JP2020163739A - 付加製造システム及び除去方法 - Google Patents

Abstract

【課題】造形物に付着したスラリーを効率的に除去できる付加製造システム及び除去方法を提供する。【解決手段】付加製造システムは、造形物の基材となるスラリーを硬化させて造形物を造形する付加製造装置と、造形物に付着したスラリーを除去する除去装置と、を備え、除去装置は、回転軸を有し、周壁に複数の小孔が設けられ、内部に造形物を固定可能な容器と、回転軸を中心に容器を回転させる駆動部とを有する。【選択図】図２

Description

本開示は、付加製造システム及び除去方法に関する。

特許文献１には、積層することにより三次元造形物を製造する製造方法が記載されている。この方法においては、層形成部によりステージ上に層が形成され、結着液付与手段及び紫外線照射手段により層を硬化させる。これにより、積層体に埋没した状態の造形物が得られる。

特開第２０１６−２０３４２５号公報

ところで、造形物の基材として、粒子が懸濁している流動体であるスラリーを用いることが考えられる。スラリーを基材として造形物を形成した場合、未硬化のスラリーに埋没した状態で造形物が得られる。そして、未硬化のスラリーに埋没した造形物を取り出す場合、未硬化のスラリーが造形物に付着していることがある。造形物に付着した未硬化のスラリーは、洗浄及び除去される必要がある。例えば、作業者が手作業によって未硬化のスラリーを洗浄及び除去することが考えられる。しかしながら、作業者の手作業では複雑な形状の造形物に付着した未硬化のスラリーを効率良く除去できないおそれがある。また、造形物の種類が多くなったり、造形物の個数が多くなったりした場合には、さらに多くの作業時間を要するおそれがある。

本開示は、造形物に付着したスラリーを効率的に除去できる付加製造システム及び除去方法を提供する。

本開示の一側面に係る付加製造システムは、造形物の基材となるスラリーを硬化させて造形物を造形する付加製造装置と、造形物に付着したスラリーを除去する除去装置と、を備え、除去装置は、回転軸を有し、周壁に複数の小孔が設けられ、内部に造形物を固定可能な容器と、回転軸を中心に容器を回転させる駆動部とを有する。

この付加製造システムでは、付加製造装置によってスラリーが硬化して造形物が造形される。造形物は、容器の内部に固定される。容器は回転軸を有し、駆動部により回転軸を中心に回転する。造形物に付着したスラリーは、造形物として硬化したスラリーより結合力が弱いため、容器の内部に生じる遠心力により造形物から分離される。分離されたスラリーは、容器の周壁に設けられた複数の小孔を介して外部に移送される。これにより、この付加製造システムは、容器の内部において、スラリーの付着が軽減された造形物を容易に得ることができる。よって、この付加製造システムによれば、造形物に付着したスラリーを効率的に除去できる。

一実施形態においては、除去装置は、外部と内部とを連通する排出口を有し、容器を内部に収容し、小孔を介して容器の外部に移送されるスラリーを内部に貯留する貯留部と、貯留部を振動させ、排出口から貯留部内のスラリーを排出させる振動部とを有していてもよい。この場合、容器が貯留部の内部に収容されることにより、造形物から分離されたスラリーは容器の周壁に設けられた複数の小孔を介して貯留部の内部に貯留される。振動部が貯留部を振動させることにより、貯留部内に貯留されたスラリーの流動性が増大するため、スラリーの排出口への移動が容易となる。よって、この付加製造システムは、造形物から分離された貯留部内のスラリーを排出口から容易に排出させることができる。

一実施形態においては、除去装置は、容器の内面に向けて液体又は気体を供給するノズルを有していてもよい。造形物が複雑な形状を有する場合であっても、容器が回転することにより、供給された液体又は気体が遠心力によって造形物の細部に侵入し易くなる。このため、造形物の洗浄工程における工数は短くなる。造形物に付着したスラリーは、造形物よりも流動性が高いため、供給された液体又は気体と混合し、造形物から容易に分離する。このように、この付加製造システムは、造形物に付着したスラリーを効率的に除去できる。

本開示の他の側面に係る除去方法は、付加製造装置によって造形された造形物に付着したスラリーを除去する除去方法であって、回転軸を有し、周壁に複数の小孔が設けられた容器の内部に造形物を固定するステップと、その内部に造形物が固定された容器を、回転軸を中心に回転させるステップとを有する。

この除去方法では、固定するステップにおいて、造形物は、回転軸を有する容器の内部に固定される。回転させるステップにおいて、容器は回転軸を中心に回転する。造形物に付着したスラリーは、造形物として硬化したスラリーより結合力が弱いため、容器の内部に生じる遠心力により造形物から分離される。分離されたスラリーは、容器の周壁に設けられた複数の小孔を介して外部に移送される。これにより、この除去方法は、容器の内部において、スラリーの付着が軽減された造形物を容易に得ることができる。よって、この除去方法は、造形物に付着したスラリーを効率的に除去できる。

一実施形態においては、外部と内部とを連通する排出口を有し、容器を内部に収容する貯留部の内部に、容器の小孔を介して容器の外部に移送されるスラリーを貯留するステップと、貯留部を振動させ、排出口から貯留部内のスラリーを排出するステップとを有してもよい。貯留するステップにおいて、容器が貯留部の内部に収容されることにより、造形物から分離されたスラリーは容器の周壁に設けられた複数の小孔を介して貯留部の内部に貯留される。排出するステップにおいて、貯留部を振動させることにより、貯留部内に貯留されたスラリーの流動性が増大するため、スラリーの排出口への移動が容易となる。よって、この除去方法は、造形物から分離された貯留部内のスラリーを排出口から容易に排出させることができる。

一実施形態においては、容器の内面に向けて液体又は気体を供給するステップを有していてもよい。造形物が複雑な形状を有する場合であっても、容器が回転することにより、供給された液体又は気体が遠心力によって造形物の細部に侵入し易くなる。このため、造形物の洗浄工程における工数は短くなる。造形物に付着したスラリーは、造形物よりも流動性が高いため、供給された液体又は気体と混合し、造形物から容易に分離する。このように、この除去方法は、造形物に付着したスラリーを効率的に除去できる。

一実施形態においては、固定するステップの前に、造形物の少なくとも一部の凹型を造形物に押圧するステップを有してもよい。押圧するステップにおいて、造形物に付着したスラリーの少なくとも一部が凹型の押圧により除去される。これにより、押圧するステップの後の除去方法において除去するスラリーの量が減るため、この除去方法は、造形物に付着したスラリーを効率的に除去できる。

本開示に係る付加製造システム及び除去方法によれば、造形物に付着したスラリーを効率的に除去できる。

図１は、スラリーが付着した造形物の斜視図である。 図２は、実施形態に係る付加製造システムの一例を示す概要図である。 図３は、実施形態に係る付加製造システムの一例を示す平面図である。 図４は、実施形態に係る付加製造システムのコントローラの一例を示すブロック図である。 図５は、実施形態に係る除去方法の一例を示すフローチャートである。 図６は、実施形態に係る除去方法の押圧するステップを示す概要図である。 図７は、実施形態に係る付加製造システムの一例を示す概要図である。

以下、図面を参照して、本開示の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は繰り返さない。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。「上」「下」「左」「右」の語は、図示する状態に基づくものであり、便宜的なものである。

図１は、スラリーが付着した造形物の斜視図である。図１に示す造形物１００は、付加製造装置により造形される。造形物１００は、積層することにより造形された三次元の立体物である。造形物１００の一層は、例えば、スラリーに紫外線を照射し硬化させることで得られる。スラリーは、造形物１００の基材である。スラリーは、例えば、紫外線硬化樹脂とセラミックス粉又は金属粉とを混合した材料であり、粘度を有する。付加製造装置から造形物１００を取り出したとき、造形物１００は、その表面に未硬化のスラリー１１０が付着する場合がある。具体的には、付加製造装置内での造形中に造形物１００の周囲にあった未硬化のスラリー１１０が造形物１００の表面に付着し、造形物１００を付加製造装置から取り出した後においても造形物１００の表面に付着したままである場合がある。

図２は、実施形態に係る付加製造システムの一例を示す概要図である。図２に示す付加製造システム１は、付加製造装置２と、除去装置３とを備える。付加製造装置２は、スラリーを硬化させて造形物１００を造形する。除去装置３は、付加製造装置２により造形された造形物１００に付着した未硬化のスラリー１１０を除去する。

付加製造装置２は、例えばステージを下降させながらスラリーをステージ上に一層ずつ載置させ、紫外線を照射することにより造形物１００を形成する。一例として、付加製造装置２は、３次元のＣＡＤデータに基づいて造形物１００を形成する。３次元のＣＡＤデータは、一層ごとの断面形状のデータを含む。付加製造装置２は、断面形状のデータに基づいて造形物１００の断面を一層ずつ形成する。付加製造装置２は、例えば、スラリーを載置するステージと、スラリーを供給する供給部と、供給されたスラリーを平坦化する平坦部と、紫外線を照射する照射部と、ステージ、供給部、平坦部及び照射部の移動させる駆動部と、これらの動きを制御する制御部とを有する。これらの構成により、付加製造装置２は、スラリーを用いて造形物１００を造形する。

除去装置３は、造形物１００に付着した未硬化のスラリー１１０を遠心力により分離する装置である。一例として、除去装置３は、コントローラ５と、容器１０と、駆動部２０と、貯留部３０と、振動部４０とを備える。

容器１０は、上方が開口され、その内部に造形物１００を固定可能な空間を画成する。容器１０は、円筒状を呈し、中心線に沿った方向に回転軸Ｍを有し、底部１１と、周壁１２と、固定部材１４とを有する。

底部１１は、容器１０の下端に位置し、円盤状を呈し、円形の上面１１ａ及び下面１１ｂを有する部位である。底部１１は、その上面１１ａ及び下面１１ｂが水平となる姿勢で周壁１２の下端に設けられる。容器１０の中心線は、底部１１の上面１１ａ及び下面１１ｂの円の中心を通り、上面１１ａ及び下面１１ｂに鉛直な直線である。以下、容器１０の中心線に沿った方向を中心線方向Ｄとする。回転軸Ｍは、例えば、中心線方向Ｄに延在し、容器１０の上面１１ａ及び下面１１ｂの円の中心を結んだ軸である。なお、底部１１は、下面１１ｂと駆動部２０とが接続する位置以外において、中心線方向Ｄにおいて上面１１ａ及び下面１１ｂを連通する複数の開口を有していてもよい。

周壁１２は、中空の円筒状を呈し、上部及び下部が開放された部位である。周壁１２は、その中心線が回転軸Ｍと一致する。周壁１２の下端は底部１１の上面１１ａと接続される。周壁１２には複数の小孔１３が設けられる。複数の小孔１３は、容器１０の内部から外部へと連通する。複数の小孔１３は、例えば径方向Ｃに周壁１２を貫通する。径方向Ｃとは、底部１１の上面１１ａの半径が延在する方向である。小孔１３の大きさは、例えば造形物１００の大きさより小さく、スラリーが移動可能な大きさに適宜設定される。小孔１３の個数は、任意に設定できる。

固定部材１４は、容器１０の内部に造形物１００を固定する。固定部材１４は、例えば鉤状を呈する。固定部材１４は、周壁１２の内側に設けられ、造形物１００の移動を規制する。固定部材１４は、周壁１２に対して着脱自在な部材であり、適宜設けられる位置を変えることができる。固定部材１４は、複数設けられてもよい。固定部材１４は、位置及び個数を適宜変えることで、造形物１００の大きさ及び形状に応じて周壁１２の内側に固定できる。

駆動部２０は、回転軸Ｍを中心に容器１０を回転させる。駆動部２０は、例えば、容器１０の下面１１ｂに接続される。駆動部２０は、ロッド２１と、ロッド２１を回転させる駆動源２２とを有する。ロッド２１は、例えば、中心線方向Ｄに沿って、回転軸Ｍを通るように設けられる。ロッド２１の上端は、容器１０の下面１１ｂに接続され、容器１０を支持する。ロッド２１の下端は、駆動源２２に接続される。駆動源２２は、例えばモータである。駆動源２２は、ロッド２１を回転させることで、ロッド２１に接続された容器１０を回転させる。駆動部２０によって容器１０が回転する方向である回転方向Ｒは、適宜設定される。

貯留部３０は、容器１０の複数の小孔１３を介して容器１０の外部に移送された未硬化のスラリー１１０を内部に貯留する。貯留部３０は、例えば有底筒状を呈し、中心線方向Ｄに回転軸Ｍを有する。貯留部３０は、容器１０を内部に収容する。貯留部３０の上端は、少なくとも容器１０の上端と同じ位置、又は容器１０の上端より上方に位置する。貯留部３０の内周面は、容器１０の周壁１２と離間して設けられる。貯留部３０は、排出口３２と、開口部３４と、ロッド収容筒３６とを有する。

排出口３２は、貯留部３０の外部と内部とを連通し、貯留部３０の底面に設けられる。排出口３２の大きさは、スラリーの流出が可能な大きさに適宜設定される。貯留部３０の底面は、排出口３２が最も低い位置になるように、排出口３２に向かって傾斜を有していてもよい。排出口３２は複数設けられてもよい。

駆動部２０のロッド２１は、貯留部３０の底面の下方から開口部３４及びロッド収容筒３６の内部を介して、貯留部３０の内部に挿入され、容器１０の下面１１ｂと接続する。開口部３４は、貯留部３０の底面において回転軸Ｍを中心に設けられ、例えば円形の開口である。開口部３４の大きさは、ロッド２１の横断面の大きさと比べて大きい。

ロッド収容筒３６は、ロッド２１の一部を収容する。ロッド収容筒３６は、開口部３４からスラリーが流出しないように貯留部３０の底面に接合される。ロッド収容筒３６は、例えば上部及び下部が開放された筒状の部材である。ロッド収容筒３６の横断面の大きさは、ロッド２１の横断面の大きさと比べて大きい。ロッド収容筒３６の下端は、開口部３４に設けられ、上方に延在する。ロッド収容筒３６の下端は、例えば、開口部３４の外周を塞ぐように開口部３４に嵌め込まれて固定される。ロッド収容筒３６の上端は、ロッド２１の上端より下方に位置し、貯留部３０の底面から離間して設けられる。ロッド収容筒３６の中心線方向Ｄの長さは、貯留部３０の下部に貯留するスラリーの量に応じて適宜設定される。ロッド収容筒３６は、ロッド２１の回転に干渉しない範囲で上面を設けてもよい。

振動部４０は、貯留部３０を振動させる。振動部４０は、例えばバイブレータである。振動部４０の上面は、例えば貯留部３０の底面に接続される。振動部４０は、振動部４０が駆動部２０のロッド２１と干渉しないよう、例えば、振動部４０の上面と底面とを連通する連通口４５を有する。ロッド２１は、振動部４０の底面の下方から連通口４５を介して、貯留部３０の底面に達する。なお、振動部４０がロッド２１に干渉しないような位置に設置される場合、又は振動部４０がロッド２１に干渉しない程度の大きさを有する場合、振動部４０は連通口４５を有さなくてもよい。

除去装置３は、ノズル８１を備えてもよい。図３は、実施形態に係る付加製造システムの一例を示す平面図である。図３においては、駆動部２０及び振動部４０の記載を省略する。

ノズル８１は、容器１０の内面に向けて液体又は気体を供給する。ノズル８１から供給される液体又は気体は、例えば洗浄液である。洗浄液の具体的な一例は、エタノール、メタノール、アセトン、イソブチルアルコール、トルエン若しくはキシレンなどの有機溶剤、又は、重合禁止剤を含有するアクリル系モノマー若しくはエポキシ系モノマーである。ノズル８１は、例えば、造形物１００又は造形物１００に付着した未硬化のスラリー１１０に対し、洗浄液を供給し、洗浄する。

ノズル８１は、例えば洗浄パイプ８２と、洗浄ポンプ８３とに接続される。ノズル８１には、洗浄ポンプ８３によって洗浄パイプ８２を介して洗浄液が供給される。ノズル８１は、例えば、容器１０の内部に配置され、回転軸Ｍに沿って延在する。容器１０の回転に応じて容器１０の周壁１２の内側がノズル８１に対応する位置を通過するため、ノズル８１は、容器１０の周壁１２の内側の任意の位置に洗浄液を供給できる。ノズル８１から供給する洗浄液の量は、容器１０の中心線方向Ｄの長さ、容器１０の回転速度又は造形物の形状などに基づいて定められる。ノズル８１、洗浄パイプ８２又は洗浄ポンプ８３は、複数設けられてもよい。なお、ノズル８１は、容器１０の内部に対して進退可能に設けられてもよい。

図２及び図３に示すコントローラ５は、除去装置３を制御するハードウェアである。コントローラ５は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算装置、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶装置、及び通信装置などを有する汎用コンピュータで構成される。コントローラ５は、駆動部２０と通信可能に接続される。除去装置３の各構成要素は、コントローラ５の制御に基づいて動作する。例えば、コントローラ５は、駆動部２０に容器１０を回転させ、容器１０内に固定された造形物１００における未硬化のスラリー１１０を遠心力により分離する。除去装置３は、分離された未硬化のスラリー１１０を、貯留部３０内に貯留する。除去装置３は、振動部４０により未硬化のスラリー１１０の流動性を高めた状態で回収する。コントローラ５は、ノズル８１に容器１０の内面に向けて洗浄液を供給させる。

図４は、実施形態に係る付加製造システムのコントローラの一例を示すブロック図である。図４に示す通り、コントローラ５は、駆動制御部６と、振動制御部７と、洗浄制御部８とを有する。駆動制御部６は、駆動部２０における容器１０の回転方向Ｒ、回転速度、回転の開始、回転の時間及び回転の停止を制御する。振動制御部７は、貯留部３０を振動させる振動部４０の振動強度、振動数、振動の開始、振動の時間及び振動の停止を制御する。洗浄制御部８は、ノズル８１における洗浄液の供給量、供給速度、供給時間、及び散布範囲などを制御する。

コントローラ５は、記憶装置に記憶された造形物１００の３次元のＣＡＤデータ、造形物１００の重さ又は未硬化のスラリー１１０の原料などに基づき、駆動部２０、振動部４０及びノズル８１を動作させる。コントローラ５は、付加製造装置２を制御してもよい。

次に、付加製造システム１によるスラリーの除去方法を説明する。図５は、実施形態に係る除去方法の一例を示すフローチャートである。図５に示す除去方法ＭＴは、作業員又はコントローラ５により実行される。

まず、押圧処理（Ｓ１０）では、作業員は造形物１００に付着した未硬化のスラリー１１０を、凹型を用いて大まかに除去する。凹型は、造形物１００の少なくとも一部の外形に沿って凹みを有する治具である。凹型は、例えばコントローラ５の記憶装置に記憶された造形物１００の３次元のＣＡＤデータに基づき造形される。図６は、実施形態に係る除去方法の押圧するステップを示す概要図である。図６の（Ａ）は、押圧処理（Ｓ１０）の準備段階を示す概要図である。図６の（Ａ）に示すように、造形物１００の凹型５０が、支持部材６０に固定され、造形物１００の上方に設けられる。

作業員は、一例として凹型５０を直接操作する、作業員は、支持部材６０を介して凹型５０を操作してもよいし、支持部材６０をロボット等に動作させてもよい。図６の例では、凹型５０は支持部材６０により支持されている。支持部材６０は、例えば保持部６１及び本体部６２を有する。保持部６１は、凹型５０を保持する爪部材であり、本体部６２に設けられる。作業員は、支持部材６０を押圧方向Ｐへ移動させることで、凹型５０を造形物１００に接触させつつ、凹型５０を造形物１００の少なくとも一部に嵌合させる。凹型５０は、支持部材６０の造形物１００の表面に接触しながら移動するため、造形物１００に付着した未硬化のスラリー１１０の一部が摩擦により剥落し得る。

図６の（Ｂ）は、押圧処理（Ｓ１０）の実行後の状態を示す概要図である。図６の（Ｂ）に示すように、作業員により実行された押圧処理（Ｓ１０）によって、造形物１００に付着した未硬化のスラリー１１０が大まかに除去される。これにより、押圧処理（Ｓ１０）以降の除去方法ＭＴにおいて除去する未硬化のスラリー１１０の量を減少させることができる。

再び図５を参照する。続いて、作業員は、固定処理（Ｓ２０）として、容器１０の内部に未硬化のスラリー１１０が付着した造形物１００を固定する。未硬化のスラリー１１０が付着した造形物１００は、容器１０の固定部材１４により固定される。

続いて、コントローラ５の駆動制御部６は、回転処理（Ｓ３０）として、駆動部２０により容器１０を回転させる。駆動制御部６は、予め定められた回転方向Ｒ、回転速度、及び回転時間で駆動部２０により容器１０を回転させる。これにより、容器１０の内部に固定された造形物１００において、径方向Ｃに向かって、つまり、容器１０の外側に向かって遠心力が生じる。未硬化のスラリーである未硬化のスラリー１１０は、造形物１００として硬化したスラリーに比べて結合力が弱い。さらに、スラリーは高チクソ性を有するため、遠心力によりスラリーの粘度は低下する。このため、容器１０内に生じた遠心力により、造形物１００に付着した未硬化のスラリー１１０は、造形物１００から分離される。容器１０の周壁１２は複数の小孔１３を有しているため、分離された未硬化のスラリー１１０は、複数の小孔１３を介して容器１０の内部から容器１０の外部に移送される。容器１０は貯留部３０の内部に収容されているため、分離された未硬化のスラリー１１０は容器１０の周壁１２に設けられた複数の小孔１３を介して貯留部３０の内部に貯留される。貯留部３０は、容器１０の周壁１２における複数の小孔１３から容器１０の外部に未硬化のスラリー１１０を散布させることなく回収できる。

続いて、コントローラ５の振動制御部７は、振動処理（Ｓ４０）として、振動部４０により貯留部３０を振動させる。振動制御部７は、予め定められた振動強度、振動数、及び振動の時間で振動部４０により貯留部３０を振動させる。これにより、貯留部３０内に貯留された未硬化のスラリー１１０の流動性が増大するため、未硬化のスラリー１１０の排出口３２への移動が容易となる。未硬化のスラリー１１０は、排出口３２より貯留部３０の外部へ排出される。

続いて、作業員は、回収処理（Ｓ５０）として、排出口３２より排出された未硬化のスラリー１１０を回収する。例えば、作業員は回収容器に連結されたパイプを排出口３２に連結させることで、パイプを介して回収容器内に未硬化のスラリー１１０を回収する。回収された未硬化のスラリー１１０は、再利用される。

続いて、コントローラ５の洗浄制御部８は、洗浄処理（Ｓ６０）として、ノズル８１により、容器１０の内部の造形物及び造形物に付着した未硬化のスラリー１１０に洗浄液を供給させる。洗浄処理（Ｓ６０）は、例えば、コントローラ５の駆動制御部６の制御に基づき、駆動部２０により容器１０を回転させた状態で行われる。造形物１００が複雑な形状を有する場合であっても、容器１０が回転することにより、供給された洗浄液が遠心力によって造形物１００の細部に侵入し易くなる。造形物１００に付着した未硬化のスラリー１１０は、造形物１００よりも流動性が高いため、供給された洗浄液と混合し、造形物１００から容易に分離する。洗浄液と混合した未硬化のスラリー１１０は、遠心力により複数の小孔１３を介して容器１０の内部から容器１０の外部に移送され、貯留部３０内に貯留する。例えば、作業員は、収集容器に連結されたパイプを排出口３２に連結させることで、パイプを介して収集容器内に洗浄液と混合した未硬化のスラリー１１０を収集し、廃棄する。

続いて、作業員は、取出処理（Ｓ７０）として、容器１０の内部から固定された造形物１００を取り出す。造形物１００を容器１０の内部から取り出した場合、除去方法ＭＴは終了し、未硬化のスラリー１１０が除去された造形物１００が得られる。

以上、実施形態に係る付加製造システム１及び除去方法ＭＴによれば、造形物１００に付着したスラリーを効率的に除去できる。付加製造システム１及び除去方法ＭＴは、駆動部２０により容器１０を回転させて遠心力を生じさせることで、容易に造形物１００に付着した未硬化のスラリー１１０を分離できる。また、貯留部３０が設けられることで、容器１０の周壁１２における複数の小孔１３から容器１０の外部に移送された未硬化のスラリー１１０は、外部に散布することなく回収される。また、振動部４０が貯留部３０を振動させることで、付加製造システム１及び除去方法ＭＴは、造形物１００から分離された貯留部３０内の未硬化のスラリー１１０を排出口３２から容易に排出できる。

ノズル８１により液体又は気体が造形物１００及び造形物１００に付着した未硬化のスラリー１１０に供給され、容器１０が回転することにより、供給された液体又は気体が遠心力によって造形物１００の細部に侵入し易くなる。このため、造形物１００の洗浄工程における工数は短くなる。造形物１００に付着したスラリー１１０は、造形物１００よりも流動性が高いため、供給された液体又は気体と混合し、造形物から容易に分離する。

除去方法ＭＴの押圧処理（Ｓ１０）において、造形物１００に付着した未硬化のスラリー１１０の少なくとも一部が凹型５０の押圧により大まかに除去される。これにより、押圧処理（Ｓ１０）以降の除去方法ＭＴにおいて除去する未硬化のスラリー１１０の量が減るため、除去方法ＭＴは、造形物１００から未硬化のスラリー１１０を効率的に除去できる。

以上、種々の例示的実施形態について説明してきたが、上述した例示的実施形態に限定されることなく、様々な省略、置換、及び変更がなされてもよい。例えば、造形物１００は容器１０の内部に複数設けられてもよい。この場合、複数の造形物１００に対して同時に除去方法ＭＴを実行することによって、未硬化のスラリー１１０が効率的に除去できる。除去装置３は、貯留部３０と振動部４０とノズル８１とを備えなくてもよい。図７は、実施形態に係る付加製造システムの一例を示す概要図である。図７に示すように、容器１０の外部において、除去装置３は貯留部３０、振動部４０及びノズル８１を設けなくてもよい。

容器１０は底部１１を有しなくてもよい。この場合、付加製造システム１及び除去方法ＭＴは、容器１０の底部１１の上面１１ａにおいて、造形物１００から分離した未硬化のスラリー１１０が堆積することを抑制できる。容器１０は上端に上面を設けてもよい。この場合、付加製造システム１及び除去方法ＭＴは、容器１０の上端の開口から貯留部３０の外部に未硬化のスラリー１１０が排出されることを回避できる。容器１０は、駆動部２０により回転方向Ｒとは反対の方向に回転してもよい。

駆動部２０は、容器１０の上方に設置されてもよい。この場合、貯留部３０は、開口部３４及びロッド収容筒３６を有しなくてもよい。駆動部２０は、例えば、ロッド２１の下端において径方向Ｃに延在する梁部材を有し、梁部材と容器１０の周壁１２の上端とを接続させてもよい。また、貯留部３０は上端に上面を設けてもよい。ノズル８１は、回転方向Ｒ又は回転方向Ｒの反対の方向に容器１０に対して相対的に回転してもよい。ノズル８１は、容器１０の内部における未硬化のスラリー１１０に対して吸気することで造形物１００から分離させてもよい。

除去方法ＭＴにおける作業員の作業は、コントローラ５及びロボットが行ってもよい。この場合、除去装置３は、凹型５０及び支持部材６０を有してもよい。除去方法ＭＴでは、押圧処理（Ｓ１０）において、作業員又はロボットは、押圧方向Ｐとして、造形物１００の上下方向、左右方向、前後方向のいずれか２方向以上に沿って凹型５０を押圧させ、嵌合させてもよい。この場合、凹型５０は、押圧する各方向において、造形物１００の少なくとも一部の外形に沿って凹みを有する。

除去方法ＭＴの各処理の順序は、適宜入れ替えてもよい。具体的には、押圧処理（Ｓ１０）は、固定処理（Ｓ２０）の後に行われてもよい。この場合、押圧処理（Ｓ１０）は、容器１０の内部で実行されてもよい。取出処理（Ｓ６０）は、振動処理（Ｓ４０）の前に行われてもよい。振動処理（Ｓ４０）、回収処理（Ｓ５０）又は洗浄処理（Ｓ６０）は、回転処理（Ｓ３０）の開始と同時に実行されてもよい。押圧処理（Ｓ１０）、振動処理（Ｓ４０）、回収処理（Ｓ５０）又は洗浄処理（Ｓ６０）は実行されなくてもよい。

１…付加製造システム、２…付加製造装置、３…除去装置、５…コントローラ、６…駆動制御部、７…振動制御部、１０…容器、１１…底部、１１ａ…上面、１１ｂ…下面、１２…周壁、１３…小孔、１４…固定部材、２０…駆動部、２１…ロッド、２２…駆動源、３０…貯留部、３２…排出口、３４…開口部、３６…ロッド収容筒、４０…振動部、４５…連通口、５０…凹型、６０…支持部材、６１…保持部、６２…本体部、８１…ノズル、８２…洗浄パイプ、８３…洗浄ポンプ、１００…造形物、１１０…スラリー。

Claims (7)

1. 造形物の基材となるスラリーを硬化させて前記造形物を造形する付加製造装置と、
   前記造形物に付着した前記スラリーを除去する除去装置と、
   を備え、
   前記除去装置は、
   回転軸を有し、周壁に複数の小孔が設けられ、内部に前記造形物を固定可能な容器と、
   前記回転軸を中心に前記容器を回転させる駆動部と、
   を有する付加製造システム。
2. 前記除去装置は、
   外部と内部とを連通する排出口を有し、前記容器を内部に収容し、前記小孔を介して前記容器の外部に移送される前記スラリーを内部に貯留する貯留部と、
   前記貯留部を振動させ、前記排出口から前記貯留部内の前記スラリーを排出させる振動部と、
   を有する請求項１に記載の付加製造システム。
3. 前記除去装置は、
   前記容器の内面に向けて液体又は気体を供給するノズルを有する請求項１又は２に記載の付加製造システム。
4. 付加製造装置によって造形された造形物に付着したスラリーを除去する除去方法であって、
   回転軸を有し、周壁に複数の小孔が設けられた容器の内部に前記造形物を固定するステップと、
   その内部に前記造形物が固定された前記容器を、前記回転軸を中心に回転させるステップと、
   を有する除去方法。
5. 外部と内部とを連通する排出口を有し、前記容器を内部に収容する貯留部の内部に、前記容器の前記小孔を介して前記容器の外部に移送される前記スラリーを貯留するステップと、
   前記貯留部を振動させ、前記排出口から前記貯留部内の前記スラリーを排出するステップと、
   を有する請求項４に記載の除去方法。
6. 前記容器の内面に向けて液体又は気体を供給するステップを有する請求項４又は５に記載の除去方法。
7. 前記固定するステップの前に、前記造形物の少なくとも一部の凹型を前記造形物に押圧するステップを有する請求項４〜６の何れか一項に記載の除去方法。

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