JP6458182B1 - 三次元造形方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】粉末層の形成、スキージによる平坦化、焼結工程の繰り返しによる積層工程の後に、当該積層の表面に対する切削を行う三次元造形方法において、以下の工程を採用することによって前記課題を達成することができる三次元造形方法。
1.CAD/CAMシステムによる造形対象物1の全形状の設定、及び当該形状を構成する各加工単位11、並びに各加工単位11の周囲側面、上側面における削り代2の設定。
2.加工単位11の周囲側面における削り代2を付加した積層の後に、当該加工単位11及び当該加工単位11の上側にて隣接する加工単位11の上側面における削り代2の厚さによる積層を行ったうえで、所定の順序による周囲側面及び上側面の切削。
3.前記2の工程を、最も下側の加工単位11から最頂部の加工単位11に到るまで繰り返し継続。
【選択図】図1
Description
I. 粉末の散布によって形成された粉末層に対するスキージの摺動による平坦面の形成、当該平坦面に対するレーザービーム又は電子ビームの照射による焼結工程を複数回繰り返す積層工程の後に、当該積層に対し、切削工具による切削加工を行う三次元造形方法において、以下の工程を採用している三次元造形方法。
1(1).CAD/CAMシステムによる造形対象物の全形状の設定、及び当該全形状を構成し、かつ切削工具の長手方向側部における切削刃による切削の対象である側面周囲、及び切削工具の先端における切削刃による切削の対象であり、かつ周囲側面の一部又は全てによって囲まれている上側面を備えている加工単位の設定。
(2).各加工単位に対し、側面周囲における厚みaによる削り代の設定、並びに上側面におけるbの厚みによる削り代の設定。
2(1).下側に位置している加工単位の周囲側面につき、水平方向の厚みaを付加したことによる積層を当該加工単位の上側面に到るまで継続。
(2).前記2(1)の加工単位の上側に位置している加工単位における前記2(1)の付加に基づく積層を上側方向の厚みbの領域範囲にて継続。
但し、前記2(1)の加工単位の上側に加工単位が存在しない場合には、前記2(1)の加工領域のみにおける前記2(1)の付加に基づく積層を上側方向の厚みbの領域範囲にて終了。
(3).前記2(1)の加工単位の周囲側面における厚みaの削り代の切削、及び上側面における厚みbの削り代の切削。
但し、前記2(1)の加工単位における周囲側面と前記2(2)の加工単位における周囲側面とが連続している領域については、双方の周囲側面における厚みaの削り代の切削。
3.前記2の工程を、最も低い加工単位から最頂部の加工単位に到るまで繰り返し継続。
II.粉末の散布によって形成された粉末層に対するスキージの摺動による平坦面の形成、当該平坦面に対するレーザービーム又は電子ビームの照射による焼結工程を複数回繰り返す積層工程の後に、当該積層に対し、切削工具による切削加工を行う三次元造形方法において、以下の工程を採用している三次元造形方法。
1(1).CAD/CAMシステムによる造形対象物の全形状の設定、及び当該全形状を構成し、かつ切削工具の長手方向側部における切削刃による切削の対象である側面周囲、及び切削工具の先端における切削刃による切削の対象であり、かつ周囲側面の一部又は全てによって囲まれている上側面を備えている加工単位の設定。
(2).各加工単位に対し、側面周囲における厚みaによる削り代の設定、並びに上側面におけるbの厚みによる削り代の設定。
2(1).下側に位置している加工単位の周囲側面につき、水平方向の厚みaを付加したことによる積層を当該加工単位の上側面に到るまで継続。
(2).前記2(1)の加工単位の上側に位置している加工単位における前記2(1)の付加に基づく積層を上側方向の厚みbの領域範囲にて継続。
但し、前記2(1)の加工単位の上側に加工単位が存在しない場合には、前記2(1)の加工領域のみにおける前記2(1)の付加に基づく積層を上側方向の厚みbの領域範囲にて終了。
(3).前記2(1)及び2(2)の工程を繰り返し、当該繰り返しによって形成された周囲側面の水平方向に直交する方向に沿う合計長さが、切削工具の長手方向側部における切削刃の長さを超えないことを限度として、前記繰り返しの継続。
(4).前記(3)の工程によって積層が完了した各加工単位の周囲側面における厚みaの削り代の切削及び上側面における厚みbの削り代の切削。
但し、積層が完了した加工単位の周囲側面と、その上側に位置している積層が完了していない加工単位の周囲側面とが連続している領域については、双方の周囲側面における厚みaの削り代の切削。
3.前記2の工程を、最も低い加工単位から最頂部の加工単位に到るまで繰り返し継続。
III.粉末の散布によって形成された粉末層に対するスキージの摺動による平坦面の形成、当該平坦面に対するレーザービーム又は電子ビームの照射による焼結工程を複数回繰り返す積層工程の後に、当該積層に対し、切削工具による切削加工を行う三次元造形方法において、以下の工程を採用している三次元造形方法。
1(1).CAD/CAMシステムによる造形対象物の全形状の設定、及び当該全形状を構成し、かつ切削工具の長手方向側部における切削刃による切削の対象である側面周囲、及び切削工具の先端における切削刃による切削の対象であり、かつ周囲側面の一部又は全てによって囲まれている上側面を備えている加工単位の設定。
(2).各加工単位に対し、側面周囲における厚みaによる削り代の設定、並びに上側面におけるbの厚みによる削り代の設定。
2(1).下側に位置している加工単位の周囲側面につき、水平方向の厚みaを付加したことによる積層を当該加工単位の上側面に到るまで継続。
(2).前記2(1)の加工単位の上側に位置している加工単位における前記2(1)の付加に基づく積層を上側方向の厚みbの領域範囲にて継続。
但し、前記2(1)の加工単位の上側に加工単位が存在しない場合には、前記2(1)の加工領域のみにおける前記2(1)の付加に基づく積層を上側方向の厚みbの領域範囲にて終了。
(3).前記2(1)及び2(2)の積層を、最も低い加工単位から最頂部の加工単位に到るまで繰り返し継続。
3.前記2の工程において形成された周囲側面のうち、水平方向に直交する方向にて最も長い連続した長さを有する周囲側面以上の長い長手方向側部における切削刃を有する切削工具を採用したうえで、各加工単位の周囲側面における厚みaの削り代の切削及び上側面における厚みbの削り代の切削。
尚、最頂部の上側面は、図1、2、3の各(a)の(v)の領域に示すように、必然的に全て周囲側面に囲まれているが、全てが周囲側面に囲まれている上側面が必ずしも最頂部に位置している訳ではなく、かつこの点は、図1、2、3の各(a)に示す(iv)の領域の加工単位11の上側面からも明らかである。
(1).CAD/CAMシステムによる造形対象物1の全形状の設定、及び当該全形状を構成し、かつ切削工具3の長手方向側部における切削刃による切削の対象である側面周囲、及び切削工具3の先端における切削刃による切削の対象であり、かつ周囲側面の一部又は全てによって囲まれている上側面を備えている加工単位11の設定、
(2).各加工単位11に対し、側面周囲における厚みaによる削り代2の設定、並びに上側面におけるbの厚みによる削り代2の設定、
という工程1を経る点において共通している。
11 加工単位
2 削り代
3 切削工具
Claims (9)
- 粉末の散布によって形成された粉末層に対するスキージの摺動による平坦面の形成、当該平坦面に対するレーザービーム又は電子ビームの照射による焼結工程を複数回繰り返す積層工程の後に、当該積層に対し、切削工具による切削加工を行う三次元造形方法において、以下の工程を採用している三次元造形方法。
1(1).CAD/CAMシステムによる造形対象物の全形状の設定、及び当該全形状を構成し、かつ切削工具の長手方向側部における切削刃による切削の対象である側面周囲、及び切削工具の先端における切削刃による切削の対象であり、かつ周囲側面の一部又は全てによって囲まれている上側面を備えている加工単位の設定。
(2).各加工単位に対し、側面周囲における厚みaによる削り代の設定、並びに上側面におけるbの厚みによる削り代の設定。
2(1).下側に位置している加工単位の周囲側面につき、水平方向の厚みaを付加したことによる積層を当該加工単位の上側面に到るまで継続。
(2).前記2(1)の加工単位の上側に位置している加工単位における前記2(1)の付加に基づく積層を上側方向の厚みbの領域範囲にて継続。
但し、前記2(1)の加工単位の上側に加工単位が存在しない場合には、前記2(1)の加工領域のみにおける前記2(1)の付加に基づく積層を上側方向の厚みbの領域範囲にて終了。
(3).前記2(1)の加工単位の周囲側面における厚みaの削り代の切削、及び上側面における厚みbの削り代の切削。
但し、前記2(1)の加工単位における周囲側面と前記2(2)の加工単位における周囲側面とが連続している領域については、双方の周囲側面における厚みaの削り代の切削。
3.前記2の工程を、最も低い加工単位から最頂部の加工単位に到るまで繰り返し継続。 - 粉末の散布によって形成された粉末層に対するスキージの摺動による平坦面の形成、当該平坦面に対するレーザービーム又は電子ビームの照射による焼結工程を複数回繰り返す積層工程の後に、当該積層に対し、切削工具による切削加工を行う三次元造形方法において、以下の工程を採用している三次元造形方法。
1(1).CAD/CAMシステムによる造形対象物の全形状の設定、及び当該全形状を構成し、かつ切削工具の長手方向側部における切削刃による切削の対象である側面周囲、及び切削工具の先端における切削刃による切削の対象であり、かつ周囲側面の一部又は全てによって囲まれている上側面を備えている加工単位の設定。
(2).各加工単位に対し、側面周囲における厚みaによる削り代の設定、並びに上側面におけるbの厚みによる削り代の設定。
2(1).下側に位置している加工単位の周囲側面につき、水平方向の厚みaを付加したことによる積層を当該加工単位の上側面に到るまで継続。
(2).前記2(1)の加工単位の上側に位置している加工単位における前記2(1)の付加に基づく積層を上側方向の厚みbの領域範囲にて継続。
但し、前記2(1)の加工単位の上側に加工単位が存在しない場合には、前記2(1)の加工領域のみにおける前記2(1)の付加に基づく積層を上側方向の厚みbの領域範囲にて終了。
(3).前記2(1)及び2(2)の工程を繰り返し、当該繰り返しによって形成された周囲側面の水平方向に直交する方向に沿う合計長さが、切削工具の長手方向側部における切削刃の長さを超えないことを限度として、前記繰り返しの継続。
(4).前記(3)の工程によって積層が完了した各加工単位の周囲側面における厚みaの削り代の切削及び上側面における厚みbの削り代の切削。
但し、積層が完了した加工単位の周囲側面と、その上側に位置している積層が完了していない加工単位の周囲側面とが連続している領域については、双方の周囲側面における厚みaの削り代の切削。
3.前記2の工程を、最も低い加工単位から最頂部の加工単位に到るまで繰り返し継続。 - 粉末の散布によって形成された粉末層に対するスキージの摺動による平坦面の形成、当該平坦面に対するレーザービーム又は電子ビームの照射による焼結工程を複数回繰り返す積層工程の後に、当該積層に対し、切削工具による切削加工を行う三次元造形方法において、以下の工程を採用している三次元造形方法。
1(1).CAD/CAMシステムによる造形対象物の全形状の設定、及び当該全形状を構成し、かつ切削工具の長手方向側部における切削刃による切削の対象である側面周囲、及び切削工具の先端における切削刃による切削の対象であり、かつ周囲側面の一部又は全てによって囲まれている上側面を備えている加工単位の設定。
(2).各加工単位に対し、側面周囲における厚みaによる削り代の設定、並びに上側面におけるbの厚みによる削り代の設定。
2(1).下側に位置している加工単位の周囲側面につき、水平方向の厚みaを付加したことによる積層を当該加工単位の上側面に到るまで継続。
(2).前記2(1)の加工単位の上側に位置している加工単位における前記2(1)の付加に基づく積層を上側方向の厚みbの領域範囲にて継続。
但し、前記2(1)の加工単位の上側に加工単位が存在しない場合には、前記2(1)の加工領域のみにおける前記2(1)の付加に基づく積層を上側方向の厚みbの領域範囲にて終了。
(3).前記2(1)及び2(2)の積層を、最も低い加工単位から最頂部の加工単位に到るまで繰り返し継続。
3.前記2の工程において形成された周囲側面のうち、水平方向に直交する方向にて最も長い連続した長さを有する周囲側面以上の長い長手方向側部における切削刃を有する切削工具を採用したうえで、各加工単位の周囲側面における厚みaの削り代の切削及び上側面における厚みbの削り代の切削。 - 厚みbを厚みaよりも大きく設定することを特徴とする請求項1、2、3の何れか一項に記載の三次元造形方法。
- 加工単位の周囲側面が鉛直方向面だけでなく、当該鉛直方向に対する傾斜面又は外側に突出した状態による湾曲面を形成していることを特徴とする請求項1、2、3、4の何れか一項に記載の三次元造形方法。
- 加工単位における上側面が水平方向面だけでなく、当該水平方向に対する傾斜面又は湾曲面を形成していることを特徴とする請求項1、2、3、4、5の何れか一項に記載の三次元造形方法。
- 周囲側面と上側面とを水平方向に対する角度によって峻別することを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6の何れか一項に記載の三次元造形方法。
- 前記峻別する角度が水平方向に対し60°〜75°であることを特徴とする請求項7記載の三次元造形方法。
- 周囲側面が鉛直方向に対し内側に突入する形状による湾曲方向を形成している場合において、当該周囲側面に設けた厚みaによる削り代を、切削工具の先端における切削刃によって切削することを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、7、8の何れか一項に記載の三次元造形方法。
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