JP3236526U - 三次元物体の製造のためのスレッド構成および操作方法 - Google Patents

Abstract

【課題】粉末から三次元物体を製造するための装置を提供する。【解決手段】装置は、三次元物体の連続層は造形床内に形成される、造形床と、造形領域を横切る第一の軸に沿って第一の方向Ｌ－Ｒに駆動可能であり、かつ第一の軸に沿って第一の方向とは反対の第二の方向Ｒ－Ｌに駆動可能である、粉末分配スレッド３００と、造形領域を横切る第二の軸に沿って第一の方向に駆動可能であり、かつ第二の軸に沿って第二の方向に駆動可能である、印刷スレッド３５０と、を備える。第一の軸は第二の軸と平行または同軸であり、印刷スレッドは、流動体を堆積させるための一つまたは複数の液滴堆積ヘッド３７０、第一の放射線源アセンブリＬ３、および第二の放射線源アセンブリＬ４を備え、粉末分配スレッドは、粉末を分配するための粉末分配装置３２０、第三の放射線源アセンブリＬ１、および第四の放射線源アセンブリＬ２を備え、放射線源アセンブリのそれぞれは、造形領域内の粉末を予熱および焼結の両方を行うように動作可能である。【選択図】図３

Description

本開示は、三次元（３Ｄ）物体の層ごとの形成のための装置および方法に関する。より具体的には、本開示は、三次元物体の粉末ベースの製造で使用するための装置および方法に関する。

粉末から層ごとに三次元物体を製造するための装置、および様々な粉末ベースの製造方法、例えば選択的レーザー焼結および高速焼結が知られている。これらの粉末ベースの方法は、造形される三次元物体のその層の画像データに従って、粉末の層を分配すること、粉末の層を予熱すること、および粉末を焼結することを含む、一連の工程を含む。そして、別の粉末の層が分配され、所望の三次元物体が生成されるまで一連の工程が繰り返される。画像データは、ＣＡＤ（コンピューター支援設計）モデルから、または任意の他の形式のデジタル表現から取得されることができる。画像データはスライスに処理されることができ、各スライスは、オブジェクトに形成される粉末のそれぞれの層の一つまたは複数の部分を定義する。

三次元物体の製造において、放射線源アセンブリ（例えば、一つまたは複数の赤外線ランプ）を使用して、粉末を予熱および焼結してもよい。予熱温度は、分配される粉末を温めるのに十分であるが、焼結温度よりも低い。最初に、粉末の層全体、またはその層内に形成される物体の部分に対応する層の領域が予熱される。次に、その層内の物体の一部は、放射線源アセンブリを使用して焼結される。

より具体的には、焼結段階では、流動体、例えば放射線を吸収してそれを熱エネルギーに変換する放射線吸収材料（ＲＡＭ）は、画像データに従って、予熱された粉末の層上に（例えば、一つまたは複数の印刷ヘッドを使用して）堆積され、粉末のその層内に形成される物体の領域を画成する流動体のパターンを堆積させる。そして、堆積させた流動体を放射線源アセンブリに曝露させて、前記パターンで粉末を焼結し、物体の層を形成し、物体のその層を下方の層に融合させる。

三次元物体を製造するこのような方法では、連続する工程間（例えば、予熱工程と印刷工程との間、および／または印刷工程と焼結工程との間）のタイミングの制御を改善すること、例えば、粉末層の望ましくない冷却を軽減するために、連続する工程間の時間を短縮すること、および／または製造される三次元物体へ及ぼす悪影響を回避するために、粉末層全体で均一な温度を維持することが望ましい。

本開示は、三次元物体を製造するための改良された装置および方法を提供する。本考案の態様を添付の独立請求項に記載し、特定の実施形態の詳細を添付の従属請求項に記載している。

本考案の第一の態様によれば、粉末から三次元物体を製造するための装置が提供され、装置は、造形領域を有する造形床であって、前記三次元物体の連続層は造形床内に形成される、造形床と、造形領域内に粉末の層を分配するように動作可能な粉末分配スレッドであって、粉末分配スレッドは、造形領域を横切る第一の軸に沿って第一の方向に駆動可能であり、かつ第一の軸に沿って第一の方向とは反対の第二の方向に駆動可能である、粉末分配スレッドと、造形領域内の粉末の層の上に流動体のパターンを堆積させて、前記層内の前記物体の断面を画成するように動作可能な印刷スレッドであって、印刷スレッドは、造形領域を横切る第二の軸に沿って第一の方向に駆動可能であり、かつ第二の軸に沿って第二の方向に駆動可能である、印刷スレッドと、を備え、第一の軸は第二の軸と平行または同軸であり、印刷スレッドは、流動体を堆積させるための一つまたは複数の液滴堆積ヘッド、第一の放射線源アセンブリ、および第二の放射線源アセンブリを備え、粉末分配スレッドは、粉末を分配するための粉末分配装置、第三の放射線源アセンブリ、および第四の放射線源アセンブリを備え、第一、第二、第三および第四の放射線源アセンブリのそれぞれは、造形領域内の粉末を予熱および焼結の両方を行うように動作可能である。

本考案の第二の態様によれば、粉末から三次元物体を製造する方法が提供され、本考案の第一の態様による装置を使用して、前記物体の各層を形成する。

ここで、以下の添付の図を参照して、非限定的な例として実施形態を説明する。

図１は、三次元物体を製造するための装置の概略的な断面正面図である。 図２は、図１の装置の構成要素の切断図の概略図である。 図３は、第一のスレッドのレイアウト「Ａ」（下から見た）による粉末分配スレッドおよび印刷スレッドの配置の概略図である。 図３Ａは、第一のスレッドのレイアウト「Ａ」（下から見た）の第一の変形例による粉末分配スレッドおよび印刷スレッドの配置の概略図である。 図３Ｂは、第一のスレッドのレイアウト「Ａ」（下から見た）の第二の変形例による粉末分配スレッドおよび印刷スレッドの配置の概略図である。 図３Ｃは、第一のスレッドのレイアウト「Ａ」（下から見た）の第三の変形例による粉末分配スレッドおよび印刷スレッドの配置の概略図である。 図３Ｄは、第一のスレッドのレイアウト「Ａ」（下から見た）の第四の変形例による粉末分配スレッドおよび印刷スレッドの配置の概略図である。 図３Ｅは、第一のスレッドのレイアウト「Ａ」（下から見た）の第五の変形例による粉末分配スレッドおよび印刷スレッドの配置の概略図である。 図４は、第一のスレッドのレイアウト「Ａ」を使用する第一の３Ｄ製造方法の概略的な流れ図である。 図５は、第一のスレッドのレイアウト「Ａ」を使用する第二の３Ｄ製造方法の概略的な流れ図である。 図６は、第二のスレッドのレイアウト「Ｂ」（下から見た）による粉末分配スレッドおよび印刷スレッドの配置の概略図である。 図６Ａは、第二のスレッドのレイアウト「Ｂ」（下から見た）の第一の変形例による粉末分配スレッドおよび印刷スレッドの配置の概略図である。 図６Ｂは、第二のスレッドのレイアウト「Ｂ」（下から見た）の第二の変形例による粉末分配スレッドおよび印刷スレッドの配置の概略図である。 図６Ｃは、第二のスレッドのレイアウト「Ｂ」（下から見た）の第三の変形例による粉末分配スレッドおよび印刷スレッドの配置の概略図である。 図６Ｄは、第二のスレッドのレイアウト「Ｂ」（下から見た）の第四の変形例による粉末分配スレッドおよび印刷スレッドの配置の概略図である。 図６Ｅは、第二のスレッドのレイアウト「Ｂ」（下から見た）の第五の変形例による粉末分配スレッドおよび印刷スレッドの配置の概略図である。 図７は、第二のスレッドのレイアウト「Ｂ」を使用する第一の３Ｄ製造方法の概略的な流れ図である。 図８は、第二のスレッドのレイアウト「Ｂ」を使用する第二の３Ｄ製造方法の概略的な流れ図である。 図９は、第三のスレッドのレイアウト「Ｃ」（下から見た）による粉末分配スレッドおよび印刷スレッドの配置の概略図である。 図１０は、粉末分配スレッド、印刷スレッド、および第三のスレッド（下から見た）の配置の概略図である。

図面中、同様の要素は、全体にわたり同様の参照番号で示されている。

本開示の装置および方法は、三次元物体製造プロセスの連続する工程間で改善されたタイミング制御を達成することを可能にする。例えば、装置および方法を使用して、粉末層の望ましくない冷却を軽減するために、連続する工程間の時間を短縮することができ、および／もしくは粉末層全体で均一な温度を維持することができ、ならびに／または製造プロセスのさまざまな工程の一貫したタイミングを達成することができる。

さらに、本装置および方法によって、粉末層の加熱をよりよく制御することができ、造形床の全ての部分が、放射源アセンブリによって与えられる放射線に関して同じ熱履歴を有し、強い粒子間結合強度を有する三次元物体を製造することができる。

さらに、本装置および方法は、上記のように、様々な工程間のタイミングを調整および制御する機能とともに、種々の粉末材料の使用、プロセスパラメータの調整可能性、種々の放射線源アセンブリの使用、異なる数の放射線源アセンブリの使用、および様々な強度の放射線の使用に関して自由度を高める。

さらに、本装置および方法は、層の形成内で複数の工程で熱を加えることを可能にし、これにより、特に焼結／結合が望ましくない造形床の領域で、短時間に高エネルギーで熱を加える必要がなくなり、不要な過熱の発生を回避することができる。

ここで実施形態を詳細に参照していくが、その例は添付の図面に図示されている。以下の詳細な説明では、関連する教示内容を完全に理解できるよう、例として多数の具体的な詳細が記載されている。しかし、当業者であればこれらの具体的な詳細がなくとも本教示を実施しうることが明らかであろう。

装置の概要
図１は、三次元物体を製造するための装置１の正面図を概略的に例示する。装置１は、粉末から三次元物体を製造するように動作可能であり、粉末を貯蔵するための粉末供給モジュール４１０と、造形チャンバー２００内にある造形床２０１のトップ部に設けられる造形領域１９０を備える作業面１７０であって、三次元物体の連続層が形成される作業面１７０と、造形領域１９０内に粉末の層を分配するように動作可能な粉末分配スレッド３００と、（一つまたは複数の液滴堆積ヘッドによって）流動体パターンを印刷して、その粉末の層で製造される三次元物体の断面を画成するように動作可能な印刷スレッド３５０と、粉末を予熱および焼結して物体の対応する層を形成するための放射線源アセンブリ（以下で詳細に説明し、図１には示していない）と、を備える。

粉末は、熱可塑性高分子材料、例えば、ＰＡ１１、ＰＡ１２、ＰＡ６、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリウレタン、またはその他のポリマーであってもよく、またはこれを含んでいてもよい。装置の放射線源アセンブリによって達成可能な焼結温度、および金属粉末またはセラミック粉末が余熱に使用できる特定の波長を吸収するか否かによって、一部の金属またはセラミックもまた、装置に対応可能である。“粉末”材料の例はこれらに限定されず、三次元物体を造形するために利用されることができる当技術分野で公知の任意の好適な材料が使用されることができる。

粉末は、必要に応じて、外部タンク（図示せず）またはホッパーもしくは容器から粉末供給モジュール４１０に送達されてもよい。一実施形態によれば、新しい「未使用」粉末は、粉末供給モジュール４１０に運搬される。新しい「未使用」粉末は、以前に装置１で使用されていない粉末と考えられる。粉末戻り出口２１０は、例えば、図１に例示するように、造形領域１９０の一方の側に設けられてもよい。装置１のサイクル中に焼結されない過剰な粉末は、例えば粉末戻り出口２１０を通って粉末供給モジュール４１０に戻され、未使用粉末と混合されることができる。あるいは、過剰な粉末を別の容器に収集し、そして外部タンクを通して粉末供給モジュール４１０に供給してもよい。

流動体は液体、例えば、放射線吸収材料（ＲＡＭ）または放射線吸収材料を含む流動体粉末であってもよい。さらに、流動体は、焼結促進流動体、非焼結促進流動体、または焼結を阻害し、それによって物体のエッジ画成を向上させることができる流動体であってもよい。

粉末分配スレッド３００および印刷スレッド３５０は、レール４５０上のベアリング４８０上に配置されている。スレッド３００、３５０は装置１の作業面１７０の上でレール４５０に掛かっている。オーバーヘッドの放射線源アセンブリ４６０、例えばセラミックヒーターは、造形領域１９０の上に設けられてもよい。

本開示における表現「放射線源アセンブリ」は、単一の放射線源、例えばランプを包含するだけでなく、複数の放射線源（例えば、複数のランプ）のアセンブリを包含するものとして広く解釈されるべきである。後者の場合、放射線源のそれぞれは、異なる放射線強度を有してもよく、コントローラーによって選択的に起動されてもよい。

粉末の層が造形領域１９０に分配される場合、装置１のサイクルは開始すると考えられる。次いで、流動体、例えば放射線吸収材料（ＲＡＭ）は粉末の層上に堆積され、その層で製造される三次元物体の断面が画成され、次いで、造形領域１９０は放射線源アセンブリからの放射線に曝露されて粉末を焼結する。焼結後、造形領域１９０が下降され、これがサイクルの終了と見なされる。粉末の別の層が造形領域１９０内に分配される場合、装置の次のサイクルが開始したと考えられる。

粉末供給モジュール４１０は、粉末を粉末供給モジュール４１０のトップ部に運搬するためにオーガを備えてもよい。あるいは、粉末供給モジュールは、粉末を上方に移動させて、それを作業面１７０に送達するためのピストンを有してもよい。粉末供給モジュール４１０は、タンク内に一つまたは複数の構造体、例えばタンク内の種々のセクションまたはパイプを有し、作業面１７０のトップ部で粉末を送達してもよい。粉末を貯蔵および送達するために使用されることができる当技術分野で公知の装置の任意の構造体は、粉末供給モジュールとして利用されることができる。さらに、粉末供給モジュールは、粉末が自由に流れ続けるようにするために、および粉末供給モジュール４１０内の粉末の圧縮を避けるために、一つまたは複数の攪拌装置を備えてもよい。粉末全体または粉末の一部は、攪拌装置を使用して連続的または定期的に攪拌されてもよい。あるいは、粉末供給モジュール４１０は、粉末を貯蔵することができるサブタンクを備えることができ、サブタンクを回転させて、粉末を自由に流動する状態に保つことができる。さらに、粉末供給モジュールは、ヒーター、例えば、粉末供給モジュール４１０内の粉末を加熱（予熱）／温めるための加熱フォイルを備えてもよい。

図２は、装置１の構成要素の切断図を概略的に図示する。装置１は、粉末供給モジュール４１０のトップ部またはその近傍に設けられる用量ブレード１６０を備える。用量ブレード１６０は、回転軸、すなわち用量ブレード１６０の中央ピボットシャフト１６５を通って作業面の一方の側に沿って延在する軸を中心に回転することができる。粉末供給モジュール４１０は、粉末供給モジュール４１０のトップ部に、用量ブレード１６０が回転することができる、出口４２８（例えば、スロット）と必要に応じて狭くなる面とを有することができる。

用量ブレード１６０が１８０度回転する場合、それは、粉末供給モジュール４１０のトップ部近傍に蓄積した粉末を作業面１７０に押し付けて、作業面１７０上に粉末の山を形成する。あるいは、粉末の山は、部分的に作業面１７０上に、そして部分的に用量ブレード上に形成されてもよい。

そして、粉末は、粉末分配スレッド３００に取り付けられた粉末分配装置３２０によって作業面１７０全体に広げられる。下記の粉末分配スレッドのいずれかについても、造形領域全体に粉末を広げるための粉末分配デバイス３２０は、任意の公知のスプレッド装置、例えば、ブレード、ローラー（逆回転ローラーであってもよい）、スプレッダー、レベリング装置、コーティングユニットまたは粉末成形装置の形態をとることができる。

さらに、粉末供給モジュール４１０は、作業面１７０の下に配置されるように示されているが、粉末供給モジュール４１０は、代わりに、作業面１７０の上方に配置されてもよく、重力供給されてもよい。粉末供給モジュール４１０が作業面１７０の上方にある場合、粉末分配装置３２０は、粉末供給モジュールから受け取った粉末を貯蔵するためのスロットを有してもよく、粉末分配装置３２０は、スロットを通して粉末を分配してもよい。あるいは、粉末供給モジュール４１０が作業面１７０の上方にある場合、粉末分配装置３２０は、非接触型の粉末分配装置であってもよく、非接触型の粉末分配装置は、粉末を貯蔵するための容器と、粉末の層を分配するための一つまたは複数のノズルとを有してもよく、および粉末の山を提供するために用量ブレードを必要としない場合がある。

粉末分配装置３２０は、作業面１７０全体に粉末を分配し、造形領域１９０を粉末の層で覆う。粉末の層の厚さは、造形チャンバーの床２０５（したがって、造形領域１９０の表面）が、流動体の堆積および流動体が堆積された層のそれらの部分の焼結に続いて下げられる距離によって決定される。層の厚さは、造形される物体のタイプに依存する可能性があり、および／または物体の必要な解像度に依存する可能性がある。層の厚さは、５０μｍ～１０００μｍ、または時には１０００μｍを超える範囲である場合がある。

製造される三次元物体５００は、造形チャンバー２００の造形領域１９０内に造形される。粉末の層は、造形領域１９０内に広げられる。以下で詳細に説明するように、流動体が粉末上に堆積され、印刷領域の下にある粉末が焼結され、その後、造形チャンバーの床２０５が造形チャンバー２００内で下げられ、粉末の次の層が造形領域１９０上に広げられる。粉末の層は、連続する粉末の分配、流動体の堆積、および焼結工程によって造形され、各一連の工程の後、造形チャンバーの床２０５は、造形チャンバー２００内で層の厚さだけ下げられる。

粉末分配装置３２０の移動終了の時点で造形領域１９０を覆うのに使用されなかった過剰な粉末は、さらなる使用のために回収されることができる。図２は、用量ブレード１６０とは反対側の造形領域１９０の側に設けられる粉末戻り出口２１０を例示する。粉末戻り出口２１０は、粉末分配装置３２０によって粉末戻り出口２１０内に押し込まれる過剰な粉末を受け入れるように配置されてもよい。粉末戻り出口２１０は、戻り管２２０に連結されている。過剰な粉末は戻り管２２０に沿って移動する。戻り管２２０は、過剰な粉末が重力によって戻り管に沿って移動するように配置されてもよい。粉末戻り出口２１０内の未使用の過剰な粉末は、戻り管２２０を通って再循環されてもよく、粉末供給モジュール４１０に戻されてもよい。あるいは、戻り管２２０は、未使用の過剰な粉末が収集されることができる外部容器に連結されてもよい。一実施形態によれば、フィルターまたはメッシュは、不要な物体が装置１に入るのを防ぐために、粉末戻り出口２１０に設けられてもよい。望ましくない物体の例は、集塊、焼結／印刷からの破損部分、または類似の望ましくない物体である。外部容器を使用して過剰な粉末を収集する場合、このようなフィルターまたはメッシュは粉末戻り出口に必要ない場合がある。

戻り管２２０は、円筒状断面を有することに限定されないことが理解されるであろう。代わりに、戻り管は、例えば、半円、楕円形、または長方形の断面などの任意の好適な断面を有することができる。

さらに、以下に説明する方法は、粉末戻り出口２１０の存在にも戻り管２２０の存在にも依存しないことに留意されたい。

用量ブレード１６０は、各層分配工程に対してほぼ同じ量の粉末を供給し、これは、新しい粉末の層に必要とされるよりも多くの粉末であってもよく、必要のない過剰な粉末は、粉末戻り出口２１０内に押し込まれることができる。作業面１７０に過剰の粉末を供給することにより、造形領域１９０全体に粉末を均一に分配することが達成されることができる。用量ブレード１６０の長さおよび粉末供給モジュール４１０の出口４２８の幅は、必要な層の厚さにより異なってもよい。粉末供給モジュール４１０の出口４２８の寸法は、用量ブレード１６０が出口４２８内で自由に回転し、ダスト粒子が作業面に到達しないように調整されることができる。

スレッドのレイアウト
ここで粉末分配スレッド３００および印刷スレッド３５０の動作を参照すると、図１は、装置１の作業面１７０の上方に設けられる、二つの独立して動作可能なスレッド３００、３５０を例示する。図３および図６は、印刷スレッド３５０および粉末分配スレッド３００の二つの異なるレイアウトを例示する。印刷スレッド３５０は、第一の放射線源アセンブリＬ３、第二の放射線源アセンブリＬ４、および第一の放射線源アセンブリと第二の放射線源アセンブリとの間に配置される一つまたは複数の液滴堆積ヘッド３７０を備える。粉末分配スレッド３００は、第三の放射線源アセンブリＬ１、第四の放射線源アセンブリＬ２、および第三の放射線源アセンブリと第四の放射線源アセンブリとの間に配置される粉末分配装置３２０を備える。したがって、各スレッドは二つの放射線源アセンブリを備える。さらに、粉末を予熱するために、オーバーヘッドの放射線源アセンブリ４６０を造形領域１９０の上方に設けることができる。

図３および図６に例示される二つの異なるレイアウトは、図１および図２に例示されるような装置に関して説明され、造形領域の一方の側（例示のように左側）の用量ブレード１６０から、造形領域の反対側（例示のように右側）の粉末戻り出口２１０までの、第一の方向に沿った配置方向を有する。用量ブレード１６０から粉末戻り出口２１０へのこの方向（例示のように左から右へ向かう）は、本明細書では「第一の方向（Ｌ－Ｒ）」と呼ばれ、反対方向（例示ように右から左へ向かう）は、本明細書では「第二の方向（Ｒ－Ｌ）」と呼ばれる。本明細書における「左」および「右」への言及は、単に図面を用いて理解を容易にするためのものであり、「左」と「右」の概念が本質的に逆になっている、本装置および方法の鏡像バージョンを作成することができることも理解されるであろう。

以下に説明するように、図３および６に例示するスレッドの配置のそれぞれは、３Ｄ物体の製造工程において異なる順序を必要とし、各配置には独自の利点がある。

図３および６に示されているスレッドのレイアウトは、説明のみを目的としていることに留意されたい。これらは可能なスレッドのレイアウトの単なる例であり、スレッドレイアウトの他の例も想定される。

図３は、図１の配置方向で、第一のスレッドのレイアウト“Ａ”による、粉末分配スレッド３００および印刷スレッド３５０の配置を例示する。図６は、図１の配置方向で、第二のスレッドのレイアウト“Ｂ”による、粉末分配スレッド３００および印刷スレッド３５０の配置を例示する。

図３および図６の両方の配置では、粉末分配スレッド３００は、造形領域１９０内に粉末の層を分配するように動作可能であり、造形領域１９０を横切る第一の軸に沿って第一の方向（例示のように左から右、すなわちＬ－Ｒ）に駆動可能であり、かつ第一の軸に沿って第一の方向とは反対の第二の方向（例示のように右から左、つまりＲ－Ｌ）に駆動可能である。すなわち、粉末分配スレッド３００は、造形領域１９０を横切る第一の軸に沿って双方向に駆動可能である。

以下で説明する第一の実施例では、粉末分配スレッド３００は、第一の領域Ａ２（図４に示される）から第二の領域Ａ３（図４に示される）へ第一の方向（Ｌ－Ｒ）に移動することができ、そして第二の領域Ａ３から第一の領域Ａ２へ第二の方向（Ｒ－Ｌ）に移動することができる。粉末分配スレッド３００の移動中、印刷スレッド３５０は、粉末分配スレッド３００の移動を妨げない限り、他の場所にある可能性があるが、領域Ａ４（図４に示される）を占有することができる。

印刷スレッド３５０は、造形領域１９０内の粉末の層上に流動体のパターンを堆積させて、その層内の３Ｄ物体の形状を画成するように動作可能である。印刷スレッド３５０は、造形領域１９０を横切る第二の軸に沿って第一の方向（Ｌ－Ｒ）に駆動可能であり、そして第二の軸に沿って第二の方向（Ｒ－Ｌ）に駆動可能である。すなわち、印刷スレッド３５０は、造形領域１９０を横切る第二の軸に沿って双方向に駆動可能である。第一の軸は、第二の軸と平行または同軸である。

次に、第一の実施例では、印刷スレッド３５０は、造形領域１９０を横切って第三の領域Ａ４（図４に示される）から第二の方向（Ｒ－Ｌ）に移動することができ、そして造形領域１９０を横切って第三の領域Ａ４へ第一の方向（Ｌ－Ｒ）に移動することができる。

第一の領域Ａ２、第二の領域Ａ３、第三の領域Ａ４、および第四の領域Ａ１を図４、５、７、および８に例示する。しかし、これらの領域の位置は、例示の位置に限定されず、領域が互いに重なり合う場合もある。例えば、第一の領域Ａ２と第四の領域Ａ１は互いに重なり合うことができ、第二の領域Ａ３と第三の領域Ａ４は互いに重なり合うことができる。より一般的には、第一の領域Ａ２および第四の領域Ａ１は、造形領域１９０の左側にあり、第二の領域Ａ３および第三の領域Ａ４は、造形領域１９０の右側にあることが理解されるであろう。図３のスレッドのレイアウトの場合、領域Ａ４は、粉末分配スレッド３００が造形領域を横切って移動する間、印刷スレッド３５０によって占有される可能性があり、領域Ａ１は、印刷スレッド３５０が造形領域１９０を横切って移動する間、粉末分配スレッド３００によって占有される可能性がある。

図３および６に示すように、印刷スレッド３５０は、流動体を堆積させるための一つまたは複数の液滴堆積ヘッド３７０と、液滴堆積ヘッド３７０の一方の側に、液滴堆積ヘッド３７０に対して第二の方向に配置される第一の放射線源アセンブリＬ３と、液滴堆積ヘッド３７０のもう一方の側に、液滴堆積ヘッド３７０に対して第一の方向に配置される第二の放射線源アセンブリＬ４と、を備える。粉末分配スレッド３００は、粉末の層を分配するための粉末分配装置３２０と、粉末分配装置３２０の一方の側に、粉末分配装置３２０に対して第二の方向に配置される第三の放射線源アセンブリＬ１と、粉末分配装置３２０のもう一方の側に、粉末分配装置３２０に対して第一の方向に配置される第四の放射線源アセンブリＬ２と、を備える。

図３および６の印刷スレッド３５０および粉末分配スレッド３００は、液滴堆積ヘッドおよび粉末分配装置の両側の放射線源アセンブリを例示することに留意されたい。しかし、本開示は、これらの配置に限定されず、他の配置が任意の組み合わせで可能である。例えば、二つ（またはそれ以上）の放射線源アセンブリＬ３、Ｌ４は両方とも、液滴堆積ヘッド３７０の同じ側に、例えば液滴堆積ヘッド３７０に対して（図３Ｂに示すように）第一の方向に、または（図３Ａおよび３Ｅに示すように）第二の方向に配置されてもよい。同様に、二つ（またはそれ以上）の放射線源アセンブリＬ１、Ｌ２は両方とも、粉末分配装置３２０の同じ側に、例えば粉末分配装置３２０に対して（図３Ｄに示すように）第一の方向に、または（図３Ｃおよび３Ｅに示すように）第二の方向に配置されてもよい。各配置には独自の利点があり、その一部については後で説明する。

さらに、スレッド全体を別のスレッドと簡単に交換して、異なるスレッドのレイアウトを実現できる。スレッドの個々の構成要素は、他の構成要素と交換することもできる。例えば、放射線源アセンブリは、液滴堆積ヘッド、粉末分配装置、または異なるタイプの放射線源アセンブリと置き換えられてもよい。また、個々の構成要素は、長期間使用すると自然に劣化し、新しい構成要素と交換される場合がある。

図３に例示したスレッドのレイアウト配置では、粉末分配スレッド３００は、最初は造形領域１９０の左側に配置され、一方で、印刷スレッド３５０は、最初は造形領域１９０の右側に配置される。一方、図６に例示されるスレッドのレイアウト配置では、粉末分配スレッド３００および印刷スレッド３５０は両方とも、最初は造形領域１９０の左側に配置され、粉末分配スレッド側は造形領域から最も近い。

装置の詳細
用途に応じて、第一、第二、第三、および第四の放射線源アセンブリは、造形領域内で粉末を予熱および／または焼結するように構成される。好ましくは、第一、第二、第三および第四の放射線源アセンブリのそれぞれは、造形プロセスの種々の工程で造形領域内の粉末を予熱および焼結の両方を行うように動作可能であってもよい。各放射線源アセンブリの波長および／または強度は、各予熱および／または各焼結工程に調整されることができる。各放射線源アセンブリは、異なる波長および／または強度を有してもよい。

さらに、所定の放射線源アセンブリは、一つまたは複数の放射線源を備えてもよい。一つまたは複数の放射線源は、コントローラー５５０によって制御されてもよい。コントローラー５５０は、各放射線源のオン／オフの切り替えを制御することができ、または各放射線源の出力エネルギーを制御することができる。さらに、一つまたは複数の放射線源は、個別にアドレス指定可能であり、コントローラー５５０によって制御されることができる個別のセグメントを備えてもよい。

第一、第二、第三および第四の放射線源アセンブリは、モジュラー源または全幅の単一バルブの形態のいずれかのハロゲンランプを備えることができる電磁放射線源、例えば赤外線源、発光ダイオード（ＬＥＤ）のアレイ、レーザーダイオードのアレイ、セラミックランプの配列、アルゴンランプの配列、レーザーまたはその他の好適な赤外線放射体である。

流動体を堆積させるための一つまたは複数の液滴堆積ヘッド３７０は、三次元物体製造装置での使用に好適な標準ドロップオンデマンド液滴堆積ヘッド、例えばＸａａｒ１００３プリントヘッドであってもよい。例えばＸａａｒ １００３プリントヘッドは、様々な流動体に懸濁または溶解する流動体を堆積させることができ、その効果的なインク再循環技術により、三次元物体プリンタの困難な高温および微粒子環境に十分に耐えることができる。さらに、熱から遮蔽するために、液滴堆積ヘッドの周りに断熱ハウジングを設けてもよい。

一つまたは複数の液滴堆積ヘッド３７０は、上記のように一つまたは複数の流動体を堆積させることができる。

造形領域１９０の表面上に均一な温度をもたらすために、造形領域１９０の上にオーバーヘッドの放射線源アセンブリ４６０を設けてもよい。オーバーヘッドの放射線源アセンブリ４６０は、固定の赤外線源アセンブリ、例えば一つまたは複数のセラミックＩＲランプまたは任意の他の好適な放射線源であってもよい。

造形領域１９０の温度を制御するために、熱フィードバックを設けてもよい。例えば、造形領域１９０の表面の温度は、温度センサー、例えばＩＲカメラを用いて測定することができ、フィードバックループを設けて、オーバーヘッドの放射線源アセンブリ４６０の動作を制御することができる。

図１に戻ると、スレッド３００、３５０は、同じ駆動ベルトまたは異なる駆動ベルトを利用することができる各スレッド３００、３５０に設けられるモーターにより、装置１の作業面１７０を横切って移動することができる。装置１は、駆動ベルトのために共有駆動機構または別個の駆動機構を使用してもよい。当技術分野で公知のような、スレッドを動かす他の方法を利用できることが理解されるであろう。一実施形態によれば、二つのスレッド３００、３５０は、同じレールのセット（すなわち、共通の軌道）に取り付けられている。別の実施形態によれば、二つのスレッド３００、３５０は、別個のレール（すなわち、別個の平行な軌道）に取り付けられることができる。別個のレールのセットは、互いに上方に、または互いに並んで配置されてもよい。別の実施形態によれば、二つのスレッド３００、３５０は、横方向のおよび／または垂直方向の移動方向に垂直な方向に互いにずらして配置されている。さらに、二つのスレッド３００、３５０は、独立して移動可能であってもよく、または場合によっては、二体直列で、すなわち本質的に組み合わされたスレッドとして一緒に移動可能であってもよい。例えば、第二のスレッドのレイアウト「Ｂ」のスレッド３００および３５０は、組み合わされたスレッドとして動作することができる。スレッドの動きおよびスレッド間のタイミングは、コントローラー５５０によって制御されることができる。スレッドは、典型的には２００ｍｍ／秒の速度で移動してもよい。

造形領域１９０へのアクセスを簡単にするために、レール４５０は互いに垂直方向にずらしてもよい。例えば、機械の前部のレールは、造形チャンバー２００に簡単にアクセスできるように作業台１７０のレベルよりも下にあってもよく、一方、後部のレールは、レールを維持または清掃するためにアクセスできるように作業台１７０の高さより上であってもよい。

一実施形態によれば、ベアリング４８０は、各スレッド３００、３５０の両側に設けられてもよく、ベアリング４８０は、スレッド３００、３５０が温度の変化に応じて膨張または収縮することができるように、スレッド３００、３５０の移動方向に直交して移動可能である。

造形領域１９０に対するスレッド３００、３５０の位置は、各スレッド３００、３５０上に備えられる位置センサーによって監視されることができる。位置センサーは、機械の固定した部分に目盛りが取り付けられた磁気センサー、回転エンコーダ、機械の固定した部分に目盛りが取り付けられた光学センサー、レーザー位置決め等であってもよい。あるいは、スレッド３００、３５０の位置を決定するために、位置センサーを機械の固定した部分に取り付けてもよい。

現在好ましい実施形態では、用量ブレード１６０は第一の領域Ａ２と造形領域１９０との間に配置され、粉末戻り出口２１０は造形領域１９０と第二の領域Ａ３との間に配置される。

操作方法
図４、５、７および８は、三次元物体を製造するための装置１の操作方法を例示する。均一な造形領域温度を達成するには、造形を開始する前に、造形領域１９０の表面全体の温度分布の不均一性の影響を軽減するために、造形チャンバーの床２０５上に何層かの粉末のバッファー層を分配することが有益であることが知られている。これは、造形チャンバーの床２０５の基部の加熱に加えて行うことができる。

以下に説明する方法における「工程」への言及は、必ずしも連続的であると解釈されるべきではなく、互いに同時に行われる場合がある。

－方法１
ここで、図４を参照して、（図１および２の装置を用いる）図３に例示されるようなスレッドのレイアウトを利用する粉末分配、流動体堆積および焼結のための第一の方法を説明する。この方法は、四つの予熱工程および四つの焼結工程を提供し、したがって、従来技術と比較してより多くの総加熱曝露を可能にし、より全体的な熱制御を可能にする。

まず、粉末分配スレッド３００は、造形領域１９０の左側のおよび用量ブレード１６０の左側の、第一の領域Ａ２内または近傍に配置されている。印刷スレッド３５０は、造形領域１９０の右側の、第三の領域Ａ４またはその近傍に配置される。

図４によれば、造形プロセスは五つの異なるステージＢ１～Ｂ５で構成され、各ステージはスレッドの移動と関連する工程または副工程を表す。

まず、準備工程として、バッファー層を分配する。造形プロセスのために粉末の新しい層を分配する前に、造形チャンバーの床２０５は、分配される層の厚さ分、下げられることができる。用量ブレード１６０は、用量ブレードの全長に沿って作業面１７０に新しい粉末の山を供給するために回転され、分配の準備ができる。

そして、造形プロセスは、第一の方向（Ｌ－Ｒ）への粉末分配スレッド３００の移動の一つの工程Ｓ４０１と、二つの関連する副工程Ｓ４０１ＡおよびＳ４０１Ｂとを含むステージＢ１から始まる。工程Ｓ４０１において、粉末分配スレッド３００は、用量ブレード１６０を越えて、第一の領域Ａ２から第二の領域Ａ３に向かって第一の方向（Ｌ－Ｒ）に駆動され、同時に、粉末の層が、造形プロセスの第一の層として、粉末分配装置３２０によって副工程Ｓ４０１Ａで、造形領域１９０全体に分配されるようにさせる。同時に、副工程Ｓ４０１Ｂで、第三の放射線源アセンブリＬ１を作動させて、分配された粉末を予熱すること（予熱工程１）ができる。粉末分配スレッド３００が造形領域１９０の右側にある第二の領域Ａ３に到達すると、過剰な粉末は粉末戻り出口２１０に送り込まれる。粉末分配装置３２０が、高さが固定されて持ち上げることができない場合に、粉末分配スレッド３００が反対方向に移動される次の工程Ｓ４０２の間、粉末分配装置３２０が下部の粉末の層に決して接触しないようにすることが可能であるように、造形チャンバーの床２０５を再び下げることができる。

そして、次のステージＢ２は、第二の方向（Ｒ－Ｌ）への粉末分配スレッド３００の移動の一つの工程Ｓ４０２と、関連する二つの副工程Ｓ４０２ＡおよびＳ４０２Ｂとを含む。工程Ｓ４０２において、粉末分配スレッド３００は、第二の領域Ａ３から第四の領域Ａ１に向かって第二の方向（Ｒ－Ｌ）に駆動される。粉末分配スレッド３００のこの移動中に、副工程Ｓ４０２Ａで、第三の放射線源アセンブリＬ１を作動させて粉末の層を予熱すること（予熱工程２）ができ、副工程Ｓ４０２Ｂで、第四の放射線源アセンブリＬ２を作動させて粉末の層を予熱すること（予熱工程３）ができる。

次のステージＢ３は、第二の方向（Ｒ－Ｌ）への印刷スレッド３５０の移動の一つの工程Ｓ４０３と、三つの関連する副工程Ｓ４０３Ａ、Ｓ４０３ＢおよびＳ４０３Ｃを含む。工程Ｓ４０３において、印刷スレッド３５０は、第三の領域Ａ４から第一の領域Ａ２に向かって第二の方向（Ｒ－Ｌ）に駆動される（しかし、印刷する必要があるものに応じ、必ずしも第一の領域Ａ２までの全部ではない）。工程Ｓ４０３の前に、粉末分配スレッド３００が工程Ｓ４０２で造形領域を通過した後、工程Ｓ５０３において液滴が逸れるのを回避するために、粉末の層の表面を液滴堆積ヘッド３７０に近づけるために、造形チャンバーの床２０５をわずかに上昇させることができる。印刷スレッド３５０が造形領域１９０を横切って移動する場合、副工程Ｓ４０３Ａで、第一の放射線源アセンブリＬ３を作動させて、粉末の層を予熱すること（予熱工程４）ができ、副工程Ｓ４０３Ｂにおいて、液滴堆積ヘッド３７０は、流動体、例えば放射線吸収材料（ＲＡＭ）を堆積させることができる。同時に、副工程Ｓ４０３Ｃで、第二の放射線源アセンブリＬ４を作動させて、副工程Ｓ４０３Ｂの間に流動体が堆積された層の部分を焼結することができる（焼結工程１）。

次のステージＢ４は、第一の方向（Ｌ－Ｒ）への印刷スレッド３５０の移動の一つの工程Ｓ４０４と、三つの関連する副工程Ｓ４０４Ａ、Ｓ４０４Ｂ、およびＳ４０４Ｃとを含む。工程Ｓ４０４において、印刷スレッド３５０は、第一の領域Ａ２から第一の方向（Ｌ－Ｒ）に（または印刷スレッド３５０が移動したのと同じくらい造形領域を横切って）第三の領域Ａ４に向かって折り返して駆動される。この通過の間、副工程Ｓ４０４Ａで、第二の放射線源アセンブリＬ４を作動させて、副工程Ｓ４０３Ｂの間に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程２）ができ、副工程Ｓ４０４Ｂで、液滴堆積ヘッド３７０は同じ流動体を堆積させることができる。あるいは、この通過の間に液滴堆積ヘッド３７０は、異なる色を有してもよい、または異なる特性を有してもよい異なるまたは第二の流動体を堆積させることができる。例えば、第二の流動体は、非焼結促進流動体であってもよく、物体のエッジの画成を向上させてもよい。時には、副工程Ｓ４０４Ｂは、液滴堆積ヘッドのノズルに欠陥があるか、または不均一である場合に有利である。液滴堆積ヘッドのノズルは、印刷方向から横方向に移動され、流動体の別の層が堆積されて、完成部品全体の位置のずれを回避することができる。

印刷スレッド３５０のこの第一の方向（Ｌ－Ｒ）では、第一の放射線源アセンブリＬ３は、副工程Ｓ４０４Ｃで作動されて、副工程Ｓ４０３Ｂおよび／または副工程Ｓ４０４Ｂ中に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程３）ができる。

工程Ｓ４０４の間に、または、必要に応じて印刷スレッド３５０が第三の領域Ａ４またはその近傍に到着した後に、印刷スレッド３５０が用量ブレード１６０から離れると、用量ブレード１６０が再び回転され、用量ブレード１６０の全長に沿って新しい粉末の山が作業面１７０に持ち込まれ、分配の準備ができる。

次のステージＢ５は、第一の方向（Ｌ－Ｒ）への粉末分配スレッド移動の一つの工程Ｓ４０５および一つの関連する副工程Ｓ４０５Ａを含む。工程Ｓ４０５において、粉末分配スレッド３００は、第四の領域Ａ１から第二の領域Ａ３に向かって第一の方向（Ｌ－Ｒ）に駆動される。第四の放射線源アセンブリＬ２は、副工程Ｓ４０５Ａで作動されて、副工程Ｓ４０３Ｂおよび／または副工程Ｓ４０４Ｂ中に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程４）ができる。そしてこのプロセスは、所望の物体が製造されるまで、粉末分配装置３２０が粉末の次の層を分配することにより、副工程Ｓ４０１Ａから繰り返される。

第四の放射線源アセンブリＬ２によって実行される焼結工程（副工程Ｓ４０５Ａ）の後、スレッド３００の一回の通過（Ｌ－Ｒ）中の粉末分配装置３２０による次の粉末の層の即時分配（副工程Ｓ４０１Ａ）の性能／能力を用いて、ある層の焼結粒子と次の層の焼結粒子との間の結合／融合を最大化することができる。したがってｚ方向の３Ｄ物体の層内および層間強度を最大化することができ、かつ造形領域の幅全体で一貫した層内および層間結合をもたらすことができる。したがって、この方法は、焼結、粉末分配、および予熱の工程が次々にすぐに可能であるため、二つの層間に確実に良好に結合させるのに役立つ。

上記の方法から分かるように、第一の放射源アセンブリＬ３および第四の放射源アセンブリＬ２は、予熱源および焼結源の両方として機能することができる。一方で、第二の放射線源アセンブリＬ４は焼結のみに使用されることができ、第三の放射線源アセンブリＬ１は予熱のみに利用されることができる。

－方法２
ここで、図５を参照して、（図１および２の装置を用いる）図３に例示されるようなスレッドのレイアウトを利用する粉末分配、流動体堆積および焼結のための第二の方法を説明する。この方法は、六つの予熱工程および二つの焼結工程を提供し、したがって、従来技術と比較して、焼結前の分配される粉末のより多くの予熱曝露を可能にし、より全体的な熱制御を可能にする。

まず、粉末分配スレッド３００は、造形領域１９０の左側のおよび用量ブレード１６０の左側の、第一の領域Ａ２内または近傍に配置されている。印刷スレッド３５０は、造形領域１９０の右側の、第三の領域Ａ４またはその近傍に配置される。

図５によれば、造形プロセスは五つの異なるステージＢ１～Ｂ５で構成され、各ステージはスレッドの移動と関連する工程または副工程を表す。

まず、準備工程として、バッファー層を分配する。造形プロセスのために粉末の新しい層を分配する前に、造形チャンバーの床２０５は、分配される層の必要とされる厚さ分、下げられることができる。用量ブレード１６０は、用量ブレードの全長に沿って作業面１７０に新しい粉末の山を供給するために回転され、分配の準備ができる。

そして、造形プロセスは、第一の方向（Ｌ－Ｒ）への粉末分配スレッド３００の移動の一つの工程Ｓ５０１と、二つの関連する副工程Ｓ５０１ＡおよびＳ５０１Ｂとを含むステージＢ１から始まる。工程Ｓ５０１において、粉末分配スレッド３００は、用量ブレード１６０を越えて、第一の領域Ａ２から第二の領域Ａ３に向かって第一の方向（Ｌ－Ｒ）に駆動され、同時に、粉末の層が、造形プロセスの第一の層として、粉末分配装置３２０によって副工程Ｓ５０１Ａで、造形領域１９０全体に分配されるようにさせる。同時に、副工程Ｓ５０１Ｂで、第三の放射線源アセンブリＬ１を作動させて、分配された粉末を予熱すること（予熱工程１）ができる。粉末堆積スレッド３００が造形領域１９０の右側にある第二の領域Ａ３に到達すると、過剰な粉末は粉末戻り出口２１０に供給される。粉末分配装置３２０が、高さが固定されて持ち上げることができない場合に、粉末分配スレッド３００が反対方向に移動される次の工程Ｓ５０２の間、粉末分配装置３２０が下部の粉末の層に決して接触しないようにすることが可能であるように、造形チャンバーの床２０５を再び下げることができる。

そして、次のステージＢ２は、第二の方向（Ｒ－Ｌ）への粉末分配スレッド３００の移動の一つの工程Ｓ５０２と、関連する二つの副工程Ｓ５０２ＡおよびＳ５０２Ｂとを含む。工程Ｓ５０２において、粉末分配スレッド３００は、第二の領域Ａ３から第四の領域Ａ１に向かって第二の方向（Ｒ－Ｌ）に駆動される。粉末分配スレッド３００のこの移動中に、副工程Ｓ５０２Ａで、第三の放射線源アセンブリＬ１を作動させて粉末の層を予熱すること（予熱工程２）ができ、副工程Ｓ５０３Ｂで、第四の放射線源アセンブリＬ２を作動させて粉末の層を予熱すること（予熱工程３）ができる。

次のステージＢ３は、第二の方向（Ｒ－Ｌ）への印刷スレッド３５０の移動の一つの工程Ｓ５０３と、関連する二つの副工程Ｓ５０３ＡおよびＳ５０３Ｂを含む。工程Ｓ５０３において、印刷スレッド３５０は、第三の領域Ａ４から第一の領域Ａ２に向かって第二の方向（Ｒ－Ｌ）に操作される（しかし、印刷する必要があるものに応じ、必ずしも第一の領域Ａ２までの全部ではない）。工程Ｓ５０３の前に、粉末分配スレッド３００が工程Ｓ５０２で造形領域を通過した後、工程Ｓ５０３において液滴が逸れるのを回避するために、粉末の層の表面を液滴堆積ヘッド３７０に近づけるために、造形チャンバーの床２０５をわずかに上昇させることができる。印刷スレッド３５０が造形領域１９０を横切って移動する場合、副工程Ｓ５０３Ａで、第一の放射線源アセンブリＬ３を作動させて、粉末の層を予熱すること（予熱工程４）ができる。印刷スレッド３５０のこの動きにおいて、液滴堆積ヘッド３７０は、流動体を堆積させない場合がある。副工程Ｓ５０３Ｂにおいて、第二の放射線源アセンブリＬ４を作動させて、粉末の層を予熱すること（予熱工程５）ができる。

次のステージＢ４は、第一の方向（Ｌ－Ｒ）への印刷スレッド３５０の移動の一つの工程Ｓ５０４と、関連する三つの副工程Ｓ５０４Ａ、Ｓ５０４Ｂ、およびＳ５０４Ｃとを含む。工程Ｓ５０４において、印刷スレッド３５０は、第一の領域Ａ２から第一の方向（Ｌ－Ｒ）に（または印刷スレッド３５０が移動したのと同じくらい造形領域を横切って）第三の領域Ａ４に向かって折り返して移動する。この通過中、副工程Ｓ５０４Ａにおいて、第二の放射線源アセンブリＬ４を作動させて、粉末の層を予熱すること（予熱工程６）ができる。この移動の間、液滴堆積ヘッド３７０は、副工程Ｓ５０４Ｂにおいて流動体を堆積させる。印刷スレッド３５０の一回の通過（Ｌ－Ｒ）中に実行される副工程Ｓ５０４ＡおよびＳ５０４Ｂの即時の連続は、予熱工程後、流動体堆積が即時におよび一貫性のある遅延時間で生じることを確実にする。また、予熱後の経過時間が短いため、粉末の大幅な冷却を回避することができ、流動体は均一に加熱された粉末の層上に堆積される。印刷スレッド３５０のこの第一の方向（Ｌ－Ｒ）では、および印刷スレッド３５０の同じ１回の通過（Ｌ－Ｒ）中、第一の放射線源アセンブリＬ３は、副工程Ｓ５０４Ｃで作動されて、副工程Ｓ５０４Ｂ中に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程１）ができる。したがって、粉末の予熱、流動体の堆積、および焼結は全て、その一回の通過（Ｌ－Ｒ）において印刷スレッド３５０によって実行されることができ、様々な副工程間の粉末の冷却を最小に抑える。

工程Ｓ５０４の間に、または、必要に応じて印刷スレッド３５０が第三の領域Ａ４またはその近傍に到着した後に、印刷スレッド３５０が用量ブレード１６０から離れると、用量ブレード１６０が再び回転され、用量ブレード１６０の全長に沿って新しい粉末の山が作業面１７０に持ち込まれ、分配の準備ができる。

次のステージＢ５は、第一の方向（Ｌ－Ｒ）への粉末分配スレッド３００の移動の一つの工程Ｓ５０５および一つの関連する副工程Ｓ５０５Ａを含む。工程Ｓ５０５において、粉末分配スレッド３００は、第四の領域Ａ１から第二の領域Ａ３に向かって第一の方向（Ｌ－Ｒ）に駆動される。第四の放射線源アセンブリＬ２は、副工程Ｓ５０５Ａで作動されて、副工程Ｓ５０４Ｂ中に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程２）ができる。そしてこのプロセスは、所望の物体が製造されるまで、粉末分配装置３２０が粉末の次の層を分配することにより、副工程Ｓ５０１Ａから繰り返される。

方法１と同様に、第四の放射線源アセンブリＬ２によって実行される焼結工程（副工程Ｓ５０５Ａ）の後、スレッド３００の一回の通過（Ｌ－Ｒ）中の粉末分配装置３２０による次の粉末の層の即時分配（副工程Ｓ５０１Ａ）の性能／能力を用いて、ある層の焼結粒子と次の層の焼結粒子との間の結合／融合を最大化することができる。したがってｚ方向の３Ｄ物体の層内および層間強度を最大化することができ、かつ造形領域の幅全体で一貫した層内および層間結合をもたらすことができる。したがって、この方法は、焼結、粉末分配、および予熱の工程が次々にすぐに可能であるため、二つの層間に確実に良好に結合させるのに役立つ。

上記の方法では、第一の放射源アセンブリＬ３および第四の放射源アセンブリＬ２は、予熱源および焼結源の両方として機能することができる。一方で、第二の放射線源アセンブリＬ４および第三の放射線源アセンブリＬ１は、予熱のみに利用されることができる。

－方法３
ここで、図７を参照して、（図１および２の装置を用いる）図６に例示されるようなスレッドのレイアウトを利用する粉末分配、流動体堆積および焼結のための第一の方法を説明する。この方法は、二つの予熱工程および六つの焼結工程を提供し、したがって、従来技術と比較して、流動体へより多くの加熱曝露を可能にし、より多くのエネルギーを送達して、層内および層間の良好な結合強度のために流動体を堆積させた領域の粉体を焼結することを可能にする。

まず、粉末分配スレッド３００および印刷スレッド３５０は両方とも、造形領域１９０の左側、造形領域１９０の左側のおよび用量ブレード１６０の左側の、それぞれ第一の領域Ａ２および第四の領域Ａ１にまたは近傍に、配置されている。

図７によれば、造形プロセスは五つの異なるステージＢ１～Ｂ５で構成され、各ステージはスレッドの移動と関連する工程または副工程を表す。

まず、準備工程として、バッファー層を分配する。造形プロセスのために粉末の新しい層を分配する前に、造形チャンバーの床２０５は、分配される層の厚さ分、下げられることができる。用量ブレード１６０は、用量ブレードの全長に沿って作業面１７０に新しい粉末の山を供給するために回転され、分配の準備ができる。

そして、造形プロセスは、第一の方向（Ｌ－Ｒ）への粉末分配スレッド３００の移動の一つの工程Ｓ７０１と、二つの関連する副工程Ｓ７０１ＡおよびＳ７０１Ｂとを含むステージＢ１から始まる。工程Ｓ７０１において、粉末分配スレッド３００は、用量ブレード１６０を越えて、第一の領域Ａ２から第三の領域Ａ４に向かって第一の方向（Ｌ－Ｒ）に駆動され、同時に、粉末の層が、造形プロセスの第一の層として、粉末分配装置３２０によって副工程Ｓ７０１Ａで、造形領域１９０全体に分配されるようにさせる。同時に、副工程Ｓ７０１Ｂで、第三の放射線源アセンブリＬ１を作動させて、分配された粉末を予熱すること（予熱工程１）ができる。粉末分配スレッド３００が造形領域１９０の右側にある第二の領域Ａ３に入ると、過剰な粉末は粉末戻り出口２１０に送り込まれる。

そして、次のステージＢ２は、第一の方向（Ｌ－Ｒ）への印刷スレッド３５０の移動の一つの工程Ｓ７０２と、三つの関連する副工程Ｓ７０２Ａ、Ｓ７０２Ｂ、およびＳ７０２Ｃとを含む。工程Ｓ７０２において、印刷スレッド３５０は、第四の領域Ａ１から第二の領域Ａ３に向かって第一の方向（Ｌ－Ｒ）に造形領域１９０を横切って駆動される（しかし、印刷する必要があるものに応じ、必ずしも第二の領域Ａ３までの全部ではない）。印刷スレッド３５０のこの移動中に、副工程Ｓ７０２Ａにおいて、第二の放射線源アセンブリＬ４を作動させて、粉末を予熱すること（予熱工程２）ができ、副工程Ｓ７０２Ｂにおいて、液滴堆積ヘッド３７０は流動体を堆積させることができ、副工程Ｓ７０２Ｃにおいて、第一の放射線源アセンブリＬ３を作動させて、副工程Ｓ７０２Ｂ中に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程１）ができる。したがって、粉末の予熱、流動体の堆積、および焼結は全て、その一回の通過（Ｌ－Ｒ）において印刷スレッド３５０によって実行されることができ、副工程間の粉末の冷却を最小に抑える。

次のステージＢ３は、第二の方向（Ｒ－Ｌ）への印刷スレッド３５０の移動の一つの工程Ｓ７０３と、三つの関連する副工程Ｓ７０３Ａ、Ｓ７０３ＢおよびＳ７０３Ｃを含む。工程Ｓ７０３において、印刷スレッド３５０は、第二の領域Ａ３から第二の方向（Ｒ－Ｌ）に（または印刷スレッド３５０が移動したのと同じくらい造形領域を横切って）第四の領域Ａ１に向かって折り返して駆動される。この移動の間、副工程Ｓ７０３Ａで、第一の放射線源アセンブリＬ３を作動させて、副工程Ｓ７０２Ｂの間に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程２）ができ、副工程Ｓ７０３Ｂで、液滴堆積ヘッドは同じ流動体を堆積させることができる。あるいは、この通過の間に液滴堆積ヘッド３７０は、異なる色を有してもよい、または異なる特性を有してもよい異なるまたは第二の流動体を堆積させることができる。例えば、第二の流動体は、非焼結促進流動体であってもよく、物体のエッジの画成を向上させてもよい。時には、副工程Ｓ７０３Ｂは、液滴堆積ヘッドのノズルに欠陥があるか、または不均一である場合に有利である。液滴堆積ヘッドのノズルは、印刷方向から横方向に移動され、流動体の別の層が堆積されて、完成部品全体の位置のずれを回避することができる。

印刷スレッド３５０のこの第二の方向（Ｒ－Ｌ）において、第二の放射線源アセンブリＬ４は、副工程Ｓ７０３Ｃで作動されて、副工程Ｓ７０２Ｂおよび／または副工程Ｓ７０３Ｂ中に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程３）ができる。

そして粉末分配装置３２０が、高さが固定されて持ち上げることができない場合に、粉末分配スレッド３００が反対方向に移動される次の工程Ｓ７０４の間、粉末分配装置３２０が下部の粉末層に決して接触しないようにすることが可能であるように、造形チャンバーの床２０５を再び下げることができる。

次のステージＢ４は、第二の方向（Ｒ－Ｌ）への粉末分配スレッド３００の移動の一つの工程Ｓ７０４と、二つの関連する副工程Ｓ７０４ＡおよびＳ７０４Ｂとを含む。工程Ｓ７０４において、分配スレッド３００は、第三の領域Ａ４から第一の領域Ａ２に向かって折り返して第二の方向（Ｒ－Ｌ）に駆動される。この移動の間、副工程Ｓ７０４Ａにおいて、第三の放射線源アセンブリＬ１を作動させて、副工程Ｓ７０２Ｂおよび／または副工程Ｓ７０３Ｂの間に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程４）ができ、副工程Ｓ７０４Ｂにおいて、第四の放射線源アセンブリＬ２を作動させて、副工程Ｓ７０２Ｂおよび／または副工程Ｓ７０３Ｂの間に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程５）ができる。

造形チャンバーの床２０５は、必要な層の厚さに従ってわずかに上昇してもよく、用量ブレード１６０は回転して、次の層用の粉末の山を提供する。

次のステージＢ５は、第一の方向（Ｌ－Ｒ）への粉末分配スレッド３００の移動の一つの工程Ｓ７０５および一つの関連する副工程Ｓ７０５Ａを含む。工程Ｓ７０５において、粉末分配スレッド３００は、第一の領域Ａ２から第三の領域Ａ４に向かって第一の方向（Ｌ－Ｒ）に駆動される。この移動の間、第四の放射線源アセンブリＬ２は、副工程Ｓ７０５Ａで作動されて、副工程Ｓ７０２Ｂおよび／または副工程Ｓ７０３Ｂ中に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程６）ができる。そしてこのプロセスは、所望の物体が製造されるまで、粉末分配装置３２０が粉末の次の層を分配することにより、副工程Ｓ７０１Ａから繰り返される。

上記の方法１および２と同様に、第四の放射線源アセンブリＬ２によって実行される焼結工程（副工程Ｓ７０５Ａ）の後、スレッド３００の１回の通過（Ｌ－Ｒ）中の粉末分配装置３２０による次の粉末の層の即時分配（副工程Ｓ７０１Ａ）の性能／能力を用いて、ある層の焼結粒子と次の層の焼結粒子との間の結合／融合を最大化することができる。したがってｚ方向の３Ｄ物体の層内および層間強度を最大化することができ、かつ造形領域の幅全体で一貫した層内および層間結合をもたらすことができる。したがって、この方法は、焼結、粉末分配、および予熱の工程が次々にすぐに可能であるため、二つの層間に確実に良好に結合させるのに役立つ。

上記の方法では、第二の放射源アセンブリＬ４および第三の放射源アセンブリＬ１は、予熱源および焼結源の両方として機能することができる。一方で、第四の放射線源アセンブリＬ２および第一の放射線源アセンブリＬ３は、焼結にのみ使用されることができる。

－方法４
ここで、図８を参照して、（図１および２の装置を用いる）図６に例示されるようなスレッドのレイアウトを利用する粉末分配、流動体堆積および焼結のための第二の方法を説明する。この方法は、四つの予熱工程および四つの焼結工程を提供し、したがって、従来技術と比較してより多くの加熱曝露を可能にし、より全体的な熱制御を可能にする。

まず、粉末分配スレッド３００および印刷スレッド３５０は両方とも、造形領域１９０の左側、造形領域１９０の左側のおよび用量ブレード１６０の左側の、それぞれ第一の領域Ａ２および第四の領域Ａ１にまたは近傍に、配置されている。

図８によれば、造形プロセスは五つの異なるステージＢ１～Ｂ５で構成され、各ステージはスレッドの移動と関連する工程または副工程を表す。

まず、準備工程として、バッファー層を分配する。造形プロセスのために粉末の新しい層を分配する前に、造形チャンバーの床２０５は、分配される層の厚さ分、下げられることができる。用量ブレード１６０は、用量ブレードの全長に沿って作業面１７０に新しい粉末の山を供給するために回転され、分配の準備ができる。

そして、造形プロセスは、第一の方向（Ｌ－Ｒ）への粉末分配スレッド３００の移動の一つの工程Ｓ８０１と、二つの関連する副工程Ｓ８０１ＡおよびＳ８０１Ｂとを含むステージＢ１から始まる。工程Ｓ８０１において、粉末分配スレッド３００は、用量ブレード１６０を越えて、第一の領域Ａ２から第三の領域Ａ４に向かって第一の方向（Ｌ－Ｒ）に駆動され、同時に、粉末分配装置３２０に副工程Ｓ８０１Ａで造形プロセスの第一の層を分配させる。同時に、副工程Ｓ８０１Ｂで、第三の放射線源アセンブリＬ１を作動させて、分配された粉末を予熱すること（予熱工程１）ができる。粉末分配スレッド３００が造形領域１９０の右側にある第二の領域Ａ３に入ると、過剰な粉末は粉末戻り出口２１０に送り込まれる。

次のステージＢ２は、第一の方向（Ｌ－Ｒ）への印刷スレッド３５０の移動の一つの工程Ｓ８０２と、二つの関連する副工程Ｓ８０２ＡおよびＳ８０２Ｂとを含む。工程Ｓ８０２において、印刷スレッド３５０は、第四の領域Ａ１から第二の領域Ａ３に向かって第一の方向（Ｌ－Ｒ）に造形領域１９０を横切って駆動される（しかし、印刷する必要があるものに応じ、必ずしも第二の領域Ａ３までの全部ではない）。印刷スレッド３５０のこの移動中に、副工程Ｓ８０２Ａで、第二の放射線源アセンブリＬ４を作動させて粉末の層を予熱すること（予熱工程２）ができ、副工程Ｓ８０２Ｂで、第一の放射線源アセンブリＬ３を作動させて粉末の層を予熱すること（予熱工程３）ができる。液滴堆積ヘッドは、印刷スレッドのこの通過中に流動体を堆積させてもよく、または堆積させなくてもよい。

次のステージＢ３は、第二の方向（Ｒ－Ｌ）への印刷スレッド３５０の移動の一つの工程Ｓ８０３と、三つの関連する副工程Ｓ８０３Ａ、Ｓ８０３ＢおよびＳ８０３Ｃとを含む。工程Ｓ８０３において、印刷スレッド３５０は、第二の領域Ａ３から第二の方向（Ｒ－Ｌ）に（または印刷スレッド３５０が移動したのと同じくらい造形領域を横切って）第四の領域Ａ１に向かって折り返して駆動される。この移動中に、副工程Ｓ８０３Ａにおいて、第一の放射線源アセンブリＬ３を作動させて、粉末の層を予熱すること（予熱工程４）ができ、副工程Ｓ８０３Ｂにおいて、液滴堆積ヘッド３７０はその層の画像データに従って流動体を堆積させることができ、副工程Ｓ８０３Ｃにおいて、第二の放射線源アセンブリＬ４を作動させて、副工程Ｓ８０３Ｂ中に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程１）ができる。したがって、粉末の予熱、流動体の堆積、および焼結は全て、その一回の通過（Ｒ－Ｌ）において印刷スレッド３５０によって実行されることができ、工程間の粉末の冷却を最小に抑える。

そして粉末分配装置３２０が、高さが固定されて持ち上げることができない場合に、粉末分配スレッド３００が反対方向に移動される次の工程Ｓ８０４の間、粉末分配装置３２０が下部の粉末層に決して接触しないようにすることが可能であるように、造形チャンバーの床２０５を再び下げることができる。

次のステージＢ４は、第二の方向（Ｒ－Ｌ）への粉末分配スレッド３００の移動の一つの工程Ｓ８０４と、二つの関連する副工程Ｓ８０４ＡおよびＳ８０４Ｂとを含む。工程Ｓ８０４において、粉末分配スレッド３００は、第三の領域Ａ４から第一の領域Ａ２に向かって折り返して第二の方向（Ｒ－Ｌ）に駆動される。この移動の間、副工程Ｓ８０４Ａにおいて、第三の放射線源アセンブリＬ１を作動させて、副工程Ｓ８０３Ｂの間に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程２）ができ、副工程Ｓ８０４Ｂにおいて、第四の放射線源アセンブリＬ２を作動させて、副工程Ｓ８０３Ｂの間に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程３）もできる。

造形チャンバーの床２０５は、必要な層の厚さに従ってわずかに上昇してもよく、用量ブレード１６０は回転して、次の層用の粉末の山を提供する。

次のステージＢ５は、第一の方向（Ｌ－Ｒ）への粉末分配スレッド３００の移動の一つの工程Ｓ８０５および一つの関連する副工程Ｓ８０５Ａを含む。工程Ｓ８０５において、粉末分配スレッド３００は、第一の領域Ａ２から第三の領域Ａ４に向かって第一の方向（Ｌ－Ｒ）に駆動される。この移動の間、第四の放射線源アセンブリＬ２は、副工程Ｓ８０５Ａで作動されて、副工程Ｓ８０３Ｂ中に流動体が堆積された層の部分を焼結すること（焼結工程４）ができる。そしてこのプロセスは、所望の物体が製造されるまで、粉末分配装置３２０が粉末の次の層を分配することにより、副工程Ｓ８０１Ａから繰り返される。

上記の方法１、２および３と同様に、第四の放射線源アセンブリＬ２によって実行される焼結工程（副工程Ｓ８０５Ａ）の後、スレッド３００の一回の通過（Ｌ－Ｒ）中の粉末分配装置３２０による次の粉末の層の即時分配（副工程Ｓ８０１Ａ）の性能／能力を用いて、ある層の焼結粒子と次の層の焼結粒子との間の結合／融合を最大化することができる。したがってｚ方向の３Ｄ物体の層内および層間強度を最大化することができ、かつ造形領域の幅全体で一貫した層内および層間結合をもたらすことができる。したがって、この方法は、焼結、粉末分配、および予熱の工程が次々にすぐに可能であるため、二つの層間に確実に良好に結合させるのに役立つ。

上記の方法では、第二の放射源アセンブリＬ４および第三の放射源アセンブリＬ１は、予熱源および焼結源の両方として機能することができる。一方で、第四の放射線源アセンブリＬ２は焼結のみに使用されることができ、第一の放射線源アセンブリＬ３は予熱のみに利用されることができる。

－変形例
図４、５、７、および８に概説される方法は、図３および６に示すスレッドのレイアウトを有する可能な方法の例としてのみ提供されることに留意されたい。しかし、スレッドのレイアウトの種々の組み合わせまたは再配置が可能であってもよく、そして他の方法の例もまた想定される。それぞれの組み合わせには、独自の利点がある場合がある。さらに、次の粉末分配工程の直前に焼結工程が発生するため、スレッド間のタイミングを個別に変更して、層間の結合を最適化することができる。

（図３Ｃおよび６Ａに示されている）一例では、粉末分配スレッド３００は、粉末分配装置３２０と、粉末分配装置３２０の一方の側に、粉末分配装置３２０に対して第二の方向に共に配置される二つの放射線源アセンブリＬ１、Ｌ２を備えることができる。第二の放射線源アセンブリは、第一の放射線源アセンブリを補足するために作動されることができるので、二つの放射源アセンブリを並べるこの配置は、予熱するおよび／または焼結するためにより高い強度の放射線を必要とする粉末材料に役立つ可能性がある。印刷スレッド３５０は、液滴堆積ヘッド３７０と、液滴堆積ヘッド３７０の両側に放射線源アセンブリＬ３、Ｌ４とを備えることができる。この組み合わせにより、五つの焼結工程と三つの予熱工程とを達成できる可能性がある。この方法は、複数の流動体堆積および焼結工程が生じることを可能にし、これは、（冷たい）流動体を堆積させることにより、前の層が冷却し、上方に反る場合に有利である。この場合、最初の流動体堆積パスを使用して、冷却も反りも発生しないように少量の流動体のみを印刷することができる。そして、第一および第二の焼結工程を使用して、流動体が堆積された層の部分を加熱することができ、そのため、第二の流動体堆積の通過で、反りが発生しないように層を過度に冷却することなく、より多くの流動体を追加することが可能である。この方法はまた、小さな過冷却プロセスウィンドウを備える粉末材料および／または大きな平らな物体にも有益である可能性がある。上記の組み合わせはまた、七つの予熱工程および一つの焼結工程をもたらす可能性があり、これは造形床の精密な熱制御を必要とする粉末材料に、または粉末が容易に流動するために低温で堆積され、そして加熱して焼結の準備をする必要がある材料に有利である。

（図３Ａおよび６Ｃに示される）別の実施例では、粉末分配スレッド３００は、粉末分配装置３２０と、粉末分配装置３２０の両側の放射線源アセンブリＬ１、Ｌ２とを備えることができる。一方、印刷スレッド３５０は、液滴堆積ヘッド３７０、および液滴堆積ヘッド３７０の一方の側に、液滴堆積ヘッド３７０に対して第二の方向に共に配置される二つの放射線源アセンブリＬ３、Ｌ４を備える。第二の放射線源アセンブリは、第一の放射線源アセンブリを補足するために作動されることができるので、二つの放射源アセンブリを並べるこの配置は、予熱するおよび／または焼結するためにより高い強度の放射線を必要とする粉末材料に役立つ可能性がある。この組み合わせは、五つの予熱工程および三つの焼結工程を提供することができる。この方法は、特に、焼結中に大きな収縮が発生する可能性のある大きな物体の場合、間で焼結することなく余分な流動体を堆積させることができ、したがって、物体内の流動体の堆積位置の一貫性を改善することができる。上記の組み合わせはまた、堆積領域内に最大の熱を与える可能性があり、高い融解潜熱を有する粉末材料に有用である可能性がある七つの焼結工程および一つの予熱工程をもたらす可能性がある。

（図３Ｂに示される）別の実施例では、粉末分配スレッド３００は、粉末分配装置３２０と、粉末分配装置３２０の両側の放射線源アセンブリＬ１、Ｌ２とを備えることができる。一方、印刷スレッド３５０は、液滴堆積ヘッド３７０、および液滴堆積ヘッド３７０の一方の側に、液滴堆積ヘッド３７０に対して第一の方向に共に配置される二つの放射線源アセンブリＬ３、Ｌ４を備える。この組み合わせは、七つの予熱工程と一つの焼結工程、または三つの予熱工程と五つの焼結工程を提供する場合がある。

（図６Ｂに示される）別の実施例では、粉末分配スレッド３００は、粉末分配装置３２０の一方の側に、粉末分配装置３２０に対して第一の方向に共に配置される二つの放射線源アセンブリＬ１、Ｌ２を備えることができる。一方、印刷スレッド３５０は、液滴堆積ヘッド３７０と、液滴堆積ヘッド３７０の両側に二つの放射線源アセンブリＬ３、Ｌ４とを備えることができる。この組み合わせは、一つの予熱工程と七つの焼結工程、または三つの予熱工程と五つの焼結工程を提供する場合がある。

（図３Ｅおよび６Ｅに示される）別の実施例では、粉末分配スレッド３００は、粉末分配装置３２０の一方の側に、粉末分配装置３２０に対して第二の方向に共に配置される二つの放射線源アセンブリＬ１、Ｌ２を備えることができる。印刷スレッド３５０は、液滴堆積ヘッド３７０の一方の側に、液滴堆積ヘッド３７０に対して第二の方向に共に配置される二つの放射線源アセンブリＬ３、Ｌ４を備える。第二の放射線源アセンブリは、第一の放射線源アセンブリを補足するために作動されることができるので、二つの放射源アセンブリを並べるこの配置は、予熱するおよび／または焼結するためにより高い強度の放射線を必要とする粉末材料に役立つ可能性がある。この組み合わせにより、六つの焼結工程と二つの予熱工程をもたらす可能性がある。焼結前の二つの予熱工程は、低温で分散させる必要があるが、粉末の冷却を回避し、前の層での反りを回避するために迅速に加熱する必要がある粉末材料に役立つ可能性がある。また、六つの焼結工程により、流動体が堆積した層の部分が完全に溶融し、周囲の粉末を過熱することなく強力な物体を造形することができる。さらに、上記の組み合わせはまた、均一な造形床温度を達成するために有利である可能性のある六つの予熱工程および二つの焼結工程を提供することができる。

加熱に関する考慮事項
粉末分配スレッド３００上に二つの放射線源アセンブリおよび印刷スレッド３５０上に二つの放射線源アセンブリを設けることにより、少なくとも四つの予熱工程または四つの焼結工程を達成することが可能であることに留意されたい。さらに、七つの予熱工程または七つの焼結工程を達成することが可能である。

各スレッド上の放射線源アセンブリの数は二つに限定されず、プロセス要件に応じておよび／または粉末材料に応じて、三つ以上の放射線源アセンブリが各スレッド上に設けられてもよいことが理解されるであろう。例えば、融解潜熱が高い一部の粉末は、より多くの焼結を必要とする場合があり、または一部の粉末は、流動を容易にするために低温で分散され、そして加熱されて焼結の準備ができるため、より多くの予熱が必要な場合がある。さらに、一つのスレッドは、一つの放射線源アセンブリのみを備え、放射線源アセンブリの数は、両方のスレッドで等しくない場合がある。例えば、（図９に示すように）一つのスレッドは一つの放射線源アセンブリを有してもよく、一方、別のスレッドは二つの放射線源アセンブリを有してもよい。さらに、二つの放射線源アセンブリがスレッドに取り付けられている場合でさえも、物体の製造プロセス全体で一つの放射線源アセンブリを完全にオフにすることができる。

上の実施例では、二つの放射線源アセンブリが互いに隣接して取り付けられている場合、それらは単一の放射線源アセンブリとして作動することができる（および見なされる）ことが理解されるであろう。

可能な最大工程数は、装置１で使用される全てのスレッド上の放射線源アセンブリの総数によって決定されることができる。可能な最大工程数は、全てのスレッドの放射線源アセンブリの総数の二倍である。例えば、図９に示す第三のスレッドのレイアウト「Ｃ」によると、印刷スレッドおよび粉末分配スレッド上の放射線源アセンブリの総数は３であるため、予熱および焼結工程の最大可能数は６とすることができる。

複数の穏やかな低強度の予熱工程は、造形床の温度を均一に保ち、熱ホットスポットを回避するのに役立つ。したがって、大きな造形床を使用しても、造形床全体で均一な温度を維持することが可能である。さらに、複数の穏やかな予熱工程は、注意深い予熱を必要とする粉末、例えば溶融と再凍結の間の温度差がわずかである小さな過冷却のプロセスウィンドウを有する材料、または高い溶融温度および／もしくは高い再凍結温度を有する材料に役立つ。

複数の穏やかな低強度の焼結工程により、粒子間の結合強度を高めることができるため、良好な機械的特性を有する物体を得ることができる。複数の焼結工程はまた、融点の高い材料、例えば、ＰＥＥＫ、ＰＥＫ、ＰＡＥＫ、ＰＡ６、ＰＡ４，６、ＰＡ６，６、または溶融粘度の高い材料、例えば、エラストマー、ＴＰＵ、ＴＰＥ、ＰＰ、または融解潜熱が高く、液体になるおよび焼結するためにより多くのエネルギーを必要とする材料、例えば、アモルファスポリマー、例えばＡＢＳ、ＰＣに有益である。

本開示に記載される予熱および／または焼結工程は、様々な放射線源アセンブリと同じ強度および／または波長を使用することができる。あるいは、各予熱および／または焼結工程は、異なる強度および／または波長を有する各放射線源アセンブリを利用することができる。放射線源アセンブリの強度および／または波長は、造形領域からの温度のフィードバックに応じて、または粉末材料に基づいて制御されることができ、それは同じ層内で変化するか、または層ごとに変化する可能性がある。例えば、粉末分配後の予熱工程は、他の予熱工程よりも高い強度および／または波長を有する可能性がある。

装置に関する考慮事項
より一般的には、図９を参照すると、本開示によれば、印刷スレッド３５０は、流動体を堆積させるための一つまたは複数の液滴堆積ヘッド３７０、第一の放射線源アセンブリＬ３、および第二の放射線源アセンブリＬ４を備える。粉末分配スレッド３００は、粉末を分配するための粉末分配装置３２０と、第三の放射線源アセンブリＬ１とを備える。図９に示す第三のスレッドのレイアウト「Ｃ」は、液滴堆積ヘッド３７０の一方の側に、液滴堆積ヘッド３７０に対して第二の方向に配置される第一の放射線源アセンブリＬ３と、液滴堆積ヘッド３７０のもう一方の側に、液滴堆積ヘッド３７０に対して第一の方向に配置される第二の放射線源アセンブリＬ４と、粉末分配装置３２０の一方の側に粉末分配装置３２０に対して第二の方向に配置される第三の放射線源アセンブリＬ１と、を示す。この配置により、五つの焼結工程および一つの予熱工程、または三つの予熱工程および三つの焼結工程を達成できる可能性がある。さらに、再配置により、印刷スレッド３５０上の二つの放射線源アセンブリと、粉末分配スレッド３００上の一つの放射線源アセンブリとの種々の組み合わせが可能であり、五つの予熱工程と一つの焼結工程、もしくは三つの予熱工程と三つの焼結工程、または四つの予熱／焼結工程と二つの焼結／予熱工程をもたらす可能性がある。プロセス要件に応じて、適切な組み合わせを選択することができる。

別の変形例によれば、印刷スレッド３５０は、一つまたは複数の液滴堆積ヘッド３７０と、液滴堆積ヘッド３７０の一方の側に、液滴堆積ヘッド３７０に対して第二の方向に配置される第一の放射線源アセンブリＬ３とを備える。粉末分配スレッド３００は、粉末分配装置３２０と、粉末分配装置３２０に対して第二の方向に、粉末分配装置３２０の一方の側に共に配置される第三の放射線源アセンブリＬ１および第四の放射線源アセンブリＬ２とを備える。この配置により、二つの予熱工程と四つの焼結工程、または五つの予熱工程と一つの焼結工程をもたらす。あるいは、粉末分配スレッド３００上の二つの放射線源アセンブリＬ１、Ｌ２は、粉末分配装置３２０に対して第一の方向に、粉末分配デバイス３２０の一方の側に共に配置され、印刷スレッド３５０上の第一の放射線源アセンブリＬ３は、液滴堆積ヘッド３７０に対して第一の方向で、液滴堆積ヘッド３７０の一方の側に配置されてもよい。五つの焼結工程と一つの予熱工程、または四つの焼結工程と二つの予熱工程を実現することが可能である。再配置により、放射線源アセンブリの種々の組み合わせ、および予熱工程と焼結工程の種々の組み合わせを想定することができる。

しかし、上記の例は非限定的であり、粉末分配スレッド３００上の上記の要素と印刷スレッド３５０上の要素との任意の組み合わせから複数の予熱工程および／または複数の焼結工程をもたらす方法を想定することができる。さらに、予熱工程および／または焼結工程の必要な数に基づいて、スレッドのいずれかまたは両方の上で、さらなるいくつかの要素、例えば一つまたは複数の別の放射線源アセンブリ、一つまたは複数の別の粉末分配装置または一つまたは複数の別の液滴堆積ヘッドを有する方法も可能である。さらに、液滴堆積ヘッドおよび粉末分配装置は、二つ以上の放射線源アセンブリを備える同じスレッド上に設けられる。

粉末分配スレッドおよび印刷スレッドは、別々のレールに上下に取り付けられることができる。これは、より多くの数の予熱および／または焼結工程を達成するために有利である可能性がある。上記の方法では、二つのスレッドを上下に置くか、または互いにわずかにずらすことができる。また、好適にわずかにずらして二つのスレッドを互いに独立して近づけることが可能であるため、焼結、予熱、および堆積のタイミングを好適にかつ正確に制御することができる。

上記のスレッドのレイアウトのオプションおよび方法のいずれがで、液滴堆積ヘッドの洗浄ステーションを設けてもよい。液滴堆積ヘッドの洗浄ステーションは、粉末供給モジュール４１０から作業面の反対の端に配置されてもよい。印刷スレッド３５０が一つの印刷工程の終わりに達すると、液滴堆積ヘッド３７０は、次の印刷工程の前に洗浄されてもよい。液滴堆積ヘッド３７０は、全ての印刷工程の後、全ての設定された数の印刷工程の後、または液滴堆積ヘッドノズル監視システムに応答して洗浄されることができる。

オプションのスレッド
より一般的には、図１０を参照すると、本開示によれば、装置１は、造形領域を横切る第三の軸に沿って第一の方向（Ｌ－Ｒ）に駆動可能であり、かつ第三の軸に沿って第一方向とは反対の第二の方向（Ｒ－Ｌ）に駆動可能である第三のスレッド４００をさらに備えてもよい。すなわち、第三のスレッド４００は、造形領域を横切る第三の軸に沿って双方向に駆動可能である。第三の軸は、上記の第一および第二の軸に平行または同軸であってもよい。第三のスレッドは、別の放射線源アセンブリを備えてもよい。追加的および／または代替的に、第三のスレッドは、粉末の層を分配または平らにするための粉末分配装置、および／または（第二の）流動体を堆積させるための一つまたは複数の液滴堆積ヘッドを備えてもよい。

第三のスレッドに取り付けられる粉末分配装置は、粉末分配スレッド３００に取り付けられる粉末分配装置３２０によって以前に分配された粉末の層を平らにするために使用されることができる。第三のスレッドの粉末分配装置は、粉末の層を滑らかにし、および／または圧縮することができる。液滴堆積ヘッドが造形領域を通過する前の粉末の層をこのように平らにすることは、粉末がノズル表面に付着するのを回避し、したがって液滴堆積ヘッドを粉末の不均一な層から保護するのに有利であることができる。あるいは、第三のスレッドは、粉末分配スレッド３００に対して第二の方向に配置されることができる。第三のスレッドの粉末分配装置を利用して、粉末分配スレッド３００の粉末分配装置３２０によって堆積される層の上に粉末の別の層を堆積させて、粉末の厚い層を生成することができる。流動体の堆積および焼結は、粉末のその厚い層の後に続いてもよい。

第三のスレッドに配置される液滴堆積ヘッドは、非焼結促進流動体、または印刷スレッド３５０に取り付けられる液滴堆積ヘッド３７０によって堆積されたものとは異なる流動体を堆積させることができる。流動体は液体、例えば、放射線吸収材料（ＲＡＭ）または放射線吸収材料を含む流動体粉末であってもよい。さらに、流動体は、焼結促進流動体、または焼結を阻害し、それによって物体のエッジ画成を向上させることができる流動体であってもよい。

第三のスレッドは、必要な予熱および／または焼結工程に応じて、一つまたは複数の放射線源アセンブリを備えることができる。放射線源アセンブリは、液滴堆積ヘッドおよび／またはレベリング装置に対して第一の方向におよび／または第二の方向に、液滴堆積ヘッドおよび／またはレベリング装置の一方の側に配置されることができる。

注意深い予熱および焼結を必要とする粉末材料の場合、第三のスレッドを有することは有利な場合がある。複数の予熱工程により、粉末への放射線の曝露を制御することが可能である。

別の変形例によれば、第三の軸は第一および第二の軸に垂直であってもよく、それは装置１をよりコンパクトにすることができる。さらに、垂直スレッド配置および第三のスレッド上の放射線源アセンブリを用いて、放射線源アセンブリは、反対方向に造形領域を走査することによって、粉末の層を均一に予熱および／または焼結することができる。さらに、第三のスレッドは、粉末分配スレッド３００および印刷スレッド３５０よりも少ない構成要素を有する場合があり、その結果、第三のスレッドは、造形領域を横切って迅速に移動し、通過間の時間を節約し、所望の目的を達成することができる。

コントローラー
ここで、粉末分配、予熱、流動体堆積、焼結の順序を制御するためのコントローラー５５０を説明する。コントローラー５５０は、計算装置、マイクロプロセッサ、特定用途向けの集積回路（ＡＳＩＣ）、またはプリンタの様々な構成要素の諸機能を制御するための他の好適な装置であってもよい。

コントローラー５５０は、製造される三次元物体を画成するスライスに関する印刷データ、ならびに例えば、各バッファー層および造形層の工程の分配される粉末層の数と厚さに関する情報を供給するデータストア５１０と通信する。

コントローラー５５０は、データストア５１０から受信した命令を実行して、所定の時間間隔で、ある領域から別の領域への指定された方向に印刷スレッド３５０および粉末分配スレッド３００を操作することができる。さらに、コントローラーは命令を実行して、印刷スレッド３５０の移動と粉末分配スレッド３００の移動との間の時間間隔を制御することができる。コントローラーは命令を実行して、用量ブレードを回転させて作業面上に粉末の山を用量分配することができる。

コントローラー５５０は命令を実行して、粉末分配スレッド３００および印刷スレッド３５０に取り付けられた放射線源アセンブリを選択的にオンオフを切り替えることができる。さらに、コントローラー５５０は命令を受信し、予熱および／または焼結のための各放射線源アセンブリを制御することができる。命令は、コントローラーを用いて、放射線源アセンブリを特定の波長および／または強度で特定の時間オンに切り替えることができる設定値、例えば所定の放射線源アセンブリの放射線波長および／または強度、を含む場合がある。

コントローラー５５０は、データストア５１０から命令を受信し、シーケンス、例えば造形の前にいくつかのバッファー層を分配することを繰り返すことができる。

コントローラー５５０はさらに、命令を受信し、特定の粉末層に関してデータストアから受信する画像データに基づいて、液滴堆積ヘッド３７０に流動体のパターンを堆積させることができる。画像データは、例えばＣＡＤモデルのスライスに含まれる製品部品の定義など、製造される三次元物体の断面を定義してもよい。

同時に、コントローラー５５０は、例えば、所定の時間間隔の終了時に、または温度センサーから別のトリガー信号を受信時のどちらかの場合、命令を受信して粉末分配スレッド３００または印刷スレッド３５０を移動させることができる。センサーによって監視されている造形床２０１の温度は、コントローラー５５０に連続的に提供されてもよく、および／または使用されている特定の粉末材料に基づいて所定のトリガー温度に到達した場合に提供されてもよい。例えば、コントローラー５５０は、分配スレッド３００を起動させ、新たに焼結された層を横切って移動するようにしてもよく、またはコントローラー５５０は、放射線源アセンブリの作動を制御して、必要な予熱または焼結温度を達成することができる。

温度センサーからコントローラー５５０へのフィードバック制御により、最適な層温度、例えば、最適な予熱温度または最適な焼結温度の層ごとの制御が可能となる。

コントローラー５５０は、さらに有利な工程を制御してもよい。例えば、コントローラー５５０は、指定された操作の後、例えば、新しい層を分配する前、または流動体を堆積させる前に、命令を受信して、造形チャンバーの床を下降または上昇させることができる。

コントローラー５５０は、データストア５１０から受信した命令を実行して、次の粉末層を三次元物体の形成の一部として形成するべきかどうかを判定してもよい。次の層が形成されるという決定に応じて、コントローラー５５０は、命令を受信し、記載のように、さらなる粉末分配、予熱、流動体堆積および焼結シーケンスを継続することができる。

本開示の範囲を逸脱しない範囲において多くの改善および変更を前述の例示的な実施形態に行なうことができることは当業者には明らかである。

Claims (27)

1. 粉末から三次元物体を製造するための装置であって、前記装置は、
   造形領域を有する造形床であって、前記三次元物体の連続的な層が前記造形床内に形成される、造形床と、
   前記造形領域内に粉末の層を分配するように動作可能な粉末分配スレッドであって、前記粉末分配スレッドは、前記造形領域を横切る第一の軸に沿って第一の方向に駆動可能であり、および第一の軸に沿って第一の方向とは反対の第二の方向に駆動可能である、粉末分配スレッドと、
   前記造形領域内の前記粉末の層上に流動体のパターンを堆積させて、前記層内の前記物体の断面を画成するように動作可能な印刷スレッドであって、前記印刷スレッドは、前記造形領域を横切る第二の軸に沿って前記第一の方向に駆動可能であり、および前記第二の軸に沿って前記第二の方向に駆動可能である、印刷スレッドと、を備え、
   前記第一の軸は、前記第二の軸と平行または同軸であり、
   前記印刷スレッドは、前記流動体を堆積させるための一つまたは複数の液滴堆積ヘッド、第一の放射線源アセンブリ、および第二の放射線源アセンブリを備え、
   前記粉末分配スレッドは、前記粉末を分配するための粉末分配装置、第三の放射線源アセンブリ、および第四の放射線源アセンブリを備え、
   前記第一、第二、第三、および第四の放射線源アセンブリのそれぞれは、前記造形領域内で粉末の予熱および焼結の両方を行うように動作可能である、装置。
2. 前記第一の放射線源アセンブリは、一つまたは複数の液滴堆積ヘッドに対して第二の方向に、一つまたは複数の液滴堆積ヘッドの一方の側に配置され、前記第二の放射線源アセンブリは、一つまたは複数の液滴堆積ヘッドに対して第一の方向に、一つまたは複数の液滴堆積ヘッドのもう一方の側に配置される、請求項１に記載の装置。
3. 前記第三の放射線源アセンブリは、前記粉末分配装置に対して第二の方向に、前記粉末分配装置の一方の側に配置され、前記第四の放射線源アセンブリは、前記粉末分配装置に対して第一の方向に、前記粉末分配装置のもう一方の側に配置される、請求項１または請求項２のいずれかに記載の装置。
4. 前記粉末分配スレッドおよび前記印刷スレッドは、共通レールに取り付けられる、請求項１～３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記粉末分配スレッドおよび前記印刷スレッドは、別個のレールに取り付けられる、請求項１～３のいずれか一項に記載の装置。
6. 前記粉末分配スレッドおよび前記印刷スレッドは、互いに横方向および／または垂直方向にずれている別個のレールに取り付けられる、請求項５に記載の装置。
7. 前記粉末分配スレッドおよび前記印刷スレッドは、独立して移動できる、請求項１～６のいずれか一項に記載の装置。
8. 前記造形領域を横切る第三の軸に沿って前記第一の方向に駆動可能であり、かつ前記第三の軸に沿って前記第二の方向に駆動可能な第三のスレッドをさらに備える、請求項１～７のいずれか一項に記載の装置。
9. 前記第三のスレッドは、別の放射線源アセンブリを備える、請求項８に記載の装置。
10. 前記第三のスレッドは、流動体を堆積させるための一つまたは複数の液滴堆積ヘッドをさらに備える、請求項８または請求項９のいずれかに記載の装置。
11. 前記第三のスレッドは、粉末レベリング装置をさらに備える、請求項８または請求項９のいずれかに記載の装置。
12. 物体の各層を形成するための請求項１に記載の装置を使用して粉末から三次元物体を製造する、方法。
13. 前記第三の放射線源アセンブリは、前記粉末分配装置に対して第二の方向に、前記粉末分配装置の一方の側に配置され、前記第四の放射線源アセンブリは、前記粉末分配装置に対して第一の方向に、前記粉末分配装置のもう一方に配置される、請求項１２に記載の方法。
14. 前記物体の各層を形成するために、前記方法は、
    （ａ） 造形領域の少なくとも一部を横切って、前記第一の方向に前記粉末分配スレッドを駆動させること、および
    （ａ１） 前記造形領域内に粉末の層を分配することと、
    （ｂ） 前記第二の方向に前記粉末分配スレッドを駆動させることと、
    （ｃ） 前記造形領域の少なくとも一部を横切って、前記第二の方向に前記印刷スレッドを前記駆動させることと、
    （ｄ） 前記第一の方向に前記印刷スレッドを駆動させることと、
    （ｅ） 前記第一の方向に前記粉末分配スレッドを駆動させることと、
    前記造形領域内に次の粉末の層を分配させるために、工程（ａ１）から繰り返すことと、の工程を含み、
    前記方法は、
    （ｆ１） 工程（ａ）の間に前記第三の放射線源アセンブリを作動させることと、
    （ｆ２） 工程（ｂ）の間に前記第三の放射線源アセンブリを作動させることと、
    （ｆ３） 工程（ｂ）の間に前記第四の放射線源アセンブリを作動させることと、
    （ｆ４） 工程（ｃ）の間に前記第一の放射線源アセンブリを作動させることと、
    （ｆ５） 工程（ｃ）の間に前記第二の放射線源アセンブリを作動させることと、
    （ｆ６） 工程（ｄ）の間に前記第二の放射線源アセンブリを作動させることと、
    （ｆ７） 工程（ｅ）の間に前記第三の放射線源アセンブリを作動させることと、のいずれかまたは全てによって前記粉末の層を予熱することをさらに含み、
    前記方法は、工程（ｃ）および／またはステップ（ｄ）の間に、一つまたは複数の液滴堆積ヘッドを使用して、前記造形領域内の前記粉末の層上に流動体のパターンを堆積させることをさらに含み、
    前記方法は、
    （ｇ１ ）工程（ｃ）の間に前記第二の放射線源アセンブリを作動させて、工程（ｃ）の間に堆積された前記流動体の下部の前記粉末を焼結することと、
    （ｇ２） 工程（ｄ）の間に前記第二の放射線源アセンブリを作動させて、工程（ｃ）の間に堆積された前記流動体の下部の前記粉末を焼結することと、
    （ｇ３） 工程（ｄ）の間に前記第一の放射線源アセンブリを作動させて、工程（ｃ）および／または工程（ｄ）の間に堆積された前記流動体の下部の前記粉末を焼結することと、
    （ｇ４） 工程（ｅ）の間に前記第四の放射線源アセンブリを作動させて、工程（ｃ）および／または工程（ｄ）の間に堆積された前記流動体の下部の前記粉末を焼結することと、のいずれかまたは全てによって、流動体が堆積された前記粉末を焼結することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
15. 前記物体の各層を形成するために、前記方法は、予熱工程（ｆ１）、（ｆ２）、（ｆ３）、および（ｆ４）、ならびに焼結工程（ｇ１）、（ｇ２）および（ｇ３）を含む、請求項１４に記載の方法。
16. 前記焼結工程（ｇ４）をさらに含む、請求項１５に記載の方法。
17. 前記物体の各層を形成するために、前記方法は、予熱工程（ｆ１）、（ｆ２）、（ｆ３）、（ｆ４）、（ｆ５）、および（ｆ６）、ならびに焼結工程（ｇ３）を含み、工程（ｄ）の間に堆積された流動体の下部の粉末を焼結する、請求項１４に記載の方法。
18. 前記焼結工程（ｇ４）をさらに含み、工程（ｄ）の間に堆積された前記流動体の下部の前記粉末を焼結する、請求項１７に記載の方法。
19. 前記物体の各層を形成するために、前記方法は、
    （ａ） 造形領域の少なくとも一部を横切って、前記第一の方向に前記粉末分配スレッドを駆動させること、および
    （ａ１） 前記造形領域内に粉末の層を分配することと、
    （ｂ） 前記造形領域の少なくとも一部を横切って、前記第一の方向に前記印刷スレッドを駆動させることと、
    （ｃ） 前記第二の方向に前記印刷スレッドを駆動させることと、
    （ｄ） 前記第二の方向に前記粉末分配スレッドを駆動させることと、
    （ｅ） 前記第一の方向に前記粉末分配スレッドを駆動させることと、
    前記造形領域内に次の粉末の層を分配させるために、工程（ａ１）から繰り返すことと、の工程を含み、
    前記方法は、
    （ｆ１） 工程（ａ）の間に前記第三の放射線源アセンブリを作動させることと、
    （ｆ２） 工程（ｂ）の間に前記第二の放射線源アセンブリを作動させることと、
    （ｆ３） 工程（ｂ）の間に前記第一の放射線源アセンブリを作動させることと、
    （ｆ４） 工程（ｃ）の間に前記第一の放射線源アセンブリを作動させることと、
    （ｆ５） 工程（ｅ）の間に前記第三の放射線源アセンブリを作動させることと、のいずれかまたは全てによって前記粉末の層を予熱することをさらに含み、
    前記方法は、工程（ｂ）および／または工程（ｃ）の間に、一つまたは複数の液滴堆積ヘッドを使用して、前記造形領域内の前記粉末の層上に流動体のパターンを堆積させることをさらに含み、
    前記方法は、
    （ｇ１） 工程（ｂ）の間に前記第一の放射線源アセンブリを作動させて、工程（ｂ）の間に堆積された前記流動体の下部の前記粉末を焼結することと、
    （ｇ２） 工程（ｃ）の間に前記第一の放射線源アセンブリを作動させて、工程（ｂ）の間に堆積された前記流動体の下部の前記粉末を焼結することと、
    （ｇ３） 工程（ｃ）の間に前記第二の放射線源アセンブリを作動させて、工程（ｂ）および／または工程（ｃ）の間に堆積された前記流動体の下部の前記粉末を焼結することと、
    （ｇ４） 工程（ｄ）の間に前記第三の放射線源アセンブリを作動させて、工程（ｂ）および／または工程（ｃ）の間に堆積された前記流動体の下部の前記粉末を焼結することと、
    （ｇ５） 工程（ｄ）の間に前記第四の放射線源アセンブリを作動させて、工程（ｂ）および／または工程（ｃ）の間に堆積された前記流動体の下部の前記粉末を焼結することと、
    （ｇ６） 工程（ｅ）の間に前記第四の放射線源アセンブリを作動させて、工程（ｂ）および／または工程（ｃ）の間に堆積された前記流動体の下部の前記粉末を焼結することと、のいずれかまたはすべてによって、流動体が堆積された前記粉末を焼結することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
    
20. 前記物体の各層を形成するために、前記方法は、予熱工程（ｆ１）および（ｆ２）、ならびに焼結工程（ｇ１）、（ｇ２）、（ｇ３）、（ｇ４）、および（ｇ５）を含む、請求項１９に記載の方法。
21. 前記焼結工程（ｇ６）をさらに含む、請求項２０に記載の方法。
22. 前記物体の各層を形成するために、前記方法は、予熱工程（ｆ１）、（ｆ２）、（ｆ３）、および（ｆ４）、ならびに焼結工程、工程（ｃ）の間に堆積された流動体の下部の粉末を焼結する（ｇ３）、工程（ｃ）の間に堆積された流動体の下部の粉末を焼結する（ｇ４）、および工程（ｃ）の間に堆積された流動体を焼結する（ｇ５）、を含む、請求項１９に記載の方法。
23. 前記焼結工程（ｇ６）をさらに含み、工程（ｃ）の間に堆積された前記流動体の下部の前記粉末を焼結する、請求項２２に記載の方法。
24. 前記物体の各層を形成するために、前記方法は、少なくとも四つの予熱工程を含む、請求項１４または請求項１９に記載の方法。
25. 前記物体の各層を形成するために、前記方法は、少なくとも四つの焼結工程を含む、請求項１４または請求項１９に記載の方法。
26. 前記方法は、前記次の層の分配中に前記層の前記流動体堆積部分を焼結することを含む、請求項１４～２５のいずれか一項に記載の方法。
27. 前記方法が、前記粉末の層を予熱した直後に前記流動体のパターンを堆積させることを含む、請求項１４～２５のいずれか一項に記載の方法。
    
    

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