JP2020116820A - 造形装置、システム、造形方法およびプログラム - Google Patents
造形装置、システム、造形方法およびプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020116820A JP2020116820A JP2019009590A JP2019009590A JP2020116820A JP 2020116820 A JP2020116820 A JP 2020116820A JP 2019009590 A JP2019009590 A JP 2019009590A JP 2019009590 A JP2019009590 A JP 2019009590A JP 2020116820 A JP2020116820 A JP 2020116820A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating
- modeling
- temperature
- lower layer
- filament
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
- B29C64/30—Auxiliary operations or equipment
- B29C64/386—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
- B29C64/393—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
- B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
- B29C64/295—Heating elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
- B29C64/10—Processes of additive manufacturing
- B29C64/106—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
- B29C64/118—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material using filamentary material being melted, e.g. fused deposition modelling [FDM]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y50/00—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
- B33Y50/02—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
Abstract
Description
造形材料層の温度を測定する温度測定手段と、
前記温度に基づいて、前記造形材料層が溶融する温度となる加熱量で加熱手段を制御する加熱制御手段と
を含む、造形装置が提供される。
本発明の一実施形態として、熱溶解積層法(FFF)により三次元造形物を造形する三次元造形装置について説明する。なお、本実施形態における三次元造形装置は、熱溶解積層法(FFF)を用いたものに限定されるものではなく、三次元造形物を造形する任意の造形方法を用いたものであってもよい。
続いて、一実施形態における三次元造形装置1の処理および動作について説明する。図19は、一実施形態に係る造形処理を示すフロー図である。
続いて、実施形態の変形例Aについて上記の実施形態と異なる点を説明する。図20は、一実施形態における下層加熱の動作を示す模式図である。
続いて、実施形態の変形例Bについて、上記の実施形態と異なる点を説明する。図21は、一実施形態における下層加熱の動作を示す模式図である。
続いて、実施形態の変形例Cについて、上記の実施形態の変形例Bと異なる点を説明する。図22は、一実施形態における下層加熱の動作を示す模式図である。
続いて、実施形態の変形例Dについて、上記の実施形態と異なる点を説明する。図23は、一実施形態における下層加熱の動作を示す模式図である。
続いて、実施形態の変形例Eについて、上記の実施形態と異なる点を説明する。
続いて、実施形態の変形例Fについて、上記の実施形態の変形例Eと異なる点を説明する。
続いて、実施形態の変形例Gについて、上記の実施形態と異なる点を説明する。図29は、一実施形態における造形および表面処理動作を示す模式図である。
上記実施形態の三次元造形装置1(造形装置の一例)の吐出モジュール10(吐出手段の一例)は、溶融したフィラメント(造形材料の一例)を吐出して、造形材料層を形成する。三次元造形装置1の加熱モジュール20(加熱手段の一例)は、形成された造形材料層を加熱する。吐出モジュール10は、加熱された造形材料層に対し、溶融したフィラメントを吐出することで、造形材料層を積層させて造形する。上記実施形態によると、再溶融し造形材料層(下層)にフィラメントを吐出して造形材料層(上層)を積層させることで、層間の材料が混ざり合うので、造形物における積層方向の強度を向上させることができる。また、伝熱計算部701が、入力された情報に基づいて、下層再加熱に必要な加熱データを算出し、加熱データを加熱制御部702に伝送する。これによって、加熱制御部702は、受け取ったデータを基に、加熱源703を制御し、下層を再加熱する事で、材料の変質(焦げ)の発生を抑制し、かつ、積層界面の強度を向上する事が出来る。また、上層を積層させる処理により、外形の造形精度に影響を与えることなく、造形することができる。
3 造形テーブル
10 吐出モジュール
18 吐出ノズル
20、20´、20´´ 加熱モジュール
21 レーザ光源
28 加熱プレート
28´ タップノズル
37 クリーニングブラシ
38 ダストボックス
39 側面冷却部
41 アシスト機構
100 制御部
104 温度センサ
701 伝熱計算部
702 加熱制御部
703 加熱源
RS 回転ステージ
Claims (11)
- 造形材料層の温度を測定する温度測定手段と、
前記温度に基づいて、前記造形材料層が溶融する温度となる加熱量で加熱手段を制御する加熱制御手段と
を含む、造形装置。 - 前記温度測定手段が、サーモグラフィー、放射温度計、熱電対からなる群から少なくとも1つが選択された温度測定手段であることを特徴とする、請求項1に記載の造形装置。
- 前記温度測定手段を複数含むことを特徴とする、請求項1または2に記載の造形装置。
- 前記加熱量は算出手段で算出され、当該算出手段は、造形される造形物の形状に基づいて前記加熱量を算出することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の造形装置。
- 前記算出手段は、造形中の造形物の位置に応じて前記加熱量を算出することを特徴とする、請求項4に記載の造形装置。
- 前記算出手段は、造形層を1層造形するごとに、前記加熱量を算出することを特徴とする、請求項4または5に記載の造形装置。
- 前記算出手段は、前記加熱手段の温度に基づいて、前記加熱量を算出することを特徴とする、請求項4〜6のいずれか1項に記載の造形装置。
- 前記温度測定手段は、吐出手段の進行方向に対して、前記吐出手段が造形材料を吐出する前の位置の温度を測定することを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載の造形装置。
- 造形材料層の温度を測定する温度測定手段と、
前記温度に基づいて、前記造形材料層が溶融する温度となる加熱量で加熱手段を制御する加熱制御手段と
を含む、システム。 - 造形材料層の温度を測定するステップと、
前記測定するステップにおいて測定した温度に基づいて、前記造形材料層が溶融する温度となる加熱量で加熱手段を制御するステップと
を含む、造形方法。 - 造形装置が実行するプログラムであって、前記造形装置を
造形材料層の温度を測定する温度測定手段
前記温度に基づいて、前記造形材料層が溶融する温度となる加熱量で加熱手段を制御する加熱制御手段
として機能させる、プログラム。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019009590A JP7264651B2 (ja) | 2019-01-23 | 2019-01-23 | 造形装置、システム、造形方法およびプログラム |
US16/736,963 US20200230887A1 (en) | 2019-01-23 | 2020-01-08 | Fabricating apparatus, system, and fabricating method |
EP20151943.6A EP3685996A1 (en) | 2019-01-23 | 2020-01-15 | Fabricating apparatus, system, and fabricating method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019009590A JP7264651B2 (ja) | 2019-01-23 | 2019-01-23 | 造形装置、システム、造形方法およびプログラム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020116820A true JP2020116820A (ja) | 2020-08-06 |
JP7264651B2 JP7264651B2 (ja) | 2023-04-25 |
Family
ID=69172674
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019009590A Active JP7264651B2 (ja) | 2019-01-23 | 2019-01-23 | 造形装置、システム、造形方法およびプログラム |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20200230887A1 (ja) |
EP (1) | EP3685996A1 (ja) |
JP (1) | JP7264651B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113091952A (zh) * | 2021-04-12 | 2021-07-09 | 江苏徐工工程机械研究院有限公司 | 一种3d打印后处理测温装置、方法 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11958242B2 (en) | 2020-02-19 | 2024-04-16 | Ricoh Company, Ltd. | Three-dimensional modeling apparatus and three-dimensional modeling method |
EP3888889B1 (en) | 2020-03-31 | 2024-02-14 | Ricoh Company, Ltd. | Droplet discharge apparatus, droplet discharge method, and carrier medium |
DE102020131584B4 (de) * | 2020-11-28 | 2023-09-28 | Hans Weber Maschinenfabrik Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur extrusionsbasierten Herstellung eines dreidimensionalen Objekts |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017523063A (ja) * | 2014-06-16 | 2017-08-17 | サビック グローバル テクノロジーズ ベスローテン フェンノートシャップ | 材料押出し付加製造における結合を増大させるための方法および装置 |
JP2017206011A (ja) * | 2016-05-17 | 2017-11-24 | ゼロックス コーポレイションXerox Corporation | 積層造形によって印刷された部分における層間接着性の向上 |
JP2018044165A (ja) * | 2015-06-02 | 2018-03-22 | 三菱ケミカル株式会社 | 粘着シート及びこれを用いた画像表示装置 |
JP2019155691A (ja) * | 2018-03-12 | 2019-09-19 | 三菱重工業株式会社 | 三次元積層造形方法および三次元積層造形装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11207834B2 (en) * | 2016-06-27 | 2021-12-28 | Sciperio, Inc | Selective laser sintered fused deposition printing |
WO2019093330A1 (en) * | 2017-11-09 | 2019-05-16 | Ricoh Company, Ltd. | Fabricating apparatus and method for manufacturing fabrication object |
JP7023145B2 (ja) * | 2018-03-12 | 2022-02-21 | エス.ラボ株式会社 | 造形装置および造形方法 |
-
2019
- 2019-01-23 JP JP2019009590A patent/JP7264651B2/ja active Active
-
2020
- 2020-01-08 US US16/736,963 patent/US20200230887A1/en not_active Abandoned
- 2020-01-15 EP EP20151943.6A patent/EP3685996A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017523063A (ja) * | 2014-06-16 | 2017-08-17 | サビック グローバル テクノロジーズ ベスローテン フェンノートシャップ | 材料押出し付加製造における結合を増大させるための方法および装置 |
JP2018044165A (ja) * | 2015-06-02 | 2018-03-22 | 三菱ケミカル株式会社 | 粘着シート及びこれを用いた画像表示装置 |
JP2017206011A (ja) * | 2016-05-17 | 2017-11-24 | ゼロックス コーポレイションXerox Corporation | 積層造形によって印刷された部分における層間接着性の向上 |
JP2019155691A (ja) * | 2018-03-12 | 2019-09-19 | 三菱重工業株式会社 | 三次元積層造形方法および三次元積層造形装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113091952A (zh) * | 2021-04-12 | 2021-07-09 | 江苏徐工工程机械研究院有限公司 | 一种3d打印后处理测温装置、方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7264651B2 (ja) | 2023-04-25 |
US20200230887A1 (en) | 2020-07-23 |
EP3685996A1 (en) | 2020-07-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7005426B2 (ja) | 造形装置及び造形物の製造方法 | |
JP7122794B2 (ja) | 造形装置、造形方法および造形システム | |
JP7058140B2 (ja) | 造形装置、造形方法および造形システム | |
JP7264651B2 (ja) | 造形装置、システム、造形方法およびプログラム | |
JP7058141B2 (ja) | 造形装置、造形方法および造形システム | |
WO2019093330A1 (en) | Fabricating apparatus and method for manufacturing fabrication object | |
US20190263066A1 (en) | Additive manufacturing system with heater configured for improved interlayer adhesion in a part formed by the system | |
JP7376320B2 (ja) | 造形装置、造形方法および造形システム | |
JP5855755B2 (ja) | アディティブマニュファクチュアリングのための層溶融転写 | |
JP7023145B2 (ja) | 造形装置および造形方法 | |
US20200262153A1 (en) | Fabricating apparatus, fabricating method, and fabricating system | |
JP7400017B2 (ja) | 造形装置 | |
JP7075778B2 (ja) | 造形装置、造形方法および造形システム | |
JP2019084779A (ja) | 造形装置 | |
JP2019142157A (ja) | 造形装置および造形方法 | |
JP2020157752A (ja) | 造形装置および造形方法 | |
JP7291259B2 (ja) | 造形装置 | |
JP7154117B2 (ja) | 造形装置、造形方法、及び造形プログラム | |
JP2019532856A (ja) | 三次元物体を製造するための方法および装置 | |
JP2020124904A (ja) | 造形装置及び方法 | |
JP2020151928A (ja) | 造形装置、造形方法及び造形システム | |
JP2019155885A (ja) | 3次元造形装置 | |
JP2019136977A (ja) | 造形装置 | |
JP2020055155A (ja) | 制御装置及び造形装置 | |
JP2020104374A (ja) | 熱溶解積層方式の三次元積層造形方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20190830 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20200622 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20210713 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211206 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20221007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221018 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20221216 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230106 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230117 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230317 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230328 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230413 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7264651 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |