JPH10216627A - 塗膜付き積層模型 - Google Patents
塗膜付き積層模型Info
- Publication number
- JPH10216627A JPH10216627A JP12557497A JP12557497A JPH10216627A JP H10216627 A JPH10216627 A JP H10216627A JP 12557497 A JP12557497 A JP 12557497A JP 12557497 A JP12557497 A JP 12557497A JP H10216627 A JPH10216627 A JP H10216627A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laminated
- coating
- laminated model
- model
- coating film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】 寸法安定性に優れているとともに、塗膜表面
外観にも優れている塗膜付き積層模型を提供すること。 【解決手段】 積層模型本体２６が保護塗膜２８で被覆
されてなる積層模型。保護塗膜２８が紫外線硬化形塗料
で形成されている。
外観にも優れている塗膜付き積層模型を提供すること。 【解決手段】 積層模型本体２６が保護塗膜２８で被覆
されてなる積層模型。保護塗膜２８が紫外線硬化形塗料
で形成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、積層模型本体が塗膜で
被覆されてなる積層模型に関する。特に、耐摩耗性が要
求される積層模型に好適な発明である。
被覆されてなる積層模型に関する。特に、耐摩耗性が要
求される積層模型に好適な発明である。
【０００２】
【従来の技術】模型を製作する方法として、薄板からコ
ンピユータ制御により積層模型を製造する方法、いわゆ
るＬＯＭ(Laminated Object Manufacturing) システム
が提案されている（特許第２５１７３３８号公報参
照）。
ンピユータ制御により積層模型を製造する方法、いわゆ
るＬＯＭ(Laminated Object Manufacturing) システム
が提案されている（特許第２５１７３３８号公報参
照）。
【０００３】図１〜２に基づいて、概略を説明する。
【０００４】ＬＯＭシステムは、接着剤が裏面に塗布さ
れた薄板１２を所定位置（作業台）１４に連続的に搬送
し、該所定位置で積層接着した後、ＣＡＤデータからの
信号に基づいて断面形状カットして模型を形成する方法
である。即ち、新薄板１２の積層→既積層体への接着→
断面形状カットの各ステップを繰り返して積層模型１０
を製作する（図２参照）。
れた薄板１２を所定位置（作業台）１４に連続的に搬送
し、該所定位置で積層接着した後、ＣＡＤデータからの
信号に基づいて断面形状カットして模型を形成する方法
である。即ち、新薄板１２の積層→既積層体への接着→
断面形状カットの各ステップを繰り返して積層模型１０
を製作する（図２参照）。
【０００５】ここで、薄板１２の搬送は、薄板供給ロー
ル１６と引き取りロール１８とで行う。積層接着は、圧
着ロール２０により行う。また、カットは、ＣＯ2 レザ
ー２２等により行う。２４は、ｘ−ｙキャスナーであ
る。
ル１６と引き取りロール１８とで行う。積層接着は、圧
着ロール２０により行う。また、カットは、ＣＯ2 レザ
ー２２等により行う。２４は、ｘ−ｙキャスナーであ
る。
【０００６】こうして製作した最上段のカットが終了し
た積層体１０は、余分な周璧部分を取り除いて、積層の
模型本体２６を得、該模型本体２６の表面は研摩したあ
と、通常、外観向上及び耐摩耗性向上等のために保護塗
膜２８を形成していた（図３参照）。
た積層体１０は、余分な周璧部分を取り除いて、積層の
模型本体２６を得、該模型本体２６の表面は研摩したあ
と、通常、外観向上及び耐摩耗性向上等のために保護塗
膜２８を形成していた（図３参照）。
【０００７】この保護塗膜の形成は、通常、アクリル系
樹脂等を溶剤に溶かしたラッカー形塗料を、刷毛塗り等
により、重ね塗りして行っていた。
樹脂等を溶剤に溶かしたラッカー形塗料を、刷毛塗り等
により、重ね塗りして行っていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
溶剤形塗料で保護塗膜を形成した積層模型は、寸法安定
性が良好でないとともに、塗膜表面外観が必ずしも十分
とは言えなかった。
溶剤形塗料で保護塗膜を形成した積層模型は、寸法安定
性が良好でないとともに、塗膜表面外観が必ずしも十分
とは言えなかった。
【０００９】本発明は、上記にかんがみて、寸法安定性
に優れているとともに、塗膜表面外観にも優れている塗
膜付き積層模型及びその製造方法を提供することを目的
とする。
に優れているとともに、塗膜表面外観にも優れている塗
膜付き積層模型及びその製造方法を提供することを目的
とする。
【００１０】
(1) 本発明の塗膜付き積層模型は、上記課題を、下記構
成により解決するものである。
成により解決するものである。
【００１１】積層模型本体が保護塗膜で被覆されてなる
積層模型において、保護塗膜が紫外線硬化形塗料で形成
されてなることを特徴とする。
積層模型において、保護塗膜が紫外線硬化形塗料で形成
されてなることを特徴とする。
【００１２】上記構成において、保護塗膜が、ウレタ
ンアクリル系オリゴマー、アクリル系反応希釈剤、光重
合開始剤及び体質顔料を必須成分とする紫外線硬化形プ
ライマー塗料で形成された下塗り層と、ウレタンアク
リル系オリゴマー、アクリル系反応希釈剤及び光重合開
始剤を必須成分と溶剤で希釈されたを紫外線硬化形上塗
り塗料で形成された上塗り層とからなる構成とすること
により上記課題を確実に解決できて望ましい。
ンアクリル系オリゴマー、アクリル系反応希釈剤、光重
合開始剤及び体質顔料を必須成分とする紫外線硬化形プ
ライマー塗料で形成された下塗り層と、ウレタンアク
リル系オリゴマー、アクリル系反応希釈剤及び光重合開
始剤を必須成分と溶剤で希釈されたを紫外線硬化形上塗
り塗料で形成された上塗り層とからなる構成とすること
により上記課題を確実に解決できて望ましい。
【００１３】(2) 本発明の塗膜付き積層模型の製造方法
は、上記課題を、下記構成により解決するものである。
は、上記課題を、下記構成により解決するものである。
【００１４】積層模型本体が保護塗膜で被覆されてなる
積層模型の製造方法において、前記保護塗膜を、紫外線
硬化形塗料を積層模型本体に塗布後、紫外線を照射して
形成することを特徴とする。
積層模型の製造方法において、前記保護塗膜を、紫外線
硬化形塗料を積層模型本体に塗布後、紫外線を照射して
形成することを特徴とする。
【００１５】上記構成において、ウレタンアクリル系
オリゴマー、アクリル系反応希釈剤、光重合開始剤及び
体質顔料を必須成分とする紫外線硬化形プライマー塗料
を前記積層模型本体に塗布後、紫外線照射をして下塗り
層を形成し、続いて、ウレタンアクリル系オリゴマ
ー、アクリル系反応希釈剤及び光重合開始剤を必須成分
とする紫外線硬化形上塗り塗料を前記下塗り層上に塗布
後、紫外線照射をして上塗り層を形成して、前記保護塗
膜を形成することにより上記課題を確実に解決できて望
ましい。
オリゴマー、アクリル系反応希釈剤、光重合開始剤及び
体質顔料を必須成分とする紫外線硬化形プライマー塗料
を前記積層模型本体に塗布後、紫外線照射をして下塗り
層を形成し、続いて、ウレタンアクリル系オリゴマ
ー、アクリル系反応希釈剤及び光重合開始剤を必須成分
とする紫外線硬化形上塗り塗料を前記下塗り層上に塗布
後、紫外線照射をして上塗り層を形成して、前記保護塗
膜を形成することにより上記課題を確実に解決できて望
ましい。
【００１６】また、上記紫外線硬化塗料の塗布を、低圧
温風塗装機を用いるスプレー塗布により行うことによ
り、汎用のエアスプレー塗布等に比して、塗膜付着性が
良好であり望ましい。
温風塗装機を用いるスプレー塗布により行うことによ
り、汎用のエアスプレー塗布等に比して、塗膜付着性が
良好であり望ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施形態を説明
する。
する。
【００１８】(1) 前述と同様にして、ＬＯＭシステムに
より、積層模型本体２６を製作する。
より、積層模型本体２６を製作する。
【００１９】このとき、積層する薄肉シートの材質は、
紙、プラスチック、金属を問わない。また、薄肉シート
の肉厚は、通常、０．０５〜１．０mm、望ましくは、
０．１〜０．５mmとする。
紙、プラスチック、金属を問わない。また、薄肉シート
の肉厚は、通常、０．０５〜１．０mm、望ましくは、
０．１〜０．５mmとする。
【００２０】(2) 上記積層模型本体２６に、紫外線硬化
形塗料により、保護塗膜２８を形成する。紫外線硬化形
塗料を使用することにより、従来のラッカー形塗料を使
用する場合に比して、塗布前後の寸法安定性及び塗膜外
観性に優れている。
形塗料により、保護塗膜２８を形成する。紫外線硬化形
塗料を使用することにより、従来のラッカー形塗料を使
用する場合に比して、塗布前後の寸法安定性及び塗膜外
観性に優れている。
【００２１】即ち、アクリル系樹脂等のベースポリマー
を溶剤に溶かしたものであり、また、通常、重ね塗りを
行い、溶剤が完全に揮発するまで、即ち、指触乾燥する
まで、時間を要する。このため、積層体接着剤または薄
板材質によっては、積層薄板間の接着層さらには薄板自
体が膨潤して寸法安定性に悪影響を与えると推定され
る。
を溶剤に溶かしたものであり、また、通常、重ね塗りを
行い、溶剤が完全に揮発するまで、即ち、指触乾燥する
まで、時間を要する。このため、積層体接着剤または薄
板材質によっては、積層薄板間の接着層さらには薄板自
体が膨潤して寸法安定性に悪影響を与えると推定され
る。
【００２２】また、積層薄板は、図３に示す如く、積層
体の薄板相互は、マクロ的に見た場合、階段状に形成さ
れており、塗膜に厚肉部が交互に形成され、該厚肉部で
は溶剤が十分に揮発する前に表面塗膜が形成されるおそ
れがある。このため、塗膜にボイドやクラックが発生し
て、塗膜外観に問題が生じる。
体の薄板相互は、マクロ的に見た場合、階段状に形成さ
れており、塗膜に厚肉部が交互に形成され、該厚肉部で
は溶剤が十分に揮発する前に表面塗膜が形成されるおそ
れがある。このため、塗膜にボイドやクラックが発生し
て、塗膜外観に問題が生じる。
【００２３】さらに、薄板が紙製の場合、ラッカー形塗
料の場合、上記、塗膜が完全に硬化するまでは、耐透湿
性に欠け、薄板が吸湿し膨潤し、寸法安定性が更に低下
するおそれがある。
料の場合、上記、塗膜が完全に硬化するまでは、耐透湿
性に欠け、薄板が吸湿し膨潤し、寸法安定性が更に低下
するおそれがある。
【００２４】これに対して、紫外線硬化形塗料の場合、
原則的に溶剤レスである。スプレー塗布等の場合は、粘
度調製のために、シンナー等の溶剤で希釈することがあ
るが、溶剤相対量がラッカー形塗料に比して少なく、ス
プレー塗布途中で大部分が揮散してしまい問題がない。
紫外線硬化させる前に、温風等で溶剤揮散も容易に促進
させることもできる。
原則的に溶剤レスである。スプレー塗布等の場合は、粘
度調製のために、シンナー等の溶剤で希釈することがあ
るが、溶剤相対量がラッカー形塗料に比して少なく、ス
プレー塗布途中で大部分が揮散してしまい問題がない。
紫外線硬化させる前に、温風等で溶剤揮散も容易に促進
させることもできる。
【００２５】そして、上記保護塗膜２８として、ウレ
タンアクリル系オリゴマー、アクリル系反応希釈剤、光
重合開始剤及び体質顔料を必須成分とする紫外線硬化形
プライマー塗料で形成された下塗り層２８ａと、ウレ
タンアクリル系オリゴマー、アクリル系反応希釈剤及び
光重合開始剤を必須成分とする紫外線硬化形上塗り塗料
で形成された上塗り層２８ｂとからなりものとすること
が望ましい。
タンアクリル系オリゴマー、アクリル系反応希釈剤、光
重合開始剤及び体質顔料を必須成分とする紫外線硬化形
プライマー塗料で形成された下塗り層２８ａと、ウレ
タンアクリル系オリゴマー、アクリル系反応希釈剤及び
光重合開始剤を必須成分とする紫外線硬化形上塗り塗料
で形成された上塗り層２８ｂとからなりものとすること
が望ましい。
【００２６】即ち、(i) 下塗り層２８ａとして、体質材
を含有させた紫外線硬化形プライマー塗料を使用するこ
とにより、積層模型本体１０表面の階段状凹凸の凹部を
平滑化（目止め）することができるとともに、当該塗料
は上記理由により、薄板用接着剤層や薄板自体を膨潤さ
せるおそれがない。
を含有させた紫外線硬化形プライマー塗料を使用するこ
とにより、積層模型本体１０表面の階段状凹凸の凹部を
平滑化（目止め）することができるとともに、当該塗料
は上記理由により、薄板用接着剤層や薄板自体を膨潤さ
せるおそれがない。
【００２７】そして、(ii)上塗り層２８ｂとして、紫外
線硬化形の上塗り塗料を使用した場合、下塗り層により
階段状凹凸は平滑化されているため、全体に均一な保護
塗膜が形成される。そして、階段状の凸角部の下塗り層
２８ａが薄くても、上記同様の理由で、塗布後の塗膜が
溶剤をほとんど含まず、薄板相互の接着剤層や薄板自体
が溶剤によって浸食されない。
線硬化形の上塗り塗料を使用した場合、下塗り層により
階段状凹凸は平滑化されているため、全体に均一な保護
塗膜が形成される。そして、階段状の凸角部の下塗り層
２８ａが薄くても、上記同様の理由で、塗布後の塗膜が
溶剤をほとんど含まず、薄板相互の接着剤層や薄板自体
が溶剤によって浸食されない。
【００２８】体質顔料としては、沈降性硫酸バリウム、
炭酸カルシウム、カオリン等を挙げることができる。
炭酸カルシウム、カオリン等を挙げることができる。
【００２９】なお、塗膜厚は、下塗り・上塗りとも、例
えばスプレー塗りの場合、通常、２０〜６０ｇ／ｍ2 の
塗布量で形成される厚み、通常、０．０５〜０．５mm、
望ましくは、０．１〜０．３mmとする。
えばスプレー塗りの場合、通常、２０〜６０ｇ／ｍ2 の
塗布量で形成される厚み、通常、０．０５〜０．５mm、
望ましくは、０．１〜０．３mmとする。
【００３０】上記保護塗膜の形成は、紫外線硬化形の下
塗り塗料を積層模型本体１０に塗布後、紫外線照射をし
て下塗り層２８ａを形成し、続いて、紫外線硬化形上塗
り塗料を前記下塗り層２８ａ上に塗布後、紫外線照射を
して上塗り層２８ｂを形成して行う。
塗り塗料を積層模型本体１０に塗布後、紫外線照射をし
て下塗り層２８ａを形成し、続いて、紫外線硬化形上塗
り塗料を前記下塗り層２８ａ上に塗布後、紫外線照射を
して上塗り層２８ｂを形成して行う。
【００３１】ここで上記各紫外線硬化形塗料を塗布する
場合、図４に示すような低圧温風塗装機３０を用いてス
プレー塗布により行うことが望ましい。低圧温風塗装機
３０は、塗料タンク３１を備えた塗装ガン（スプレーガ
ン）３２にブロアー３３から大量の低圧温風を供給し、
塗料と一緒に噴霧ノズル３２ａからジェットエアの流れ
となり外に噴霧させる機構を備えたものである。低圧温
風塗装機３０は、塗布圧が低圧で、大量のエアで押圧す
るように模型本体に対して塗料を吹きつけるので、コン
プレッサ式のエアスプレー塗布に比して、塗料の跳ね返
り（飛散）が少なくて、模型本体に対する塗料のほとん
ど（約９０％以上）が付着する、即ち、付着性が良好で
ある。通常の、エアスプレー塗布では、塗料の約２／３
が模型に付着せず飛散してしまうと言われている。この
ため、低圧温風塗装機を用いた場合は、穴や凹部に対す
る塗布性（付着性）も良好となる。
場合、図４に示すような低圧温風塗装機３０を用いてス
プレー塗布により行うことが望ましい。低圧温風塗装機
３０は、塗料タンク３１を備えた塗装ガン（スプレーガ
ン）３２にブロアー３３から大量の低圧温風を供給し、
塗料と一緒に噴霧ノズル３２ａからジェットエアの流れ
となり外に噴霧させる機構を備えたものである。低圧温
風塗装機３０は、塗布圧が低圧で、大量のエアで押圧す
るように模型本体に対して塗料を吹きつけるので、コン
プレッサ式のエアスプレー塗布に比して、塗料の跳ね返
り（飛散）が少なくて、模型本体に対する塗料のほとん
ど（約９０％以上）が付着する、即ち、付着性が良好で
ある。通常の、エアスプレー塗布では、塗料の約２／３
が模型に付着せず飛散してしまうと言われている。この
ため、低圧温風塗装機を用いた場合は、穴や凹部に対す
る塗布性（付着性）も良好となる。
【００３２】模型は通常一品ないし少量生産であり、通
常、上記スプレー塗布は手で塗装ガン３２を把持しなが
ら、模型表面に沿って移動させることにより行う。これ
に好適な低圧温風塗装機は、取扱性の見地から、送風能
力：１５００〜３０００Ｌ／min 、送風圧力：０．２５
５kgf/cm2 （約０．０２５MPa)前後であるものが、望ま
しい。
常、上記スプレー塗布は手で塗装ガン３２を把持しなが
ら、模型表面に沿って移動させることにより行う。これ
に好適な低圧温風塗装機は、取扱性の見地から、送風能
力：１５００〜３０００Ｌ／min 、送風圧力：０．２５
５kgf/cm2 （約０．０２５MPa)前後であるものが、望ま
しい。
【００３３】また、上記紫外線照射の時間は、ランプの
強度により異なるが、通常、例えば、照射強度１４５nW
/cm2の場合３秒以上必要である。
強度により異なるが、通常、例えば、照射強度１４５nW
/cm2の場合３秒以上必要である。
【００３４】紫外線照射も、塗布の場合と同様、紫外線
照射装置を手で把持して模型表面に沿って順次移動させ
て手作業で行う。この手作業紫外線照射には、例えば、
図６に示すような、把手３５及び冷却ファン３６を天井
部に備えた箱状の紫外線照射装置３７を使用することが
できる。図例中、３８は紫外線ランプ、３９は反射板で
ある。上記紫外線照射装置３７の好適な仕様としては、
照射紫外線波長：３６５nm、照射強度：１４５nW/cm
2（約１０００Ｗランプ）である。
照射装置を手で把持して模型表面に沿って順次移動させ
て手作業で行う。この手作業紫外線照射には、例えば、
図６に示すような、把手３５及び冷却ファン３６を天井
部に備えた箱状の紫外線照射装置３７を使用することが
できる。図例中、３８は紫外線ランプ、３９は反射板で
ある。上記紫外線照射装置３７の好適な仕様としては、
照射紫外線波長：３６５nm、照射強度：１４５nW/cm
2（約１０００Ｗランプ）である。
【００３５】なお、積層模型にねじ孔等の細孔が形成さ
れているときは、ねじ穴の奥までの塗布が困難である。
この場合は、低圧温風塗装機３０の塗装ガン３２の先端
の噴霧ノズル３２ａを図５に示すような細長噴霧ノズル
３２ｂをアダプター等を介して取り付けると共に、図７
に示すような把手４１とコネクタ４２と紫外線ランプ４
３とを直列させた棒状の紫外線照射装置４４を用いて、
前記細孔に細長噴霧ノズル３２ｂ及び紫外線ランプ４３
を挿入して、それぞれ、塗装及び紫外線照射を行う。
れているときは、ねじ穴の奥までの塗布が困難である。
この場合は、低圧温風塗装機３０の塗装ガン３２の先端
の噴霧ノズル３２ａを図５に示すような細長噴霧ノズル
３２ｂをアダプター等を介して取り付けると共に、図７
に示すような把手４１とコネクタ４２と紫外線ランプ４
３とを直列させた棒状の紫外線照射装置４４を用いて、
前記細孔に細長噴霧ノズル３２ｂ及び紫外線ランプ４３
を挿入して、それぞれ、塗装及び紫外線照射を行う。
【００３６】なお、上記では手作業を前提としたが、積
層模型であっても、多量生産するような場合、ロボット
に塗装機ないし紫外線照射装置を把持させ、予め制御部
に入力した経路で移動させてもよい。その場合は、上記
塗装機や紫外線照射装置より出力が大きて重量が重いも
のでも使用可能である。
層模型であっても、多量生産するような場合、ロボット
に塗装機ないし紫外線照射装置を把持させ、予め制御部
に入力した経路で移動させてもよい。その場合は、上記
塗装機や紫外線照射装置より出力が大きて重量が重いも
のでも使用可能である。
【００３７】さらに、図８に示す如く、積層模型４５
が、一対の下分岐管部４６、４６及び上分岐管部４７を
有するもので、一度に穴部の塗装・照射が困難なような
場合、下記の如く、ＬＯＭ造型及び塗装・紫外線照射工
程を複数段（下記の場合は３段）繰り返して行う。
が、一対の下分岐管部４６、４６及び上分岐管部４７を
有するもので、一度に穴部の塗装・照射が困難なような
場合、下記の如く、ＬＯＭ造型及び塗装・紫外線照射工
程を複数段（下記の場合は３段）繰り返して行う。
【００３８】ＬＯＭシステムを稼働させて、Ａライン
の高さまで造型して、下分岐管部４６、４６の底部側相
当部を造型する。
の高さまで造型して、下分岐管部４６、４６の底部側相
当部を造型する。
【００３９】ＬＯＭシステムを停止させて、不要部の
内、該下分岐管部４６、４６の穴部４８、４８相当部を
除去して溝穴部を形成した後、該溝穴部の表面に紫外線
硬化塗料を塗布して紫外線照射を行い、保護塗膜を形成
する。
内、該下分岐管部４６、４６の穴部４８、４８相当部を
除去して溝穴部を形成した後、該溝穴部の表面に紫外線
硬化塗料を塗布して紫外線照射を行い、保護塗膜を形成
する。
【００４０】再度、ＬＯＭシステムを稼働させて、Ｂ
ラインの高さまで造型して、下分岐部４６、４６の上分
岐管部４７との接合部まで造型する。
ラインの高さまで造型して、下分岐部４６、４６の上分
岐管部４７との接合部まで造型する。
【００４１】ＬＯＭシステムを停止させて、不要部の
内、該下分岐管部４７、４７の穴部４８、４８相当部を
除去して穴部４８、４８を形成した後、該穴部の保護塗
膜未形成部分の表面に紫外線硬化塗料を塗布して紫外線
照射を行い、保護塗膜を形成する。
内、該下分岐管部４７、４７の穴部４８、４８相当部を
除去して穴部４８、４８を形成した後、該穴部の保護塗
膜未形成部分の表面に紫外線硬化塗料を塗布して紫外線
照射を行い、保護塗膜を形成する。
【００４２】再度、ＬＯＭシステムを稼働させて、製
品最終高さまで造型する。
品最終高さまで造型する。
【００４３】ＬＯＭシステムを停止させて、不要部で
ある上分岐管部４８の穴部４９相当部及び外側部を除去
して積層模型４５を完成し、該積層模型４５の外側表面
及び穴部４９に紫外線硬化塗料を塗布して紫外線照射を
行い、保護塗膜を形成する。
ある上分岐管部４８の穴部４９相当部及び外側部を除去
して積層模型４５を完成し、該積層模型４５の外側表面
及び穴部４９に紫外線硬化塗料を塗布して紫外線照射を
行い、保護塗膜を形成する。
【００４４】(4) なお、本実施形態では、いわゆるラピ
ッドプロトタイピングの代表的なＬＯＭシステムにより
製造した積層模型を例にとり説明したが、適用する積層
模型はこれに限られるものではない。例えば、他のラピ
ッドプロトタイピングの代表例である光造形システムに
より製造する積層モデルでもよい。光造形システムと
は、光硬化樹脂にレザー光を照射して固化し、それを何
層にも積み重ねて三次元模型を製造する方法である
（「技術情報みえ vol.3 No.4」第３頁参照）。
ッドプロトタイピングの代表的なＬＯＭシステムにより
製造した積層模型を例にとり説明したが、適用する積層
模型はこれに限られるものではない。例えば、他のラピ
ッドプロトタイピングの代表例である光造形システムに
より製造する積層モデルでもよい。光造形システムと
は、光硬化樹脂にレザー光を照射して固化し、それを何
層にも積み重ねて三次元模型を製造する方法である
（「技術情報みえ vol.3 No.4」第３頁参照）。
【００４５】
【発明の作用・効果】本発明の塗膜付き積層模型及びそ
の製造方法は、上記の如く、溶剤をほとんど含まない状
態で塗布され、しかも瞬時に硬化する紫外線硬化形塗膜
で保護塗膜が形成されているため、薄板及び接着剤層が
溶剤により膨潤・浸食されることがない。
の製造方法は、上記の如く、溶剤をほとんど含まない状
態で塗布され、しかも瞬時に硬化する紫外線硬化形塗膜
で保護塗膜が形成されているため、薄板及び接着剤層が
溶剤により膨潤・浸食されることがない。
【００４６】従って、積層模型の薄板や接着剤層が溶剤
により膨潤・浸食され易いものであっても、寸法安定性
に優れている。また、薄板が紙製であっても、保護塗膜
が瞬時に硬化することにより、保護塗膜が完全に硬化す
るまでの耐透湿性の欠如により、薄板が吸湿し膨潤する
ことなく、寸法安定性に優れている。
により膨潤・浸食され易いものであっても、寸法安定性
に優れている。また、薄板が紙製であっても、保護塗膜
が瞬時に硬化することにより、保護塗膜が完全に硬化す
るまでの耐透湿性の欠如により、薄板が吸湿し膨潤する
ことなく、寸法安定性に優れている。
【００４７】また、積層模型の階段状表面に基づき保護
塗膜に厚肉部が交互に形成されたとしても、該厚肉部で
も溶剤が実質的に存在しない。このため、溶剤が十分に
揮発する前に表面塗膜が形成されることによるボイドや
クラックが発生することがない。従って、塗膜付き積層
模型に塗膜外観不良が発生するおそれがない。
塗膜に厚肉部が交互に形成されたとしても、該厚肉部で
も溶剤が実質的に存在しない。このため、溶剤が十分に
揮発する前に表面塗膜が形成されることによるボイドや
クラックが発生することがない。従って、塗膜付き積層
模型に塗膜外観不良が発生するおそれがない。
【００４８】更に、上記保護塗膜として、ウレタンア
クリル系オリゴマー、アクリル系反応希釈剤、光重合開
始剤及び体質顔料を必須成分とする紫外線硬化形プライ
マー塗料で形成された下塗り層と、ウレタンアクリル
系オリゴマー、アクリル系反応希釈剤及び光重合開始剤
を必須成分とする紫外線硬化形上塗り塗料で形成された
上塗り層とからなるものとした場合は、積層体表面の階
段状凹凸の凹部を平滑化（目止め）することができ、上
塗り塗膜により全体に均一な保護塗膜が形成することが
できる。従って、積層模型の塗膜外観をより優れたもの
とすることができる。
クリル系オリゴマー、アクリル系反応希釈剤、光重合開
始剤及び体質顔料を必須成分とする紫外線硬化形プライ
マー塗料で形成された下塗り層と、ウレタンアクリル
系オリゴマー、アクリル系反応希釈剤及び光重合開始剤
を必須成分とする紫外線硬化形上塗り塗料で形成された
上塗り層とからなるものとした場合は、積層体表面の階
段状凹凸の凹部を平滑化（目止め）することができ、上
塗り塗膜により全体に均一な保護塗膜が形成することが
できる。従って、積層模型の塗膜外観をより優れたもの
とすることができる。
【００４９】また、紫外線硬化塗料の塗布を、低圧温風
塗装機を用いるスプレー塗布により行うことにより、積
層模型に対する塗料付着性が良好で、穴部や凹部に対す
る塗膜付着が容易となる。
塗装機を用いるスプレー塗布により行うことにより、積
層模型に対する塗料付着性が良好で、穴部や凹部に対す
る塗膜付着が容易となる。
【００５０】
【試験例】本発明の塗膜付き積層模型について、耐寸法
安定性の試験を行った。
安定性の試験を行った。
【００５１】(1) 塗料は下記表示の塗料を使用した。
【００５２】市販ラッカー形塗料…ベースポリマー：
アクリル系樹脂、体質剤：亜鉛華 下塗り紫外線硬化形塗料… 体質顔料：３７．５wt％、アクリレートオリゴマー：１
１．０wt％、 アクリル系反応希釈剤：４９．０％、光重合開始剤：
２．５％ 上塗り紫外線硬化形塗料… ウレタンアクリレートオリゴマー：３０wt％、アクリル
系反応希釈剤：１０wt％、有機溶剤：５９wt％、光重合
開始剤：１％ (2) 試験方法 ２５mm□の薄紙（厚さ：０．１０６７ｍｍ）を積層して
形成した積層模型試験片（２５mm×２５mm×９５mm）
に、表示の各塗料を低圧温風塗装機を用いて塗布して後
述の条件で塗膜硬化をさせた後、室温・相対湿度約６０
％雰囲気中に放置して、長さを２４時間ごとに測定し
た。
アクリル系樹脂、体質剤：亜鉛華 下塗り紫外線硬化形塗料… 体質顔料：３７．５wt％、アクリレートオリゴマー：１
１．０wt％、 アクリル系反応希釈剤：４９．０％、光重合開始剤：
２．５％ 上塗り紫外線硬化形塗料… ウレタンアクリレートオリゴマー：３０wt％、アクリル
系反応希釈剤：１０wt％、有機溶剤：５９wt％、光重合
開始剤：１％ (2) 試験方法 ２５mm□の薄紙（厚さ：０．１０６７ｍｍ）を積層して
形成した積層模型試験片（２５mm×２５mm×９５mm）
に、表示の各塗料を低圧温風塗装機を用いて塗布して後
述の条件で塗膜硬化をさせた後、室温・相対湿度約６０
％雰囲気中に放置して、長さを２４時間ごとに測定し
た。
【００５３】なお、下塗り塗膜及び上塗り塗膜ともに、
紫外線波長：３６５ｎｍ、照射強度：１４５nW/cm2の紫
外線照射装置を使用して、１ cm2当たり３〜４秒となる
ように移動させて硬化させた。
紫外線波長：３６５ｎｍ、照射強度：１４５nW/cm2の紫
外線照射装置を使用して、１ cm2当たり３〜４秒となる
ように移動させて硬化させた。
【００５４】(3) 試験結果 紫外線硬化形塗料で被覆した実施例１・２は、塗膜レス
（比較例）及び従来のラッカー形塗料（従来例）に比し
て、格段に寸法安定性に優れていることが分かる。
（比較例）及び従来のラッカー形塗料（従来例）に比し
て、格段に寸法安定性に優れていることが分かる。
【００５５】
【表１】
【図１】ＬＯＭシステムの概略システムの構造図
【図２】図１のシステムにおける造形サイクル図
【図３】本発明を適用する積層模型の一例を示す概略断
面図
面図
【図４】本発明の積層模型における紫外線塗料の塗布に
使用する低圧温風塗装機の概略図
使用する低圧温風塗装機の概略図
【図５】図４の低圧温風塗装機に穴部塗布用に細長ノズ
ルを取り付けた概略図
ルを取り付けた概略図
【図６】本発明の積層模型における保護塗膜の硬化に使
用する紫外線照射装置の概略図
用する紫外線照射装置の概略図
【図７】本発明の積層模型における細長穴部の保護塗膜
の硬化に使用する紫外線照射装置の概略図
の硬化に使用する紫外線照射装置の概略図
【図８】本発明を適用する分岐管部を有する積層模型の
一例を示す斜視図
一例を示す斜視図
１０ 積層体 １２ 薄板 １４ 作業台 ２６ 積層模型本体 ２８ 保護塗膜 ２８ａ 下塗り層 ２８ｂ 上塗り層 ３０ 低圧温風塗装機 ３２ 塗装ガン ３７ 紫外線照射装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 幹郎 愛知県蒲郡市形原町南大明地18番地
Claims (7)
- 【請求項１】 積層模型本体が保護塗膜で被覆されてな
る積層模型において、前記保護塗膜が紫外線硬化形塗料
で形成されてなることを特徴とする塗膜付き積層模型。 - 【請求項２】 前記保護塗膜が、ウレタンアクリル系
オリゴマー、アクリル系反応希釈剤、光重合開始剤及び
体質顔料を必須成分とする紫外線硬化形プライマー塗料
で形成された下塗り層と、ウレタンアクリル系オリゴ
マー、アクリル系反応希釈剤及び光重合開始剤を必須成
分とする紫外線硬化形上塗り塗料で形成された上塗り層
とからなることを特徴とする請求項１記載の塗膜付き積
層模型。 - 【請求項３】 前記積層模型本体の材質が、紙であるこ
とを特徴とする請求項１又は２記載の塗膜付き積層模
型。 - 【請求項４】 積層模型本体が保護塗膜で被覆されてな
る積層模型の製造方法において、前記保護塗膜を、紫外
線硬化形塗料を前記積層模型本体に塗布後、紫外線を照
射して形成することを特徴とする塗膜付き積層模型の製
造方法。 - 【請求項５】 ウレタンアクリル系オリゴマー、アク
リル系反応希釈剤、光重合開始剤及び体質顔料を必須成
分とする紫外線硬化形プライマー塗料を前記積層模型本
体に塗布後、紫外線照射をして下塗り層を形成し、続い
て、ウレタンアクリル系オリゴマー、アクリル系反応
希釈剤及び光重合開始剤を必須成分とする紫外線硬化形
上塗り塗料を前記下塗り層上に塗布後、紫外線照射をし
て上塗り層を形成して、前記保護塗膜を形成することを
特徴とする請求項４記載の塗膜付き積層模型の製造方
法。 - 【請求項６】 前記紫外線硬化塗料の塗布を、低圧温風
塗装機を用いるスプレー塗布により行うことを特徴とす
る請求項４又は５記載の塗膜付き積層模型の製造方法。 - 【請求項７】 前記積層模型本体の材質として紙を使用
することを特徴とする請求項４、５又は６記載の塗膜付
き積層模型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12557497A JPH10216627A (ja) | 1996-12-03 | 1997-05-15 | 塗膜付き積層模型 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32314496 | 1996-12-03 | ||
| JP8-323144 | 1996-12-03 | ||
| JP12557497A JPH10216627A (ja) | 1996-12-03 | 1997-05-15 | 塗膜付き積層模型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10216627A true JPH10216627A (ja) | 1998-08-18 |
Family
ID=26461975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12557497A Pending JPH10216627A (ja) | 1996-12-03 | 1997-05-15 | 塗膜付き積層模型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10216627A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2003074273A1 (ja) * | 2002-03-01 | 2005-06-23 | シーアイ化成株式会社 | 化粧シートおよびその製造方法 |
| CN105058799A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-11-18 | 北京中鸿胜境景观设计有限公司 | 一种采用3d打印技术进行胎体制作的方法 |
-
1997
- 1997-05-15 JP JP12557497A patent/JPH10216627A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2003074273A1 (ja) * | 2002-03-01 | 2005-06-23 | シーアイ化成株式会社 | 化粧シートおよびその製造方法 |
| JP2008296593A (ja) * | 2002-03-01 | 2008-12-11 | C I Kasei Co Ltd | 化粧シートおよびその製造方法 |
| CN105058799A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-11-18 | 北京中鸿胜境景观设计有限公司 | 一种采用3d打印技术进行胎体制作的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6281920B2 (ja) | 表面接着ルール技術の方法およびシステム | |
| CA2349243A1 (en) | Method of forming a composite article with a textured surface | |
| JPH01146711A (ja) | 耐引掻性被覆を有するプラスチック成形体の製造方法 | |
| KR101426834B1 (ko) | 판재에의 친환경적 uv 도료 도장 방법 | |
| US7422767B2 (en) | Process for the production of paint coating layers | |
| US6933006B2 (en) | Process for the production of paint coating layers | |
| JP6050681B2 (ja) | 成形品の製造方法 | |
| US20230322013A1 (en) | Carrier foil, transfer foil, laminate and methods of producing them | |
| JPH10216627A (ja) | 塗膜付き積層模型 | |
| JP2010065426A (ja) | 床材の製造方法 | |
| KR102239357B1 (ko) | 입체패턴을 갖는 라미네이트 강판의 제조 시스템 | |
| JP4344055B2 (ja) | 鏡面性化粧版の製造方法 | |
| JP2579292B2 (ja) | 艶消フィルムの製造方法 | |
| JPS63218281A (ja) | クラツキング塗装方法 | |
| JPS59169851A (ja) | ポリ塩化ビニルデイスパ−ジヨン塗料プレコ−ト鋼板 | |
| JPS6078667A (ja) | 離型性フイルムによる硬化膜の製造法 | |
| US20220258204A1 (en) | Panels comprising a structured lacquer surface | |
| JP2000318390A (ja) | 曲面転写装置 | |
| JP2949617B2 (ja) | 曲面ラミネート方法及び曲面ラミネート装置 | |
| JP2004130778A (ja) | 硬化樹脂層を有する成形品の製造方法及び水圧転写装置 | |
| JP2004338388A (ja) | 木質材の製造方法 | |
| JP3236919B2 (ja) | 紫外線硬化型樹脂塗料の塗装方法 | |
| JPH053965B2 (ja) | ||
| JP2001001693A (ja) | 転写方法 | |
| JPH1158661A (ja) | 化粧材及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041112 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041207 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050405 |