JP2889797B2 - Additive manufacturing method and apparatus - Google Patents

Additive manufacturing method and apparatus

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JP2889797B2 JP5243918A JP24391893A JP2889797B2 JP 2889797 B2 JP2889797 B2 JP 2889797B2 JP 5243918 A JP5243918 A JP 5243918A JP 24391893 A JP24391893 A JP 24391893A JP 2889797 B2 JP2889797 B2 JP 2889797B2
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  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、硬化層を積層するこ
とによって3次元物体を造形する方法、およびそのため
の装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming a three-dimensional object by laminating a hardened layer, and an apparatus therefor.

【0002】[0002]

【従来の技術】積層造形方法は、複雑な形状の3次元物
体を短時間で形成する方法として利用されている。積層
造形方法で作成された3次元物体は、種々の装置の部品
のモデル(プロトタイプ)として、部品の動作や形状の
良否が調べるために利用される。
2. Description of the Related Art The additive manufacturing method is used as a method for forming a three-dimensional object having a complicated shape in a short time. The three-dimensional object created by the additive manufacturing method is used as a model (prototype) of a component of various devices to check the operation and shape of the component.

【0003】積層造形方法としては、光硬化性樹脂と、
光硬化性樹脂の周囲を固めるための凝固剤(熱可塑性樹
脂やワックスなど)とを用い、光硬化性樹脂と凝固剤で
構成される硬化層を積層していく方法がある。
[0003] As a lamination molding method, a photocurable resin,
There is a method of using a coagulant (thermoplastic resin, wax or the like) for solidifying the periphery of the photocurable resin, and laminating a cured layer composed of the photocurable resin and the coagulant.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従来の積層造形方法や
装置では、光硬化性樹脂と凝固剤とで構成される硬化層
の表面を切削して、その上に次の層の光硬化性樹脂を塗
布していた。硬化層の表面を切削するのは、硬化層の厚
みを所定の値に設定するためである。しかし、一度硬化
した光硬化性樹脂の表面を切削すると、光硬化性樹脂の
表面が活性を失い、その上に未硬化の光硬化性樹脂を塗
布しても上下の光硬化性樹脂同士があまり強固に接着し
なくなってしまうという問題があった。
In a conventional additive manufacturing method and apparatus, the surface of a hardened layer composed of a photocurable resin and a coagulant is cut, and the next layer of the photocurable resin is formed thereon. Was applied. The reason for cutting the surface of the hardened layer is to set the thickness of the hardened layer to a predetermined value. However, once the surface of the cured photocurable resin is cut, the surface of the photocurable resin loses its activity. There was a problem that the adhesive did not adhere firmly.

【0005】また、従来の積層造形方法や装置では、光
硬化性樹脂の熱膨張率に比べて凝固剤の熱膨張率がかな
り大きいという傾向があったので、成形後の3次元物体
を加熱した時に凝固剤が膨張して光硬化性樹脂で構成さ
れる3次元物体を破壊してしまうという問題もあった。
Further, in the conventional additive manufacturing method and apparatus, since the thermal expansion coefficient of the coagulant tends to be considerably larger than the thermal expansion coefficient of the photocurable resin, the molded three-dimensional object is heated. There is also a problem that the coagulant sometimes expands and destroys the three-dimensional object made of the photocurable resin.

【0006】この発明は、従来技術における上述の課題
を解決するためになされたものであり、硬化済みの光硬
化性樹脂の表面を切削することなく硬化層を積層してい
くことのできる技術を提供することを第1の目的とす
る。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems in the prior art, and has provided a technique capable of laminating a cured layer without cutting the surface of a cured photocurable resin. The primary purpose is to provide.

【0007】また、この発明は、成形後の積層体を加熱
した時に光硬化性樹脂で構成される物体が破壊される可
能性を低減することができる技術を提供することを第2
の目的とする。
Another object of the present invention is to provide a technique capable of reducing the possibility of destruction of an object made of a photocurable resin when a molded laminate is heated.
The purpose of.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段および作用】上述の課題を
解決するため、この発明による積層造形方法は、(A)
積層体の表面に未凝固の凝固剤を所定の厚さに塗布する
ことによって、未凝固層を形成する工程と、(B)前記
未凝固層を硬化させることによって凝固層を形成する工
程と、(C)前記凝固層の所望の領域の凝固剤を除去す
る工程と、(D)前記凝固剤が除去された領域に光硬化
性樹脂を充填する工程と、(E)前記光硬化性樹脂に所
定の光を照射して前記光硬化性樹脂を硬化させ、これに
よって、前記凝固剤と前記光硬化性樹脂とで構成される
硬化層を形成する工程と、(F)前記工程(A)ないし
工程(E)を繰り返すことによって、前記硬化層を積層
する工程と、を備える。
In order to solve the above-mentioned problems, the additive manufacturing method according to the present invention comprises: (A)
Apply unsolidified coagulant to the surface of the laminate to a specified thickness
Thereby forming an unsolidified layer, and (B)
Work to form a solidified layer by curing the unsolidified layer
And (C) removing a coagulant in a desired area of the solidified layer.
(D) filling the region from which the coagulant has been removed with a photocurable resin; and (E) irradiating the photocurable resin with predetermined light to cure the photocurable resin. Forming a cured layer composed of the coagulant and the photocurable resin, and (F) laminating the cured layer by repeating the steps (A) to (E). And a step.

【0009】工程(A)において硬化済みの光硬化性樹
脂の表面を切削せずに工程(B)において光硬化性樹脂
を充填するので、各硬化層の光硬化性樹脂同士が強固に
接着する。
Since the photocurable resin is filled in step (B) without cutting the surface of the photocurable resin that has been cured in step (A), the photocurable resins of each cured layer are firmly adhered to each other. .

【0010】なお、前記工程(C)における前記凝固剤
の除去は、レーザ光を照射することによって行うように
してもよい
The coagulant in the step (C)
Removal by laser light irradiation
May be .

【0011】レーザ光を照射することによって凝固剤を
除去すれば、積層体の表面に凝固剤製の凝固層を形成す
るようにした場合にも、硬化済みの光硬化性樹脂の表面
を切削せずに硬化層を積層していくことができる。
If the coagulant is removed by irradiating a laser beam, even when a solidified layer made of the coagulant is formed on the surface of the laminate, the surface of the cured photocurable resin is cut. The hardened layer can be laminated without the need.

【0012】なお、前記凝固剤は、尿素にポリビニール
アルコールと共融化合物とを添加した混合物であって前
記光硬化性樹脂の熱膨張率とほぼ等しい熱膨張率を有す
る混合物であることが好ましい。凝固剤と光硬化性樹脂
の熱膨張率がほぼ等しいので、成形後の積層体を加熱し
た場合に、光硬化性樹脂で構成される物体が混合物の膨
張によって破壊される可能性が低い。
The coagulant is preferably a mixture of urea and polyvinyl alcohol and a eutectic compound, and a mixture having a coefficient of thermal expansion substantially equal to the coefficient of thermal expansion of the photocurable resin. . Since the thermal expansion coefficients of the coagulant and the photocurable resin are almost equal, when the molded laminate is heated, there is a low possibility that the object composed of the photocurable resin is broken by the expansion of the mixture.

【0013】[0013]

【0014】[0014]

【0015】この発明による積層造形装置は、硬化層を
積層することによって3次元物体を造形する装置であっ
て、積層体の表面に未凝固の凝固剤を所定の厚さに塗布
することによって、未凝固層を形成する凝固剤塗布手段
と、前記未凝固層を硬化させることによって凝固層を形
成する硬化手段と、前記凝固層の所望の領域にレーザ光
を照射することによって、前記所望の領域における凝固
剤を除去するレーザ光照射手段と、前記積層体の表面の
前記所望の領域に光硬化性樹脂を充填する工程と、前記
光硬化性樹脂に所定の光を照射して前記光硬化性樹脂を
硬化させ、これによって、前記凝固剤と前記光硬化性樹
脂とで構成される硬化層を形成する硬化光照射手段と、
を備える。この装置を利用すれば、上述の方法に従って
積層体を形成することができる。
[0015] The additive manufacturing apparatus according to the present invention is an apparatus for modeling a three-dimensional object by laminating a hardened layer, and by applying an unsolidified coagulant to a surface of a laminate to a predetermined thickness. A coagulating agent applying means for forming an uncoagulated layer, a curing means for forming a coagulated layer by curing the uncoagulated layer, and irradiating a desired area of the coagulated layer with a laser beam to thereby produce the desired area Laser light irradiating means for removing a coagulant in the step of: filling the desired region of the surface of the laminate with a photocurable resin; and irradiating the photocurable resin with predetermined light to produce the photocurable resin. Curing resin, thereby curing light irradiating means for forming a cured layer composed of the coagulant and the photocurable resin,
Is provided. Using this apparatus, a laminate can be formed according to the above-described method .

【0016】[0016]

【実施例】【Example】

A.第1の実施例:図1は、この発明の第1の実施例と
しの3次元物体造形システム100を示す概念図であ
る。この3次元物体造形システム100は、グラフィッ
クワークステーション200と造形装置300とで構成
されている。
A. First Embodiment FIG. 1 is a conceptual diagram showing a three-dimensional object modeling system 100 according to a first embodiment of the present invention. The three-dimensional object modeling system 100 includes a graphic workstation 200 and a modeling device 300.

【0017】グラフィックワークステーション200
は、3次元物体の形状を表わすデータに基づいて、3次
元物体の断面形状を表わす断面ベクトルデータを作成
し、作成した断面データを3次元物体造形システム10
0に供給する。なお、CADデータから物体の断面形状
を表わすデータを作成する方法は、CAD(コンピュー
タ援用設計)の分野において周知であり、例えば、イス
ラエル、サイテックス社(Scitex Corp.)から市販され
ているQuantum1システムのプロット機能により実現され
ている。物体の断面形状を表わすデータを作成する方法
や装置については特開昭63−72526号公報および
特開平2−78531号公報に記載されているので、こ
こではその詳細は省略する。
Graphic workstation 200
Creates cross-sectional vector data representing a cross-sectional shape of a three-dimensional object based on data representing the shape of the three-dimensional object, and converts the generated cross-sectional data into a three-dimensional object modeling system 10.
Supply 0. Note that a method of creating data representing the cross-sectional shape of an object from CAD data is well known in the field of CAD (computer-aided design). For example, a Quantum1 system commercially available from Scitex Corp. Is realized by the plot function. The method and apparatus for creating data representing the cross-sectional shape of an object are described in JP-A-63-72526 and JP-A-2-78531, and the details are omitted here.

【0018】造形装置300は、次のようなサブシステ
ムによって構成されている。 (A)テーブル部10:造形中の積層体LSを載置する
ためのテーブル12と、テーブル12を垂直方向に移動
させるモータ14とを有している。テーブル部10は、
さらに、テーブル12の垂直方向の絶対位置を検出する
ための図示しない位置検出装置を備えている。モータ1
4は、物体を所定の高さだけ造形する度に、造形した高
さ分だけテーブル12を下方に降下させる。
The molding apparatus 300 is constituted by the following subsystems. (A) Table section 10: The table section 10 includes a table 12 on which the stacked body LS being formed is placed, and a motor 14 for moving the table 12 in the vertical direction. The table unit 10
Further, a position detecting device (not shown) for detecting the absolute position of the table 12 in the vertical direction is provided. Motor 1
In step 4, the table 12 is lowered downward by the height of the object every time the object is formed by a predetermined height.

【0019】(B)凝固剤塗布部20:積層体LSの表
面に凝固剤を塗布するユニットであり、液状の凝固剤を
貯蔵するタンク22と、積層体LSの表面に凝固剤を塗
布するための塗布ヘッド24とで構成されている。塗布
ヘッド24は、積層体LSのX方向(紙面に垂直な方
向)の幅に渡って伸びる細長い塗布口を有している。塗
布ヘッド24は、Y方向に伸びたレール16に係合して
おり、図示しないモータによって駆動されてY方向に移
動する。凝固剤は、特開平2−55638号公報に記載
されている尿素系混合物が用いられる。
(B) Coagulant applying section 20: a unit for applying a coagulant to the surface of the laminate LS, a tank 22 for storing a liquid coagulant, and a coagulant for applying the coagulant to the surface of the laminate LS And the application head 24 of the above. The coating head 24 has an elongated coating port that extends over the width of the laminate LS in the X direction (the direction perpendicular to the paper surface). The coating head 24 is engaged with the rail 16 extending in the Y direction, and is driven by a motor (not shown) to move in the Y direction. As the coagulant, a urea-based mixture described in JP-A-2-55638 is used.

【0020】上述の尿素系混合物は、尿素にポリビニー
ルアルコールと共融化合物とを添加した尿素系混合物で
ある。共融化合物は、尿素と低温で共融して共融物の融
点ないし凝固点を大きく低下させる化合物であり、安息
香酸、ベンゼンスルフィン酸、ベンゼンスルフォン酸、
塩化ベンゾイル、グリシン、ナフタレン、グルタル酸等
が使用される。また、この尿素系混合物は、融点が約1
20℃、線膨張率が約10-4/℃である。この尿素系混
合物の融点は室温よりも高いので、タンク22の周囲に
設けられたヒータ26で加熱することによって溶融状態
に保たれる。なお、この尿素系混合物の製造方法や物性
などの詳細については、上述した特開平2−55638
に記載されているので、ここではその詳細は省略する。
The above-mentioned urea-based mixture is a urea-based mixture obtained by adding polyvinyl alcohol and a eutectic compound to urea. A eutectic compound is a compound that eutectically melts with urea at a low temperature and significantly lowers the melting point or freezing point of the eutectic, such as benzoic acid, benzenesulfinic acid, benzenesulfonic acid,
Benzoyl chloride, glycine, naphthalene, glutaric acid and the like are used. The urea-based mixture has a melting point of about 1
20 ° C., the coefficient of linear expansion is about 10 −4 / ° C. Since the melting point of this urea-based mixture is higher than room temperature, it is maintained in a molten state by heating with a heater 26 provided around the tank 22. The details of the production method and physical properties of the urea-based mixture are described in the above-mentioned JP-A-2-55638.
Therefore, the details are omitted here.

【0021】(C)冷却ローラ30:積層体LSの表面
に塗布された凝固剤を冷却して完全に硬化させるための
ローラである。冷却ローラ30もレール16に係合され
ており、図示しないモータによって駆動されてY方向に
移動する。
(C) Cooling roller 30: A roller for cooling the coagulant applied to the surface of the laminated body LS to completely cure it. The cooling roller 30 is also engaged with the rail 16, and is driven by a motor (not shown) to move in the Y direction.

【0022】(D)レーザ切削部40:図2に示すよう
に、YAGレーザ42と、ビームエクスパンダ44と、
一対の反射ミラー46,47と、フォーカシング部48
を有している。一対の反射ミラー46,47とフォーカ
シング部48は、レール16(図1)に係合された移動
台49に載置されている。移動台49は、図示しない第
1のモータによって駆動されてY方向に移動する。ま
た、ミラー47とフォーカシング部48は、図示しない
第2のモータによって駆動されてX方向に一体となって
移動する。レーザ42は、図示しないパルス幅制御部に
よって制御され、積層体表面上の光点の単位行程当たり
のエネルギが等しくなるようにパルス幅が調整される。
なお、このレーザ切削部40は、積層体LSの表面に形
成された硬化後の凝固剤の所望の領域を除去するために
使用される。
(D) Laser cutting section 40: As shown in FIG. 2, a YAG laser 42, a beam expander 44,
A pair of reflecting mirrors 46 and 47 and a focusing unit 48
have. The pair of reflection mirrors 46 and 47 and the focusing unit 48 are mounted on a moving table 49 engaged with the rail 16 (FIG. 1). The moving table 49 is driven by a first motor (not shown) and moves in the Y direction. The mirror 47 and the focusing unit 48 are driven by a second motor (not shown) and move integrally in the X direction. The laser 42 is controlled by a pulse width control unit (not shown), and the pulse width is adjusted so that the energy of light spots on the surface of the stacked body per unit process becomes equal.
The laser cutting section 40 is used to remove a desired region of the hardened coagulant formed on the surface of the laminate LS.

【0023】(E)樹脂塗布部50:光硬化性樹脂を貯
蔵するタンク52と、光硬化性樹脂を積層体LSの表面
に塗布する塗布ヘッド54とで構成されている。塗布ヘ
ッド54は、積層体LSのX方向の幅に渡って伸びる細
長い塗布口を有している。塗布ヘッド54は、Y方向に
伸びたレール16に係合しており、図示しないモータに
よって駆動されてY方向に移動する。光硬化性樹脂とし
ては、ガラス転移点が上述した尿素系混合物の融点より
も高いものが好ましい。これは、後述する工程において
光硬化性樹脂の上に溶融した尿素系混合物(凝固剤)を
塗布する際に、硬化済みの光硬化性樹脂が軟化しないよ
うにするためである。
(E) Resin coating section 50: It is composed of a tank 52 for storing the photocurable resin and a coating head 54 for applying the photocurable resin to the surface of the laminate LS. The coating head 54 has an elongated coating port extending over the width of the laminate LS in the X direction. The coating head 54 is engaged with the rail 16 extending in the Y direction, and is driven by a motor (not shown) to move in the Y direction. The photocurable resin preferably has a glass transition point higher than the melting point of the urea-based mixture described above. This is to prevent the cured photocurable resin from softening when a molten urea-based mixture (coagulant) is applied on the photocurable resin in a step described later.

【0024】光硬化性樹脂としては、例えば、ウレタン
系アクリレートである日本合成ゴム株式会社製のデソラ
イトKC1003(商品名)を使用することができる。
この光硬化性樹脂は、ガラス軟化点が約150℃で、線
膨張率が約10-4/℃である。
As the photocurable resin, for example, urethane acrylate Desolite KC1003 (trade name) manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd. can be used.
This photocurable resin has a glass softening point of about 150 ° C. and a coefficient of linear expansion of about 10 −4 / ° C.

【0025】(F)光照射部60:光硬化性樹脂を硬化
させるための光を発生するユニットである。光照射部
は、光源と、光源をレール16に沿って移動させる図示
しないモータによって構成されている。光硬化性樹脂と
して紫外線硬化型樹脂を使用する場合には、いわゆる石
英製低圧水銀ランプ、重水素ランプ、殺菌ランプ、光重
合用ランプ、ブラックライトランプなどの種々の紫外線
発生用光源を使用することができる。これらの光源は紫
外線レーザよりも安価であり、また、光硬化性樹脂を硬
化させるための所望の波長範囲の光を発生する光源を選
択できる。可視光硬化性樹脂を使用する場合には、可視
光線を数十秒照射することによって硬化するので、光源
として青色蛍光ランプやメタルハライドランプなどを使
用することができる。なお、これらの光源は、レーザに
比べてより大きなエネルギを与えることができるので、
より短時間で光硬化性樹脂を完全に硬化させることがで
きるという利点もある。
(F) Light irradiation unit 60: a unit for generating light for curing the photocurable resin. The light irradiation unit includes a light source and a motor (not shown) that moves the light source along the rail 16. When using an ultraviolet curable resin as the photocurable resin, use various ultraviolet light sources such as a so-called quartz low-pressure mercury lamp, a deuterium lamp, a germicidal lamp, a photopolymerization lamp, and a black light lamp. Can be. These light sources are less expensive than ultraviolet lasers, and light sources that emit light in a desired wavelength range for curing the photocurable resin can be selected. When a visible light curable resin is used, the resin is cured by irradiating visible light for several tens of seconds, so that a blue fluorescent lamp, a metal halide lamp, or the like can be used as a light source. Note that these light sources can provide more energy than lasers,
There is also an advantage that the photocurable resin can be completely cured in a shorter time.

【0026】(G)制御部70:グラフィックワークス
テーション200から供給された3次元物体の断面ベク
トルデータに従ってレーザ切削部40を制御するととも
に、造形装置300内の他の各部の制御を行なう。な
お、断面ベクトルデータは、造形される3次元物体の所
定の高さ位置毎に生成される。
(G) Control unit 70: controls the laser cutting unit 40 in accordance with the cross-sectional vector data of the three-dimensional object supplied from the graphic workstation 200, and controls other units in the modeling apparatus 300. The cross section vector data is generated for each predetermined height position of the three-dimensional object to be formed.

【0027】図3は、3次元造形システム100によっ
て3次元物体を製作する手順を示す工程断面図である。
図3(A)の工程では、凝固剤塗布部20の塗布ヘッド
24が積層体LSの表面上に凝固剤SLを一様に塗布す
ることにより、所定の厚みの凝固剤層SLLを形成す
る。凝固剤層SLLの厚みは、約25μm〜約100μ
mが好ましい。
FIG. 3 is a process sectional view showing a procedure for manufacturing a three-dimensional object by the three-dimensional modeling system 100.
In the step of FIG. 3A, the application head 24 of the coagulant application section 20 uniformly applies the coagulant SL on the surface of the laminate LS, thereby forming a coagulant layer SLL having a predetermined thickness. The thickness of the coagulant layer SLL is about 25 μm to about 100 μm.
m is preferred.

【0028】なお、積層体LSは複数の硬化層L1,L
2が積層された構造を有している。各硬化層L1,L2
は、光硬化性樹脂製の樹脂領域PARと、凝固剤製の凝
固剤領域SLRとで構成されている。
The laminated body LS has a plurality of cured layers L1, L
2 has a laminated structure. Each cured layer L1, L2
Is composed of a resin region PAR made of a photocurable resin and a coagulant region SLR made of a coagulant.

【0029】図3(B)の工程では、冷却ローラ30が
凝固剤層SLLを冷却することにより、凝固剤SLを凝
固させる。なお、凝固剤SLは、冷却ローラ30によっ
て冷却する前に自然に冷却されてある程度は硬化してい
る状態にあるが、冷却ローラ30によって冷却すること
によって完全に硬化する。
In the step of FIG. 3B, the cooling roller 30 cools the coagulant layer SLL to solidify the coagulant SL. The coagulant SL is naturally cooled to a certain degree before being cooled by the cooling roller 30, but is completely cured by being cooled by the cooling roller 30.

【0030】図3(C)の工程では、レーザ切削部40
によって凝固剤層SLLの所望の領域R1,R2が切削
される。この際、切削される層の厚みが少なくとも凝固
剤層SLLの厚み以上になるように、レーザ42のエネ
ルギを調節する。レーザ光が照射されると、凝固剤SL
は気化(昇華)して消失する。この際、凝固剤層SLL
の下にある樹脂領域PARが切削されないようにするた
めに、凝固剤としては、光硬化性樹脂よりも昇華温度が
低いものを使用することが好ましい。
In the step of FIG. 3C, the laser cutting section 40
Thereby, desired regions R1 and R2 of the coagulant layer SLL are cut. At this time, the energy of the laser 42 is adjusted so that the thickness of the layer to be cut is at least the thickness of the coagulant layer SLL. When the laser light is irradiated, the coagulant SL
Evaporates (sublimates) and disappears. At this time, the coagulant layer SLL
In order not to cut the resin region PAR below, it is preferable to use a coagulant having a sublimation temperature lower than that of the photocurable resin.

【0031】図3(D)の工程では、樹脂塗布部50の
塗布ヘッド54によって、凝固剤が切削された領域R
1,R2に光硬化性樹脂PAが充填される。塗布ヘッド
54の後端にはドクターブレード56が備えられてお
り、不要な光硬化性樹脂PAは、このドクターブレード
56によって拭き取られる。なお、このような塗布ヘッ
ド54を使用する代わりに、XY平面上で2次元的に移
動するノズルから光硬化性樹脂PAを吐出することによ
って、領域R1,R2に光硬化性樹脂を充填するように
してもよい。このようなノズルを用いれば、光硬化性樹
脂を無駄なく使用でき、また、積層体LSの側面に光硬
化性樹脂が付着することを防止できる。
In the step of FIG. 3D, the region R where the coagulant has been cut by the coating head 54 of the resin coating unit 50 is used.
1, R2 is filled with a photocurable resin PA. A doctor blade 56 is provided at the rear end of the coating head 54, and unnecessary photocurable resin PA is wiped off by the doctor blade 56. Instead of using the coating head 54, the regions R1 and R2 are filled with the photocurable resin by discharging the photocurable resin PA from a nozzle that moves two-dimensionally on the XY plane. It may be. If such a nozzle is used, the photocurable resin can be used without waste, and the photocurable resin can be prevented from adhering to the side surface of the laminate LS.

【0032】図3(E)の工程では、光照射部60が積
層体LS表面に光を照射することによって、光硬化性樹
脂PAを硬化させる。この結果、3つの硬化層L1,L
2,L3で構成される積層体LSが形成される。
In the step of FIG. 3E, the light irradiating section 60 irradiates the surface of the laminate LS with light to cure the photocurable resin PA. As a result, the three cured layers L1, L
A laminated body LS composed of L2 and L3 is formed.

【0033】光硬化性樹脂は、硬化後にその表面を切削
すると活性が低下し、その上で光硬化性樹脂を硬化させ
ても接着力が弱くなるという特徴がある。しかし、図3
の工程では、硬化層L2に含まれる光硬化性樹脂の表面
を切削していないので、2つの硬化層L2,L3の光硬
化性樹脂同士が強固に接着するという利点がある。さら
に、図3(C)の工程において、凝固剤SLを刃物など
で機械的に切削していないので、硬化層L2の光硬化性
樹脂の上に凝固剤SLの粉末が残存することがない。こ
のため、硬化層L2の光硬化性樹脂が硬化層L3の光硬
化性樹脂とより強く接着する。
The photocurable resin is characterized in that the activity decreases when the surface is cut after curing, and the adhesive strength is weakened even when the photocurable resin is cured. However, FIG.
Since the surface of the photo-curable resin included in the cured layer L2 is not cut in the step of, there is an advantage that the photo-curable resins of the two cured layers L2 and L3 are firmly adhered to each other. Further, in the step of FIG. 3C, since the coagulant SL is not mechanically cut with a blade or the like, the powder of the coagulant SL does not remain on the photocurable resin of the cured layer L2. Therefore, the photocurable resin of the cured layer L2 adheres more strongly to the photocurable resin of the cured layer L3.

【0034】図3(A)〜(E)の工程を繰り返すこと
によって硬化層が順次積層されて、所望の積層体LSが
形成される。積層体LSが完成した後は、凝固剤SLの
融点(約120℃)以上に加熱して凝固剤SLを除去す
ることにより、光硬化性樹脂PAの部分のみで構成され
る3次元物体が得られる。凝固剤SLとして用いられる
尿素系混合物の融点は約120℃であり、光硬化性樹脂
PAのガラス転移点は約150℃なので、光硬化性樹脂
PAを約120℃に加熱しても光硬化製樹脂PAが過度
に軟化することはない。また、尿素系混合物の線膨張率
が約10-4/℃であり、光硬化性樹脂の線膨張率も約1
-4/℃なので、積層体LSを約120℃以上に加熱し
た際にも、尿素系混合物が過度に膨張し光硬化性樹脂を
圧迫して変形させることがなく、形状精度の良い物体を
得ることができる。
By repeating the steps shown in FIGS. 3A to 3E, the cured layers are sequentially laminated to form a desired laminated body LS. After the completion of the laminate LS, the three-dimensional object composed only of the photocurable resin PA is obtained by removing the coagulant SL by heating it to a temperature equal to or higher than the melting point of the coagulant SL (about 120 ° C.). Can be The melting point of the urea-based mixture used as the coagulant SL is about 120 ° C, and the glass transition point of the photocurable resin PA is about 150 ° C. The resin PA does not soften excessively. Further, the urea-based mixture has a linear expansion coefficient of about 10 -4 / ° C., and the photocurable resin has a linear expansion coefficient of about 1
Since it is 0 -4 / ° C., even when the laminate LS is heated to about 120 ° C. or more, the urea-based mixture does not expand excessively and does not compress the photocurable resin to be deformed. Obtainable.

【0035】なお、上記の尿素系混合物は水に解け易い
ので、水で溶解させることによって光硬化性樹脂のみで
構成された物体を得ることも可能である。但し、尿素系
混合物を加熱して溶解すれば、その尿素系混合物を凝固
剤塗布部20用の凝固剤として再利用できるという利点
がある。
Since the urea-based mixture is easily dissolved in water, it is possible to obtain an object composed only of a photocurable resin by dissolving the mixture in water. However, if the urea-based mixture is heated and dissolved, there is an advantage that the urea-based mixture can be reused as a coagulant for the coagulant application unit 20.

【0036】なお、凝固剤塗布部20の凝固剤として
は、加熱溶融した熱可塑性エンジニアリングプラスチッ
ク(アクリル樹脂、ABS樹脂など)や加熱溶融したポ
リエチレングリコール(カーボワックス)を利用するこ
とも可能である。エンジニアリングプラスチックを用い
れば、積層体LSの光硬化性樹脂部分を除去することに
よって、エンジニアリングプラスチックで構成された物
体を得ることもできる。この場合に、最終的な物体の用
途に応じたプラスチックを選んで造形することができる
という利点がある。
As the coagulant for the coagulant application section 20, it is possible to use a thermoplastic engineering plastic (acrylic resin, ABS resin, etc.) or a polyethylene glycol (carbowax) which is heated and melted. If an engineering plastic is used, an object made of the engineering plastic can be obtained by removing the photocurable resin portion of the laminate LS. In this case, there is an advantage that a plastic can be selected and shaped according to the use of the final object.

【0037】B.第2の実施例:図4は、本発明の第2
の実施例としての回転方式の造形装置300aを示す概
念図である。この造形装置300aは円筒形の回転台8
0を有しており、この回転台80の上に積層体LSが形
成される。回転台80の上方には凝固剤塗布部20が設
けられており、また、回転台80の右上方には冷却ロー
ラ30が、右側にはレーザ加工部40が、下方には樹脂
塗布部50aが、左側には光照射部60がそれぞれ設け
られている。なお、図4において制御部70は省略され
ている。
B. FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention.
It is a conceptual diagram which shows the shaping apparatus 300a of the rotation system as an Example of FIG. The shaping apparatus 300a includes a cylindrical turntable 8
0, and the stacked body LS is formed on the turntable 80. Above the turntable 80, a coagulant application section 20 is provided. Further, a cooling roller 30 is provided on the upper right side of the turntable 80, a laser processing section 40 is provided on the right side, and a resin application section 50a is provided below. On the left side, a light irradiation unit 60 is provided. Note that the control unit 70 is omitted in FIG.

【0038】レーザ加工部40の下方には、レーザ光の
照射によって気化した凝固剤を吸引するための吸引装置
41が設けられている。なお、このような吸引装置41
を図1の造形装置300に設けておいてもよい。
Below the laser processing section 40, there is provided a suction device 41 for sucking a coagulant vaporized by laser light irradiation. In addition, such a suction device 41
May be provided in the modeling apparatus 300 of FIG.

【0039】回転台80の下方に設けられた樹脂塗布部
50aは、光硬化性樹脂を収納するタンク52と、光硬
化性樹脂を積層体LSの表面に塗布するための塗布ロー
ラ55と、積層体LS表面の不要な光硬化性樹脂を拭き
取るドクターブレード56とを有している。
The resin application section 50a provided below the turntable 80 includes a tank 52 for storing the photocurable resin, an application roller 55 for applying the photocurable resin to the surface of the laminate LS, And a doctor blade 56 for wiping unnecessary photocurable resin on the surface of the body LS.

【0040】図4の造形装置300aでは、回転台80
が一定周速度で時計周りに回転しながら、図3と同様な
工程に従って積層体LSが形成される。図4の例では、
回転台80の4カ所に積層体LSが形成されている。こ
のように、この造形装置300aでは、複数の積層体L
Sを同時に形成していくことが可能である。なお、積層
体LSの厚みが増加するにつれて、各部はそれぞれ矢印
で示すように、回転台80の中心軸から離間するように
移動させる図示しない移動機構が各部に設けられてい
る。
In the molding apparatus 300a shown in FIG.
While rotating clockwise at a constant peripheral speed, the laminate LS is formed according to the same process as in FIG. In the example of FIG.
The stacked body LS is formed at four positions on the turntable 80. Thus, in this modeling apparatus 300a, a plurality of laminates L
S can be simultaneously formed. As the thickness of the stacked body LS increases, a moving mechanism (not shown) that moves each part away from the center axis of the turntable 80 as shown by arrows is provided in each part.

【0041】この造形装置300aでは、積層体LSの
表面が連続しているので、凝固剤塗布部20によって凝
固剤を均一に塗布することができ、また、樹脂塗布部5
0aによって光硬化性樹脂を均一に塗布することが容易
であるという利点がある。さらに、複数の積層体LSを
同時に形成することができるという利点もある。
In the molding apparatus 300a, since the surface of the laminate LS is continuous, the coagulant can be uniformly applied by the coagulant applying section 20, and the resin applying section 5
0a has the advantage that it is easy to apply the photocurable resin uniformly. Further, there is an advantage that a plurality of stacked bodies LS can be simultaneously formed.

【0042】C.第3の実施例:凝固剤として上述した
尿素系混合物を用いた場合には、さらに、次のような種
々の方法で積層体を形成することが可能である。
C. Third Embodiment: When the urea-based mixture described above is used as a coagulant, a laminate can be further formed by the following various methods.

【0043】図5は、凝固剤として尿素系混合物を用い
た場合の第2の造形方法を示す工程断面図である。図5
(A)の工程では、ノズル410から光硬化性樹脂PA
を吐出して、積層体LSの表面上の所望の領域に光硬化
性樹脂PAを塗布する。図5(B)の工程では、光照射
部420が所定の光を光硬化性樹脂PAに照射して硬化
させる。図5(C)の工程では、凝固剤塗布部430
が、硬化した光硬化性樹脂PAの周囲の領域に凝固剤S
Lを塗布する。そして、図5(D)の工程では、冷却ロ
ーラ440が凝固剤SLを冷却して凝固させる。図5
(E)の工程では、回転切削部450が最上層の硬化層
L3を所定の厚みに機械的に切削し、粉末吸引部452
が切削された粉末を吸引する。図5(A)〜(E)の工
程を繰り返すことによって、光硬化性樹脂製の所望の形
状の物体を含む積層体LSが得られる。
FIG. 5 is a process sectional view showing a second molding method when a urea-based mixture is used as a coagulant. FIG.
In the step (A), the photocurable resin PA
To apply the photocurable resin PA to a desired region on the surface of the laminate LS. In the step of FIG. 5B, the light irradiating section 420 irradiates the photocurable resin PA with predetermined light to cure the resin. In the step of FIG. 5C, the coagulant applying section 430
However, a coagulant S is applied to the area around the cured photocurable resin PA.
Apply L. Then, in the step of FIG. 5D, the cooling roller 440 cools and solidifies the coagulant SL. FIG.
In the step (E), the rotary cutting unit 450 mechanically cuts the uppermost hardened layer L3 to a predetermined thickness, and the powder suction unit 452
Aspirates the cut powder. By repeating the steps of FIGS. 5A to 5E, a laminated body LS including an object having a desired shape made of a photocurable resin is obtained.

【0044】図6は、凝固剤として尿素系混合物を用い
た場合の第3の造形方法を示す工程断面図である。図6
(A)の工程では、図示しない保持装置によって積層体
LSが上下逆に保持されており、その下表面が、光硬化
性樹脂PAを収納するタンク460内に浸されている。
図6(B)の工程では、レーザ照射部470がタンク4
60の下方から積層体LSの下表面の所望の領域に向け
てレーザ光を照射する。この結果、積層体LSの下表面
とタンク460の内底面との間に存在する光硬化性樹脂
PAが硬化する。なお、タンク460の底面は、レーザ
光を透過するように、ガラス等の光透過性部材で形成さ
れている。図6(C)の工程では、積層体LSを180
度回転して上下を逆転させ、図6(B)の工程で硬化し
た光硬化性樹脂PAが積層体LSの上表面に来る状態に
する。図6(D)の工程では、凝固剤塗布部430が光
硬化性樹脂PAの周囲の領域に液状の凝固剤SLを塗布
し、冷却ローラ440が凝固剤SLを冷却して凝固させ
る。図6(E)の工程では、回転切削部450が最上層
の硬化層L3を所定の厚みに機械的に切削し、粉末吸引
部452が切削された粉末を吸引する。図6(A)〜
(E)の工程を繰り返すことによって、光硬化性樹脂製
の所望の形状の物体を含む積層体LSが得られる。
FIG. 6 is a process sectional view showing a third shaping method when a urea-based mixture is used as a coagulant. FIG.
In the step (A), the stacked body LS is held upside down by a holding device (not shown), and the lower surface thereof is immersed in a tank 460 that stores the photocurable resin PA.
In the step of FIG. 6B, the laser irradiation unit 470
A laser beam is irradiated from below 60 toward a desired region on the lower surface of the stacked body LS. As a result, the photocurable resin PA existing between the lower surface of the laminate LS and the inner bottom surface of the tank 460 is cured. Note that the bottom surface of the tank 460 is formed of a light transmitting member such as glass so as to transmit laser light. In the step of FIG. 6C, the stacked body LS is
The photocurable resin PA cured in the step shown in FIG. 6B is turned to the state where it comes to the upper surface of the laminate LS. In the step of FIG. 6D, the coagulant applying section 430 applies the liquid coagulant SL to the area around the photocurable resin PA, and the cooling roller 440 cools and solidifies the coagulant SL. In the step of FIG. 6E, the rotary cutting section 450 mechanically cuts the uppermost hardened layer L3 to a predetermined thickness, and the powder suction section 452 sucks the cut powder. FIG.
By repeating the step (E), a laminate LS including an object having a desired shape made of a photocurable resin is obtained.

【0045】図7は、凝固剤として尿素系混合物を用い
た場合の第4の造形方法を示す工程断面図である。図7
(A)の工程では、粉末散布部480が積層体LSの上
に粉末状の凝固剤SLを所定の厚みで堆積させる。図7
(B)の工程では、領域NR1,NR3,NR3に堆積
された粉末状の凝固剤SLにレーザ照射部490がレー
ザ光を照射して凝固剤SLを溶融させる。これらの領域
NR1,NR2,NR3は、光硬化性樹脂PAが充填さ
れる領域R1,R2(図3参照)を除く領域である。こ
の際、領域NR1,NR2,NR3の凝固剤が溶融した
か否かをモニタ492で撮像して確認する。図7(C)
の工程では、冷却ファン500によって溶融した凝固剤
SLを凝固させるとともに、溶融していない凝固剤SL
を吹き飛ばす。この結果、図3(C)に示す積層構造と
同じ構造が得られる。この後は、図3(D)、(E)と
同じ工程が実行されて、所望の積層体LSが得られる。
FIG. 7 is a process sectional view showing a fourth shaping method when a urea-based mixture is used as a coagulant. FIG.
In the step (A), the powder dispersion unit 480 deposits the powdered coagulant SL on the laminate LS to a predetermined thickness. FIG.
In the step (B), the laser irradiation unit 490 irradiates the laser light to the powdery coagulant SL deposited in the regions NR1, NR3, and NR3 to melt the coagulant SL. These regions NR1, NR2, and NR3 are regions excluding regions R1 and R2 (see FIG. 3) in which photocurable resin PA is filled. At this time, whether or not the coagulant in the regions NR1, NR2, and NR3 has been melted is imaged on the monitor 492 to check. FIG. 7 (C)
In the step, the molten coagulant SL is solidified by the cooling fan 500 and the unmelted coagulant SL
Blow off. As a result, the same structure as the stacked structure shown in FIG. Thereafter, the same steps as those shown in FIGS. 3D and 3E are performed, and a desired stacked body LS is obtained.

【0046】なお、溶融していない凝固剤SLが容易に
吹き飛ばない場合もある。このような場合には、図7
(C)の工程や図3(D),(E)の工程を実行せず
に、図7(A),(B)の工程を繰り返すことによっ
て、溶融して凝固した凝固剤SLで形成される物体を造
形することが可能である。
In some cases, the unmelted coagulant SL may not be easily blown off. In such a case, FIG.
By repeating the steps of FIGS. 7A and 7B without performing the steps of FIG. 3C and the steps of FIGS. Objects can be shaped.

【0047】なお、上述した尿素系混合物は、上記以外
の種々の積層造形方法に使用することが可能である。例
えば、特開昭63−72526号公報や特開平2−78
531号公報に記載された積層造形方法において、カー
ボワックス(ポリエチレングリコール)の代わりの材料
として使用することが可能である。この際、光硬化性樹
脂としては、尿素系混合物の融点以上のガラス転移点を
有する樹脂が好ましい。
The above-mentioned urea-based mixture can be used in various additive manufacturing methods other than those described above. For example, JP-A-63-72526 and JP-A-2-78.
In the additive manufacturing method described in JP-A-531, it is possible to use as a material instead of carbowax (polyethylene glycol). At this time, as the photocurable resin, a resin having a glass transition point equal to or higher than the melting point of the urea-based mixture is preferable.

【0048】また、特開平3−158228号公報や特
開平4−59231号公報に記載された造形方法におい
て、ノズルから吐出する凝固剤として上述の尿素系混合
物を用いることも可能である。
In the molding method described in JP-A-3-158228 or JP-A-4-59231, the above-mentioned urea-based mixture can be used as a coagulant discharged from a nozzle.

【0049】なお、この発明は上記実施例に限られるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の
態様において実施することが可能である。
The present invention is not limited to the above embodiment, but can be implemented in various modes without departing from the gist of the invention.

【0050】[0050]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載し
た発明によれば、硬化済みの光硬化性樹脂の表面を切削
せずに光硬化性樹脂を充填するので、各硬化層の光硬化
性樹脂同士が強固に接着するという効果がある。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the photocurable resin is filled without cutting the surface of the cured photocurable resin. There is an effect that the curable resins are firmly adhered to each other.

【0051】また、請求項2に記載した発明によれば、
積層体の表面に凝固剤製の凝固層を形成するようにした
場合にも、硬化済みの光硬化性樹脂の表面を切削せずに
硬化層を積層していくことができるという効果がある。
According to the second aspect of the present invention,
Even when a solidified layer made of a coagulant is formed on the surface of the laminate, the cured layer can be laminated without cutting the surface of the cured photocurable resin.

【0052】請求項に記載した発明によれば、混合物
と光硬化性樹脂の熱膨張率がほぼ等しいので、成形後の
積層体を加熱した場合に、光硬化性樹脂で構成される物
体が混合物の膨張によって破壊される可能性が低いとい
う効果がある。
According to the third aspect of the present invention, since the mixture and the photocurable resin have substantially the same coefficient of thermal expansion, the object formed of the photocurable resin is heated when the molded laminate is heated. This has the effect of being less likely to be destroyed by the expansion of the mixture.

【0053】請求項に記載した装置によれば、本発明
方法に従って積層体を形成することができるという効
果がある。
According to the apparatus described in claim 4 , the present invention
There is an effect that a laminate can be formed according to the method described in (1).

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の第1の実施例としの3次元物体造形
システムを示す概念図。
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a three-dimensional object modeling system according to a first embodiment of the present invention.

【図2】レーザ加工部40の構成を示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing a configuration of a laser processing unit 40.

【図3】本発明に従って3次元物体を製作する手順を示
す工程断面図。
FIG. 3 is a process sectional view showing a procedure for manufacturing a three-dimensional object according to the present invention.

【図4】本発明の第2の実施例としての回転方式の造形
装置300aを示す概念図。
FIG. 4 is a conceptual diagram showing a rotary molding apparatus 300a as a second embodiment of the present invention.

【図5】凝固剤として尿素系混合物を用いた第2の造形
方法を示す工程断面図。
FIG. 5 is a process cross-sectional view showing a second modeling method using a urea-based mixture as a coagulant.

【図6】凝固剤として尿素系混合物を用いた第3の造形
方法を示す工程断面図。
FIG. 6 is a process sectional view showing a third shaping method using a urea-based mixture as a coagulant.

【図7】凝固剤として尿素系混合物を用いた第4の造形
方法を示す工程断面図。
FIG. 7 is a process cross-sectional view showing a fourth shaping method using a urea-based mixture as a coagulant.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…テーブル部 12…テーブル 14…モータ 16…レール 20…凝固剤塗布部 22…タンク 24…塗布ヘッド 26…ヒータ 30…冷却ローラ 40…レーザ切削部 41…吸引装置 42…レーザ 46,47…反射ミラー 44…ビームエクスパンダ 48…フォーカシング部 49…移動台 50…樹脂塗布部 52…タンク 54…塗布ヘッド 55…塗布ローラ 56…ドクターブレード 60…光照射部 70…制御部 80…回転台 200…グラフィックワークステーション 300…造形装置 410…ノズル 420…光照射部 430…凝固剤塗布部 440…冷却ローラ 450…回転切削部 452…粉末吸引部 460…タンク 470…レーザ照射部 480…粉末散布部 490…レーザ照射部 492…モニタ 500…冷却ファン L1〜L3…硬化層 LS…積層体 NR1…光硬化性樹脂を充填しない領域 PA…光硬化性樹脂 PAR…樹脂領域 R1,R2…光硬化性樹脂を充填する領域 SL…凝固剤 SLL…凝固剤層 SLR…凝固剤領域 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Table part 12 ... Table 14 ... Motor 16 ... Rail 20 ... Coagulant application part 22 ... Tank 24 ... Application head 26 ... Heater 30 ... Cooling roller 40 ... Laser cutting part 41 ... Suction device 42 ... Laser 46, 47 ... Reflection Mirror 44 beam expander 48 focusing unit 49 moving table 50 resin coating unit 52 tank 54 coating head 55 coating roller 56 doctor blade 60 light irradiating unit 70 control unit 80 turntable 200 graphic Workstation 300: Modeling device 410: Nozzle 420: Light irradiation unit 430: Coagulant coating unit 440: Cooling roller 450: Rotating cutting unit 452: Powder suction unit 460: Tank 470: Laser irradiation unit 480: Powder spraying unit 490: Laser Irradiation unit 492 Monitor 500 Cooling fan L1 3: Cured layer LS: Laminated body NR1: Area not filled with photocurable resin PA: Photocurable resin PAR: Resin area R1, R2: Area filled with photocurable resin SL: Coagulant SLL: Coagulant layer SLR ... Coagulant area

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 硬化層を積層することによって3次元物
体を造形する方法であって、(A)積層体の表面に未凝固の凝固剤を所定の厚さに塗
布することによって、未凝固層を形成する工程と、 (B)前記未凝固層を硬化させることによって凝固層を
形成する工程と、 (C)前記凝固層の所望の領域の凝固剤を除去する工程
と、 (D)前記凝固剤が除去された 領域に光硬化性樹脂を充
填する工程と、(E) 前記光硬化性樹脂に所定の光を照射して前記光硬
化性樹脂を硬化させ、これによって、前記凝固剤と前記
光硬化性樹脂とで構成される硬化層を形成する工程と、(F) 前記工程(A)ないし工程(E)を繰り返すこと
によって、前記硬化層を積層する工程と、 を備える積層造形方法。
1. A method of forming a three-dimensional object by laminating a cured layer, comprising: (A) applying an unsolidified coagulant to a surface of a laminate to a predetermined thickness.
Forming a non-solidified layer by clothing; and (B) curing the non-solidified layer to form a solidified layer.
Forming; and (C) removing a coagulant in a desired area of the solidified layer.
If, curing the (D) wherein the step of filling the photocurable resin in the coagulation agent has been removed area, (E) the photocurable resin is irradiated with predetermined light to the light curing resin, which A step of forming a cured layer composed of the coagulant and the photocurable resin, and (F) a step of laminating the cured layer by repeating the steps (A) to (E). An additive manufacturing method comprising:
【請求項2】 請求項1記載の積層造形方法であって、前記工程(C)における前記凝固剤の除去は、レーザ光
を照射することによるものである 積層造形方法。
2. The additive manufacturing method according to claim 1, wherein the removing of the coagulant in the step (C) is performed by laser light.
Due it is layered manufacturing method irradiating a.
【請求項3】 請求項1または2記載の積層造形方法で
あって、 前記凝固剤は、尿素にポリビニールアルコールと共融化
合物とを添加した混合物であって前記光硬化性樹脂の熱
膨張率とほぼ等しい熱膨張率を有する混合物である積層
造形方法。
3. The additive manufacturing method according to claim 1, wherein the coagulant is a mixture of urea and polyvinyl alcohol and a eutectic compound, and is a thermal expansion coefficient of the photocurable resin. Additive manufacturing method, which is a mixture having a coefficient of thermal expansion approximately equal to
【請求項4】 硬化層を積層することによって3次元物
体を造形する装置であって、 積層体の表面に未凝固の凝固剤を所定の厚さに塗布する
ことによって、未凝固層を形成する凝固剤塗布手段と、 前記未凝固層を硬化させることによって凝固層を形成す
る硬化手段と、 前記凝固層の所望の領域にレーザ光を照射することによ
って、前記所望の領域における凝固剤を除去するレーザ
光照射手段と、 前記積層体の表面の前記所望の領域に光硬化性樹脂を充
填する工程と、 前記光硬化性樹脂に所定の光を照射して前記光硬化性樹
脂を硬化させ、これによって、前記凝固剤と前記光硬化
性樹脂とで構成される硬化層を形成する硬化光照射手段
と、 を備える積層造形装置。
4. An apparatus for forming a three-dimensional object by laminating a hardened layer, wherein an unsolidified layer is formed by applying an unsolidified coagulant to a surface of a laminate to a predetermined thickness. A coagulating agent application unit; a curing unit that forms a coagulated layer by curing the unsolidified layer; and irradiating a desired region of the coagulated layer with a laser beam to remove the coagulant in the desired region. Laser light irradiation means, a step of filling the desired region of the surface of the laminate with a photocurable resin, irradiating the photocurable resin with predetermined light to cure the photocurable resin, And a curing light irradiation means for forming a cured layer composed of the coagulant and the photocurable resin.
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