JPWO2020121132A5

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Publication number: JPWO2020121132A5
Application number: JP2021533301A
Authority: JP
Publication date: 2022-12-13
Anticipated expiration: 2039-12-04

Claims

３Ｄプリンティングシステムによって使用される周囲条件での光開始重合反応の酸素阻害を防止するシステムであって、
紫外線（ＵＶ）光源（２６）と、
ＵＶ硬化性材料の層（３６）を有する加工物（３４）を受け入れるＵＶ硬化スペース（４０）と、
前記ＵＶ光源（２６）が前記ＵＶ硬化性材料の層（３６）に光を放射するときに、前記ＵＶ硬化スペース（４０）内で前記ＵＶ硬化性材料のＵＶ硬化を促進するため前記ＵＶ硬化スペースから酸素をパージする手段と、
を備え、
酸素をパージする前記手段が、前記ＵＶ光源（２６）と前記加工物（３４）のＵＶ硬化性材料の層（３６）との間のワークスペースに不活性ガスを導入するガス拡散システム（２２）と、前記ＵＶ光源（２６）と前記ワークスペースを分離する透明カバー（２４）と、を含み、前記ガス拡散システム（２２）と前記透明カバー（２４）は、前記ガス拡散システム（２２）の１又は２以上のガス入口（２８）から流入する不活性ガスがディフューザー（３０）を通って前記ワークスペースに向かって流出できるように、互いに対して配置されており、前記ディフューザー（３０）が、ＵＶ透過性材料のブリッジ（４２）を有する複数の微細孔（３８）を有し、前記ＵＶ透過性材料のブリッジが、前記微細孔（３８）へのそれぞれの入口と前記ＵＶ光源との間に位置付けられるように前記微細孔上に配置される、システム（２０）。
前記システム全体に一定の圧力を確保するためのガス圧ホモジナイザー（３２）を更に備える、請求項１に記載のシステム。
前記ディフューザー（３０）は、前記ＵＶ光源（２６）からのＵＶ光を透過させることを可能にするＵＶ透過性材料で作られている、請求項１に記載のシステム。
前記微細孔（３８）は、前記ワークスペース全体にわたってガス分布及びＵＶ光分布を最適化するように、互いに対してサイズ及び間隔が設定されている、請求項１に記載のシステム。
前記微細孔（３８）は、ガスが前記ワークスペース全体にわたってほぼ均等に分配されるようにアレイ内で互いに対して間隔をあけて配置され、ＵＶ光が前記ワークスペース内でほぼ均等に分配されるように均等なサイズにされる、請求項４に記載のシステム。
ガスが前記ワークスペース全体にわたってほぼ均等に分配され、ＵＶ光が前記ワークスペース内でほぼ均等に分配されるように、前記微細孔（３８）がアレイ状に互いに対して間隔を置いて配置される、請求項１に記載のシステム。
前記不活性ガスの温度が均一な反応温度を生成するように制御される、請求項１に記載のシステム。
所望の均一な反応温度を維持するように前記不活性ガスが加熱される、請求項１に記載のシステム。
３Ｄプリンティングシステムによって使用される周囲条件での光開始重合反応の酸素阻害を防止する方法であって、
ＵＶ光源（２６）からＵＶ硬化スペース（４０）に紫外（ＵＶ）光を周期的に照射するステップであって、前記ＵＶ硬化スペースは、ＵＶ硬化性フォトポリマーの層（３６）を有する加工物（３４）が前記ＵＶ硬化スペース（４０）内で前記ＵＶ硬化性フォトポリマーのＵＶ硬化を促進するように配置される、ステップと、
前記ＵＶ光源（２６）が前記ＵＶ硬化性フォトポリマーの層（３６）に光を放射するときに、前記ＵＶ硬化スペース（４０）から酸素をパージするステップと、
を含む方法。
前記ＵＶ硬化スペースから酸素をパージするステップは、ガス拡散システム（２２）を介して、前記ＵＶ光源（２６）と前記加工物（３４）のＵＶ硬化性フォトポリマーの層（３６）との間のワークスペースに不活性ガスを導入するステップを含む、請求項９に記載の方法。
前記不活性ガスは、前記ガス拡散システム（２２）の１又は２以上のガス入口（２８）と、前記ＵＶ光源（２６）及び前記ワークスペースを分離する透明なディフューザー（３０）の複数の微細孔（３８）を通して前記ワークスペースに向けて導入される、請求項１０に記載の方法。
前記ＵＶ光源（２６）からのＵＶ光は、前記加工物（３４）のＵＶ硬化性フォトポリマーの層（３６）に向かって、前記ディフューザー（３０）の前記微細孔（３８）上に配置されたＵＶ透過性材料のブリッジ（４２）を通過する、請求項１１に記載の方法。
前記不活性ガスは、前記微細孔（３８）を介して前記ワークスペース全体にほぼ均一に分配される、請求項１１に記載の方法。
前記ＵＶ光は、前記微細孔（３８）を介して前記ワークスペース内にほぼ均一に分配される、請求項１１に記載の方法。
前記不活性ガスの温度は、均一な反応温度を生成するように制御される、請求項１１に記載の方法。
前記不活性ガスは、所望の均一な反応温度を維持するように加熱される、請求項１１に記載の方法。
前記ＵＶ硬化スペース（４０）から酸素のパージするステップは、前記加工物（３４）上のＵＶ硬化性フォトポリマーの層（３６）の堆積中に、前記加工物（３４）が配置される前記ＵＶ硬化スペース（４０）にディフューザー（３０）を通して不活性ガスを導入することによって開始され、不活性ガスは、前記ディフューザー（３０）に隣接する領域から酸素をパージするのに十分な圧力まで導入される、請求項９に記載の方法。
ＵＶ硬化性フォトポリマーの層（３６）の硬化後に、ＵＶ硬化性材料の次の層の堆積のために前記加工物（３４）を再配置し、前記ディフューザーに隣接する前記領域の不活性ガス圧を低下するステップを更に含む、請求項１７に記載の方法。