JPH06170954A - 光学的造形法 - Google Patents
光学的造形法Info
- Publication number
- JPH06170954A JPH06170954A JP4350787A JP35078792A JPH06170954A JP H06170954 A JPH06170954 A JP H06170954A JP 4350787 A JP4350787 A JP 4350787A JP 35078792 A JP35078792 A JP 35078792A JP H06170954 A JPH06170954 A JP H06170954A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 機械的強度を有した光学的造形を行なう。
【構成】 容器１内の光硬化性樹脂２にガラス繊維８と
磁性物体７とを添加する。磁石１０を有した回転板９を
回転させ、磁性物体７を不規則運動させて攪拌し、ガラ
ス繊維８を均一に分布させた状態でレーザー３を照射
し、光硬化性樹脂２を硬化させる。
磁性物体７とを添加する。磁石１０を有した回転板９を
回転させ、磁性物体７を不規則運動させて攪拌し、ガラ
ス繊維８を均一に分布させた状態でレーザー３を照射
し、光硬化性樹脂２を硬化させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光硬化性樹脂に光を照射
して目的形状の硬化物を製造する光学的造形法に関す
る。
して目的形状の硬化物を製造する光学的造形法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】光学的造形法は特開昭６０−２４７５１
５公報、同６２−３５９６６号公報、同６２−１０１４
０８号公報に記載されるように、光硬化性樹脂に光を照
射して照射部分を硬化させ、この硬化部分を水平方向や
上下方向に移動させると共に、その上側に光硬化性樹脂
を供給して同様に硬化させることで目的形状の硬化物を
作成している。この場合、光を遮断するマスクを使用す
ることにより造形することもなされている。
５公報、同６２−３５９６６号公報、同６２−１０１４
０８号公報に記載されるように、光硬化性樹脂に光を照
射して照射部分を硬化させ、この硬化部分を水平方向や
上下方向に移動させると共に、その上側に光硬化性樹脂
を供給して同様に硬化させることで目的形状の硬化物を
作成している。この場合、光を遮断するマスクを使用す
ることにより造形することもなされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な光学的造形法に用いられる光硬化性樹脂の硬化時の衝
撃強度は、一般的な機構部品に用いられるエンジニアリ
ングプラスチックに比べ、非常に低いという問題があ
る。このため、短時間で部品を製作できる方法でありな
がら、その用途としてはモックアップ等の外観部品に限
定されており、使用可能用途の汎用性が狭いものとなっ
ていた。
な光学的造形法に用いられる光硬化性樹脂の硬化時の衝
撃強度は、一般的な機構部品に用いられるエンジニアリ
ングプラスチックに比べ、非常に低いという問題があ
る。このため、短時間で部品を製作できる方法でありな
がら、その用途としてはモックアップ等の外観部品に限
定されており、使用可能用途の汎用性が狭いものとなっ
ていた。
【０００４】本発明は、このような問題点に鑑みなされ
たもので、従来からの光硬化性樹脂を使用するにもかか
わらず、容易に、衝撃強度を向上させることが可能な光
学的造形法を提供することを目的とする。
たもので、従来からの光硬化性樹脂を使用するにもかか
わらず、容易に、衝撃強度を向上させることが可能な光
学的造形法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するため本発明は、光硬化性樹脂に補強材を含有させ
た状態で光硬化させるものである。この補強材として
は、ガラス繊維，炭素繊維等を使用することができる。
また本発明は、補強材を均一に分布させながら光を照射
するものであり、この分布に際しては、磁性物体を光硬
化性樹脂に混合し、この磁性物体を不規則運動させるこ
とにより行なうことができる。さらに本発明は、光硬化
性樹脂に増粘材を混合して高粘度とすることにより、補
強材を均一に分布させることができる。このような方法
では、均一分布した補強材が硬化樹脂に含有されている
ため、強度が飛躍的に増大する。
成するため本発明は、光硬化性樹脂に補強材を含有させ
た状態で光硬化させるものである。この補強材として
は、ガラス繊維，炭素繊維等を使用することができる。
また本発明は、補強材を均一に分布させながら光を照射
するものであり、この分布に際しては、磁性物体を光硬
化性樹脂に混合し、この磁性物体を不規則運動させるこ
とにより行なうことができる。さらに本発明は、光硬化
性樹脂に増粘材を混合して高粘度とすることにより、補
強材を均一に分布させることができる。このような方法
では、均一分布した補強材が硬化樹脂に含有されている
ため、強度が飛躍的に増大する。
【０００６】
【実施例１】図１は本発明が適用される装置を示し、流
動性を有した光硬化性樹脂２が容器１内に収容されてい
る。光硬化性樹脂としては、光照射により硬化する樹脂
を用いることができ、変性ポリウレタンメタクリレー
ト，オリゴエステルアクリレート，ウレタンアクリレー
ト，エポキシアクリレート，感光性ポリイミド，アミノ
アルキド等の内の一または複数を使用することができ
る。この光硬化性樹脂２には、補強材としてガラス繊維
８が混合されると共に、磁性物体７が混合されている。
ガラス繊維８としては径がφ１０〜１５μｍ，長さが７
０〜２００μｍ程度のガラスファイバーが使用される。
このガラス繊維８としては、光硬化性樹脂１００重量部
に対し、１０〜３０重量部、より好適には２０重量部が
混合される。また、磁性物体７としては着磁した径がφ
１００〜３００μｍの鉄の球体を使用できる。
動性を有した光硬化性樹脂２が容器１内に収容されてい
る。光硬化性樹脂としては、光照射により硬化する樹脂
を用いることができ、変性ポリウレタンメタクリレー
ト，オリゴエステルアクリレート，ウレタンアクリレー
ト，エポキシアクリレート，感光性ポリイミド，アミノ
アルキド等の内の一または複数を使用することができ
る。この光硬化性樹脂２には、補強材としてガラス繊維
８が混合されると共に、磁性物体７が混合されている。
ガラス繊維８としては径がφ１０〜１５μｍ，長さが７
０〜２００μｍ程度のガラスファイバーが使用される。
このガラス繊維８としては、光硬化性樹脂１００重量部
に対し、１０〜３０重量部、より好適には２０重量部が
混合される。また、磁性物体７としては着磁した径がφ
１００〜３００μｍの鉄の球体を使用できる。
【０００７】４はテーブルであり、Ｚ方向への昇降可能
となっている。５は透光板であり、ガラス板を使用し液
表面に密着、且つ浮遊して容器内の液表面の乱れを抑制
している。６は排出穴であり、透光板５及び容器１の側
面に開けられており、あふれた光硬化樹脂２を排出す
る。９は回転板であり、周回可能となっている。１０は
磁石であり、容器内部の磁性物体７を光硬化性樹脂２内
で移動させるほどの磁力を有している。１１は乱数パル
ス発振器であり、乱数パルスを発振することができ、信
号を受けるステッピングモーター１２に不規則回転を生
じさせ回転板９を不規則回転させる。１３はレーザー３
が照射されて硬化した物体である。１４はコンピュータ
ーであり、レーザー３，テーブル４の制御を行なう。
となっている。５は透光板であり、ガラス板を使用し液
表面に密着、且つ浮遊して容器内の液表面の乱れを抑制
している。６は排出穴であり、透光板５及び容器１の側
面に開けられており、あふれた光硬化樹脂２を排出す
る。９は回転板であり、周回可能となっている。１０は
磁石であり、容器内部の磁性物体７を光硬化性樹脂２内
で移動させるほどの磁力を有している。１１は乱数パル
ス発振器であり、乱数パルスを発振することができ、信
号を受けるステッピングモーター１２に不規則回転を生
じさせ回転板９を不規則回転させる。１３はレーザー３
が照射されて硬化した物体である。１４はコンピュータ
ーであり、レーザー３，テーブル４の制御を行なう。
【０００８】上記構成において、容器１内に光硬化性樹
脂２，ガラス繊維８，磁性物体７を混入し回転板９に取
り付けられた磁石１０を不規則に運動させる。これにと
もない容器内の磁性物体７が磁界の不規則変化で容器内
を自由に運動し容器１内部に攪拌作用を誘起しガラス繊
維８を均一に分布させる。
脂２，ガラス繊維８，磁性物体７を混入し回転板９に取
り付けられた磁石１０を不規則に運動させる。これにと
もない容器内の磁性物体７が磁界の不規則変化で容器内
を自由に運動し容器１内部に攪拌作用を誘起しガラス繊
維８を均一に分布させる。
【０００９】このような状態で、硬化物１３を製造する
場合、まずテーブル４を容器１の底面付近に移動させて
から、透光板５よりわずか下方に位置させ、レーザー３
を目的形状物の水平断面に倣って走査させる。この走査
はコンピューター制御されて行なわれる。目的形状物の
一つの水平断面の全てにレーザー３を照射した後、テー
ブル４を容器１内の底面付近に移動させてから、透光板
５と硬化物１３との間隔をわずかに開け、ガラス繊維８
を含む光硬化性樹脂２に対し上記と同様の照射を行な
う。テーブル４の下降により、増加した光硬化樹脂２
は、排出穴６より排出され、透光板５を含む液面を一定
に保つ。このような手順を繰り返すことにより、目的形
状の硬化物１３が多層積層体として得られる。このよう
な実施例では、ガラス繊維からなる補強材が沈下するこ
となく均一に分布するので、光が照射されて硬化した造
形物は補強材を均一に有し、機械的強度を十分に備えた
ものとなる。
場合、まずテーブル４を容器１の底面付近に移動させて
から、透光板５よりわずか下方に位置させ、レーザー３
を目的形状物の水平断面に倣って走査させる。この走査
はコンピューター制御されて行なわれる。目的形状物の
一つの水平断面の全てにレーザー３を照射した後、テー
ブル４を容器１内の底面付近に移動させてから、透光板
５と硬化物１３との間隔をわずかに開け、ガラス繊維８
を含む光硬化性樹脂２に対し上記と同様の照射を行な
う。テーブル４の下降により、増加した光硬化樹脂２
は、排出穴６より排出され、透光板５を含む液面を一定
に保つ。このような手順を繰り返すことにより、目的形
状の硬化物１３が多層積層体として得られる。このよう
な実施例では、ガラス繊維からなる補強材が沈下するこ
となく均一に分布するので、光が照射されて硬化した造
形物は補強材を均一に有し、機械的強度を十分に備えた
ものとなる。
【００１０】
【実施例２】図２は本発明の実施例２が適用される装置
を示し、実施例１と同一の要素は同一の符号で対応させ
てある。本実施例では、光硬化性樹脂２内に増粘材１７
が混合されている。この増粘材１７としては、例えば、
アエロジルアルミナオキサイドが使用され、光硬化性樹
脂１００重量部に対し、１〜３０重量部、好ましくは１
５重量部が混合される。１５はガラス繊維８を容器１に
噴射する噴射器である。１６は増粘材１７と光硬化性樹
脂２を混合する攪拌機である。コンピューター１４は、
レーザー３，噴射器１５，テーブル４の制御を行なう。
を示し、実施例１と同一の要素は同一の符号で対応させ
てある。本実施例では、光硬化性樹脂２内に増粘材１７
が混合されている。この増粘材１７としては、例えば、
アエロジルアルミナオキサイドが使用され、光硬化性樹
脂１００重量部に対し、１〜３０重量部、好ましくは１
５重量部が混合される。１５はガラス繊維８を容器１に
噴射する噴射器である。１６は増粘材１７と光硬化性樹
脂２を混合する攪拌機である。コンピューター１４は、
レーザー３，噴射器１５，テーブル４の制御を行なう。
【００１１】上記構成において、容器１内に光硬化性樹
脂２と増粘材１７を入れ攪拌機１６で混合し、粘性の高
い状態にする。十分に混合された容器１内の液表面にガ
ラス繊維８を均一に噴射させ、容器１内の上部に混在さ
せる。ガラス繊維８は増粘材１７の影響で沈降せず安定
した含有率で分布する。この噴射はレーザー３を走査す
る回数毎に改めて行なわれる。このような本実施例にお
いて、硬化物１３を製造する手順は、実施例１と同様に
行なうことができる。
脂２と増粘材１７を入れ攪拌機１６で混合し、粘性の高
い状態にする。十分に混合された容器１内の液表面にガ
ラス繊維８を均一に噴射させ、容器１内の上部に混在さ
せる。ガラス繊維８は増粘材１７の影響で沈降せず安定
した含有率で分布する。この噴射はレーザー３を走査す
る回数毎に改めて行なわれる。このような本実施例にお
いて、硬化物１３を製造する手順は、実施例１と同様に
行なうことができる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
硬化物に補強材が含有されることにより、機械的強度が
増し変形が防止でき、寸法精度、形状精度の良好な硬化
物を製造することが出来る。また、注型や転写簡易型の
マスターとして利用するのに充分な耐久性、精度を有し
ているので、製造した硬化物の工業的利用の道が広範囲
となる。
硬化物に補強材が含有されることにより、機械的強度が
増し変形が防止でき、寸法精度、形状精度の良好な硬化
物を製造することが出来る。また、注型や転写簡易型の
マスターとして利用するのに充分な耐久性、精度を有し
ているので、製造した硬化物の工業的利用の道が広範囲
となる。
【図１】本発明の実施例が適用される装置の斜視図。
【図２】実施例２が適用される装置の断面図。
１ 容器 ２ 光硬化性樹脂 ３ レーザー ８ ガラス繊維
Claims (4)
- 【請求項１】 流動性を有する光硬化性樹脂に光を照射
し、当該照射部分の光硬化性樹脂を硬化して硬化物を形
成する光学的造形法において、前記光硬化性樹脂に補強
材を含有させて硬化することを特徴とする光学的造形
法。 - 【請求項２】 容器内に収容された光硬化性樹脂に光を
照射して硬化物を形成するとともに、この硬化物を積み
重ねて物体を作成する光学的造形法において、前記光硬
化性樹脂内に補強材を混合すると共に、当該補強材を光
硬化性樹脂内で均一に分布させながら光を照射すること
を特徴とする光学的造形法。 - 【請求項３】 前記光硬化性樹脂内に磁性物体を混合
し、この磁性物体を不規則運動させて、前記補強材の分
布を行なうことを特徴とする請求項２記載の光学的造形
法。 - 【請求項４】 容器内に収容された光硬化性樹脂に光を
照射して硬化物を形成するとともに、この硬化物を積み
重ねて物体を作成する光学的造形法において、前記光硬
化性樹脂内に増粘材を混合して高粘度とし、前記光を照
射する部分に補強材を均一に分布させながら、光を照射
することを特徴とする光学的造形法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4350787A JPH06170954A (ja) | 1992-12-04 | 1992-12-04 | 光学的造形法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4350787A JPH06170954A (ja) | 1992-12-04 | 1992-12-04 | 光学的造形法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06170954A true JPH06170954A (ja) | 1994-06-21 |
Family
ID=18412871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4350787A Withdrawn JPH06170954A (ja) | 1992-12-04 | 1992-12-04 | 光学的造形法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06170954A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0924551A (ja) * | 1995-07-13 | 1997-01-28 | Nec Corp | 光硬化造形装置及び方法 |
| JPH09150459A (ja) * | 1995-11-30 | 1997-06-10 | Nec Corp | 光硬化造型物及びその造型方法と造型装置 |
| KR100252803B1 (ko) * | 1996-07-17 | 2000-04-15 | 야마모토 카즈모토 | 광 주형용 감광성 수지 조성물 |
| CN100425651C (zh) * | 2005-09-02 | 2008-10-15 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种含磁性玻璃纤维的结构型吸波复合材料及其制备方法 |
| WO2010073422A1 (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-01 | 独立行政法人科学技術振興機構 | 磁性光硬化性樹脂組成物およびそれを用いた磁性立体構造物 |
| WO2016158124A1 (ja) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | 武藤工業株式会社 | 三次元造形装置、改質体供給器、造形物及び造形物の製造方法 |
| CN106142552A (zh) * | 2015-02-26 | 2016-11-23 | 优克材料科技股份有限公司 | 光固化成型的三维打印装置 |
| JP2017165035A (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 富士ゼロックス株式会社 | 積層造形装置 |
| JP2019059102A (ja) * | 2017-09-26 | 2019-04-18 | 富士ゼロックス株式会社 | 積層造形用粉末、三次元造形用材料セット、三次元造形装置及び三次元造形物 |
| CN111546631A (zh) * | 2020-07-01 | 2020-08-18 | 深圳市深华科科技有限公司 | 一种光固化3d打印机 |
| US11421119B2 (en) | 2017-01-12 | 2022-08-23 | Konica Minolta, Inc. | Resin composition, and three-dimensional moulding production method |
| US11692093B2 (en) | 2017-09-22 | 2023-07-04 | Konica Minolta, Inc. | Resin composition, method for producing three-dimensional molding using same, and three-dimensional molding |
-
1992
- 1992-12-04 JP JP4350787A patent/JPH06170954A/ja not_active Withdrawn
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0924551A (ja) * | 1995-07-13 | 1997-01-28 | Nec Corp | 光硬化造形装置及び方法 |
| JPH09150459A (ja) * | 1995-11-30 | 1997-06-10 | Nec Corp | 光硬化造型物及びその造型方法と造型装置 |
| KR100252803B1 (ko) * | 1996-07-17 | 2000-04-15 | 야마모토 카즈모토 | 광 주형용 감광성 수지 조성물 |
| CN100425651C (zh) * | 2005-09-02 | 2008-10-15 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种含磁性玻璃纤维的结构型吸波复合材料及其制备方法 |
| WO2010073422A1 (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-01 | 独立行政法人科学技術振興機構 | 磁性光硬化性樹脂組成物およびそれを用いた磁性立体構造物 |
| JP2010150441A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-08 | Japan Science & Technology Agency | 磁性光硬化樹脂およびそれを用いて作成した磁性立体構造物 |
| CN106142552A (zh) * | 2015-02-26 | 2016-11-23 | 优克材料科技股份有限公司 | 光固化成型的三维打印装置 |
| WO2016158124A1 (ja) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | 武藤工業株式会社 | 三次元造形装置、改質体供給器、造形物及び造形物の製造方法 |
| JPWO2016158124A1 (ja) * | 2015-03-31 | 2017-12-14 | 武藤工業株式会社 | 三次元造形装置、改質体供給器、造形物及び造形物の製造方法 |
| TWI688469B (zh) * | 2015-03-31 | 2020-03-21 | 日商武藤工業股份有限公司 | 三維成型裝置、改質體供應器、成型物及成型物的製造方法 |
| JP2017165035A (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 富士ゼロックス株式会社 | 積層造形装置 |
| US11421119B2 (en) | 2017-01-12 | 2022-08-23 | Konica Minolta, Inc. | Resin composition, and three-dimensional moulding production method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000307 |