JP7490356B2 - 光造形装置、及び該装置を用いた光造形方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明の実施例1の形態における光造形装置100の詳細について説明する。
(1)また、一つの造形層WAの形成プロセスは大まかには以下の3つの動作から構成される。
(2)保持板202の保持面2021或いは保持された造形物WBの先端位置を、樹脂の液中に挿入し、造形層WAの厚さ位置まで引き下げる。
(3)その状態で投影ユニット250から変調光を一括投影し、樹脂を硬化させる。
(4)硬化後、造形物WBを液面から引き上げ、次の造形層WAを形成するための樹脂の補充を行う。
上述の実施例1では、造形開始前に、造形に使用する全ての画像データに対し、気泡発生の有無の予測を一括処理したが、本実施例2では、造形層WAの形成毎に予測を行う点(ステップ3401)で実施例1と相違する。その他の動作は実施例1と同様であるため同じ符号を付し詳しい説明は省略する。
次に、本発明の実施例3について図6及び図7を用いて説明する。本実施例は、実施例1で説明した光造形装置100の変形例である。相違点は、気泡の発生が「有」と予測された場合、造形物WBの表面に付着した気泡を除去する手段として、容器201内の光硬化性樹脂RAを流動させる流動機構601を備えている点である。その他の構成及び動作は、実施例1で説明した光造形装置100及び動作と同様であるため同じ符号を付し詳しい説明は省略する。
201 容器
202 保持板
212 透光板(透光部)
251 光源
253 画像形成素子(光変調素子)
255 投影光学系
300 制御部
601 流動機構
RA 光硬化性樹脂(光硬化性樹脂)
WA 造形層(硬化部)
WC1、WC2、WC3、WC4、WC5 平坦部位
Claims (36)
- 三次元形状の造形物を光造形する光造形装置において、
液状の光硬化性樹脂を保持する容器と、
前記光硬化性樹脂に光を照射する投影光学系と、
前記三次元形状の複数の断面に対応する複数の画像データの夫々に基づいて前記光の照射を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記複数の画像データのうち少なくともいずれかに基づき、前記液状の光硬化性樹脂の液中、または、前記造形物中における気泡の発生を推定することを特徴とする光造形装置。 - 前記画像データの平坦部位の面積に基づいて、前記気泡の発生を推定することを特徴とする請求項1に記載の光造形装置。
- 前記制御部は、前記造形物の第1の造形層の造形開始前に、前記複数の画像データの少なくともいずれかに基づき、前記気泡の発生を推定することを特徴とする請求項1または2に記載の光造形装置。
- 前記第1の造形層が前記造形物を保持する保持板と互いに接していることを特徴とする請求項3に記載の光造形装置。
- 前記第1の造形層と前記造形物を保持する保持板との間に、前記造形物の第2の造形層が配されていることを特徴とする請求項3に記載の光造形装置。
- 前記制御部は、前記造形物の造形開始前に複数の画像データの全てに対して前記気泡の発生を推定することを特徴とする請求項1または2に記載の光造形装置。
- 前記制御部は、前記複数の画像データの夫々に基づき形成される造形層の形成毎に前記気泡の発生を推定することを特徴とする請求項1または2に記載の光造形装置。
- 前記制御部は、前記気泡の発生を推定する学習済モデルを含み、前記学習済モデルを用いて前記推定を行うことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の光造形装置。
- 前記学習済モデルは、前記気泡が発生した際の画像データを学習データとした機械学習により生成されたものであることを特徴とする請求項8に記載の光造形装置。
- 前記制御部は、前記気泡の発生が有ると推定された場合、ユーザーに報知することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の光造形装置。
- 前記制御部は、前記推定の結果に基づき、前記画像データに基づいた造形動作を開始、或いは繰り返すことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載の光造形装置。
- 前記制御部は、前記気泡の発生が有ると推定した場合、造形動作を中止することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一項に記載の光造形装置。
- 更に、前記気泡を取り除く手段を有し、前記制御部は、前記気泡の発生が有ると推定した場合、前記気泡を取り除く手段を駆動し、前記気泡を取り除くことを特徴とする請求項1乃至12のいずれか一項に記載の光造形装置。
- 三次元形状の造形物の複数の断面に対応する複数の画像データのうち少なくともいずれかに基づき、前記造形物の造形に用いられる液状の光硬化性樹脂の液中、または、前記造形物中における気泡の発生を推定することを特徴とする三次元形状の造形物の光造形方法。
- 前記画像データの平坦部位の面積に基づいて、前記気泡の発生を推定することを特徴とする請求項14に記載の三次元形状の造形物の光造形方法。
- 前記造形物の第1の造形層の造形開始前に、前記複数の画像データの少なくともいずれかに基づき、前記気泡の発生を推定することを特徴とする請求項14または15に記載の三次元形状の造形物の光造形方法。
- 前記第1の造形層が前記造形物を保持する保持板と互いに接していることを特徴とする請求項16に記載の三次元形状の造形物の光造形方法。
- 前記第1の造形層と前記造形物を保持する保持板との間に、前記造形物の第2の造形層が配されていることを特徴とする請求項16に記載の三次元形状の造形物の光造形方法。
- 前記気泡の発生が有ると推定された場合、ユーザーに報知する工程を有することを特徴とする請求項14乃至18のいずれか一項に記載の三次元形状の造形物の光造形方法。
- 三次元形状の造形物の複数の断面に対応する複数の画像データのうち少なくともいずれかに基づき、前記造形物の造形に用いられる液状の光硬化性樹脂の液中、または、前記造形物中において気泡が発生することをユーザーに報知することを特徴とする三次元形状の造形物の光造形方法。
- 前記画像データの平坦部位の面積に基づいて、前記気泡が発生することをユーザーに報知することを特徴とする請求項19または20に記載の三次元形状の造形物の光造形方法。
- 前記造形物の第1の造形層の造形開始前に、前記複数の画像データの少なくともいずれかに基づき、前記気泡が発生することをユーザーに報知することを特徴とする請求項20に記載の三次元形状の造形物の光造形方法。
- 前記第1の造形層が前記造形物を保持する保持板と互いに接していることを特徴とする請求項22に記載の三次元形状の造形物の光造形方法。
- 前記第1の造形層と前記造形物を保持する保持板との間に、前記造形物の第2の造形層が配されていることを特徴とする請求項22に記載の三次元形状の造形物の光造形方法。
- 前記気泡が発生する場合、前記気泡を取り除くことを特徴とする請求項20乃至24のいずれか一項に記載の三次元形状の造形物の光造形方法。
- 前記気泡が発生しない場合、前記画像データに基づいた造形動作を開始、或いは繰り返すことを特徴とする請求項20乃至25のいずれか一項に記載の三次元形状の造形物の光造形方法。
- 前記気泡が発生する場合、造形動作を中止することを特徴とする請求項20乃至26のいずれか一項に記載の三次元形状の造形物の光造形方法。
- 三次元形状の造形物の複数の断面に対応する複数の画像データのうち少なくともいずれかに基づき、前記造形物の造形に用いられる液状の光硬化性樹脂の液中、または、前記造形物中において気泡が発生することをユーザーに報知することを特徴とするプログラム。
- 前記画像データの平坦部位の面積に基づいて、前記気泡が発生することをユーザーに報知することを特徴とする請求項28に記載のプログラム。
- 前記造形物の第1の造形層の造形開始前に、前記複数の画像データの少なくともいずれかに基づき、前記気泡が発生することをユーザーに報知することを特徴とする請求項28または29に記載のプログラム。
- 前記第1の造形層が前記造形物を保持する保持板と互いに接していることを特徴とする請求項30に記載のプログラム。
- 前記第1の造形層と前記造形物を保持する保持板との間に、前記造形物の第2の造形層が配されていることを特徴とする請求項30に記載のプログラム。
- 前記気泡が発生しない場合、前記画像データに基づいた造形動作を開始、或いは繰り返すことを特徴とする請求項28乃至32のいずれか一項に記載のプログラム。
- 前記気泡が発生する場合、造形動作を中止することを特徴とする請求項28乃至33のいずれか一項に記載のプログラム。
- 請求項28乃至34のいずれか一項に記載のプログラムを実行することを特徴とするコンピュータ。
- 前記液状の光硬化性樹脂を保持する容器と、
前記光硬化性樹脂に光を照射する投影光学系と、
前記複数の画像データの夫々に基づいて、前記光の照射を制御する制御部と、
前記造形物を保持する保持板と、
請求項35に記載のコンピュータからの情報を出力する出力手段と、を備えることを特徴とする光造形装置。
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