends along the side surface is not included.

また、本発明において、「第二の面の外周領域が側面に沿って延伸した形状である」とは、第二の面の外周領域の「全て(但し、SEMで観察される範囲に限る)」が側面に沿って延伸した形状である場合を意味し、第二の面の外周領域の一部分のみが側面に沿って延伸した形状である場合は含まれないものとする。   Further, in the present invention, “the outer peripheral region of the second surface is a shape extending along the side surface” means “all of the outer peripheral region of the second surface (however, limited to the range observed by the SEM). "Means a shape extending along the side surface, and a case where only a part of the outer peripheral region of the second surface extends along the side surface is not included.

本実施形態では、第一の面の外周領域22b及び第二の面の外周領域23bは、それぞれ第一の面22及び第二の面23が側面に沿って延伸した形状である。そのため、第一の面の外周領域22bと第一の対向面22aとの間、及び第二の面の外周領域23bと第二の対向面23aとの間は、それぞれ曲面を介して滑らかに連続している。   In the present embodiment, the outer peripheral region 22b of the first surface and the outer peripheral region 23b of the second surface have shapes in which the first surface 22 and the second surface 23 extend along the side surfaces, respectively. Therefore, between the outer peripheral region 22b of the first surface and the first opposing surface 22a, and between the outer peripheral region 23b of the second surface and the second opposing surface 23a, each continues smoothly via a curved surface. doing.

第一の面の外周領域22b及び第二の面の外周領域23bを設け、柱体21が角部を有さないようにすることで、柱体21を含む立体造形用粉末の充填密度を高めることができ、造形物の引張強度を向上させることができる。   By providing the outer peripheral region 22b of the first surface and the outer peripheral region 23b of the second surface so that the columnar body 21 does not have corners, the filling density of the three-dimensional modeling powder including the columnar body 21 is increased. And the tensile strength of the shaped article can be improved.

また、柱体21が角部を有さないようにすることで、柱体21を含む立体造形用粉末の流動性を向上させることができ、立体造形時における立体造形用粉末の移動不良を抑制することができるため造形物の引張強度を向上させることができる。   Moreover, the fluidity | liquidity of the powder for three-dimensional modeling containing the column 21 can be improved by preventing the column 21 from having a corner | angular part, and the movement defect of the powder for three-dimensional modeling is suppressed at the time of three-dimensional modeling. Therefore, the tensile strength of the shaped article can be improved.

ここで、上記の「角部を有さない」について、具体例を示しつつ詳細を説明する。
略円柱体の樹脂粒子において、底面と上面(第一の面22と第二の面23)を有する柱体形状を有するが、嵩密度を高めるため、頂点を持たないことが好ましい。頂点とは、柱体の中に存在する角の部分をいう。
Here, the details of the above “not having a corner” will be described with a specific example.
The substantially cylindrical resin particle has a columnar shape having a bottom surface and an upper surface (first surface 22 and second surface 23), but preferably has no apex in order to increase bulk density. A vertex means a corner portion existing in the column.

柱体粒子の形状について、図7から図15を用いて説明する。図7は、円柱体の一例を示す概略斜視図である。図8は、図7の円柱体の側面図である。図9は、円柱体の端部に頂点を持たない形状の一例を示す側面図である。図10から図15は、いずれも円柱体の端部に頂点を持たない形状の他の例を模式的に示す側面図である。   The shape of the columnar particles will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a schematic perspective view showing an example of a cylindrical body. FIG. 8 is a side view of the cylindrical body of FIG. FIG. 9 is a side view showing an example of a shape having no apex at the end of the cylindrical body. 10 to 15 are side views schematically showing other examples of shapes having no apex at the end of the cylindrical body.

図7に示す円柱体を側面から観察すると、図8に示すように長方形の形状を有しており、角の部分、すなわち、頂点が4箇所存在する。この端部に頂点を持たない形状の一例が図9から図15である。   When the cylindrical body shown in FIG. 7 is observed from the side, it has a rectangular shape as shown in FIG. 8, and there are four corner portions, that is, vertices. An example of the shape having no apex at the end is shown in FIGS.

柱体粒子の頂点の有無の確認は、柱体粒子の側面に対する投影像から判別することができる。例えば、柱体粒子の側面に対して走査型電子顕微鏡(装置名:S4200、日立製作所製)等を用いて観察し、二次元像として取得する。この場合、投影像は4辺形となり、各々隣り合う2辺によって構成される部位を端部とすると、隣り合う2つの直線のみで構成される場合は、角が形成され頂点を持つことになり、図9から図15のように端部が円弧によって構成される場合は端部に頂点を持たないことになる。   Confirmation of the presence or absence of the apex of the columnar particles can be determined from the projection image on the side surface of the columnar particles. For example, the side surfaces of the columnar particles are observed using a scanning electron microscope (device name: S4200, manufactured by Hitachi, Ltd.) or the like, and acquired as a two-dimensional image. In this case, the projected image has a quadrilateral shape, and assuming that a portion constituted by two adjacent sides is an end, if it is constituted by only two adjacent straight lines, a corner is formed and has a vertex. 9 to 15, when the end portion is constituted by an arc, the end portion does not have a vertex.

また、少なくともSEMで観察される範囲における第一の面の外周領域22bの全て、及び第二の面の外周領域23bの全てが側面24に沿って延伸した形状を有する柱体21であることにより、立体造形用として用いる上で必要とされる柱体の充填密度、及び柱体21の流動性を発揮させることができる。   In addition, at least all of the outer peripheral region 22b of the first surface and all of the outer peripheral region 23b of the second surface in the range observed by the SEM are columnar bodies 21 having a shape extending along the side surface 24. Moreover, the filling density of the column bodies and the fluidity of the column bodies 21 that are required for use in three-dimensional modeling can be exhibited.

第一の面の外周領域22b及び第二の面の外周領域23bは、柱体21の高さ方向における最も短い部分の長さが1μm以上であることが好ましく、3μm以上であることがより好ましく、5μm以上であることが更に好ましい。1μm以上であると、第一の面の外周領域22bと第一の対向面22aとの間、及び第二の面の外周領域23bと第二の対向面23aとの間における曲面がより滑らかになり、柱体21を含む立体造形用粉末の充填密度を高めることができ、造形物の引張強度を向上させることができる。   In the outer peripheral region 22b of the first surface and the outer peripheral region 23b of the second surface, the length of the shortest portion in the height direction of the column 21 is preferably 1 μm or more, and more preferably 3 μm or more. More preferably, it is 5 μm or more. When it is 1 μm or more, the curved surface between the outer peripheral region 22b of the first surface and the first opposing surface 22a and between the outer peripheral region 23b of the second surface and the second opposing surface 23a becomes smoother. Therefore, the filling density of the three-dimensional modeling powder including the columnar body 21 can be increased, and the tensile strength of the modeled object can be improved.

また、曲面がより滑らかになることで、柱体を含む立体造形用粉末の流動性を向上させることができ、立体造形時における立体造形用粉末の移動不良を抑制することができるため造形物の引張強度を向上させることができる。   In addition, since the curved surface becomes smoother, the fluidity of the three-dimensional modeling powder including the column can be improved, and the movement failure of the three-dimensional modeling powder during the three-dimensional modeling can be suppressed. The tensile strength can be improved.

第一の面の外周領域22b及び第二の面の外周領域23bは、柱体21の高さ方向における長さであって、最も長い部分の長さが10μm以上であることが好ましく、15μm以上であることがより好ましい。
なお、上記の長さはいずれもSEMで観察される範囲における長さであるとする。
The outer peripheral region 22b of the first surface and the outer peripheral region 23b of the second surface are the length in the height direction of the column 21 and the length of the longest portion is preferably 10 μm or more, preferably 15 μm or more. It is more preferable that
In addition, all said length shall be the length in the range observed by SEM.

柱体21の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、略円柱、略角柱などの立体形状が挙げられ、略角柱の形状であることが好ましい。なお、略円柱、略角柱の形状には、上記の第一の面の外周領域22b及び第二の面の外周領域23bを有する立体形状が含まれる。   There is no restriction | limiting in particular as a shape of the column 21, Although it can select suitably according to the objective, Solid shapes, such as a substantially cylinder and a substantially prism, are mentioned, It is preferable that it is a substantially prismatic shape. Note that the shapes of the substantially cylinder and the substantially prism include a solid shape having the outer peripheral region 22b of the first surface and the outer peripheral region 23b of the second surface.

柱体21の立体形状により、柱体21における第一の対向面22a及び第二の対向面23aの形状が決まる。例えば、柱体21の高さ方向における線(角)が観察できずに滑らかな面が一様に観察できるような場合、柱体21は略円柱であり、第一の対向面22a及び第二の対向面23aの形状は略円形状となる。また、柱体21の高さ方向における線(角)で区分された複数の面が観察できるような場合、柱体21は略角柱であり、第一の対向面22a及び第二の対向面23aの形状は略多角形形状となる。   The shape of the first opposing surface 22a and the second opposing surface 23a in the column 21 is determined by the three-dimensional shape of the column 21. For example, when a line (corner) in the height direction of the column 21 can not be observed and a smooth surface can be observed uniformly, the column 21 is a substantially cylinder, and the first opposing surface 22a and the second The shape of the opposed surface 23a is substantially circular. When a plurality of surfaces divided by lines (corners) in the height direction of the column body 21 can be observed, the column body 21 is a substantially rectangular column, and the first facing surface 22a and the second facing surface 23a. The shape is substantially polygonal.

柱体21は、上記の通り、向かい合う面である第一の対向面22aと第二の対向面23aとを有する。第一の対向面22aは、第二の対向面23aに対して傾斜を有していてもよいが、傾斜が略ついておらず略平行であることが好ましい。略平行であることにより、柱体21を含む立体造形用粉末の流動性を向上させることができる。   As described above, the column 21 has the first facing surface 22a and the second facing surface 23a that are facing each other. The first facing surface 22a may be inclined with respect to the second facing surface 23a, but it is preferable that the first facing surface 22a is not substantially inclined but is substantially parallel. By being substantially parallel, the fluidity of the three-dimensional modeling powder including the columnar body 21 can be improved.

また、柱体の第一の対向面22a又は第二の対向面23aにおいて引ける最長の直線の長さと、柱体における高さの比は、0.5倍以上5.0倍以下であることが好ましく、0.7倍以上2.0倍以下がより好ましく、0.8倍以上1.5倍以下が更に好ましい。   Moreover, the ratio of the length of the longest straight line that can be drawn on the first opposing surface 22a or the second opposing surface 23a of the column body to the height of the column body is 0.5 times or more and 5.0 times or less. Preferably, it is 0.7 times or more and 2.0 times or less, more preferably 0.8 times or more and 1.5 times or less.

ここで、図3に円柱状の樹脂粒子を斜め方向に切断することで形成された裁断物の一例の模式図を示す。図示されるように、第一の対向面及び第二の対向面の面方向と、側面の面方向は垂直でなくてもよい。このように垂直でない場合であっても立柱形状に含まれる。   Here, FIG. 3 shows a schematic diagram of an example of a cut product formed by cutting cylindrical resin particles in an oblique direction. As illustrated, the surface direction of the first facing surface and the second facing surface and the surface direction of the side surface may not be perpendicular. Thus, even if it is not vertical, it is included in the standing column shape.

<第一の樹脂粒子及び第二の樹脂粒子に使用される樹脂>
本発明における第一の樹脂粒子及び第二の樹脂粒子で使用される樹脂としては、熱可塑性樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂としては、特に制限されるものではないが、結晶性樹脂及び液晶樹脂(LCP)が好ましい。特に、融解開始温度と冷却時の再結晶点間の差が大きな樹脂が好ましい。
<Resin used for first resin particles and second resin particles>
As the resin used in the first resin particles and the second resin particles in the present invention, a thermoplastic resin can be used. The thermoplastic resin is not particularly limited, but a crystalline resin and a liquid crystal resin (LCP) are preferable. In particular, a resin having a large difference between the melting start temperature and the recrystallization point during cooling is preferable.

結晶性樹脂としては、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアセタール、熱可塑性ポリイミド等のポリマーなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用しアロイとして使用してもよいが、第一の樹脂粒子と第二の樹脂粒子は同種類の樹脂を使用することが重要である。第一の樹脂粒子と第二の樹脂粒子が同種類の樹脂でない場合、融点が異なる為、一方の樹脂が溶融しないもしくは第一の樹脂粒子と第二の樹脂粒子との相溶性が低い為、強度の向上には繋がらない。   Examples of the crystalline resin include polymers such as polyolefin, polyamide, polyester, polyether, polyphenylene sulfide, polyacetal, and thermoplastic polyimide. These may be used alone or in combination of two or more, but the first resin particles and the second resin particles may use the same type of resin. is important. If the first resin particles and the second resin particles are not the same type of resin, because the melting point is different, because one resin does not melt or the compatibility between the first resin particles and the second resin particles is low, It does not lead to improvement in strength.

前記ポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン(PP、融点:180℃)などが挙げられる。   Examples of the polyolefin include polyethylene and polypropylene (PP, melting point: 180 ° C.).

前記ポリアミドとしては、例えば、ポリアミド410(PA410)、ポリアミド6(PA6)、ポリアミド66(PA66、融点:265℃)、ポリアミド610(PA610)、ポリアミド612(PA612)、ポリアミド11(PA11)、ポリアミド12(PA12);半芳香族性のポリアミド4T(PA4T)、ポリアミドMXD6(PAMXD6)、ポリアミド6T(PA6T)、ポリアミド9T(PA9T、融点:300℃)、ポリアミド10T(PA10T)などが挙げられる。
これらの中でも、PA9Tは、ポリノナメチレンテレフタルアミドとも呼ばれ、炭素が9つのジアミンにテレフタル酸モノマーから構成され、一般的にカルボン酸側が芳香族であるため半芳香族と呼ばれる。さらには、ジアミン側も芳香族である全芳香族としてp−フェニレンジアミンとテレフタル酸モノマーとからできるアラミドと呼ばれるものも本発明のポリアミドに含まれる。
Examples of the polyamide include polyamide 410 (PA410), polyamide 6 (PA6), polyamide 66 (PA66, melting point: 265 ° C.), polyamide 610 (PA610), polyamide 612 (PA612), polyamide 11 (PA11), polyamide 12 (PA12); semi-aromatic polyamide 4T (PA4T), polyamide MXD6 (PAMXD6), polyamide 6T (PA6T), polyamide 9T (PA9T, melting point: 300 ° C.), polyamide 10T (PA10T), and the like.
Among these, PA9T is also called polynonamethylene terephthalamide, which is composed of terephthalic acid monomers in nine diamines, and is generally called semi-aromatic because the carboxylic acid side is aromatic. Furthermore, what is called an aramid made from p-phenylenediamine and a terephthalic acid monomer as a wholly aromatic diamine side is also included in the polyamide of the present invention.

前記ポリエステルとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET、融点:260℃)やポリブタジエンテレフタレート(PBT、融点:218℃)、ポリ乳酸(PLA)などが挙げられる。耐熱性を付与するため一部テレフタル酸やイソフタル酸が入った芳香族を含むポリエステルも本発明に好適に用いることができる。   Examples of the polyester include polyethylene terephthalate (PET, melting point: 260 ° C.), polybutadiene terephthalate (PBT, melting point: 218 ° C.), polylactic acid (PLA), and the like. Polyester containing an aromatic partially containing terephthalic acid or isophthalic acid for imparting heat resistance can also be suitably used in the present invention.

前記ポリエーテルとしては、例えば、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK、融点:343℃)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルケトンケトン(PEKK)、ポリアリールエーテルケトン(PAEK)、ポリエーテルエーテルケトンケトン(PEEKK)、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン(PEKEKK)などが挙げられる。前記ポリエーテル以外にも、結晶性ポリマーであればよく、例えば、ポリアセタール、ポリイミド、ポリエーテルスルフォンなどが挙げられる。PA9Tのように融点ピークが2つあるものを用いてもよい。   Examples of the polyether include polyetheretherketone (PEEK, melting point: 343 ° C.), polyetherketone (PEK), polyetherketoneketone (PEKK), polyaryletherketone (PAEK), polyetheretherketoneketone ( PEEKK), polyether ketone ether ketone ketone (PEKEKK) and the like. In addition to the polyether, a crystalline polymer may be used, and examples thereof include polyacetal, polyimide, and polyether sulfone. A material having two melting point peaks such as PA9T may be used.

本発明において、上記の熱可塑性樹脂とは、熱をかけると可塑化し、溶融するものを意味する。熱可塑性樹脂の中でも、結晶性樹脂が好ましく挙げられる。結晶性樹脂とは、ISO 3146(プラスチック転移温度測定方法、JIS K7121)の測定した場合に、融解ピークを有するものを意味する。   In the present invention, the above thermoplastic resin means a material that is plasticized and melted when heated. Of the thermoplastic resins, crystalline resins are preferred. The crystalline resin means one having a melting peak when measured by ISO 3146 (Plastic Transition Temperature Measurement Method, JIS K7121).

結晶性樹脂としては、結晶制御された結晶性熱可塑性樹脂が好ましく、熱処理、延伸、結晶核剤、超音波処理等、外部刺激の方法により、結晶サイズや結晶配向が制御されている結晶性熱可塑性樹脂がより好ましい。   As the crystalline resin, a crystal-controlled crystalline thermoplastic resin is preferable, and the crystalline heat whose crystal size and crystal orientation are controlled by an external stimulation method such as heat treatment, stretching, crystal nucleating agent, ultrasonic treatment, etc. A plastic resin is more preferable.

結晶性熱可塑性樹脂の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、樹脂のガラス転移温度以上の温度で加熱し、結晶性を高めるアニーリング処理や、より結晶性を高めるために結晶核剤を添加し、その後アニーリング処理する方法等が挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular as a manufacturing method of a crystalline thermoplastic resin, According to the objective, it can select suitably. For example, heating at a temperature equal to or higher than the glass transition temperature of the resin, an annealing process for increasing crystallinity, a method for adding a crystal nucleating agent to further increase the crystallinity, and then an annealing process can be given.

また、超音波を照射して結晶性を高める方法、溶媒に溶解させ、ゆっくりと揮発させることにより結晶性を高める方法、外部電場印加処理による結晶性成長等の工程を経ること、もしくは、延伸することにより高配向、高結晶にしたものを粉砕、裁断等の加工を施す方法などが挙げられる。   Also, a method of increasing crystallinity by irradiating ultrasonic waves, a method of increasing crystallinity by dissolving in a solvent and slowly volatilizing, a step of crystallinity growth by applying an external electric field, etc., or stretching For example, there may be mentioned a method of subjecting a highly oriented and highly crystallized material to processing such as grinding and cutting.

アニーリングとしては、樹脂をガラス転移温度から50℃高い温度にて3日間加熱し、その後、室温までゆっくりと冷却することにより行うことができる。   Annealing can be performed by heating the resin at a temperature 50 ° C. higher than the glass transition temperature for 3 days and then slowly cooling to room temperature.

延伸としては、例えば、押し出し加工機を用いて、融点より30℃以上高い温度にて撹拌しながら、繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばす。この際、溶融液は1倍以上10倍以下程度に延伸し繊維にすることが好ましい。延伸は、樹脂ごと、溶融粘度ごとに最大の延伸倍率を変えることができる。   For stretching, for example, the resin solution for three-dimensional modeling is stretched in a fibrous form while stirring at a temperature higher by 30 ° C. or higher than the melting point using an extrusion processing machine. At this time, the melt is preferably drawn to a fiber by stretching about 1 to 10 times. Stretching can change the maximum stretching ratio for each resin and for each melt viscosity.

超音波としては、グリセリン(東京化成工業社製、試薬グレード)溶媒を樹脂に対して5倍ほど加えた後、融点より20℃高い温度まで加熱し、超音波発生装置(ヒールシャー社製、ultrasonicator UP200S)にて24kHz、振幅60%での超音波を2時間与えることにより行うことができる。その後、室温にてイソプロパノールの溶媒で洗浄後、真空乾燥することが好ましい。   As ultrasonic waves, glycerin (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., reagent grade) solvent was added about 5 times to the resin, and then heated to a temperature 20 ° C. higher than the melting point, and an ultrasonic generator (produced by Heulshire, ultrasonicator). UP200S) can be performed by applying ultrasonic waves at 24 kHz and amplitude of 60% for 2 hours. Thereafter, it is preferable to vacuum dry after washing with an isopropanol solvent at room temperature.

外部電場印加処理としては、樹脂をガラス転移温度以上にて過熱した後に600V/cmの交流電場(500ヘルツ)を1時間印加した後にゆっくりと冷却することにより行うことができる。   The external electric field application treatment can be performed by heating the resin at a glass transition temperature or higher and then applying an AC electric field (500 Hz) of 600 V / cm for 1 hour and then slowly cooling it.

PBF方式では、結晶層変化についての温度幅(温度窓)が大きな方が、立体造形物作成時の反り返りを抑制できるために好ましい。結晶層変化は、融解開始温度と冷却時の再結晶点間の差が大きな樹脂粉末の方が、造形性がよくなるため、より差がある方が好ましい。   In the PBF method, it is preferable that the temperature range (temperature window) with respect to the crystal layer change is large because warping during creation of the three-dimensional structure can be suppressed. As for the crystal layer change, the resin powder having a larger difference between the melting start temperature and the recrystallization point at the time of cooling is better because the moldability is improved.

<その他添加材>
必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で樹脂粒子中、もしくは粒子とは別に、難燃化剤や可塑剤、熱安定性添加剤や結晶核剤等の添加剤、非結晶性樹脂等のポリマー粒子等を含有させてもよい。
<Other additives>
If necessary, additives such as flame retardants, plasticizers, heat-stable additives, crystal nucleating agents, non-crystalline resins in the resin particles or in addition to the particles as long as the effects of the present invention are not impaired Polymer particles such as the above may be contained.

<立体造形用粉末の製造方法>
本発明の立体造形用粉末は、上記の第一の樹脂粒子及び第二の樹脂粒子を各々製造した後、混合することで得ることができる。混合は公知の方法、例えばミキサーやシェイカーを利用することが可能である。
<Method for producing powder for three-dimensional modeling>
The three-dimensional modeling powder of the present invention can be obtained by producing the first resin particles and the second resin particles, and then mixing them. Mixing can be performed by a known method, for example, a mixer or a shaker.

第一の樹脂粒子及び第二の樹脂粒子は、市販の樹脂を公知の方法で粉末加工して得ることができる。例えば、樹脂ペレットやパウダーを常温又は凍結温度環境下で粉砕する方法、樹脂を溶融した後噴出するアトマイズ法、懸濁法等が挙げられる。また、得られた粒子を分級し、目的にあった粒度及び粒度分布にするために分級することも可能である。
なお、以下、第一の樹脂粒子を含む粉末を「第一の粒子粉末」、「第一粒子粉末」などと称することがあり、第二の樹脂粒子を含む粉末を「第二の粒子粉末」、「第二粒子粉末」などと称することがある。
The first resin particles and the second resin particles can be obtained by powder processing a commercially available resin by a known method. For example, a method of pulverizing resin pellets or powder in a normal temperature or freezing temperature environment, an atomizing method in which a resin is melted and then ejected, a suspension method, and the like can be mentioned. It is also possible to classify the obtained particles to obtain a particle size and particle size distribution suitable for the purpose.
Hereinafter, the powder containing the first resin particles may be referred to as “first particle powder”, “first particle powder”, etc., and the powder containing the second resin particles is referred to as “second particle powder”. , Sometimes referred to as “second particle powder”.

立柱形状の粉末を得る方法としては、樹脂繊維を裁断して直接的に略円柱体や直方体形状を得る方法、フィルム形状から直方体や立方体を得る方法、得られた直方体の粒子を作製後に後加工により略円柱体形状の粉末を得る方法等が挙げられる。上記の中で、樹脂繊維を裁断して立柱上形状の粉末を得る方法が好ましい。   As a method of obtaining a vertical pillar-shaped powder, a method of directly cutting a resin fiber to obtain a substantially cylindrical body or a rectangular parallelepiped shape, a method of obtaining a rectangular parallelepiped or a cube from a film shape, and post-processing after producing the obtained rectangular solid particles And the like, and the like. Among the above methods, a method of cutting the resin fibers to obtain a powder on the upright column is preferable.

樹脂繊維を作製する方法としては、押し出し加工機を用いて、融点より30℃以上高い温度にて撹拌しながら、繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばす方法が例示できる。この際、立体造形用樹脂溶解液は、1倍以上10倍以下程度に延伸し繊維にする。このとき、押し出し加工機のノズル口の形状により繊維断面の形状を決めることができる。例えば、断面を円形形状とする場合にはノズル口も円形形状とすることが好ましい。
寸法精度は高ければ高いほどよく、面の部分の円形形状が半径において少なくとも10%以内が好ましい。ノズルの口の数は多ければ多いほど生産性に見合ったものとなる。
Examples of the method for producing the resin fiber include a method of stretching the resin solution for three-dimensional modeling in a fibrous form while stirring at a temperature higher by 30 ° C. or higher than the melting point using an extrusion processing machine. At this time, the resin solution for three-dimensional modeling is drawn to 1 to 10 times to make a fiber. At this time, the shape of the fiber cross section can be determined by the shape of the nozzle port of the extrusion machine. For example, when the cross section is circular, the nozzle port is preferably circular.
The higher the dimensional accuracy, the better. The circular shape of the surface portion is preferably at least 10% in radius. The greater the number of nozzle openings, the better the productivity.

前記裁断しては、ギロチン方式といった上刃と下刃が共に刃物になっている切断装置や、押し切り方式と呼ばれる下側は刃物ではなく板にて、上刃で裁断していく装置などを用いることができる。前記装置を用いて、0.005mm以上0.2mm以下に直接カットすることやCOレーザー等を用いて裁断する方法がある。これらの方法により、本発明の粉末を直接得ることができる。 For the cutting, a cutting device such as a guillotine method in which the upper blade and the lower blade are both blades, or a device called a push-cut method on the lower side, not a blade, and a device that cuts with the upper blade is used. be able to. There are methods of cutting directly to 0.005 mm or more and 0.2 mm or less using the above apparatus or cutting using a CO 2 laser or the like. By these methods, the powder of the present invention can be obtained directly.

別の好適な条件で得られる立体造形用粉末としては、新たな粉末層をローラ等により引くごとに焼結処理を行うことが好ましい。前記焼結処理では、粉末層を選択的に溶融させる。新たな粉末層を先行して形成した層に施用し、再度選択的に溶融させ、これを繰り返し、所望の立体造形物が製造されるまで前記処理を継続する。   As a three-dimensional modeling powder obtained under another suitable condition, it is preferable to perform a sintering process each time a new powder layer is drawn with a roller or the like. In the sintering process, the powder layer is selectively melted. A new powder layer is applied to the previously formed layer, selectively melted again, this is repeated, and the above process is continued until a desired three-dimensional model is manufactured.

<立体造形用粉末の用途>
本発明の立体造形用粉末は、SLS方式、SMS方式、HSS(High Speed Sintering)方式、又はBJ(Binder Jetting)法などの樹脂粉末を用いた各種立体造形方法において好適に利用される。
<Uses of powder for three-dimensional modeling>
The three-dimensional modeling powder of the present invention is suitably used in various three-dimensional modeling methods using resin powder such as an SLS method, an SMS method, an HSS (High Speed Sintering) method, or a BJ (Binder Jetting) method.

<樹脂粉末の用途>
本実施形態の樹脂粉末は、粒度、粒度分布、熱移動特性、溶融粘度、嵩密度、流動性、溶融温度、及び再結晶温度のようなパラメータについて適切なバランスを有し、SLS方式、SMS方式、MJF(Multi Jet Fusion)方式、又はBJ(Binder Jetting)法などの樹脂粉末を用いた各種立体造形方法において好適に利用される。本実施形態の樹脂粉末は、表面収縮剤、スペーサー、滑剤、塗料、砥石、添加剤、二次電池セパレーター、食品、化粧品、衣服等において好適に利用される。このほか、自動車、精密機器、半導体、航空宇宙、医療等の分野において用いられる材料や金属代替材料として用いてもよい。
<Uses of resin powder>
The resin powder of the present embodiment has an appropriate balance for parameters such as particle size, particle size distribution, heat transfer characteristics, melt viscosity, bulk density, fluidity, melting temperature, and recrystallization temperature, and the SLS method and the SMS method. , MJF (Multi Jet Fusion) method, or BJ (Binder Jetting) method and other three-dimensional modeling methods using resin powder. The resin powder of this embodiment is suitably used in surface shrinkage agents, spacers, lubricants, paints, grindstones, additives, secondary battery separators, foods, cosmetics, clothes, and the like. In addition, it may be used as a material used in the fields of automobiles, precision equipment, semiconductors, aerospace, medicine, and metal substitutes.

(立体造形物の製造装置)
本発明の立体造形物の製造装置は、上記の立体造形用粉末が貯蔵されている供給槽と、上記の立体造形用粉末を含む層を形成する層形成手段と、前記層の少なくとも一部を溶融させる溶融手段とを有し、更に必要に応じてその他の手段を有する。
(Manufacturing device for 3D objects)
The manufacturing apparatus of the three-dimensional structure according to the present invention includes a supply tank in which the powder for three-dimensional modeling is stored, a layer forming unit that forms a layer containing the powder for three-dimensional modeling, and at least a part of the layer. Melting means for melting, and other means as required.

層形成手段としては、例えば、ローラ、ブレード、ブラシ等、又はこれらの組合せなどが挙げられる。   Examples of the layer forming means include a roller, a blade, a brush, or a combination thereof.

溶融手段としては、例えば電磁照射を行い溶融させる。電磁照射源としては、例えば、COレーザー、赤外照射源、マイクロウエーブ発生器、放射加熱器、LEDランプ等、又はこれらの組合せなどが挙げられる。 As a melting means, for example, electromagnetic irradiation is performed to melt. Examples of the electromagnetic radiation source include a CO 2 laser, an infrared radiation source, a microwave generator, a radiant heater, an LED lamp, or a combination thereof.

ここで、図4を用いて、上記の立体造形用粉末を用いる立体造形物の製造装置について説明する。図4は、本発明の一実施形態に係る立体造形物の製造装置を示す概略図である。   Here, the manufacturing apparatus of the three-dimensional molded item using said three-dimensional modeling powder is demonstrated using FIG. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a manufacturing apparatus for a three-dimensional structure according to an embodiment of the present invention.

図4に示すように、造形装置1は、造形用の樹脂粉末Pを収容する収容手段の一例としての供給槽11、供給槽11に収容されている樹脂粉末Pを供給するローラ12、ローラ12によって供給された樹脂粉末Pが配され、レーザーLが走査されるレーザー走査スペース13、電磁線としてのレーザーLの照射源である電磁照射源18、及び電磁照射源18によって照射されたレーザーLをレーザー走査スペース13の所定位置へ反射させる反射鏡19を有する。また、造形装置1は、供給槽11、及びレーザー走査スペース13に収容される樹脂粉末Pをそれぞれ加熱するヒータ11H,13Hを有する。   As illustrated in FIG. 4, the modeling apparatus 1 includes a supply tank 11 as an example of a storage unit that stores the resin powder P for modeling, a roller 12 that supplies the resin powder P stored in the supply tank 11, and a roller 12. A laser scanning space 13 in which the resin powder P supplied by the laser beam L is scanned, an electromagnetic irradiation source 18 that is an irradiation source of the laser L as electromagnetic rays, and a laser L irradiated by the electromagnetic irradiation source 18. A reflection mirror 19 that reflects the laser scanning space 13 to a predetermined position is provided. The modeling apparatus 1 also includes heaters 11H and 13H that heat the resin powder P accommodated in the supply tank 11 and the laser scanning space 13, respectively.

反射鏡19の反射面は、電磁照射源18がレーザーLを照射している間、3D(three-dimensional)モデルの2次元データに基づいて、移動する。3Dモデルの2次元データは、3Dモデルを所定間隔でスライスしたときの各断面形状を示す。これにより、レーザーLの反射角度が変わることで、レーザー走査スペース13のうち、2次元データによって示される部分に、選択的にレーザーLが照射される。レーザーL照射位置の樹脂粉末は溶融し、溶着する。すなわち、電磁照射源18は樹脂粉末Pを溶融させる溶融手段として機能する。   While the electromagnetic irradiation source 18 irradiates the laser L, the reflecting surface of the reflecting mirror 19 moves based on two-dimensional data of a 3D (three-dimensional) model. The two-dimensional data of the 3D model indicates each cross-sectional shape when the 3D model is sliced at a predetermined interval. Thereby, by changing the reflection angle of the laser L, a portion of the laser scanning space 13 indicated by the two-dimensional data is selectively irradiated with the laser L. The resin powder at the laser L irradiation position is melted and welded. That is, the electromagnetic radiation source 18 functions as a melting means for melting the resin powder P.

また、造形装置1の供給槽11、及びレーザー走査スペース13には、ピストン11P,13Pが設けられている。ピストン11P,13Pは、層の造形が完了すると、供給槽11、及びレーザー走査スペース13を、造形物の積層方向に対し上、又は下方向に移動させる。これにより、供給槽11からレーザー走査スペース13へ、新たな層の造形に用いられる新たな樹脂粉末Pを供給することが可能になる。   Pistons 11 </ b> P and 13 </ b> P are provided in the supply tank 11 and the laser scanning space 13 of the modeling apparatus 1. When the modeling of the layers is completed, the pistons 11P and 13P move the supply tank 11 and the laser scanning space 13 upward or downward with respect to the stacking direction of the modeling object. This makes it possible to supply new resin powder P used for modeling a new layer from the supply tank 11 to the laser scanning space 13.

造形装置1は、反射鏡19によってレーザーの照射位置を変えることにより、樹脂粉末Pを選択的に溶融させるが、本発明はこのような実施形態に限定されない。本発明の樹脂粉末は、選択的マスク焼結(SMS:Selective Mask Sintering)方式の造形装置においても好適に用いられる。SMS方式では、例えば、樹脂粉末の一部を遮蔽マスクによりマスクし、電磁線が照射され、マスクされていない部分に赤外線などの電磁線を照射し、選択的に樹脂粉末を溶融することにより造形する。   Although the modeling apparatus 1 selectively melts the resin powder P by changing the laser irradiation position by the reflecting mirror 19, the present invention is not limited to such an embodiment. The resin powder of the present invention is also preferably used in a selective mask sintering (SMS) type modeling apparatus. In the SMS method, for example, a part of the resin powder is masked with a shielding mask, electromagnetic rays are irradiated, electromagnetic rays such as infrared rays are irradiated to the unmasked portion, and the resin powder is selectively melted to form To do.

SMSプロセスを用いる場合、樹脂粉末Pは、赤外吸収特性を増強させる熱吸収剤、又は暗色物質などを1種以上含有することが好ましい。熱吸収剤、又は暗色物質としては、カーボンファイバー、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、及びセルロースナノファイバーなどが例示される。   When the SMS process is used, the resin powder P preferably contains one or more heat absorbers that enhance infrared absorption characteristics, dark substances, or the like. Examples of the heat absorbing agent or dark substance include carbon fiber, carbon black, carbon nanotube, and cellulose nanofiber.

SMSプロセスについては、例えば、米国特許第6,531,086号明細書に記載されているものを好適に用いることができる。   For the SMS process, for example, those described in US Pat. No. 6,531,086 can be suitably used.

(立体造形物の製造方法)
本発明の立体造形物の製造方法は、上記の立体造形用粉末を含む層を形成する層形成工程と、前記層の少なくとも一部を溶融させる溶融工程とを有し、適宜、層形成工程と溶融工程を繰り返し、更に必要に応じてその他の工程を含む。
(Method for manufacturing a three-dimensional model)
The manufacturing method of the three-dimensional structure according to the present invention includes a layer forming step for forming a layer containing the powder for three-dimensional modeling, and a melting step for melting at least a part of the layer. The melting step is repeated, and further steps are included as necessary.

層形成工程としては、例えば、ローラ、ブレード、ブラシ等、又はこれらの組合せなどで層形成する工程が挙げられる。   Examples of the layer forming step include a step of forming a layer using a roller, a blade, a brush, or a combination thereof.

溶融工程としては、例えば、COレーザー、赤外照射源、マイクロウエーブ発生器、放射加熱器、LEDランプ等、又はこれらの組合せなどである電磁照射源を用いて溶融する工程が挙げられる。 Examples of the melting step include a step of melting using an electromagnetic irradiation source such as a CO 2 laser, an infrared irradiation source, a microwave generator, a radiant heater, an LED lamp, or a combination thereof.

図5及び図6は、本発明の立体造形物の製造方法の一実施形態を説明するための概念図である。図5及び図6を用いて、造形装置1を用いた立体造形物の製造方法について説明する。   FIG.5 and FIG.6 is a conceptual diagram for demonstrating one Embodiment of the manufacturing method of the three-dimensional molded item of this invention. The manufacturing method of the three-dimensional molded item using the modeling apparatus 1 is demonstrated using FIG.5 and FIG.6.

供給槽11に収容された樹脂粉末Pは、ヒータ11Hによって加熱される。供給槽5の温度としては、樹脂粒子Pをレーザー照射により溶融するときに反り返りを抑制する点では、樹脂粒子Pの融点以下のなるべく高い温度が好ましいが、供給槽11での樹脂粉末Pの溶融を防ぐ点では、樹脂粉末Pの融点より10℃以上低いことが好ましい。   The resin powder P accommodated in the supply tank 11 is heated by the heater 11H. The temperature of the supply tank 5 is preferably as high as possible below the melting point of the resin particles P in terms of suppressing warping when the resin particles P are melted by laser irradiation, but the melting of the resin powder P in the supply tank 11 is preferable. It is preferable that the temperature is lower than the melting point of the resin powder P by 10 ° C. or more.

図5(A)に示すように、造形装置1のエンジンは、供給工程の一例として、ローラ12を駆動して、供給槽5の樹脂粉末Pをレーザー走査スペース13へ供給して整地することで、1層分の厚さTの粉末層を形成する。レーザー走査スペース13へ供給された樹脂粉末Pは、ヒータ13Hによって加熱される。レーザー走査スペース13の温度としては、樹脂粒子Pをレーザー照射により溶融するときに反り返りを抑制する点では、なるべく高い方が好ましいが、レーザー走査スペース13での樹脂粉末Pの溶融を防ぐ点では、樹脂粉末Pの融点より5℃以上低いことが好ましい。   As shown in FIG. 5 (A), the engine of the modeling apparatus 1 drives the roller 12 as an example of the supply process, and supplies the resin powder P in the supply tank 5 to the laser scanning space 13 to level the ground. A powder layer having a thickness T corresponding to one layer is formed. The resin powder P supplied to the laser scanning space 13 is heated by the heater 13H. The temperature of the laser scanning space 13 is preferably as high as possible in terms of suppressing warping when the resin particles P are melted by laser irradiation, but in terms of preventing the resin powder P from melting in the laser scanning space 13, The melting point of the resin powder P is preferably 5 ° C. or more lower.

造形装置1のエンジンは、3Dモデルから生成される複数の二次元データの入力を受け付ける。図5(B)に示すように、造形装置1のエンジンは、複数の二次元データのうち最も底面側の二次元データに基づいて、反射鏡19の反射面を移動させつつ、電磁照射源18にレーザーを照射させる。レーザーの出力としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択されるが、10ワット以上150ワット以下が好ましい。   The engine of the modeling apparatus 1 receives input of a plurality of two-dimensional data generated from the 3D model. As shown in FIG. 5B, the engine of the modeling apparatus 1 moves the reflecting surface of the reflecting mirror 19 based on the two-dimensional data on the most bottom surface side among the plurality of two-dimensional data, and the electromagnetic irradiation source 18. Irradiate with laser. There is no restriction | limiting in particular as an output of a laser, Although it selects suitably according to the objective, 10 watts or more and 150 watts or less are preferable.

レーザーの照射により、粉末層のうち、最も底面側の二次元データによって示される画素に対応する位置の樹脂粉末Pが溶融する。レーザーの照射が完了すると、溶融した樹脂は硬化して、最も底面側の二次元データが示す形状の焼結層が形成される。   By the laser irradiation, the resin powder P at the position corresponding to the pixel indicated by the two-dimensional data on the most bottom surface side of the powder layer is melted. When the laser irradiation is completed, the molten resin is cured, and a sintered layer having a shape indicated by the two-dimensional data on the bottom side is formed.

焼結層の厚みTとしては、特に限定されないが、平均値として、10μm以上が好ましく、50μm以上がより好ましく、100μm以上が更に好ましい。また、焼結層の厚みTとしては、特に限定されないが、平均値として、200μm未満が好ましく、150μm未満がより好ましく、120μm未満が更に好ましい。   Although it does not specifically limit as thickness T of a sintered layer, As an average value, 10 micrometers or more are preferable, 50 micrometers or more are more preferable, and 100 micrometers or more are still more preferable. The thickness T of the sintered layer is not particularly limited, but the average value is preferably less than 200 μm, more preferably less than 150 μm, and still more preferably less than 120 μm.

図6(A)に示すように、最も底面側の焼結層が形成されると、造形装置1のエンジンは、レーザー走査スペース13に1層分の厚さTの造形スペースが形成されるように、ピストン13Pによりレーザー走査スペース13を1層分の厚さT分降下させる。また、造形装置1のエンジンは、新たな樹脂粉末Pを供給可能とするため、ピストン11Pを上昇させる。続いて、造形装置1のエンジンは、ローラ12を駆動して、供給槽5の樹脂粉末Pをレーザー走査スペース13へ供給して整地することで、1層分の厚さTの粉末層を形成する。   As shown in FIG. 6A, when the bottommost sintered layer is formed, the engine of the modeling apparatus 1 seems to form a modeling space having a thickness T of one layer in the laser scanning space 13. Further, the laser scanning space 13 is lowered by the thickness T of one layer by the piston 13P. Further, the engine of the modeling apparatus 1 raises the piston 11 </ b> P so that new resin powder P can be supplied. Subsequently, the engine of the modeling apparatus 1 drives the roller 12 to supply the resin powder P in the supply tank 5 to the laser scanning space 13 to level the ground, thereby forming a powder layer having a thickness T for one layer. To do.

図6(B)に示すように、造形装置1のエンジンは、複数の二次元データのうち最も底面側から2層目の二次元データに基づいて、反射鏡19の反射面を移動させつつ、電磁照射源18にレーザーを照射させる。これにより、粉末層のうち、最も底面側から2層目の二次元データによって示される画素に対応する位置の樹脂粉末Pが溶融する。レーザーの照射が完了すると、溶融した樹脂は硬化して、最も底面側から2層目の二次元データが示す形状の焼結層が、最も底面側の焼結層に積層された状態で形成される。   As shown in FIG. 6 (B), the engine of the modeling apparatus 1 moves the reflecting surface of the reflecting mirror 19 based on the two-dimensional data of the second layer from the bottom surface among the plurality of two-dimensional data, The electromagnetic irradiation source 18 is irradiated with a laser. As a result, the resin powder P at the position corresponding to the pixel indicated by the two-dimensional data of the second layer from the bottom side in the powder layer is melted. When the laser irradiation is completed, the molten resin is cured, and a sintered layer having the shape indicated by the two-dimensional data of the second layer from the bottom surface side is formed in a state of being laminated on the sintered layer on the bottom surface side. The

造形装置1は、上記の供給工程と、層形成工程と、を繰り返すことで、焼結層を積層させる。複数の二次元データのすべてに基づく造形が完了すると、3Dモデルと同形状の立体物が得られる。   The modeling apparatus 1 stacks the sintered layers by repeating the supply process and the layer formation process. When modeling based on all of the plurality of two-dimensional data is completed, a three-dimensional object having the same shape as the 3D model is obtained.

(立体造形物)
本発明における立体造形物は、本発明の立体造形物の製造方法により好適に製造される。
(3D objects)
The three-dimensional modeled object in the present invention is suitably manufactured by the method for manufacturing a three-dimensional modeled object of the present invention.

以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to the following Example.

(実施例1)
<第一粒子粉末1の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5020、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を融点より30℃高い温度にて撹拌後、立体造形用樹脂溶解液とし、ノズル口が円形形状である押し出し加工機(日本製鋼所社製)を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は4倍延伸させることで繊維径(直径)が55μmとなるように調整した。
その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、融点より50℃低い温度で加熱しながら10MPaの圧力を付加することでシート状に一体化させた。なお、シート状に一体化した各繊維の断面形状は略多角形であった。
更に、シート状に一体化させた繊維を、押し切り方式の裁断装置(荻野精機製作所社製、NJシリーズ1200型)を用い、カット幅50μm、カット速度280spm(shots per minute)となるように調整して裁断した。
その後、機械摩擦により表面溶融させるため、マルチパーパスミキサ(日本コークス工業社製)を用いて、得られた裁断物を、回転数9000rpmで20分間処理し、[第一粒子粉末1]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値10g/10分であった。
Example 1
<Preparation of first particle powder 1>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5020, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) is stirred at a temperature 30 ° C higher than the melting point, and then a resin solution for three-dimensional modeling Then, the resin solution for three-dimensional modeling was stretched into a fibrous shape using an extrusion processing machine (manufactured by Nippon Steel Works) having a circular nozzle opening. The fiber was stretched 4 times to adjust the fiber diameter (diameter) to 55 μm.
Thereafter, the formed fibers were arranged in the same direction and integrated into a sheet by applying a pressure of 10 MPa while heating at a temperature lower by 50 ° C. than the melting point. In addition, the cross-sectional shape of each fiber integrated in a sheet shape was substantially polygonal.
Further, the fiber integrated into the sheet shape is adjusted using a cutting device (Nagino Seiki Seisakusho, NJ series 1200 type) with a cutting width of 50 μm and a cutting speed of 280 spm (shots per minute). And cut.
Then, in order to melt the surface by mechanical friction, the obtained cut material was processed at a rotational speed of 9000 rpm for 20 minutes using a multipurpose mixer (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.) to obtain [First Particle Powder 1]. . The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 10 g / 10 min.

<第二粒子粉末1の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5010、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末は、5μm以上100μm以下の幅になるように粉砕し、[第二粒子粉末1]を得た。体積平均粒子径40μm、MFR値20g/10分であった。
<Preparation of second particle powder 1>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5010, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd., melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) with a low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 100 μm or less to obtain [Second Particle Powder 1]. The volume average particle diameter was 40 μm, and the MFR value was 20 g / 10 minutes.

<立体造形用粉末1の作製>
[第一粒子粉末1]8kgと[第二粒子粉末1]2kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末1]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 1>
8 kg of [first particle powder 1] and 2 kg of [second particle powder 1] were mixed for 30 minutes using a Turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [Powder 1 for 3D modeling].

(実施例2)
<第一粒子粉末2の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5020、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を融点より30℃高い温度にて撹拌後、立体造形用樹脂溶解液とし、ノズル口が円形形状である押し出し加工機(日本製鋼所社製)を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は4倍延伸させることで繊維径(直径)が55μmとなるように調整した。
その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、融点より50℃低い温度で加熱しながら10MPaの圧力を付加することでシート状に一体化させた。なお、シート状に一体化した各繊維の断面形状は略多角形であった。
更に、シート状に一体化させた繊維を、押し切り方式の裁断装置(荻野精機製作所社製、NJシリーズ1200型)を用い、カット幅50μm、カット速度280spm(shots per minute)となるように調整して裁断した。
その後、機械摩擦により表面溶融させるため、マルチパーパスミキサ(日本コークス工業社製)を用いて、得られた裁断物を、回転数9000rpmで20分間処理し、[第一粒子粉末2]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値10g/10分であった。
(Example 2)
<Preparation of first particle powder 2>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5020, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) is stirred at a temperature 30 ° C higher than the melting point, and then a resin solution for three-dimensional modeling Then, the resin solution for three-dimensional modeling was stretched into a fibrous shape using an extrusion processing machine (manufactured by Nippon Steel Works) having a circular nozzle opening. The fiber was stretched 4 times to adjust the fiber diameter (diameter) to 55 μm.
Thereafter, the formed fibers were arranged in the same direction and integrated into a sheet by applying a pressure of 10 MPa while heating at a temperature lower by 50 ° C. than the melting point. In addition, the cross-sectional shape of each fiber integrated in a sheet shape was substantially polygonal.
Further, the fiber integrated into the sheet shape is adjusted using a cutting device (Nagino Seiki Seisakusho, NJ series 1200 type) with a cutting width of 50 μm and a cutting speed of 280 spm (shots per minute). And cut.
Thereafter, in order to melt the surface by mechanical friction, the obtained cut product was treated at a rotational speed of 9000 rpm for 20 minutes using a multipurpose mixer (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.) to obtain [First Particle Powder 2]. . The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 10 g / 10 min.

<第二粒子粉末2の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5010、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)及びポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5008、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を5:5の比率でターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合した。その後、卓上型混練押出マイクロペレット作成装置1AEC(井元製作所製)を用いて融点より30℃高い温度にて溶融、混練、ペレタイジングを行い、PBTペレットを作製した。作製したペレットを低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上100μm以下の幅になるように粉砕し、[第二粒子粉末2]を得た。体積平均粒子径40μm、MFR値30g/10分であった。
<Preparation of second particle powder 2>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: Nova Duran 5010, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C., glass transition temperature: 43 ° C.) and polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: Nova Duran 5008, Mitsubishi Engineering Plastics) A melting point: 218 ° C., a glass transition temperature: 43 ° C. was mixed at a ratio of 5: 5 for 30 minutes using a turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises). Thereafter, melting, kneading, and pelletizing were performed at a temperature 30 ° C. higher than the melting point using a table-type kneading extrusion micropellet production apparatus 1AEC (manufactured by Imoto Seisakusho) to prepare PBT pellets. The produced pellets were freeze-pulverized at −200 ° C. using a low-temperature pulverization system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron Corporation) to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 100 μm or less to obtain [Second Particle Powder 2]. The volume average particle size was 40 μm, and the MFR value was 30 g / 10 min.

<立体造形用粉末2の作製>
[第一粒子粉末2]8kgと[第二粒子粉末2]2kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末2]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 2>
8 kg of [first particle powder 2] and 2 kg of [second particle powder 2] were mixed for 30 minutes using a Turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [3D modeling powder 2].

(実施例3)
<第一粒子粉末3の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5020、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を融点より30℃高い温度にて撹拌後、立体造形用樹脂溶解液とし、ノズル口が円形形状である押し出し加工機(日本製鋼所社製)を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は4倍延伸させることで繊維径(直径)が55μmとなるように調整した。
その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、融点より50℃低い温度で加熱しながら10MPaの圧力を付加することでシート状に一体化させた。なお、シート状に一体化した各繊維の断面形状は略多角形であった。
更に、シート状に一体化させた繊維を、押し切り方式の裁断装置(荻野精機製作所社製、NJシリーズ1200型)を用い、カット幅50μm、カット速度280spm(shots per minute)となるように調整して裁断した。
その後、機械摩擦により表面溶融させるため、マルチパーパスミキサ(日本コークス工業社製)を用いて、得られた裁断物を、回転数9000rpmで20分間処理し、[第一粒子粉末3]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値10g/10分であった。
(Example 3)
<Preparation of first particle powder 3>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5020, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) is stirred at a temperature 30 ° C higher than the melting point, and then a resin solution for three-dimensional modeling Then, the resin solution for three-dimensional modeling was stretched into a fibrous shape using an extrusion processing machine (manufactured by Nippon Steel Works) having a circular nozzle opening. The fiber was stretched 4 times to adjust the fiber diameter (diameter) to 55 μm.
Thereafter, the formed fibers were arranged in the same direction and integrated into a sheet by applying a pressure of 10 MPa while heating at a temperature lower by 50 ° C. than the melting point. In addition, the cross-sectional shape of each fiber integrated in a sheet shape was substantially polygonal.
Further, the fiber integrated into the sheet shape is adjusted using a cutting device (Nagino Seiki Seisakusho, NJ series 1200 type) with a cutting width of 50 μm and a cutting speed of 280 spm (shots per minute). And cut.
Then, in order to melt the surface by mechanical friction, the obtained cut material was treated for 20 minutes at a rotational speed of 9000 rpm using a multipurpose mixer (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.) to obtain [First Particle Powder 3]. . The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 10 g / 10 min.

<第二粒子粉末3の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5008、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上100μm以下の幅になるように粉砕し、[第二粒子粉末3]を得た。体積平均粒子径40μm、MFR値38g/10分であった。
<Preparation of second particle powder 3>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5008, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C), low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 100 μm or less to obtain [second particle powder 3]. The volume average particle diameter was 40 μm, and the MFR value was 38 g / 10 min.

<立体造形用粉末3の作製>
[第一粒子粉末3]8kgと[第二粒子粉末3]2kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末3]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 3>
8 kg of [first particle powder 3] and 2 kg of [second particle powder 3] were mixed for 30 minutes using a turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [3D modeling powder 3].

(実施例4)
<第一粒子粉末4の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5026、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を融点より30℃高い温度にて撹拌後、立体造形用樹脂溶解液とし、ノズル口が円形形状である押し出し加工機(日本製鋼所社製)を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は4倍延伸させることで繊維径(直径)が55μmとなるように調整した。
その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、融点より50℃低い温度で加熱しながら10MPaの圧力を付加することでシート状に一体化させた。なお、シート状に一体化した各繊維の断面形状は略多角形であった。
更に、シート状に一体化させた繊維を、押し切り方式の裁断装置(荻野精機製作所社製、NJシリーズ1200型)を用い、カット幅50μm、カット速度280spm(shots per minute)となるように調整して裁断した。
その後、機械摩擦により表面溶融させるため、マルチパーパスミキサ(日本コークス工業社製)を用いて、得られた裁断物を、回転数9000rpmで20分間処理し、[第一粒子粉末4]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値7g/10分であった。
Example 4
<Preparation of first particle powder 4>
After stirring polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5026, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) at a temperature 30 ° C higher than the melting point, resin solution for three-dimensional modeling Then, the resin solution for three-dimensional modeling was stretched into a fibrous shape using an extrusion processing machine (manufactured by Nippon Steel Works) having a circular nozzle opening. The fiber was stretched 4 times to adjust the fiber diameter (diameter) to 55 μm.
Thereafter, the formed fibers were arranged in the same direction and integrated into a sheet by applying a pressure of 10 MPa while heating at a temperature lower by 50 ° C. than the melting point. In addition, the cross-sectional shape of each fiber integrated in a sheet shape was substantially polygonal.
Further, the fiber integrated into the sheet shape is adjusted using a cutting device (Nagino Seiki Seisakusho, NJ series 1200 type) with a cutting width of 50 μm and a cutting speed of 280 spm (shots per minute). And cut.
Then, in order to melt the surface by mechanical friction, the obtained cut material was processed at a rotational speed of 9000 rpm for 20 minutes using a multipurpose mixer (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.) to obtain [First Particle Powder 4]. . The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 7 g / 10 min.

<第二粒子粉末4の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5010、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)及びポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5008、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を5:5の比率でターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合した。その後、卓上型混練押出マイクロペレット作成装置1AEC(井元製作所製)を用いて融点より30℃高い温度にて溶融、混練、ペレタイジングを行い、PBTペレットを作製した。作製したペレットを低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上100μm以下の幅になるように粉砕し、[第二粒子粉末4]を得た。体積平均粒子径40μm、MFR値30g/10分であった。
<Preparation of second particle powder 4>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: Nova Duran 5010, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C., glass transition temperature: 43 ° C.) and polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: Nova Duran 5008, Mitsubishi Engineering Plastics) A melting point: 218 ° C., a glass transition temperature: 43 ° C. was mixed at a ratio of 5: 5 for 30 minutes using a turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises). Thereafter, melting, kneading, and pelletizing were performed at a temperature 30 ° C. higher than the melting point using a table-type kneading extrusion micropellet production apparatus 1AEC (manufactured by Imoto Seisakusho) to prepare PBT pellets. The produced pellets were freeze-pulverized at −200 ° C. using a low-temperature pulverization system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron Corporation) to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 100 μm or less to obtain [Second Particle Powder 4]. The volume average particle size was 40 μm, and the MFR value was 30 g / 10 min.

<立体造形用粉末4の作製>
[第一粒子粉末4]8kgと[第二粒子粉末4]2kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末4]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 4>
8 kg of [first particle powder 4] and 2 kg of [second particle powder 4] were mixed for 30 minutes using a turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [3D modeling powder 4].

(実施例5)
<第一粒子粉末5の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5020、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)とポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5026、三菱エンジニアリングプラスチック株式会社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を5:5の比率でターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合した。その後、融点より30℃高い温度にて撹拌後、立体造形用樹脂溶解液とし、ノズル口が円形形状である押し出し加工機(日本製鋼所社製)を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は4倍延伸させることで繊維径(直径)が55μmとなるように調整した。
その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、融点より50℃低い温度で加熱しながら10MPaの圧力を付加することでシート状に一体化させた。なお、シート状に一体化した各繊維の断面形状は略多角形であった。
更に、シート状に一体化させた繊維を、押し切り方式の裁断装置(荻野精機製作所社製、NJシリーズ1200型)を用い、カット幅50μm、カット速度280spm(shots per minute)となるように調整して裁断した。
その後、機械摩擦により表面溶融させるため、マルチパーパスミキサ(日本コークス工業社製)を用いて、得られた裁断物を、回転数9000rpmで20分間処理し、[第一粒子粉末5]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値8.5g/10分であった。
(Example 5)
<Preparation of first particle powder 5>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: Nova Duran 5020, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) and polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: Nova Duran 5026, Mitsubishi Engineering Plastics) Co., Ltd., melting point: 218 ° C., glass transition temperature: 43 ° C.) was mixed at a ratio of 5: 5 for 30 minutes using a turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises). Then, after stirring at a temperature 30 ° C. higher than the melting point, the resin solution for three-dimensional modeling is used as a three-dimensional modeling resin solution, and the three-dimensional modeling resin solution is formed into a fiber using an extrusion processing machine (manufactured by Nippon Steel Works) with a circular nozzle opening. Stretched out. The fiber was stretched 4 times to adjust the fiber diameter (diameter) to 55 μm.
Thereafter, the formed fibers were arranged in the same direction and integrated into a sheet by applying a pressure of 10 MPa while heating at a temperature lower by 50 ° C. than the melting point. In addition, the cross-sectional shape of each fiber integrated in a sheet shape was substantially polygonal.
Further, the fiber integrated into the sheet shape is adjusted using a cutting device (Nagino Seiki Seisakusho, NJ series 1200 type) with a cutting width of 50 μm and a cutting speed of 280 spm (shots per minute). And cut.
Then, in order to melt the surface by mechanical friction, the obtained cut material was processed at a rotational speed of 9000 rpm for 20 minutes using a multipurpose mixer (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.) to obtain [First Particle Powder 5]. . The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 8.5 g / 10 minutes.

<第二粒子粉末5の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5008、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上100μm以下の幅になるように粉砕し、[第二粒子粉末5]を得た。体積平均粒子径40μm、MFR値38g/10分であった。
<Preparation of second particle powder 5>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5008, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C), low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 100 μm or less to obtain [Second Particle Powder 5]. The volume average particle diameter was 40 μm, and the MFR value was 38 g / 10 min.

<立体造形用粉末5の作製>
[第一粒子粉末5]8kgと[第二粒子粉末5]2kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末5]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 5>
8 kg of [first particle powder 5] and 2 kg of [second particle powder 5] were mixed for 30 minutes using a turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [3D modeling powder 5].

(実施例6)
<第一粒子粉末6の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5020、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を融点より30℃高い温度にて撹拌後、立体造形用樹脂溶解液とし、ノズル口が円形形状である押し出し加工機(日本製鋼所社製)を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は4倍延伸させることで繊維径(直径)が55μmとなるように調整した。
その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、融点より50℃低い温度で加熱しながら10MPaの圧力を付加することでシート状に一体化させた。なお、シート状に一体化した各繊維の断面形状は略多角形であった。
更に、シート状に一体化させた繊維を、押し切り方式の裁断装置(荻野精機製作所社製、NJシリーズ1200型)を用い、カット幅50μm、カット速度280spm(shots per minute)となるように調整して裁断した。
その後、機械摩擦により表面溶融させるため、マルチパーパスミキサ(日本コークス工業社製)を用いて、得られた裁断物を、回転数9000rpmで20分間処理し、[第一粒子粉末6]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値10g/10分であった。
(Example 6)
<Preparation of first particle powder 6>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5020, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) is stirred at a temperature 30 ° C higher than the melting point, and then a resin solution for three-dimensional modeling Then, the resin solution for three-dimensional modeling was stretched into a fibrous shape using an extrusion processing machine (manufactured by Nippon Steel Works) having a circular nozzle opening. The fiber was stretched 4 times to adjust the fiber diameter (diameter) to 55 μm.
Thereafter, the formed fibers were arranged in the same direction and integrated into a sheet by applying a pressure of 10 MPa while heating at a temperature lower by 50 ° C. than the melting point. In addition, the cross-sectional shape of each fiber integrated in a sheet shape was substantially polygonal.
Further, the fiber integrated into the sheet shape is adjusted using a cutting device (Nagino Seiki Seisakusho, NJ series 1200 type) with a cutting width of 50 μm and a cutting speed of 280 spm (shots per minute). And cut.
Then, in order to melt the surface by mechanical friction, the obtained cut material was processed at a rotational speed of 9000 rpm for 20 minutes using a multipurpose mixer (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.) to obtain [First Particle Powder 6]. . The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 10 g / 10 min.

<第二粒子粉末6の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5008、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上100μm以下の幅になるように粉砕し、[第二粒子粉末6]を得た。体積平均粒子径40μm、MFR値38g/10分であった。
<Preparation of second particle powder 6>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5008, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C), low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 100 μm or less to obtain [second particle powder 6]. The volume average particle diameter was 40 μm, and the MFR value was 38 g / 10 min.

<立体造形用粉末6の作製>
[第一粒子粉末6]5kgと[第二粒子粉末6]5kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末6]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 6>
5 kg of [first particle powder 6] and 5 kg of [second particle powder 6] were mixed for 30 minutes using a turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [3D modeling powder 6].

(実施例7)
<第一粒子粉末7の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5020、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を融点より30℃高い温度にて撹拌後、立体造形用樹脂溶解液とし、ノズル口が円形形状である押し出し加工機(日本製鋼所社製)を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は4倍延伸させることで繊維径(直径)が55μmとなるように調整した。
その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、融点より50℃低い温度で加熱しながら10MPaの圧力を付加することでシート状に一体化させた。なお、シート状に一体化した各繊維の断面形状は略多角形であった。
更に、シート状に一体化させた繊維を、押し切り方式の裁断装置(荻野精機製作所社製、NJシリーズ1200型)を用い、カット幅50μm、カット速度280spm(shots per minute)となるように調整して裁断した。
その後、機械摩擦により表面溶融させるため、マルチパーパスミキサ(日本コークス工業社製)を用いて、得られた裁断物を、回転数9000rpmで20分間処理し、[第一粒子粉末7]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値10g/10分であった。
(Example 7)
<Preparation of first particle powder 7>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5020, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) is stirred at a temperature 30 ° C higher than the melting point, and then a resin solution for three-dimensional modeling Then, the resin solution for three-dimensional modeling was stretched into a fibrous shape using an extrusion processing machine (manufactured by Nippon Steel Works) having a circular nozzle opening. The fiber was stretched 4 times to adjust the fiber diameter (diameter) to 55 μm.
Thereafter, the formed fibers were arranged in the same direction and integrated into a sheet by applying a pressure of 10 MPa while heating at a temperature lower by 50 ° C. than the melting point. In addition, the cross-sectional shape of each fiber integrated in a sheet shape was substantially polygonal.
Further, the fiber integrated into the sheet shape is adjusted using a cutting device (Nagino Seiki Seisakusho, NJ series 1200 type) with a cutting width of 50 μm and a cutting speed of 280 spm (shots per minute). And cut.
Thereafter, in order to melt the surface by mechanical friction, the obtained cut material was treated at 9000 rpm for 20 minutes using a multipurpose mixer (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.) to obtain [First Particle Powder 7]. . The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 10 g / 10 min.

<第二粒子粉末7の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5008、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上100μm以下の幅になるように粉砕し、[第二粒子粉末7]を得た。体積平均粒子径40μm、MFR値38g/10分であった。
<Preparation of second particle powder 7>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5008, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C), low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 100 μm or less to obtain [Second Particle Powder 7]. The volume average particle diameter was 40 μm, and the MFR value was 38 g / 10 min.

<立体造形用粉末7の作製>
[第一粒子粉末7]9.5kgと[第二粒子粉末7]0.5kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末7]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 7>
[First Particle Powder 7] 9.5 kg and [Second Particle Powder 7] 0.5 kg were mixed for 30 minutes using a Turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [3D modeling powder 7]. It was.

(実施例8)
<第一粒子粉末8の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5020、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を融点より30℃高い温度にて撹拌後、立体造形用樹脂溶解液とし、ノズル口が円形形状である押し出し加工機(日本製鋼所社製)を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は4倍延伸させることで繊維径(直径)が55μmとなるように調整した。
その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、融点より50℃低い温度で加熱しながら10MPaの圧力を付加することでシート状に一体化させた。なお、シート状に一体化した各繊維の断面形状は略多角形であった。
更に、シート状に一体化させた繊維を、押し切り方式の裁断装置(荻野精機製作所社製、NJシリーズ1200型)を用い、カット幅50μm、カット速度280spm(shots per minute)となるように調整して裁断した。
その後、機械摩擦により表面溶融させるため、マルチパーパスミキサ(日本コークス工業社製)を用いて、得られた裁断物を、回転数9000rpmで20分間処理し、[第一粒子粉末8]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値10g/10分であった。
(Example 8)
<Preparation of first particle powder 8>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5020, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) is stirred at a temperature 30 ° C higher than the melting point, and then a resin solution for three-dimensional modeling Then, the resin solution for three-dimensional modeling was stretched into a fibrous shape using an extrusion processing machine (manufactured by Nippon Steel Works) having a circular nozzle opening. The fiber was stretched 4 times to adjust the fiber diameter (diameter) to 55 μm.
Thereafter, the formed fibers were arranged in the same direction and integrated into a sheet by applying a pressure of 10 MPa while heating at a temperature lower by 50 ° C. than the melting point. In addition, the cross-sectional shape of each fiber integrated in a sheet shape was substantially polygonal.
Further, the fiber integrated into the sheet shape is adjusted using a cutting device (Nagino Seiki Seisakusho, NJ series 1200 type) with a cutting width of 50 μm and a cutting speed of 280 spm (shots per minute). And cut.
Thereafter, in order to melt the surface by mechanical friction, the obtained cut product was treated at a rotational speed of 9000 rpm for 20 minutes using a multipurpose mixer (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.) to obtain [First Particle Powder 8]. . The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 10 g / 10 min.

<第二粒子粉末8の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5008、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上100μm以下の幅になるように粉砕し、[第二粒子粉末8]を得た。体積平均粒子径40μm、MFR値38g/10分であった。
<Preparation of second particle powder 8>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5008, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C), low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 100 μm or less to obtain [second particle powder 8]. The volume average particle diameter was 40 μm, and the MFR value was 38 g / 10 min.

<立体造形用粉末8の作製>
[第一粒子粉末8]4kgと[第二粒子粉末8]6kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末8]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 8>
4 kg of [first particle powder 8] and 6 kg of [second particle powder 8] were mixed for 30 minutes using a Turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [3D modeling powder 8].

(実施例9)
<第一粒子粉末9の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5020、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を融点より30℃高い温度にて撹拌後、立体造形用樹脂溶解液とし、ノズル口が円形形状である押し出し加工機(日本製鋼所社製)を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は4倍延伸させることで繊維径(直径)が55μmとなるように調整した。
その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、融点より50℃低い温度で加熱しながら10MPaの圧力を付加することでシート状に一体化させた。なお、シート状に一体化した各繊維の断面形状は略多角形であった。
更に、シート状に一体化させた繊維を、押し切り方式の裁断装置(荻野精機製作所社製、NJシリーズ1200型)を用い、カット幅50μm、カット速度280spm(shots per minute)となるように調整して裁断した。
その後、機械摩擦により表面溶融させるため、マルチパーパスミキサ(日本コークス工業社製)を用いて、得られた裁断物を、回転数9000rpmで20分間処理し、[第一粒子粉末9]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値10g/10分であった。
Example 9
<Preparation of first particle powder 9>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5020, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) is stirred at a temperature 30 ° C higher than the melting point, and then a resin solution for three-dimensional modeling Then, the resin solution for three-dimensional modeling was stretched into a fibrous shape using an extrusion processing machine (manufactured by Nippon Steel Works) having a circular nozzle opening. The fiber was stretched 4 times to adjust the fiber diameter (diameter) to 55 μm.
Thereafter, the formed fibers were arranged in the same direction and integrated into a sheet by applying a pressure of 10 MPa while heating at a temperature lower by 50 ° C. than the melting point. In addition, the cross-sectional shape of each fiber integrated in a sheet shape was substantially polygonal.
Further, the fiber integrated into the sheet shape is adjusted using a cutting device (Nagino Seiki Seisakusho, NJ series 1200 type) with a cutting width of 50 μm and a cutting speed of 280 spm (shots per minute). And cut.
Then, in order to melt the surface by mechanical friction, the obtained cut material was processed at a rotational speed of 9000 rpm for 20 minutes using a multipurpose mixer (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.) to obtain [First Particle Powder 9]. . The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 10 g / 10 min.

<第二粒子粉末9の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5008、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上100μm以下の幅になるように粉砕し、[第二粒子粉末9]を得た。体積平均粒子径40μm、MFR値38g/10分であった。
<Preparation of second particle powder 9>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5008, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C), low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 100 μm or less to obtain [second particle powder 9]. The volume average particle diameter was 40 μm, and the MFR value was 38 g / 10 min.

<立体造形用粉末9の作製>
[第一粒子粉末9]9.8kgと[第二粒子粉末9]0.2kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末9]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 9>
[First Particle Powder 9] 9.8 kg and [Second Particle Powder 9] 0.2 kg were mixed for 30 minutes using a Turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [3D modeling powder 9]. It was.

(実施例10)
<第一粒子粉末10の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5020、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を融点より30℃高い温度にて撹拌後、立体造形用樹脂溶解液とし、ノズル口が円形形状である押し出し加工機(日本製鋼所社製)を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は4倍延伸させることで繊維径(直径)が55μmとなるように調整した。
その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、融点より50℃低い温度で加熱しながら10MPaの圧力を付加することでシート状に一体化させた。なお、シート状に一体化した各繊維の断面形状は略多角形であった。
更に、シート状に一体化させた繊維を、押し切り方式の裁断装置(荻野精機製作所社製、NJシリーズ1200型)を用い、カット幅50μm、カット速度280spm(shots per minute)となるように調整して裁断した。
その後、機械摩擦により表面溶融させるため、マルチパーパスミキサ(日本コークス工業社製)を用いて、得られた裁断物を、回転数9000rpmで20分間処理し、[第一粒子粉末10]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値10g/10分であった。
(Example 10)
<Preparation of first particle powder 10>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5020, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) is stirred at a temperature 30 ° C higher than the melting point, and then a resin solution for three-dimensional modeling Then, the resin solution for three-dimensional modeling was stretched into a fibrous shape using an extrusion processing machine (manufactured by Nippon Steel Works) having a circular nozzle opening. The fiber was stretched 4 times to adjust the fiber diameter (diameter) to 55 μm.
Thereafter, the formed fibers were arranged in the same direction and integrated into a sheet by applying a pressure of 10 MPa while heating at a temperature lower by 50 ° C. than the melting point. In addition, the cross-sectional shape of each fiber integrated in a sheet shape was substantially polygonal.
Further, the fiber integrated into the sheet shape is adjusted using a cutting device (Nagino Seiki Seisakusho, NJ series 1200 type) with a cutting width of 50 μm and a cutting speed of 280 spm (shots per minute). And cut.
Then, in order to melt the surface by mechanical friction, the obtained cut material was processed at a rotational speed of 9000 rpm for 20 minutes using a multipurpose mixer (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.) to obtain [First Particle Powder 10]. . The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 10 g / 10 min.

<第二粒子粉末10の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5008、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上200μm以下の幅になるように粉砕し、[第二粒子粉末10]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値38g/10分であった。
<Preparation of second particle powder 10>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5008, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C), low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 200 μm or less to obtain [second particle powder 10]. The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 38 g / 10 min.

<立体造形用粉末10の作製>
[第一粒子粉末10]8.0kgと[第二粒子粉末10]2.0kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末10]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 10>
8.0 kg of [first particle powder 10] and 2.0 kg of [second particle powder 10] are mixed for 30 minutes using a Turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [3D modeling powder 10]. It was.

(実施例11)
<第一粒子粉末11の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5020、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を融点より30℃高い温度にて撹拌後、立体造形用樹脂溶解液とし、ノズル口が円形形状である押し出し加工機(日本製鋼所社製)を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は4倍延伸させることで繊維径(直径)が55μmとなるように調整した。
その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、融点より50℃低い温度で加熱しながら10MPaの圧力を付加することでシート状に一体化させた。なお、シート状に一体化した各繊維の断面形状は略多角形であった。
更に、シート状に一体化させた繊維を、押し切り方式の裁断装置(荻野精機製作所社製、NJシリーズ1200型)を用い、カット幅50μm、カット速度280spm(shots per minute)となるように調整して裁断した。
その後、機械摩擦により表面溶融させるため、マルチパーパスミキサ(日本コークス工業社製)を用いて、得られた裁断物を、回転数9000rpmで50分間処理し、[第一粒子粉末11]を得た。体積平均粒子径40μm、MFR値10g/10分であった。
(Example 11)
<Preparation of the first particle powder 11>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5020, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) is stirred at a temperature 30 ° C higher than the melting point, and then a resin solution for three-dimensional modeling Then, the resin solution for three-dimensional modeling was stretched into a fibrous shape using an extrusion processing machine (manufactured by Nippon Steel Works) having a circular nozzle opening. The fiber was stretched 4 times to adjust the fiber diameter (diameter) to 55 μm.
Thereafter, the formed fibers were arranged in the same direction and integrated into a sheet by applying a pressure of 10 MPa while heating at a temperature lower by 50 ° C. than the melting point. In addition, the cross-sectional shape of each fiber integrated in a sheet shape was substantially polygonal.
Further, the fiber integrated into the sheet shape is adjusted using a cutting device (Nagino Seiki Seisakusho, NJ series 1200 type) with a cutting width of 50 μm and a cutting speed of 280 spm (shots per minute). And cut.
Thereafter, in order to melt the surface by mechanical friction, the obtained cut product was treated at a rotational speed of 9000 rpm for 50 minutes using a multipurpose mixer (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.) to obtain [First Particle Powder 11]. . The volume average particle diameter was 40 μm, and the MFR value was 10 g / 10 min.

<第二粒子粉末11の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5008、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上200μm以下の幅になるように粉砕し、[第二粒子粉末11]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値38g/10分であった。
<Preparation of second particle powder 11>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5008, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C), low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 200 μm or less to obtain [second particle powder 11]. The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 38 g / 10 min.

<立体造形用粉末11の作製>
[第一粒子粉末11]8.0kgと[第二粒子粉末11]2.0kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末11]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 11>
8.0 kg of [first particle powder 11] and 2.0 kg of [second particle powder 11] are mixed for 30 minutes using a Turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [three-dimensional modeling powder 11]. It was.

(実施例12)
<第一粒子粉末12の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5020、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上200μm以下の幅になるように粉砕し、[第一粒子粉末12]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値10g/10分であった。
Example 12
<Preparation of the first particle powder 12>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5020, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C), low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 200 μm or less to obtain [First Particle Powder 12]. The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 10 g / 10 min.

<第二粒子粉末12の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5008、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上100μm以下の幅になるように粉砕し、[第二粒子粉末12]を得た。体積平均粒子径40μm、MFR値38g/10分であった。
<Preparation of second particle powder 12>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5008, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C), low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 100 μm or less to obtain [second particle powder 12]. The volume average particle diameter was 40 μm, and the MFR value was 38 g / 10 min.

<立体造形用粉末12の作製>
[第一粒子粉末12]8.0kgと[第二粒子粉末12]2.0kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末12]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 12>
8.0 kg of [first particle powder 12] and 2.0 kg of [second particle powder 12] are mixed for 30 minutes using a Turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [three-dimensional modeling powder 12]. It was.

(実施例13)
<第一粒子粉末13の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5020、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を融点より30℃高い温度にて撹拌後、立体造形用樹脂溶解液とし、ノズル口が円形形状である押し出し加工機(日本製鋼所社製)を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は4倍延伸させることで繊維径(直径)が55μmとなるように調整した。
その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、融点より50℃低い温度で加熱しながら10MPaの圧力を付加することでシート状に一体化させた。なお、シート状に一体化した各繊維の断面形状は略多角形であった。
更に、シート状に一体化させた繊維を、押し切り方式の裁断装置(荻野精機製作所社製、NJシリーズ1200型)を用い、カット幅50μm、カット速度280spm(shots per minute)となるように調整して裁断した。
その後、機械摩擦により表面溶融させるため、マルチパーパスミキサ(日本コークス工業社製)を用いて、得られた裁断物を、回転数9000rpmで20分間処理し、[第一粒子粉末13]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値10g/10分であった。
(Example 13)
<Preparation of the first particle powder 13>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5020, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) is stirred at a temperature 30 ° C higher than the melting point, and then a resin solution for three-dimensional modeling Then, the resin solution for three-dimensional modeling was stretched into a fibrous shape using an extrusion processing machine (manufactured by Nippon Steel Works) having a circular nozzle opening. The fiber was stretched 4 times to adjust the fiber diameter (diameter) to 55 μm.
Thereafter, the formed fibers were arranged in the same direction and integrated into a sheet by applying a pressure of 10 MPa while heating at a temperature lower by 50 ° C. than the melting point. In addition, the cross-sectional shape of each fiber integrated in a sheet shape was substantially polygonal.
Further, the fiber integrated into the sheet shape is adjusted using a cutting device (Nagino Seiki Seisakusho, NJ series 1200 type) with a cutting width of 50 μm and a cutting speed of 280 spm (shots per minute). And cut.
Then, in order to melt the surface by mechanical friction, the obtained cut material was processed at a rotational speed of 9000 rpm for 20 minutes using a multipurpose mixer (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.) to obtain [First Particle Powder 13]. . The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 10 g / 10 min.

<第二粒子粉末13の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5008、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を融点より30℃高い温度にて撹拌後、立体造形用樹脂溶解液とし、ノズル口が円形形状である押し出し加工機(日本製鋼所社製)を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は4倍延伸させることで繊維径(直径)が55μmとなるように調整した。
その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、融点より50℃低い温度で加熱しながら10MPaの圧力を付加することでシート状に一体化させた。なお、シート状に一体化した各繊維の断面形状は略多角形であった。
更に、シート状に一体化させた繊維を、押し切り方式の裁断装置(荻野精機製作所社製、NJシリーズ1200型)を用い、カット幅30μm、カット速度280spm(shots per minute)となるように調整して裁断した。
その後、機械摩擦により表面溶融させるため、マルチパーパスミキサ(日本コークス工業社製)を用いて、得られた裁断物を、回転数9000rpmで20分間処理し、[第一粒子粉末13]を得た。体積平均粒子径40μm、MFR値38g/10分であった
<Preparation of second particle powder 13>
After stirring polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: Novaduran 5008, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) at a temperature 30 ° C higher than the melting point, a resin solution for three-dimensional modeling Then, the resin solution for three-dimensional modeling was stretched into a fibrous shape using an extrusion processing machine (manufactured by Nippon Steel Works) having a circular nozzle opening. The fiber was stretched 4 times to adjust the fiber diameter (diameter) to 55 μm.
Thereafter, the formed fibers were arranged in the same direction and integrated into a sheet by applying a pressure of 10 MPa while heating at a temperature lower by 50 ° C. than the melting point. In addition, the cross-sectional shape of each fiber integrated in a sheet shape was substantially polygonal.
Further, the fiber integrated into a sheet shape is adjusted using a cutting device of a cutting method (manufactured by Kanno Seiki Seisakusho Co., Ltd., NJ series 1200 type) so that the cut width is 30 μm and the cut speed is 280 spm (shots per minute). And cut.
Then, in order to melt the surface by mechanical friction, the obtained cut material was processed at a rotational speed of 9000 rpm for 20 minutes using a multipurpose mixer (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.) to obtain [First Particle Powder 13]. . The volume average particle size was 40 μm, and the MFR value was 38 g / 10 min.

<立体造形用粉末13の作製>
[第一粒子粉末13]9.5kgと[第二粒子粉末13]0.5kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末13]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 13>
[First particle powder 13] 9.5 kg and [second particle powder 13] 0.5 kg were mixed for 30 minutes using a turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [three-dimensional modeling powder 13]. It was.

(比較例1)
<第一粒子粉末14の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5026、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上200μm以下の幅になるように粉砕し、[第一粒子粉末14]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値7g/10分であった。
(Comparative Example 1)
<Preparation of the first particle powder 14>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5026, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) with low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 200 μm or less to obtain [first particle powder 14]. The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 7 g / 10 min.

<第二粒子粉末14の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5020、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上100μm以下の幅になるように粉砕し、[第二粒子粉末14]を得た。体積平均粒子径40μm、MFR値10g/10分であった。
<Preparation of second particle powder 14>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5020, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C), low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 100 μm or less to obtain [second particle powder 14]. The volume average particle diameter was 40 μm, and the MFR value was 10 g / 10 min.

<立体造形用粉末14の作製>
[第一粒子粉末14]8.0kgと[第二粒子粉末14]2.0kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末14]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 14>
8.0 kg of [first particle powder 14] and 2.0 kg of [second particle powder 14] are mixed for 30 minutes using a Turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [three-dimensional modeling powder 14]. It was.

(比較例2)
<第一粒子粉末15の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5026、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上200μm以下の幅になるように粉砕し、[第一粒子粉末15]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値7g/10分であった。
(Comparative Example 2)
<Preparation of the first particle powder 15>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5026, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) with low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 200 μm or less to obtain [First Particle Powder 15]. The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 7 g / 10 min.

<第二粒子粉末15の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5008、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上100μm以下の幅になるように粉砕し、[第二粒子粉末15]を得た。体積平均粒子径40μm、MFR値38g/10分であった。
<Preparation of second particle powder 15>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5008, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C), low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained resin powder for three-dimensional modeling was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 100 μm or less to obtain [second particle powder 15]. The volume average particle diameter was 40 μm, and the MFR value was 38 g / 10 min.

<立体造形用粉末15の作製>
[第一粒子粉末15]8.0kgと[第二粒子粉末15]2.0kgをターブラミキサー(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて30分間混合し、[立体造形用粉末15]を得た。
<Preparation of three-dimensional modeling powder 15>
8.0 kg of [first particle powder 15] and 2.0 kg of [second particle powder 15] are mixed for 30 minutes using a Turbula mixer (manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) to obtain [3D modeling powder 15]. It was.

(比較例3)
<立体造形用粉末16の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5026、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上200μm以下の幅になるように粉砕し、[立体造形用粉末16]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値7g/10分であった。
(Comparative Example 3)
<Preparation of three-dimensional modeling powder 16>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5026, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C) with low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained three-dimensional modeling resin powder was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 200 μm or less to obtain [Three-Dimensional Modeling Powder 16]. The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 7 g / 10 min.

(比較例4)
<立体造形用粉末17の作製>
ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂(商品名:ノバデュラン5008、三菱エンジニアリングプラスチック社製、融点:218℃、ガラス転移温度:43℃)を低温粉砕システム(装置名:リンレックスミルLX1、ホソカワミクロン社製)を用いて、−200℃にて凍結粉砕し、立体造形用樹脂粉末を得た。得られた立体造形用樹脂粉末を5μm以上200μm以下の幅になるように粉砕し、[立体造形用粉末17]を得た。体積平均粒子径80μm、MFR値38g/10分であった。
(Comparative Example 4)
<Preparation of three-dimensional modeling powder 17>
Polybutylene terephthalate (PBT) resin (trade name: NOVADURAN 5008, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, melting point: 218 ° C, glass transition temperature: 43 ° C), low-temperature grinding system (device name: Linrex Mill LX1, manufactured by Hosokawa Micron) And freeze-pulverized at −200 ° C. to obtain a resin powder for three-dimensional modeling. The obtained three-dimensional modeling resin powder was pulverized so as to have a width of 5 μm or more and 200 μm or less to obtain [three-dimensional modeling powder 17]. The volume average particle size was 80 μm, and the MFR value was 38 g / 10 min.

(測定及び評価)
各実施例及び比較例で得られた立体造形用粉末について、以下のようにして、樹脂粒子特性の測定及び造形品質の評価を実施した。結果を下記表1に示す。
(Measurement and evaluation)
About the three-dimensional modeling powder obtained in each Example and Comparative Example, measurement of resin particle characteristics and evaluation of modeling quality were performed as follows. The results are shown in Table 1 below.

<樹脂粒子特性>
[MFR(メルトマスフローレート)比]
JIS7210(ISO1133)に準じて、メルトマスフローレート測定装置(Dynisco社製、形式D405913)を用いて、2.16kgの荷重にて、MFR(メルトマスフローレート)を測定した。融点+15℃に設定した。樹脂粉末を充填した後に2分以上加温し樹脂を十分に溶融させた後に測定を実施した。得られた第一の樹脂粒子(第一粒子粉末)のMFR値をMFR1、第二の樹脂粒子(第二粒子粉末)のMFR値をMFR2とし、下記式にてMFR比を計算した。
MFR比=MFR2/MFR1
<Resin particle characteristics>
[MFR (melt mass flow rate) ratio]
MFR (melt mass flow rate) was measured under a load of 2.16 kg using a melt mass flow rate measuring device (manufactured by Dynasco, model D405913) according to JIS7210 (ISO 1133). The melting point was set to + 15 ° C. The measurement was performed after the resin powder was filled and heated for 2 minutes or longer to sufficiently melt the resin. The MFR value of the obtained first resin particles (first particle powder) was MFR1, the MFR value of the second resin particles (second particle powder) was MFR2, and the MFR ratio was calculated by the following formula.
MFR ratio = MFR2 / MFR1

[体積平均粒子径Dv]
立体造形用粉末について粒度分布測定装置(マイクロトラック・ベル社製、microtrac MT3300EXII)を用いて体積平均粒子径Dv(μm)を測定した。その際、樹脂粉末ごとの粒子屈折率を使用し、溶媒は使用せず乾式(大気)法にて測定した。
[Volume average particle diameter Dv]
The volume average particle diameter Dv (μm) of the three-dimensional modeling powder was measured using a particle size distribution measuring device (Microtrac MT3300EXII, manufactured by Microtrack Bell). At that time, the particle refractive index for each resin powder was used, and measurement was performed by a dry (atmospheric) method without using a solvent.

[粉末の形状]
得られた立体造形用粉末についてSEM(日本電子社製走査電子顕微鏡JSM−7800FPRIME)を用いて150倍の倍率で写真撮影した。撮影して得たSEM画像中の立体造形用樹脂粉末において、第一の面と、第二の面と、側面と、を有し、且つSEMで観察される範囲において第一の面、及び第二の面の外周領域の全てが側面に沿って延伸した形状を有するものを立柱体であると判断した。
[Powder shape]
The obtained three-dimensional modeling powder was photographed at a magnification of 150 times using an SEM (scanning electron microscope JSM-7800FPRIME manufactured by JEOL Ltd.). In the resin powder for three-dimensional modeling in the SEM image obtained by photographing, the first surface, the second surface, and the side surface, and the first surface in the range observed by the SEM, and the first surface It was judged that all of the outer peripheral area of the second surface had a shape extending along the side surface was a vertical column.

<造形品質>
[試験標本(造形物)の作製]
SLS方式造形装置(リコー社製、AM S5500P)の供給床中に得られた立体造形用樹脂粉末を加え、立体造形物の製造を行った。設定条件は、0.1mmの層平均厚み、10ワット以上150ワット以下のレーザー出力を設定し、0.1mmのレーザー走査スペース、融点より−3℃の温度を部品床温度に使用した。SLS方式造形装置にて、レーザー走査スペース13の中心部に、XY平面方向(図4におけるローラ12が進行する平面方向)に長辺が向いた5個の試験標本(XY造形物)を造形した。各々の造形物の間隔は5mm以上である。試験標本は、ISO(国際標準化機構)3167 Type1A 多目的犬骨様試験標本(標本は、80mm長さ、4mm厚さ、10mm巾の中心部分を有する)である。造形時間は、50時間に設定した。
<Modeling quality>
[Preparation of test specimen (molded article)]
The resin powder for solid modeling obtained in the supply floor of the SLS modeling apparatus (Ricoh company make, AM S5500P) was added to produce a solid model. As the setting conditions, a laser output of 0.1 mm layer average thickness and 10 watts to 150 watts was set, and a laser scanning space of 0.1 mm and a temperature of −3 ° C. from the melting point was used as the part bed temperature. With the SLS modeling apparatus, five test specimens (XY modeled objects) whose long sides are oriented in the XY plane direction (the plane direction in which the roller 12 in FIG. 4 proceeds) are modeled at the center of the laser scanning space 13. . The interval between the shaped objects is 5 mm or more. The test specimen is an ISO (International Organization for Standardization) 3167 Type 1A multipurpose dogbone-like test specimen (the specimen has a central portion of 80 mm length, 4 mm thickness, 10 mm width). The modeling time was set to 50 hours.

[精度]
得られた5本の試験標本の各々、デジタルノギスにて巾方向長を5点測定し、巾長さ平均値を算出後、狙いの巾長さとのズレを精度として下記式で計算した。
精度(mm)=巾平均値mm−10mm
[accuracy]
Each of the obtained five test specimens was measured at five points in the width direction with a digital caliper, and after calculating the average value of the width length, the deviation from the target width length was calculated with the following formula as the accuracy.
Accuracy (mm) = width average value mm-10 mm

評価基準は以下の通りである。
極めて良好:0.1mm以下
良好:0.1mmより大きく、0.2mm以下
劣る:0.2mmより大きい
The evaluation criteria are as follows.
Very good: 0.1 mm or less Good: larger than 0.1 mm, 0.2 mm or less Inferior: larger than 0.2 mm

[強度]
得られた5本の試験標本をISO 527に準じた引張試験機(島津製作所製、AGS−5kN)を使用して、引張強度(MPa)を測定し、平均値を「強度」とした。なお、引張試験速度は、50mm/分とした。
[Strength]
The obtained five test specimens were measured for tensile strength (MPa) using a tensile tester (manufactured by Shimadzu Corporation, AGS-5 kN) according to ISO 527, and the average value was defined as “strength”. The tensile test speed was 50 mm / min.

評価基準は以下の通りである。
極めて良好:80MPa以上
良好:55MPa以上80MPa未満
劣る:55MPa未満
The evaluation criteria are as follows.
Very good: 80 MPa or more Good: 55 MPa or more and less than 80 MPa Inferior: less than 55 MPa

1 造形装置
11 供給槽
11H ヒータ
11P ピストン
12 ローラ
13 レーザー走査スペース
13H ヒータ
13P ピストン
18 電磁照射源
19 反射鏡
21 柱体
22 第一の面
22a 第一の対向面
22b 第一の面の外周領域
23 第二の面
23a 第二の対向面
23b 第二の面の外周領域
24 側面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Modeling apparatus 11 Supply tank 11H Heater 11P Piston 12 Roller 13 Laser scanning space 13H Heater 13P Piston 18 Electromagnetic irradiation source 19 Reflector 21 Column 22 First surface 22a First opposing surface 22b First surface outer peripheral region 23 2nd surface 23a 2nd opposing surface 23b Outer peripheral area | region of 2nd surface 24 Side surface

特開2009−40870号公報JP 2009-40870 A 特開2011−99023号公報JP 2011-99023 A

Claims (8)

第一の樹脂粒子及び第二の樹脂粒子を含み、
前記第一の樹脂粒子と前記第二の樹脂粒子は同種の樹脂であり、
前記第一の樹脂粒子のMFR(メルトマスフローレート)をMFR1、前記第二の樹脂粒子のMFRをMFR2としたとき、MFR2>MFR1であり、MFR2/MFR1で表されるMFRの比が2〜5であることを特徴とする立体造形用粉末。
Including first resin particles and second resin particles,
The first resin particles and the second resin particles are the same kind of resin,
When the MFR (melt mass flow rate) of the first resin particles is MFR1 and the MFR of the second resin particles is MFR2, MFR2> MFR1, and the MFR ratio represented by MFR2 / MFR1 is 2 to 5. It is a powder for three-dimensional modeling characterized by being.
前記立体造形用粉末に対する前記第一の樹脂粒子の重量と前記第二の樹脂粒子の重量の比が5:5〜9.5:0.5であることを特徴とする請求項1に記載の立体造形用粉末。   2. The ratio of the weight of the first resin particles to the weight of the second resin particles with respect to the three-dimensional modeling powder is 5: 5 to 9.5: 0.5. Three-dimensional modeling powder. 前記第一の樹脂粒子の体積平均粒子径が、前記第二の樹脂粒子の体積平均粒子径よりも大きいことを特徴とする請求項1又は2に記載の立体造形用粉末。   3. The three-dimensional modeling powder according to claim 1, wherein a volume average particle diameter of the first resin particles is larger than a volume average particle diameter of the second resin particles. 前記第一の樹脂粒子が立柱形状であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の立体造形用粉末。   The three-dimensional modeling powder according to any one of claims 1 to 3, wherein the first resin particles have a vertical column shape. 前記MFR(メルトマスフローレート)は、JIS7210に準じて測定されることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の立体造形用粉末。   The MFR (melt mass flow rate) is measured according to JIS7210, and the three-dimensional modeling powder according to any one of claims 1 to 4. 請求項1〜5のいずれかに記載の立体造形用粉末が貯蔵されている供給槽と、請求項1〜5のいずれかに記載の立体造形用粉末を含む層を形成する層形成手段と、前記層の少なくとも一部を溶融させる溶融手段とを有することを特徴とする立体造形物の製造装置。   A supply tank in which the three-dimensional modeling powder according to any one of claims 1 to 5 is stored, and a layer forming means for forming a layer containing the three-dimensional modeling powder according to any one of claims 1 to 5, The manufacturing apparatus of the three-dimensional molded item characterized by having a melting means for melting at least a part of the layer. 請求項1〜5のいずれかに記載の立体造形用粉末を含む層を形成する層形成工程と、前記層の少なくとも一部を溶融させる溶融工程とを有することを特徴とする立体造形物の製造方法。   Manufacturing of a three-dimensional structure characterized by having a layer formation process which forms the layer containing the powder for three-dimensional modeling in any one of Claims 1-5, and a melting process which fuses at least one part of the said layer. Method. 第一の樹脂粒子及び第二の樹脂粒子を含み、
前記第一の樹脂粒子と前記第二の樹脂粒子は同種の樹脂であり、
前記第一の樹脂粒子のMFR(メルトマスフローレート)をMFR1、前記第二の樹脂粒子のMFRをMFR2としたとき、MFR2>MFR1であり、MFR2/MFR1で表されるMFRの比が2〜5であることを特徴とする樹脂粉末。
Including first resin particles and second resin particles,
The first resin particles and the second resin particles are the same kind of resin,
When the MFR (melt mass flow rate) of the first resin particles is MFR1 and the MFR of the second resin particles is MFR2, MFR2> MFR1, and the MFR ratio represented by MFR2 / MFR1 is 2 to 5. A resin powder characterized by
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019142225A (en) * 2018-02-22 2019-08-29 ポリプラスチックス株式会社 Powder material for 3d printer, three-dimensional object and method for producing the same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1071636A (en) * 1996-08-30 1998-03-17 Ain Eng Kk Composition for synthetic wood
US5968606A (en) * 1997-06-30 1999-10-19 Ferro Corporation Screen printable UV curable conductive material composition
JP2005301199A (en) * 2004-03-19 2005-10-27 Ricoh Co Ltd Fixing member, fixing apparatus using the fixing member and image forming apparatus
JP2007523774A (en) * 2004-02-27 2007-08-23 デグサ ゲーエムベーハー POLYMER POWDER CONTAINING COPOLYMER, USE IN MOLDING METHOD WITH UNFOCUSED ENERGY SUPPLY AND MOLDED BODY MADE FROM THIS POLYMER POWDER
WO2015194678A1 (en) * 2014-06-20 2015-12-23 株式会社フジミインコーポレーテッド Powder material to be used in powder lamination shaping and powder lamination shaping method using same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1071636A (en) * 1996-08-30 1998-03-17 Ain Eng Kk Composition for synthetic wood
US5968606A (en) * 1997-06-30 1999-10-19 Ferro Corporation Screen printable UV curable conductive material composition
JP2007523774A (en) * 2004-02-27 2007-08-23 デグサ ゲーエムベーハー POLYMER POWDER CONTAINING COPOLYMER, USE IN MOLDING METHOD WITH UNFOCUSED ENERGY SUPPLY AND MOLDED BODY MADE FROM THIS POLYMER POWDER
JP2005301199A (en) * 2004-03-19 2005-10-27 Ricoh Co Ltd Fixing member, fixing apparatus using the fixing member and image forming apparatus
WO2015194678A1 (en) * 2014-06-20 2015-12-23 株式会社フジミインコーポレーテッド Powder material to be used in powder lamination shaping and powder lamination shaping method using same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019142225A (en) * 2018-02-22 2019-08-29 ポリプラスチックス株式会社 Powder material for 3d printer, three-dimensional object and method for producing the same
JP7325972B2 (en) 2018-02-22 2023-08-15 ポリプラスチックス株式会社 POWDER MATERIAL FOR 3D PRINTER, THREE-DIMENSIONAL PRODUCT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF

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