WO2023188005A1 - 造形システム、照射条件設定方法、入力システム、コンピュータプログラム及び記録媒体 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to the technical field of, for example, a modeling system capable of setting beam irradiation conditions, an irradiation condition setting method, an input system, a computer program, and a recording medium.
- the first irradiation optical system includes a first irradiation optical system capable of irradiating a first shaping beam onto the surface of the object, and a second irradiation optical system capable of irradiating the second shaping beam onto the surface of the object,
- a modeling device capable of modeling a model on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one of first and second modeling beams, and a control device capable of controlling the modeling device.
- the control device displays an input screen that can be operated by a user to specify a first irradiation condition for the first modeling beam and a second irradiation condition for the second modeling beam, and the control device
- a modeling system is provided that controls the modeling apparatus to irradiate the object with the first and second modeling beams using the first and second irradiation conditions specified by the user, respectively.
- the first irradiation optical system includes a first irradiation optical system capable of irradiating the first shaping beam onto the surface of the object, and a second irradiation optical system capable of irradiating the second shaping beam onto the surface of the object;
- a modeling device capable of modeling a model on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one of first and second modeling beams, and a control device capable of controlling the modeling device.
- the control device displays an input screen that can be operated by a user to specify a first irradiation condition for the first modeling beam, and uses the input screen to specify the first irradiation condition specified by the user. and a second irradiation condition for the second modeling beam set based on the first irradiation condition to irradiate the object with the first and second modeling beams, respectively.
- a printing system is provided that controls the printing system.
- a modeling system controls the modeling apparatus to irradiate the object with the first and second modeling beams using respective conditions.
- An input screen is displayed, the irradiation conditions under which the first irradiation pattern is changed are set as the first irradiation conditions of the first modeling beam, and the user uses the input screen to change the first irradiation pattern or the first irradiation condition.
- a modeling system controls the modeling apparatus to irradiate the object with the first and second modeling beams using the second irradiation conditions, respectively.
- the first irradiation optical system includes a first irradiation optical system capable of irradiating the first shaping beam onto the surface of the object, and a second irradiation optical system capable of irradiating the second shaping beam onto the surface of the object;
- a modeling device capable of modeling a model on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one of first and second modeling beams, and a control device capable of controlling the modeling device.
- the control device displays an input screen for a user to save a plurality of irradiation conditions, the user reads out at least one irradiation condition among the plurality of irradiation conditions, and the control device displays the input screen for the user to save a plurality of irradiation conditions, and the control device displays the input screen for the user to save a plurality of irradiation conditions, and the control device reads out at least one irradiation condition among the plurality of irradiation conditions, and saves the read out at least one irradiation condition.
- the first irradiation optical system includes a first irradiation optical system capable of irradiating the first shaping beam onto the surface of the object, and a second irradiation optical system capable of irradiating the second shaping beam onto the surface of the object;
- a beam irradiation condition setting method for a modeling device capable of modeling a modeled object on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one of first and second modeling beams.
- An irradiation condition setting method includes setting the irradiation conditions for two modeling beams.
- the first irradiation optical system includes a first irradiation optical system capable of irradiating the first shaping beam onto the surface of the object, and a second irradiation optical system capable of irradiating the second shaping beam onto the surface of the object;
- a beam irradiation condition setting method for a modeling device capable of modeling a modeled object on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one of first and second modeling beams. displaying an input screen that can be operated by a user; setting a first irradiation condition for the first modeling beam based on the operation of the input screen by the user; and operating the input screen by the user.
- An irradiation condition setting method is provided, which includes setting a second irradiation condition for the second modeling beam based on.
- the first irradiation optical system includes a first irradiation optical system capable of irradiating the first shaping beam onto the surface of the object, and a second irradiation optical system capable of irradiating the second shaping beam onto the surface of the object,
- a beam irradiation condition setting method for a modeling device capable of modeling a modeled object on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one of first and second modeling beams.
- An irradiation condition setting method includes irradiating the object with the first and second modeling beams using second irradiation conditions of the second modeling beam that are set based on the first irradiation conditions.
- the first irradiation optical system includes a first irradiation optical system capable of irradiating the first shaping beam onto the surface of the object, and a second irradiation optical system capable of irradiating the second shaping beam onto the surface of the object;
- a beam irradiation condition setting method for a modeling device capable of modeling a modeled object on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one of first and second modeling beams. displaying an input screen that can be operated by a user to specify a first irradiation condition for the first modeling beam, and allowing the user to create a second irradiation condition by changing the first irradiation condition.
- FIG. 1 is a sectional view showing the configuration of a processing system according to this embodiment.
- FIG. 2 is a sectional view showing the configuration of the processing apparatus of this embodiment.
- FIG. 3 is a block diagram showing the system configuration of the processing apparatus of this embodiment.
- FIG. 4 is a perspective view showing the structure of the irradiation optical system.
- FIG. 5(a) is a plan view showing the movement trajectory of the target irradiation area within the processing unit area
- FIG. 5(b) is a plan view showing the movement trajectory of the target irradiation area on the modeling surface.
- FIGS. 6(a) and 6(b) is a plan view showing the movement locus of the target irradiation area within the processing unit area
- FIG. 6(c) is a plan view showing the movement locus of the target irradiation area on the modeling surface.
- FIG. 3 is a plan view showing a movement trajectory.
- FIG. 7 is a block diagram showing the system configuration of the irradiation condition setting device of this embodiment.
- FIGS. 8(a) to 8(e) is a cross-sectional view showing a situation in which a certain area on a workpiece is irradiated with processing light and a modeling material is supplied.
- FIGS. 9(a) to 9(c) is a cross-sectional view showing the process of modeling a three-dimensional structure.
- FIGS. 10(a) to 10(c) shows deformation of the processing unit area.
- FIG. 11 is a flowchart showing the flow of the irradiation condition setting operation.
- FIG. 12 shows an example of a settings GUI.
- FIG. 13 shows an example of a settings GUI.
- FIG. 14 shows an example of a settings GUI.
- FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the processing system SYS.
- the processing system SYS includes a processing device 1 and an irradiation condition setting device 2.
- the processing device 1 and the irradiation condition setting device 2 can communicate via a communication network 3 including at least one of a wired communication network and a wireless communication network.
- the description will proceed using an example in which the processing device 1 is a processing device capable of performing additional processing based on laser metal deposition (LMD).
- the additional processing based on the laser overlay welding method is an additional processing in which a modeled object is formed by melting the modeling material M with processing light EL (that is, an energy beam in the form of light).
- the communication network 3 may include a local area network or an intranet. At least a part of the irradiation condition setting device 2 may be arranged as a cloud server in a place where the processing device 1 is arranged. In this case, the communication network 3 may include the Internet.
- the processing system SYS may include a single or multiple processing devices 1 and a single or multiple irradiation condition setting device 2.
- the number of processing devices 1 included in the processing system SYS and the number of irradiation condition setting devices 2 included in the processing system SYS may be the same or different.
- the irradiation condition setting device 2 may set irradiation conditions that are conditions for the processing light EL used by one processing device 1 to model a modeled object.
- the irradiation condition setting device 2 may set irradiation conditions that are conditions for the processing light EL used by each of the at least two processing devices 1 to form a shaped object.
- FIG. 2 is a sectional view schematically showing the overall configuration of the processing apparatus 1 of this embodiment.
- FIG. 3 is a system configuration diagram showing the system configuration of the processing apparatus 1 of this embodiment.
- the rotation directions (in other words, the tilt directions) around the X-axis, Y-axis, and Z-axis are referred to as the ⁇ X direction, the ⁇ Y direction, and the ⁇ Z direction, respectively.
- the Z-axis direction may be the direction of gravity.
- the XY plane may be set in the horizontal direction.
- the processing device 1 can perform additional processing on the stage 131.
- the work W is a placed object, which is an object placed on the stage 131
- the processing apparatus 1 can perform additional processing on the placed object.
- the object placed on the stage 131 may be another three-dimensional structure ST (that is, an existing structure) formed by the processing device 1.
- FIG. 2 shows an example in which the workpiece W is an existing structure placed on the stage 131. Further, the explanation will be continued below using an example in which the workpiece W is an existing structure placed on the stage 131.
- the processing apparatus 1 using the lamination processing technique forms a three-dimensional structure ST in which the plurality of structural layers SL are stacked by sequentially forming a plurality of structural layers SL (see FIG. 9 described later).
- the processing device 1 first sets the surface of the workpiece W as a modeling surface MS for actually modeling a modeled object, and models the first structural layer SL on the modeling surface MS.
- the processing device 1 sets the surface of the first structural layer SL as a new modeling surface MS, and models the second structural layer SL on the new modeling surface MS.
- the processing device 1 repeats the same operation to form a three-dimensional structure ST in which a plurality of structural layers SL are stacked.
- the processing device 1 performs additional processing by processing the modeling material M using the processing light EL, which is an energy beam.
- the processing device 1 forms the object using the processing light EL.
- the processing light EL may be referred to as a shaping beam.
- the modeling material M is a material that can be melted by irradiation with processing light EL having a predetermined intensity or higher.
- a modeling material M for example, at least one of a metallic material and a resinous material can be used.
- the metallic material include at least one of a material containing copper, a material containing tungsten, and a material containing stainless steel.
- the modeling material M other materials different from the metallic material and the resinous material may be used.
- the workpiece W may also be an object containing a material that can be melted by irradiation with the processing light EL having a predetermined intensity or higher.
- the material of the work W may be the same as the modeling material M, or may be different.
- the material of the workpiece W for example, at least one of a metallic material and a resinous material can be used.
- the metallic material include at least one of a material containing copper, a material containing tungsten, and a material containing stainless steel.
- other materials different from the metallic material and the resinous material may be used.
- the processing apparatus 1 includes a material supply source 11, a processing unit 12, a stage unit 13, a light source 14, a gas supply source 15, and a control device, as shown in FIGS. 17.
- the processing unit 12 and the stage unit 13 may be housed in a chamber space 163IN inside the housing 16. In this case, the processing apparatus 1 may perform additional processing in the chamber space 163IN.
- the processing apparatus 1 includes two light sources 14 (specifically, light sources 14#1 and 14#2), and the irradiation optical system 1211 includes optical transmission members 141#1 and 141#. 2, and are optically connected to light sources 14#1 and 14#2, respectively.
- the irradiation optical system 1211 receives processing light EL propagating from the light source 14#1 via the light transmission member 141#1 and processing light EL propagating from the light source 14#2 via the light transmission member 141#2. and eject both.
- the irradiation optical system 1211 emits processing light EL downward (that is, to the -Z side).
- a stage 131 is arranged below the irradiation optical system 1211.
- the irradiation optical system 1211 irradiates the molding surface MS with the emitted processing light EL.
- the irradiation optical system 1211 applies the processing light to a target irradiation area (target irradiation position) EA that is set on the modeling surface MS as an area where the processing light EL is irradiated (typically, focused). It is possible to irradiate with EL.
- the irradiation optical system 1211 may change the processing light EL as necessary.
- the target irradiation area EA on which the irradiation optical system 1211 irradiates the processed light EL#1 is referred to as the "target irradiation area EA#1”
- the target irradiation area EA on which the irradiation optical system 1211 irradiates the processing light EL#2 is referred to as the "target irradiation area EA#2”. ”.
- the irradiation optical system 1211 may form a molten pool MP on the modeling surface MS by irradiating the processing light EL to the modeling surface MS.
- the irradiation optical system 1211 may form the molten pool MP#1 on the modeling surface MS by irradiating the processing light EL#1 onto the modeling surface MS.
- the irradiation optical system 1211 may form the molten pool MP#2 on the modeling surface MS by irradiating the processing light EL#2 onto the modeling surface MS.
- Molten pool MP#1 and molten pool MP#2 may be integrated. Alternatively, molten pool MP#1 and molten pool MP#2 may be separated from each other.
- the molten pool MP#1 may not be formed on the modeling surface MS by the irradiation with the processing light EL#1.
- the molten pool MP#2 may not be formed on the modeling surface MS by the irradiation with the processing light EL#2.
- the material nozzle 1212 supplies (for example, injects, jets, squirts, or sprays) the modeling material M.
- material nozzle 1212 may be referred to as a material supply member.
- the material nozzle 1212 is physically connected to the material supply source 11, which is a supply source of the modeling material M, via the supply pipe 111 and the mixing device 112.
- the material nozzle 1212 supplies the modeling material M supplied from the material supply source 11 via the supply pipe 111 and the mixing device 112.
- the material nozzle 1212 may force-feed the modeling material M supplied from the material supply source 11 via the supply pipe 111.
- the modeling material M from the material supply source 11 and the transport gas (that is, a pressurized gas, for example, an inert gas such as nitrogen or argon) are mixed in the mixing device 112 and then passed through the supply pipe 111.
- the material may be pumped through the material nozzle 1212.
- the material nozzle 1212 supplies the modeling material M together with the transport gas.
- the transport gas for example, purge gas supplied from the gas supply source 15 is used.
- a gas supplied from a gas supply source different from the gas supply source 15 may be used.
- the material nozzle 1212 is drawn in a tube shape in FIG. 3, the shape of the material nozzle 1212 is not limited to this shape.
- the material nozzle 1212 supplies the modeling material M downward (that is, to the -Z side).
- a stage 131 is arranged below the material nozzle 1212.
- the material nozzle 1212 supplies the modeling material M toward the modeling surface MS. Note that the direction in which the modeling material M supplied from the material nozzle 1212 is inclined at a predetermined angle (for example, an acute angle) with respect to the Z-axis direction, but even if it is on the ⁇ Z side (that is, directly below) good.
- the material nozzle 1212 applies the modeling material M to a position where at least one of the processing lights EL#1 and EL#2 is irradiated (that is, at least one of the target irradiation areas EA#1 and EA#2). supply Therefore, the target supply area MA, which is set on the modeling surface MS as the area where the material nozzle 1212 supplies the modeling material M, is configured so that it at least partially overlaps with at least one of the target irradiation areas EA#1 and EA#2. , the material nozzle 1212 and the irradiation optical systems 1211#1 and 211#2 are aligned.
- the size of the target supply area MA may be larger than, smaller than, or the same as the size of at least one of the target irradiation areas EA#1 and EA#2.
- the material nozzle 1212 may supply the modeling material M to the molten pool MP. Specifically, the material nozzle 1212 may supply the modeling material M to at least one of the molten pool MP#1 and the molten pool MP#2. As described above, since the material nozzle 1212 supplies the modeling material M from above the workpiece W, the material nozzle 1212 supplies the modeling material M from a position away from the molten pool MP formed on the workpiece W. It may be assumed that there is. However, the material nozzle 1212 does not have to supply the modeling material M to the molten pool MP.
- the processing device 1 melts the modeling material M from the material nozzle 1212 with the processing light EL emitted from the irradiation optical system 1211 before the modeling material M reaches the workpiece W, and transfers the melted modeling material M to the workpiece W. It may be attached to W.
- the head drive system 122 moves the processing head 121 under the control of the control device 17. That is, the head drive system 122 moves the irradiation optical system 1211 and the material nozzle 1212 under the control of the control device 17 .
- the head drive system 122 moves the processing head 121 along at least one of the X-axis direction, the Y-axis direction, the Z-axis direction, the ⁇ X direction, the ⁇ Y direction, and the ⁇ Z direction, for example.
- the head drive system 122 moves the processing head 121
- the relative positional relationship between the processing head 121 and the stage 131 and the work W placed on the stage 131 changes.
- the positions of the processing head 121 relative to the stage 131 and the workpiece W change.
- the relative positional relationship between each of the target irradiation areas EA#1 and EA#2 and the target supply area MA and the workpiece W also changes.
- the target irradiation areas EA#1 and EA#2 and the target supply area MA are arranged in the X-axis direction and the Y-axis on the surface of the workpiece W (more specifically, the modeling surface MS on which additional processing is performed).
- the head drive system 122 may be considered to be moving the processing head 121 so that each of the target irradiation areas EA#1 and EA#2 and the target supply area MA moves on the modeling surface MS. .
- the stage unit 13 includes a stage 131 and a stage drive system 132.
- the stage 131 may be referred to as a mounting device.
- the stage 131 can support a work W placed on the stage 131.
- the stage 131 may be able to hold the work W placed on the stage 131.
- the stage 131 may include at least one of a mechanical chuck, an electrostatic chuck, a vacuum chuck, etc. to hold the workpiece W.
- the stage 131 may not be able to hold the work W placed on the stage 131. In this case, the workpiece W may be placed on the stage 131 without a clamp.
- the stage drive system 132 moves the stage 131.
- the stage drive system 132 moves the stage 131 along at least one of the X axis, Y axis, Z axis, ⁇ X direction, ⁇ Y direction, and ⁇ Z direction, for example.
- the operation of moving the stage 131 along at least one of the ⁇ X direction, ⁇ Y direction, and ⁇ Z direction includes a rotation axis along the X axis (that is, the A axis) and a rotation axis along the Y axis (that is, the B axis).
- each of the target irradiation areas EA#1 and EA#2 and the target supply area MA and the workpiece W also changes.
- each of the target irradiation areas EA#1 and EA#2 and the target supply area MA is arranged in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction on the surface of the workpiece W (more specifically, the modeling surface MS).
- the light source 14 emits, for example, at least one of infrared light, visible light, and ultraviolet light as processing light EL.
- the processing light EL may include a plurality of pulsed lights (that is, a plurality of pulsed beams).
- the processing light EL may be a laser beam.
- the light source 14 may include a laser light source (for example, a semiconductor laser such as a laser diode (LD). Examples of the laser light source include a fiber laser, a CO 2 laser, a YAG laser, an excimer laser, etc.
- the processing light EL does not have to be a laser beam.
- the light source 14 may include any light source (for example, at least one of an LED (Light Emitting Diode) and a discharge lamp). May contain.
- the processing apparatus 1 includes a plurality of light sources 14 (specifically, light sources 14#1 and 14#2).
- the characteristics of the processing light EL#1 emitted by the light source 14#1 and the characteristics of the processing light EL#2 emitted by the light source 14#2 may be the same.
- the wavelength of processing light EL#1 typically, the peak wavelength at which the intensity is maximum
- the wavelength of processing light EL#2 typically, the peak wavelength
- the wavelength band of the processing light EL#1 typically, the range of wavelengths where the intensity is a certain value or more
- the wavelength band of the processing light EL#2 may be the same.
- the wavelength band of processing light EL#1 and the wavelength band of processing light EL#2 may be different.
- the intensity of processing light EL#1 and the intensity of processing light EL#2 may be different.
- the absorption rate of the workpiece W to the processing light EL#1 and the absorption rate of the workpiece W to the processing light EL#2 may be different.
- the gas supply source 15 is a purge gas supply source for purging the chamber space 163IN inside the housing 16.
- the purge gas includes an inert gas.
- An example of the inert gas is nitrogen gas or argon gas.
- the gas supply source 15 is connected to the chamber space 163IN via a supply port 162 formed in a partition member 161 of the housing 16 and a supply pipe 151 connecting the gas supply source 15 and the supply port 162.
- the gas supply source 15 supplies purge gas to the chamber space 163IN via the supply pipe 151 and the supply port 162.
- the chamber space 163IN becomes a space purged with the purge gas.
- the purge gas supplied to the chamber space 163IN may be exhausted from an outlet (not shown) formed in the partition member 161.
- the gas supply source 15 may be a cylinder containing an inert gas.
- the gas supply source 15 may be a nitrogen gas generator that generates nitrogen gas using the atmosphere as a raw material.
- the computer program executed by the arithmetic device may be recorded in a storage device (that is, a recording medium) included in the control device 17, or may be stored in any storage device built into the control device 17 or externally attachable to the control device 17. It may be recorded on a medium (for example, a hard disk or a semiconductor memory). Alternatively, the computing device may download the computer program to be executed from a device external to the control device 17 via a network interface.
- a storage device that is, a recording medium
- the computing device may download the computer program to be executed from a device external to the control device 17 via a network interface.
- the recording medium for recording the computer program executed by the control device 17 includes CD-ROM, CD-R, CD-RW, flexible disk, MO, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-R, DVD+R, and DVD.
- At least one of optical disks such as RW, DVD+RW and Blu-ray (registered trademark), magnetic media such as magnetic tape, magneto-optical disks, semiconductor memories such as USB memory, and any other arbitrary medium capable of storing programs is used. It's okay to be hit.
- the recording medium may include a device capable of recording a computer program (for example, a general-purpose device or a dedicated device in which a computer program is implemented in an executable state in at least one of software and firmware).
- FIG. 4 is a cross-sectional view showing the structure of the irradiation optical system 1211.
- the processing light EL#1 that has passed through the parallel plate 4012 is incident on the galvano scanner 4014. Specifically, the processing light EL#1 that has passed through the parallel plate 4012 is incident on the focus control optical system 4015 of the galvano scanner 4014.
- the processing light EL#1 scans the modeling surface MS along the X-axis direction by swinging or rotating the X-scanning mirror 4016MX. That is, the target irradiation area EA#1 moves along the X-axis direction on the modeling surface MS.
- Each of the size in the X-axis direction and the size in the Y-axis direction of the processing unit area BSA#1 may be several millimeters. However, the size of the processing unit area BSA#1 is not limited to several millimeters.
- Processing light EL#2 emitted from light source 14#2 enters collimator lens 4021.
- the collimator lens 4021 converts the processing light EL#2 that has entered the collimator lens 4021 into parallel light.
- Processing light EL#2 converted into parallel light by the collimator lens 4021 enters the parallel plate 4022.
- a part of the processing light EL#2 incident on the parallel plate 4022 passes through the parallel plate 4022.
- Another part of the processing light EL#2 that has entered the parallel plate 4022 is reflected by the parallel plate 4022.
- the irradiation direction of the processing light EL#2 may mean the irradiation direction of the processing light EL#2 emitted from the third optical system 403.
- the irradiation direction of the processing light EL#2 may be the same as the direction along the optical axis of the third optical system 403.
- the irradiation direction of the processing light EL#2 may be the same as the direction along the optical axis of the final optical member disposed closest to the modeling surface MS among the optical members constituting the third optical system 403.
- the final optical member may be an f ⁇ lens 4032, which will be described later.
- the processing apparatus 1 can adjust the focus position CP#2 of the processing light EL#2 in the irradiation direction of the processing light EL#2 and the The positional relationship with the surface MS can be changed.
- the processing apparatus 1 uses the head drive system 122 to move the processing head 121 along the irradiation direction of the processing light EL#2, thereby increasing the processing light EL#2 in the irradiation direction of the processing light EL#2.
- the positional relationship between the condensing position CP#2 and the modeling surface MS may be changed.
- the target irradiation area EA#2 to which the processing light EL#2 is irradiated on the modeling surface MS moves.
- the irradiation position on the modeling surface MS where the processing light EL#2 is irradiated is changed.
- target irradiation area EA#2 moves along modeling surface MS.
- Target irradiation area EA#2 moves along the direction along modeling surface MS.
- the target irradiation area EA#2 moves along the direction that intersects the irradiation direction of the processing light EL#2. .
- the irradiation position of processing light EL#2 is changed along the modeling surface MS.
- the irradiation position of the processing light EL#2 is changed along the direction along the modeling surface MS.
- the irradiation position of processing light EL#2 is changed along the direction intersecting the irradiation direction of processing light EL#2.
- the galvanometer mirror 4026 includes, for example, an X-scanning mirror 4026MX, an X-scanning motor 4026AX, a Y-scanning mirror 4026MY, and a Y-scanning motor 4026AY.
- Processing light EL#2 emitted from the focus control optical system 4025 enters the X scanning mirror 4026MX.
- the X-scanning mirror 4026MX reflects the processing light EL#2 that has entered the X-scanning mirror 4026MX toward the Y-scanning mirror 4026MY.
- the Y scanning mirror 4026MY reflects the processing light EL#2 that has entered the Y scanning mirror 4026MY toward the third optical system 403. Note that each of the X scanning mirror 4026MX and the Y scanning mirror 4026MY may be referred to as a galvano mirror.
- the X scanning motor 4026AX is a specific example of an electrical component used to control the processing light EL#2.
- the X scanning motor 4026AX is a drive system that can electrically generate force.
- the X-scan motor 4026AX uses electrically generated force to swing or rotate the X-scan mirror 4026MX around a rotation axis along the Y-axis.
- the angle of the X-scanning mirror 4026MX with respect to the optical path of the processing light EL#2 incident on the X-scanning mirror 4026MX is changed.
- the processing light EL#2 scans the modeling surface MS along the X-axis direction by swinging or rotating the X-scanning mirror 4026MX. That is, the target irradiation area EA#2 moves along the X-axis direction on the modeling surface MS.
- the Y scanning motor 4026AY is a specific example of an electrical component used to control the processing light EL#2.
- Y scan motor 4026AY is a drive system that can electrically generate force.
- Y scan motor 4026AY uses electrically generated force to swing or rotate Y scan mirror 4026MY around a rotation axis along the X axis.
- the angle of the Y scanning mirror 4026MY with respect to the optical path of the processing light EL#2 incident on the Y scanning mirror 4026MY is changed.
- the processing light EL#2 scans the modeling surface MS along the Y-axis direction by swinging or rotating the Y-scanning mirror 4026MY. That is, the target irradiation area EA#2 moves along the Y-axis direction on the modeling surface MS.
- processing unit area BSA the area in which the galvano mirror 4026 moves the target irradiation area EA#2 on the modeling surface MS
- a processing unit area BSA particularly processing unit area BSA#2
- processing unit area BSA particularly processing unit area BSA#2
- the processing unit area BSA#2 is an area (in other words, a range) where the processing head 121 actually performs additional processing using the processing light EL#2 while the positional relationship between the irradiation optical system 1211 and the modeling surface MS is fixed. shows.
- the processing unit area BSA#2 indicates an area (in other words, a range) that the processing head 121 actually scans with the processing light EL#2 while the positional relationship between the irradiation optical system 1211 and the modeling surface MS is fixed.
- the processing unit area BSA#2 indicates an area (in other words, a range) in which the target irradiation area EA#2 actually moves while the positional relationship between the irradiation optical system 1211 and the modeling surface MS is fixed.
- the processing unit area BSA#1 and the processing unit area BSA#2 match. That is, the processing unit area BSA#1 is the same as the processing unit area BSA#2. Therefore, the galvanometer mirror 4026 may be regarded as deflecting the processing light EL#2 so that the target irradiation area EA#2 moves within the processing unit area BSA#1. The galvanometer mirror 4016 may be regarded as deflecting the processing light EL#1 so that the target irradiation area EA#1 moves within the processing unit area BSA#2. However, the processing unit area BSA#1 and the processing unit area BSA#2 may be partially different.
- a shaped object having a width along the direction intersecting the movement trajectory MT0 of the processing unit area BSA#2 (that is, the movement path of the processing unit area BSA#2) is modeled on the modeling surface MS.
- a shaped object is formed that has a width along the X-axis direction and extends along the Y-axis direction.
- a shaped object is formed that has a width along the X-axis direction and extends along the Y-axis direction.
- the processing device 1 does not need to irradiate the processing light EL#2 onto the modeling surface MS in units of processing unit areas BSA#2.
- the processing apparatus 1 may irradiate the modeling surface MS with the processing light EL#2 without using the galvanometer mirror 4026.
- the target irradiation area EA#2 may move on the modeling surface MS as at least one of the processing head 121 and the stage 131 moves.
- the power meter 4023 detects the intensity of the processing light EL#2 reflected by the parallel plate 4022. Since the parallel plate 4022 is placed on the optical path of the processing light EL#2 between the light source 14#2 and the galvano mirror 4026, the power meter 4023 is arranged on the optical path of the processing light EL#2 between the light source 14#2 and the galvano mirror 4026. It may be considered that the intensity of the processing light EL#2 traveling is detected.
- the detection result of the power meter 4023 is output to the control device 17.
- the control device 17 may control (in other words, change) the intensity of the processing light EL#2 based on the detection result of the power meter 4023 (that is, the detection result of the intensity of the processing light EL#2).
- the control device 17 may control the intensity of the processing light EL#2 so that the intensity of the processing light EL#2 on the modeling surface MS becomes a desired intensity.
- the control device 17 changes the intensity of the processing light EL#2 emitted from the light source 14#2 based on the detection result of the power meter 4023.
- the light source 14#2 may be controlled.
- the processing apparatus 1 can appropriately model a model on the modeling surface MS by irradiating the processing light EL#2 having an appropriate intensity onto the modeling surface MS.
- the control device 17 that can control (change) the intensity of the processing light EL#2 may be referred to as an intensity changing device.
- the processing light EL#2 has an intensity capable of melting the modeling material M. Therefore, the processing light EL#2 incident on the power meter 4023 may have an intensity capable of melting the modeling material M. However, if the processing light EL#2 having an intensity capable of melting the modeling material M is incident on the power meter 4023, the power meter 4023 may be damaged by the processing light EL#2. Therefore, the processing light EL#2 having an intensity that is not strong enough to damage the power meter 4023 may be incident on the power meter 4023.
- the reflectance of the parallel plate 4022 for the processing light EL#2 may be set to an appropriate value. Specifically, the lower the reflectance of the parallel plate 4022 for the processing light EL#2, the weaker the intensity of the processing light EL#2 that enters the power meter 4023. Therefore, the reflectance of the parallel plate 4022 is set to a value low enough to allow processing light EL#2 having an intensity that is not strong enough to damage the power meter 4023 to enter the power meter 4023. May be set.
- the reflectance of the parallel plate 4022 may be less than 10%.
- the reflectance of the parallel plate 4022 may be less than a few percent. Raw glass may be used as the parallel flat plate 4022 with low reflectance.
- a desired coating treatment may be applied to the surface of the parallel plate 4022 (particularly at least one of the incident surface on which the processing light EL#2 is incident and the reflective surface on which the processing light EL#2 is reflected).
- the surface of the parallel plate 4022 may be subjected to anti-reflection coating treatment (AR).
- the third optical system 403 includes a prism mirror 4031 and an f ⁇ lens 4032.
- Prism mirror 4031 reflects each of processing lights EL#1 and EL#2 toward f ⁇ lens 4032.
- the prism mirror 4031 reflects the processing lights EL#1 and EL#2, which are incident on the prism mirror 4031 from different directions, in the same direction (specifically, towards the f ⁇ lens 4032).
- the three-optical system 403 does not need to include the prism mirror 4031.
- the f ⁇ lens 4032 is an optical system for emitting each of the processing lights EL#1 and EL#2 reflected by the prism mirror 4031 toward the modeling surface MS. That is, the f ⁇ lens 4032 is an optical system for irradiating each of the processing lights EL#1 and EL#2 reflected by the prism mirror 4031 onto the modeling surface MS. As a result, the processing lights EL#1 and EL#2 that have passed through the f ⁇ lens 4032 are irradiated onto the modeling surface MS. Therefore, the f ⁇ lens 4032 may be referred to as an objective optical member.
- the f ⁇ lens 4032 may be an optical element capable of condensing each of the processing lights EL#1 and EL#2 onto a condensing surface.
- the f ⁇ lens 4032 may be referred to as a condensing optical system.
- the condensing surface of the f ⁇ lens 4032 may be set, for example, on the modeling surface MS.
- the optical axis AX of the f ⁇ lens 4032 is an axis along the Z-axis. Therefore, the f ⁇ lens 4032 emits each of the processing lights EL#1 and EL#2 along the Z-axis direction.
- the irradiation direction of the processing light EL#1 and the irradiation direction of the processing light EL#2 may be the same direction. Both the irradiation direction of processing light EL#1 and the irradiation direction of processing light EL#2 may be in the Z-axis direction. Both the irradiation direction of the processing light EL#1 and the irradiation direction of the processing light EL#2 may be along the optical axis AX of the f ⁇ lens 4032.
- the irradiation direction of the processing light EL#1 and the irradiation direction of the processing light EL#2 may not be the same direction.
- the irradiation direction of processing light EL#1 and the irradiation direction of processing light EL#2 may be different directions.
- FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the irradiation condition setting device 2. As shown in FIG.
- the irradiation condition setting device 2 may include a calculation device 21, a storage device 22, a communication device 23, an input device 24, and a display device 25.
- the arithmetic device 21, the storage device 22, the communication device 23, the input device 24, and the display device 25 may be connected via a data bus 26.
- the arithmetic device 21 includes, for example, at least one of a CPU and a GPU. Arithmetic device 21 reads a computer program. For example, the arithmetic device 21 may read a computer program stored in the storage device 22. For example, the arithmetic device 21 may read a computer program stored in a computer-readable, non-temporary recording medium using a recording medium reading device (not shown). The arithmetic device 21 may acquire a computer program from a device (not shown) located outside the irradiation condition setting device 2 via the communication device 23 (that is, may download or read the computer program). The arithmetic device 21 executes the loaded computer program.
- logical functional blocks for executing the operations that the irradiation condition setting device 2 should perform are realized in the arithmetic device 21. That is, the arithmetic device 21 can function as a controller for realizing logical functional blocks for executing the operations that the irradiation condition setting device 2 should perform.
- the storage device 22 can store desired data.
- the storage device 22 may temporarily store a computer program executed by the arithmetic device 21.
- the storage device 22 may temporarily store data that is temporarily used by the arithmetic device 21 when the arithmetic device 21 is executing a computer program.
- the storage device 22 may store data that the irradiation condition setting device 2 stores for a long period of time.
- the storage device 22 may include at least one of a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), a hard disk device, a magneto-optical disk device, an SSD (Solid State Drive), and a disk array device. good. That is, the storage device 22 may include a non-temporary recording medium.
- the communication device 23 can communicate with the processing device 1 via the communication network 3. In this embodiment, the communication device 23 can transmit information regarding the irradiation conditions set by the irradiation condition setting operation to the processing device 1.
- the input device 24 is a device that accepts input of information to the irradiation condition setting device 2 from outside the irradiation condition setting device 2.
- the input device 24 may include an operating device (for example, at least one of a keyboard, a mouse, and a touch panel) that can be operated by a user of the processing system SYS.
- the input device 24 may include a reading device capable of reading information recorded as data on a recording medium that can be externally attached to the irradiation condition setting device 2.
- the input device 24 may include a receiving device that can receive information that a device external to the irradiation condition setting device 2 transmits as data to the irradiation condition setting device 2 via a communication network.
- the display device 25 is a device that can output information as an image.
- the display device 25 is a device capable of displaying an image indicating information desired to be output.
- the display device 25 can function as the input device 24 (for example, the display device 25 includes a touch panel), the display device 25 may be referred to as an input device.
- the irradiation condition setting device 2 does not need to include the input device 24.
- additional processing performed by the processing device 1 on the workpiece W
- the additional processing performed on the workpiece W corresponds to an operation of forming a formed object such that a formed object that is integrated with the workpiece W (or is separable from the workpiece W) is added to the workpiece W.
- additional processing for forming a three-dimensional structure ST which is a modeled object having a desired shape
- the processing device 1 shapes the three-dimensional structure ST by performing additional processing based on the laser overlay welding method. Therefore, the processing device 1 may form the three-dimensional structure ST by performing existing additional processing based on the laser overlay welding method.
- an example of the operation of modeling the three-dimensional structure ST using the laser overlay welding method will be briefly described.
- the processing device 1 forms a three-dimensional structure ST on a workpiece W based on three-dimensional model data (in other words, three-dimensional model information) of the three-dimensional structure ST to be formed.
- three-dimensional model data measurement data of a three-dimensional object measured by at least one of a measuring device provided within the processing device 1 and a three-dimensional shape measuring device provided separately from the processing device 1 may be used.
- the processing device 1 sequentially models, for example, a plurality of layered partial structures (hereinafter referred to as "structural layers") SL arranged along the Z-axis direction.
- the processing device 1 sequentially forms a plurality of structural layers SL one layer at a time based on data on the plurality of layers obtained by cutting the three-dimensional model of the three-dimensional structure ST into rings along the Z-axis direction. To go.
- a three-dimensional structure ST which is a layered structure in which a plurality of structural layers SL are stacked, is modeled.
- the structural layer SL does not necessarily have to be a shaped object having a layered shape.
- a flow of operations for modeling a three-dimensional structure ST by sequentially modeling a plurality of structural layers SL one by one will be described.
- each structural layer SL Under the control of the control device 17, the processing device 1 sets processing unit areas BSA#1 and BSA#2 in desired areas on the modeling surface MS corresponding to the surface of the workpiece W or the surface of the structured layer SL that has been modeled. At least one of the processing head 121 and the stage 131 is moved so that the processing head 121 and the stage 131 are moved. After that, the irradiation optical system 1211 irradiates the processing unit areas BSA#1 and BSA#2 with processing lights EL#1 and EL#2, respectively.
- condensing positions CP#1 and CP#2 at which processing lights EL#1#1 and EL#2 are condensed, respectively, in the Z-axis direction may coincide with the modeling surface MS.
- the focusing positions CP#1 and CP#2 at which the processing lights EL#1#1 and EL#2 are focused, respectively, in the Z-axis direction may be located outside the modeling surface MS.
- molten pools MP#1 and MP#2 are formed on the modeling surface MS irradiated with the processing beams EL#1 and EL#2, respectively.
- FIG. 8(a) molten pools MP#1 and MP#2 are formed on the modeling surface MS irradiated with the processing beams EL#1 and EL#2, respectively.
- the processing device 1 supplies the modeling material M from the material nozzle 1212 under the control of the control device 17.
- the modeling material M is supplied to each of the molten pools MP#1 and MP#2.
- the modeling material M supplied to the molten pool MP#1 is melted by the processing light EL#1 that is irradiated to the molten pool MP#1.
- the modeling material M supplied to the molten pool MP#2 is melted by the processing light EL#2 that is irradiated to the molten pool MP#2.
- the irradiation optical system 1211 uses galvano mirrors 4016 and 4026 to move target irradiation areas EA#1 and EA#2 within processing unit areas BSA#1 and BSA#2, respectively. That is, the irradiation optical system 1211 scans the processing unit areas BSA#1 and BSA#2 with the processing light beams EL#1 and EL#2, respectively, using the galvanometer mirrors 4016 and 4026, respectively.
- the processing light EL#1 stops irradiating the molten pool MP#1 with the movement of the target irradiation area EA#1
- the modeling material M melted in the molten pool MP#1 is cooled and solidified (that is, solidified). do.
- the processing light EL#2 stops irradiating the molten pool MP#2 with the movement of the target irradiation area EA#2 with the movement of the target irradiation area EA#2, the modeling material M melted in the molten pool MP#2 is cooled and solidified (i.e. , coagulation). Furthermore, as the target irradiation areas EA#1 and EA#2 move, the molten pools MP#1 and MP#2 also move. As a result, as shown in FIG. 8(c), within the processing unit areas BSA#1 and BSA#2 where the molten pools MP#1 and MP#2 move, the modeled object made of the solidified modeling material M is It is deposited on the modeling surface MS.
- the processing device 1 moves the processing unit areas BSA#1 and BSA on the modeling surface MS. At least one of the processing head 121 and the stage 131 may be moved so that #2 is moved. In other words, the processing device 1 moves the target irradiation areas EA#1 and EA#2 within the processing unit areas BSA#1 and BSA#2, and moves the processing unit areas BSA#1 and BSA on the modeling surface MS. Movement #2 may be performed in parallel.
- the processing apparatus 1 moves the processing unit area BSA#1 on the modeling surface MS. It is not necessary to move the processing head 121 and the stage 131 so that BSA #2 does not move. In this case, after the additional processing (that is, modeling) is completed in the processing unit areas BSA#1 and BSA#2, the processing device 1 transfers the processing unit areas BSA#1 and BSA#1 to another area on the modeling surface MS. At least one of the processing head 121 and the stage 131 may be moved so that BSA #2 is set.
- the processing apparatus 1 may move at least one of the processing head 121 and the stage 131 so that the processing unit areas BSA#1 and BSA#2 move on the modeling surface MS.
- the processing device 1 operates on the area where processing unit areas BSA#1 and BSA#2 have already been set on the printing surface MS (that is, the area where additional processing has already been performed), and on the printing surface MS in processing units.
- At least one of the processing head 121 and the stage 131 may be moved so that the areas BSA#1 and BSA#2 are adjacent to the newly set area (that is, the area where additional processing will now be performed).
- the processing device 1 is configured to handle areas where processing unit areas BSA#1 and BSA#2 have already been set on the printing surface MS, and areas where processing unit areas BSA#1 and BSA#2 have been newly set on the printing surface MS. At least one of the processing head 121 and the stage 131 may be moved so that the regions do not overlap. However, the processing device 1 is configured to handle areas where processing unit areas BSA#1 and BSA#2 have already been set on the printing surface MS, and areas where processing unit areas BSA#1 and BSA#2 have been newly set on the printing surface MS. At least one of the processing head 121 and the stage 131 may be moved so that the regions partially overlap with each other.
- the processing device 1 forms a molten pool MP by irradiating the processing light EL in the processing unit area BSA, supplies the modeling material M to the molten pool MP, melts the supplied modeling material M, and melts the melted modeling material M.
- a series of modeling processes including solidification are repeated while moving the processing head 121 with respect to the modeling surface MS along at least one of the X-axis direction and the Y-axis direction, as shown in FIG. 8(d).
- FIG. 8(e) a structural layer SL corresponding to a modeled object, which is an aggregate of the modeling material M that has been melted and then solidified, is modeled on the model surface MS.
- the structural layer SL corresponds to an aggregate of objects formed on the modeling surface MS in a pattern corresponding to the movement trajectory of the processing unit area BSA (in other words, in plan view, the structural layer SL corresponds to the movement trajectory of the processing unit area BSA).
- a structural layer SL) having a shape is formed.
- the processing apparatus 1 does not need to irradiate the target irradiation area EA#1 with the processing light EL#1.
- the processing device 1 may irradiate the target irradiation area EA#1 with the processing light EL#1 and stop supplying the modeling material M.
- the processing device 1 may supply the modeling material M to the target irradiation area EA#1, and may also irradiate the target irradiation area EA#1 with the processing light EL#1 having an intensity that does not form the molten pool MP.
- the target irradiation area EA#2 is set in an area where it is not desired to model a modeled object.
- the movement path (in other words, movement trajectory) of the processing unit area BSA may be referred to as a processing path (in other words, a tool path).
- the machining path information may include information (for example, coordinate information) regarding a plurality of positions where the machining unit areas BSA are sequentially set. In this case, each position where the processing unit area BSA is set may be referred to as a unit processing path.
- the control device 17 may move at least one of the processing head 121 and the stage 131 so that the processing unit area BSA moves along the movement path specified by the processing path information. Note that since additional processing (that is, modeling) is performed within the processing unit area BSA, the processing path may mean a path along which the processing unit 12 performs modeling on the modeling surface MS.
- the processing device 1 repeatedly performs operations for modeling such a structural layer SL under the control of the control device 17 based on the three-dimensional model data. Specifically, first, before performing an operation for modeling the structural layer SL, the control device 17 slices the three-dimensional model data at a stacking pitch to create slice data. The processing device 1 performs an operation for modeling the first structural layer SL#1 on the modeling surface MS corresponding to the surface of the work W based on the slice data corresponding to the structural layer SL#1. Specifically, the control device 17 acquires processing path information for modeling the first structural layer SL#1, which is generated based on the slice data corresponding to the structural layer SL#1. Note that the control device 17 may generate the machining path information after or before the machining device 1 starts additional machining.
- the control device 17 controls the processing unit 12 and the stage unit 13 to model the first structural layer SL#1 based on the processing path information.
- a structural layer SL#1 is formed on the modeling surface MS, as shown in FIG. 9(a).
- the processing device 1 sets the surface (that is, the upper surface) of the structural layer SL#1 as a new modeling surface MS, and then builds the second structural layer SL#2 on the new modeling surface MS. do.
- the control device 17 In order to print the structural layer SL#2, the control device 17 first operates at least one of the head drive system 122 and the stage drive system 132 so that the processing head 121 moves along the Z-axis relative to the stage 131. Control.
- the control device 17 controls at least one of the head drive system 122 and the stage drive system 132 so that the processing unit areas BSA#1 and BSA#2 are aligned with the surface of the structural layer SL#1 (that is, the new The processing head 121 is moved toward the +Z side and/or the stage 131 is moved toward the ⁇ Z side so as to be set on the modeling surface MS). Thereafter, under the control of the control device 17, the processing device 1 performs an operation similar to the operation for modeling the structural layer SL#1, and forms a layer on the structural layer SL#1 based on the slice data corresponding to the structural layer SL#2. A structural layer SL#2 is formed. As a result, the structural layer SL#2 is formed as shown in FIG.
- a three-dimensional structure ST is formed by a layered structure in which a plurality of structural layers SL are stacked.
- the irradiation condition setting operation is an operation for setting the irradiation conditions of the processing light EL used by the processing apparatus 1 to form a shaped object.
- the calculation device 21 may perform an irradiation condition setting operation for setting the irradiation conditions of the processing light EL#1.
- the calculation device 21 may perform an irradiation condition setting operation for setting the irradiation conditions for the processing light EL#2.
- the arithmetic device 21 may perform an irradiation condition setting operation to separately (that is, separately) set the irradiation conditions for the processing light EL#1 and the irradiation conditions for the processing light EL#2. For example, the computing device 21 sets the irradiation conditions for processing light EL#1 independently of the settings for the irradiation conditions for processing light EL#2, and also independently from the settings for the irradiation conditions for processing light EL#1. An irradiation condition setting operation may be performed to set the irradiation conditions of the processing light EL#2.
- the irradiation condition of processed light EL1 set by the irradiation condition setting operation and the irradiation condition of processed light EL#2 set by the irradiation condition setting operation may be the same or different. good.
- the irradiation condition setting device 2 is configured to set the irradiation conditions for setting the irradiation conditions of the processing light EL#1 and the irradiation conditions of the processing light EL#2 together or in conjunction with each other. You may perform an action.
- the processing device 1 irradiates the modeling surface MS with the processing light EL using the irradiation conditions set by the irradiation condition setting operation. That is, the processing device 1 sets the irradiation conditions set by the irradiation condition setting operation to the irradiation conditions of the processing light EL that the processing device 1 actually irradiates to the modeling surface MS.
- the control device 17 of the processing device 1 acquires information regarding the irradiation conditions set by the irradiation condition setting operation from the irradiation condition setting device 2. Based on the acquired information, the control device 17 controls the processing device 1 to irradiate the modeling surface MS with the processing light EL using the irradiation conditions set by the irradiation condition setting operation. That is, the control device 17 controls the processing device 1 (for example, the processing unit 12 and the stage unit 13).
- control device 17 may control the processing device 1 to irradiate the modeling surface MS with the processing light EL#1 using the irradiation conditions of the processing light EL#1 set by the irradiation condition setting operation. .
- the control device 17 may set the irradiation conditions of the processing light EL#1 set by the irradiation condition setting operation to the irradiation conditions of the processing light EL#1 that the processing device 1 actually irradiates to the modeling surface MS.
- control device 17 controls the processing so that the irradiation conditions of the processing light EL#1 that the processing device 1 irradiates to the modeling surface MS match the irradiation conditions of the processing light EL#1 set by the irradiation condition setting operation.
- the apparatus 1 (for example, at least one of the processing unit 12 and the stage unit 13) may be controlled.
- control device 17 may control the processing device 1 to irradiate the modeling surface MS with the processing light EL#2 using the irradiation conditions of the processing light EL#2 set by the irradiation condition setting operation. .
- the control device 17 may set the irradiation conditions of the processing light EL#2 set by the irradiation condition setting operation to the irradiation conditions of the processing light EL#2 that the processing device 1 actually irradiates to the modeling surface MS.
- control device 17 controls the processing so that the irradiation conditions of the processing light EL#2 that the processing device 1 irradiates to the modeling surface MS match the irradiation conditions of the processing light EL#2 set by the irradiation condition setting operation.
- the apparatus 1 (for example, at least one of the processing unit 12 and the stage unit 13) may be controlled.
- Irradiation conditions that can be set by the irradiation condition setting operation may be any conditions as long as they are related to the processing light EL.
- the irradiation conditions may include conditions regarding the intensity of the processing light EL (intensity conditions).
- the conditions regarding the intensity of the processing light EL may include conditions regarding the peak intensity (that is, the maximum intensity) of the processing light EL.
- the conditions regarding the intensity of the processing light EL may include conditions regarding the average intensity of the processing light EL (that is, the time average value of the intensity of the processing light EL).
- the conditions regarding the intensity of the processing light EL may include conditions regarding the temporal change in the intensity of the processing light EL.
- the conditions regarding the intensity of the processing light EL may include conditions regarding the intensity distribution of the processing light EL (for example, the intensity distribution of the processing light EL on the modeling surface MS).
- the irradiation conditions may include conditions regarding the wavelength of the processing light EL (wavelength conditions).
- the conditions regarding the wavelength of the processing light EL may include conditions regarding the peak wavelength (that is, the wavelength at which the intensity is maximum) of the processing light EL.
- the conditions regarding the wavelength of the processing light EL may include conditions regarding the wavelength band of the processing light EL (that is, the range of wavelengths in which the intensity is equal to or greater than a certain value).
- the irradiation conditions may include conditions regarding the irradiation mode of the processing light EL by the irradiation optical system 1211.
- the irradiation conditions may include conditions regarding the irradiation mode of the processing light EL onto the modeling surface MS.
- the conditions regarding the irradiation mode of the processing light EL may include conditions regarding the irradiation start timing of the processing light EL.
- the irradiation mode of the processing light EL may include a condition regarding the timing of ending the irradiation of the processing light EL.
- the irradiation mode of the processing light EL may include a condition regarding the length of the irradiation time of the processing light EL.
- the irradiation mode of the processing light EL depends on the emission time of the pulsed light, the emission period of the pulsed light, and the duty ratio of the pulsed light (that is, the emission time of the pulsed light).
- the ratio between the length and the emission period of the pulsed light may be included.
- the irradiation conditions may include conditions regarding the target irradiation area EA to which the processing light EL is irradiated (that is, the irradiation position of the processing light EL).
- the conditions regarding the target irradiation area EA may include conditions regarding the size of the target irradiation area EA. Note that the conditions regarding the size of the target irradiation area EA may be considered to be equivalent to the conditions regarding the size of the beam spot formed by the processing light EL on the modeling surface MS.
- the conditions regarding the target irradiation area EA may include conditions regarding the shape of the target irradiation area EA.
- the conditions regarding the shape of the target irradiation area EA may be considered to be equivalent to the conditions regarding the shape of the beam spot formed by the processing light EL on the modeling surface MS.
- the conditions regarding the target irradiation area EA may include conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA (movement conditions).
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA may include conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA within the processing unit area BSA.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#1 that is irradiated with the processing light EL#1 include the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#1 within the processing unit area BSA#1. You can stay there.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#2 to which the processing light EL#2 is irradiated may include the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#2 within the processing unit area BSA#2.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA#1 are as follows: It may also include conditions regarding the movement mode of the irradiation area EA#1.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA#2 are as follows: It may also include conditions regarding the movement mode of target irradiation area EA#2.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA are as follows: It may also include conditions regarding the movement mode in the X-axis direction.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA are as follows: It may also include conditions regarding the reciprocating mode of the EA in the X-axis direction.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA are as follows: It may also include conditions regarding the movement mode in the Y-axis direction.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA are as follows: It may also include conditions regarding the reciprocating mode of the EA in the Y-axis direction.
- Ax in Equation 1 indicates the amplitude of the reciprocating movement of the target irradiation area EA in the processing unit area BSA along the X-axis direction.
- fx in Equation 1 indicates the number of times the target irradiation area EA reciprocates per unit time along the X-axis direction within the processing unit area BSA.
- "fx” in Equation 1 indicates the number of times the target irradiation area EA reciprocates per second along the X-axis direction within the processing unit area BSA (the so-called frequency whose unit is Hz).
- ⁇ in Equation 1 is a coefficient for adjusting the number of times the target irradiation area EA reciprocates per unit time along the X-axis direction within the processing unit area BSA.
- ⁇ x in Equation 1 indicates a phase indicating the initial position of the target irradiation area EA in the X-axis direction within the processing unit area BSA.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA may include the conditions regarding Equation 1.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA may include conditions regarding the amplitude Ax.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA may include conditions regarding the frequency fx.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA may include conditions regarding the coefficient ⁇ .
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA may include conditions regarding the phase ⁇ x.
- the coefficient ⁇ is used to adjust the number of times the target irradiation area EA reciprocates per unit time in the processing unit area BSA along the X-axis direction. Therefore, setting (eg, changing) the coefficient ⁇ may be considered to be equivalent to setting (eg, changing) the frequency fx.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#1 may include the conditions regarding Equation 1 that defines the movement manner of the target irradiation area EA#1.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#1 may include conditions regarding the amplitude Ax (amplitude Ax#1) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#1.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#1 may include conditions regarding the frequency fx (frequency fx#1) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#1.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#1 may include conditions regarding the coefficient ⁇ (coefficient ⁇ #1) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#1.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#1 may include conditions regarding the phase ⁇ x (phase ⁇ x#1) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#1.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#2 may include the conditions regarding Equation 1 that defines the movement manner of the target irradiation area EA#2.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#2 may include conditions regarding the amplitude Ax (amplitude Ax#2) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#2.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#2 may include conditions regarding the frequency fx (frequency fx#2) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#2.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#2 may include conditions regarding the coefficient ⁇ (coefficient ⁇ #2) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#2.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#2 may include conditions regarding the phase ⁇ x (phase ⁇ x#2) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#2.
- Equation 2 indicates the amplitude of the reciprocating movement of the target irradiation area EA in the processing unit area BSA along the Y-axis direction.
- “fy” in Equation 2 indicates the number of times the target irradiation area EA reciprocates per unit time along the Y-axis direction within the processing unit area BSA.
- “fy” in Equation 2 indicates the number of times the target irradiation area EA reciprocates per second along the Y-axis direction within the processing unit area BSA (the so-called frequency whose unit is Hz).
- ⁇ in Equation 2 is a coefficient for adjusting the number of times the target irradiation area EA reciprocates per unit time along the Y-axis direction within the processing unit area BSA.
- ⁇ y in Equation 2 indicates a phase indicating the initial position of the target irradiation area EA in the processing unit area BSA along the Y-axis direction.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA may include the conditions regarding Equation 2.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA may include conditions regarding the amplitude Ay.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA may include conditions regarding the frequency fy.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA may include the conditions regarding the coefficient ⁇ .
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA may include conditions regarding the phase ⁇ y.
- the coefficient ⁇ is used to adjust the number of times the target irradiation area EA reciprocates per unit time along the Y-axis direction within the processing unit area BSA. Therefore, setting (eg, changing) the coefficient ⁇ may be considered to be equivalent to setting (eg, changing) the frequency fy.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#1 may include the conditions regarding Equation 2 that defines the movement manner of the target irradiation area EA#1.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#1 may include conditions regarding the amplitude Ay (amplitude Ay#1) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#1.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#1 may include conditions regarding the frequency fy (frequency fy#1) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#1.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#1 may include conditions regarding the coefficient ⁇ (coefficient ⁇ #1) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#1.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#1 may include conditions regarding the phase ⁇ y (phase ⁇ y#1) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#1.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#2 may include the conditions regarding Equation 2 that defines the movement manner of the target irradiation area EA#2.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#2 may include conditions regarding the amplitude Ay (amplitude Ay#2) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#2.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#2 may include conditions regarding the frequency fy (frequency fy#2) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#2.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#2 may include conditions regarding the coefficient ⁇ (coefficient ⁇ #2) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#2.
- the conditions regarding the movement manner of the target irradiation area EA#2 may include conditions regarding the phase ⁇ y (phase ⁇ y#2) that defines the movement manner of the target irradiation area EA#2.
- target irradiation area EA#1 moves within the processing unit area BSA#1 due to the operation of the galvanometer mirror 4016. Therefore, the conditions (movement conditions) regarding the movement mode of the target irradiation area EA#1 are considered to be equivalent to the operating conditions of the galvanometer mirror 4016 that moves the target irradiation area EA#1 within the processing unit area BSA#1. Good too.
- target irradiation area EA#2 moves within processing unit area BSA#2 due to the operation of galvano mirror 4026.
- the conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA#2 (movement conditions) are considered to be equivalent to the operating conditions of the galvanometer mirror 4026 that moves the target irradiation area EA#2 within the processing unit area BSA#2. Good too.
- the irradiation conditions may include conditions regarding the processing unit area BSA within which the target irradiation area EA moves.
- the conditions regarding the processing unit area BSA may include conditions regarding the size of the processing unit area BSA.
- the conditions regarding the processing unit area BSA may include conditions regarding the shape of the processing unit area BSA.
- the conditions regarding the processing unit area BSA may include conditions regarding the movement mode of the processing unit area BSA on the modeling surface MS.
- the conditions regarding the processing unit area BSA may include conditions regarding the deformation of the processing unit area BSA on the modeling surface MS (deformation conditions).
- the conditions regarding the deformation of the processing unit area BSA may include conditions regarding the deformation of the processing unit area BSA on the modeling surface MS based on affine transformation.
- the conditions regarding the deformation of the processing unit area BSA may include the conditions regarding the parallel movement of the processing unit area BSA on the modeling surface MS.
- the conditions regarding the deformation of the processing unit area BSA may include conditions regarding the expansion and contraction of the processing unit area BSA on the modeling surface MS.
- the conditions regarding the deformation of the processing unit area BSA may include conditions regarding the rotation of the processing unit area BSA on the modeling surface MS.
- the target irradiation area EA moves along a desired target movement locus.
- the target irradiation area EA moves along the target movement locus defined by Equations 1 and 2 described above.
- the deformation of the processing unit area BSA may be considered to be equivalent to the deformation of the target movement locus of the target irradiation area EA within the processing unit area BSA.
- the conditions regarding the deformation of the processing unit area BSA may be considered to be equivalent to the conditions regarding the deformation of the target movement locus of the target irradiation area EA within the processing unit area BSA.
- the conditions regarding the deformation based on the affine transformation of the processing unit area BSA on the modeling surface MS are considered to be equivalent to the conditions regarding the deformation based on the affine transformation of the target movement locus of the target irradiation area EA within the processing unit area BSA.
- the conditions regarding the parallel movement of the processing unit area BSA are considered to be equivalent to the conditions regarding the parallel movement of the target movement locus of the target irradiation area EA within the processing unit area BSA. Good too.
- the conditions regarding the expansion and contraction of the machining unit area BSA are considered to be equivalent to the conditions regarding the expansion and contraction of the target movement locus of the target irradiation area EA within the machining unit area BSA.
- the conditions regarding the rotation of the processing unit area BSA may be considered to be equivalent to the conditions regarding the rotation of the target movement locus of the target irradiation area EA within the processing unit area BSA. .
- FIG. 11 is a flowchart showing the flow of the irradiation condition setting operation.
- the arithmetic device 21 controls the display device 25 to display a setting GUI (Graphical User Interface) 90 (step S11).
- GUI Graphic User Interface
- the setting GUI 90 is a GUI used to set irradiation conditions.
- the setting GUI 90 is a GUI that can be operated by the user of the processing system SYS in order to set the irradiation conditions.
- the setting GUI 90 is a GUI that includes an input screen on which the user can input information for setting irradiation conditions.
- the user operates the setting GUI 90 displayed on the display device 25 using the input device 24 to set the irradiation condition for at least one of the processing lights EL#1 and EL#2. Therefore, in the present embodiment, the calculation device 21 sets the irradiation condition for at least one of the processing lights EL#1 and EL#2 based on the user's operation using the setting GUI 90.
- the setting GUI 90 will be described in detail later with reference to FIGS. 12 to 14.
- the display device 25 Since the user uses the input device 24 to input information for setting irradiation conditions to the input screen of the setting GUI 90 displayed on the display device 25, the display device 25 is essentially an input device. It may be considered that it functions as part of 24.
- a system including the arithmetic device 21 that controls the display device 25 to display the settings GUI 90 and the display device 25 that actually displays the settings GUI 90 may be referred to as an input system.
- a system including may be referred to as an input system.
- the arithmetic device 21 When the user operates the setting GUI 90 using the input device 24, the arithmetic device 21 inputs input data indicating the content of the user's operation using the input device 24 (that is, the content of the operation of the setting GUI 90) to the input device 24. (Step S12). That is, the arithmetic device 21 acquires input data input by the user into the input device 24 (that is, input data input by the user using the setting GUI 90). The input data indicates the irradiation conditions set by the user. Therefore, in step S12, the arithmetic device 21 may be deemed to have acquired input data indicating the irradiation conditions set by the user using the setting GUI 90.
- the calculation device 21 stores the irradiation conditions set by the user using the setting GUI 90 in the storage device 22 (step S13). Specifically, the calculation device 21 specifies the irradiation conditions set by the user using the setting GUI 90 based on the input data, and stores the specified irradiation conditions in the storage device 22. Note that the calculation device 21 may store the irradiation conditions in a storage device located outside the irradiation condition setting device 2. For example, the calculation device 21 may store the irradiation conditions in a storage device included in the processing device 1 (for example, a storage device included in the control device 17). For example, the calculation device 21 may store the irradiation conditions in a storage device located outside the processing system SYS.
- the arithmetic device 21 determines whether the user's input using the setting GUI 90 has been completed (step S14). That is, the arithmetic device 21 determines whether the user has completed the operation of setting the irradiation conditions using the setting GUI 90 (step S14). For example, the user may use the setting GUI 90 to input operation end information indicating whether or not the user wishes to end the operation of setting irradiation conditions using the setting GUI 90 into the computing device 21. . The calculation device 21 may determine whether the user has finished the operation of setting the irradiation conditions using the setting GUI 90 based on the operation end information.
- step S14 if it is determined that the user has not completed the operation of setting the irradiation conditions using the setting GUI 90 (step S14: No), the operations from step S11 to step S13 are repeated. .
- the user may newly set irradiation conditions different from the irradiation conditions stored in the storage device 22 by operating the setting GUI 90.
- the user may set the irradiation conditions for processing light EL#1, and then set the irradiation conditions for processing light EL#2.
- the user may sequentially set a plurality of irradiation conditions, each of which can be used as an irradiation condition for processing light EL#1.
- the user may sequentially set a plurality of irradiation conditions, each of which can be used as an irradiation condition for processing light EL#2.
- the calculation device 21 may store a plurality of different irradiation conditions in the storage device 22 based on the input data acquired in step S12 (that is, based on the user's operation of the setting GUI 90).
- the user may change (in other words, update or modify) the irradiation conditions stored in the storage device 22 by operating the setting GUI 90.
- the user may change at least a portion of the irradiation conditions of the processing light EL#1 stored in the storage device 22.
- the user may change at least one of the plurality of irradiation conditions of the processing light EL#1 stored in the storage device 22.
- the user may change at least a portion of the irradiation conditions of the processing light EL#2 stored in the storage device 22.
- the user may change at least one of the plurality of irradiation conditions of the processing light EL#2 stored in the storage device 22.
- step S14 if it is determined that the user has completed the operation of setting the irradiation conditions using the setting GUI 90 (step S14: Yes), the arithmetic device 21 saves the data in the storage device 22. It is determined whether or not the determined irradiation conditions are actually applied to the processing apparatus 1 (step S15). That is, the calculation device 21 determines whether or not the irradiation conditions stored in the storage device 22 should actually be used as the irradiation conditions for the processing light EL that the processing device 1 irradiates to the modeling surface MS (step S15). ).
- the user inputs application information indicating whether or not the user wishes to actually apply the irradiation conditions stored in the storage device 22 to the processing device 1 into the calculation device 21 using the setting GUI 90. You can.
- the calculation device 21 may determine whether or not to actually apply the irradiation conditions stored in the storage device 22 to the processing device 1 based on the application information. For example, if the user wishes to actually apply the irradiation conditions stored in the storage device 22 to the processing device 1, the arithmetic device 21 applies the irradiation conditions stored in the storage device 22 to the processing device 1. It may be determined that it is actually applied to 1.
- step S15 if it is determined that the irradiation conditions stored in the storage device 22 are actually applied to the processing device 1 (step S15: Yes), the arithmetic device 21 saves the irradiation conditions in the storage device 22.
- the irradiation conditions are read out (step S16).
- the calculation device 21 actually applies the irradiation conditions read in step S16 to the processing device 1 (step S17).
- the calculation device 21 sets the irradiation conditions read in step S16 to the actual irradiation conditions of the processing light EL that the processing device 1 irradiates to the modeling surface MS.
- the calculation device 21 transmits information regarding the irradiation conditions read in step S16 to the processing device 1.
- the control device 17 of the processing device 1 controls the processing light EL with which the processing device 1 irradiates the modeling surface MS based on the irradiation conditions read in step S16 based on the information regarding the irradiation conditions transmitted from the irradiation condition setting device 2. actually applied as the irradiation conditions.
- the control device 17 controls the processing device 1 to irradiate the modeling surface MS with the processing light EL using the irradiation conditions read in step S16.
- the calculation device 21 may read the irradiation conditions of the processing light EL#1 stored in the storage device 22.
- the processing device 1 may irradiate the modeling surface MS with the processing light EL#1 using the irradiation conditions read by the arithmetic device 21. If a plurality of irradiation conditions for the processing light EL#1 are stored in the storage device 22, the arithmetic device 21 may read out at least one of the plurality of irradiation conditions.
- the computing device 21 may read out at least one irradiation condition that the user desires to apply to the processing device 1 using the setting GUI 90 from among the plurality of irradiation conditions. Thereafter, the processing apparatus 1 may irradiate the modeling surface MS with the processing light EL#1 using at least one of the read irradiation conditions.
- the arithmetic device 21 may read the irradiation conditions of the processing light EL#2 stored in the storage device 22.
- the processing device 1 may irradiate the modeling surface MS with the processing light EL#2 using the irradiation conditions read by the arithmetic device 21. If a plurality of irradiation conditions for processing light EL#2 are stored in the storage device 22, the arithmetic device 21 may read out at least one of the plurality of irradiation conditions.
- the computing device 21 may read out at least one irradiation condition that the user desires to apply to the processing device 1 using the setting GUI 90 from among the plurality of irradiation conditions. Thereafter, the processing apparatus 1 may irradiate the modeling surface MS with the processing light EL#2 using at least one of the read irradiation conditions.
- FIGS. 12 to 14 shows an example of the setting GUI 90.
- the arithmetic device 21 may control the display device 25 to display a setting GUI 90 different from the setting GUI 90 shown in each of FIGS. 12 to 14.
- FIGS. 12 to 14 for convenience of explanation, as an example of the irradiation conditions, conditions related to the movement mode of the target irradiation area EA (movement conditions), conditions related to deformation of the processing unit area BSA (deformation conditions), and processing light
- An example of the setting GUI 90 used to set at least conditions regarding temporal changes in EL intensity (intensity conditions) will be described. However, even if other irradiation conditions are set, any setting GUI 90 that can set other irradiation conditions may be used.
- FIG. 12 shows an initial GUI 91 that corresponds to the initial screen of the settings GUI 90.
- the initial GUI 91 includes an irradiation condition selection GUI 911, an operation button GUI 912, a waveform preview screen 913, an intensity preview screen 914, a process parameter output screen 915, a shape parameter output screen 916, and a function selection GUI 917.
- the irradiation condition selection GUI 911 is a GUI that can be operated by the user to select an irradiation condition to be operated on the initial GUI 91 (in other words, to be displayed or output). Specifically, as described above, the user can set a plurality of irradiation conditions, each of which can be used as an irradiation condition for the processing light EL#1. Similarly, as described above, the user can set a plurality of irradiation conditions, each of which can be used as an irradiation condition for processing light EL#2.
- the irradiation condition selection GUI 911 is a GUI that the user can operate to select an irradiation condition to be operated on the initial GUI 91 from among the plurality of irradiation conditions.
- the irradiation condition selection GUI 911 may include, for example, a master radio button 9111 and a slave radio button 9112.
- the master radio button 9111 can be operated by the user to select one irradiation condition to be operated on the initial GUI 91 from among a plurality of irradiation conditions, each of which can be used as an irradiation condition for processing light EL#1. This is a radio button.
- the master radio buttons 9111 are the irradiation conditions of processing light EL#1 associated with the identifier "pattern A", the irradiation conditions of processing light EL#1 associated with the identifier "pattern B”, and Select one irradiation condition to be operated on the initial GUI 91 from among the irradiation conditions of processing light EL#1 associated with the identifier "pattern C" (specifically, select the irradiation condition associated with the irradiation condition
- An example of a radio button that can be operated by the user to select a given identifier is shown.
- the slave radio button 9112 can be operated by the user to select one irradiation condition to be operated on the initial GUI 91 from among a plurality of irradiation conditions, each of which can be used as an irradiation condition for processing light EL#2. This is a radio button.
- the slave radio button 9112 sets the irradiation conditions of processing light EL#2 associated with an identifier "pattern A", the irradiation conditions of processing light EL#2 associated with an identifier "pattern B”, and Select one irradiation condition to be operated on the initial GUI 91 from among the irradiation conditions of processed light EL#2 that are associated with the identifier "pattern C" (specifically, This example shows a radio button that can be operated by the user to select the specified identifier.
- the operation button GUI 912 includes at least one push button that can be operated by the user.
- the operation button GUI 912 includes push buttons such as a connect button 9121, a disconnect button 9122, an execution button 9123, a stop button 9124, a log button 9125, a settings button 9126, and a save button 9127. and a call button 9128.
- the connection button 9121 is a button that the user presses to establish a connection via the communication network 3 between the processing device 1 and the irradiation condition setting device 2 to which the irradiation conditions set by the irradiation condition setting operation are to be applied. .
- a connection between the processing device 1 and the irradiation condition setting device 2 is established.
- the irradiation condition setting device 2 can apply the irradiation conditions set by the irradiation condition setting device 2 to the processing device 1 connected to the irradiation condition setting device 2. That is, the irradiation condition setting device 2 can transmit information regarding the irradiation conditions set by the irradiation condition setting device 2 to the processing device 1 connected to the irradiation condition setting device 2.
- the irradiation condition setting device 2 may transmit mathematical information regarding the above-mentioned formula 1 or formula 2 to the processing device 1 as information regarding the irradiation conditions. good.
- the irradiation condition setting device 2 may transmit coordinate information indicating the position of the target irradiation area EA at each time to the processing device 1 as information regarding the irradiation conditions.
- the irradiation condition setting device 2 may transmit intensity information indicating the intensity of the processing light EL at each time to the processing device 1 as information regarding the irradiation conditions. .
- the irradiation condition setting device 2 may transmit formula information indicating a formula representing the relationship between time and the intensity of the processing light EL to the processing device 1 as information regarding the irradiation conditions. Mathematical formula information regarding Formula 1 or Formula 2 described above may be transmitted to the processing device 1.
- the irradiation condition setting device 2 may transmit coordinate information indicating the position of the target irradiation area EA at each time to the processing device 1 as information regarding the irradiation conditions.
- the connection release button 9122 is a button that the user presses to release the connection between the processing device 1 and the irradiation condition setting device 2 via the communication network 3.
- the connection release button 9122 When the user presses the connection release button 9122, the connection between the processing device 1 and the irradiation condition setting device 2 is released.
- the irradiation condition setting device 2 cannot apply the irradiation conditions set by the irradiation condition setting device 2 to the processing device 1. That is, the irradiation condition setting device 2 is no longer able to transmit information regarding the irradiation conditions set by the irradiation condition setting device 2 to the processing device 1.
- the execution button 9123 is a button that the user presses to actually apply the irradiation conditions set by the irradiation condition setting operation to the processing apparatus 1.
- the execution button 9123 in step S15 in FIG. It is determined that That is, the calculation device 21 determines that the irradiation conditions stored in the storage device 22 are actually applied to the processing device 1.
- the arithmetic device 21 may read the irradiation conditions stored in the storage device 22 and actually apply the read irradiation conditions to the processing device 1 .
- the calculation device 21 may read the irradiation conditions of the processing light EL#1 selected as the operation target by the master radio button 9111 from the storage device 22, and may actually apply the read irradiation conditions to the processing device 1. . Even when a plurality of irradiation conditions are stored in the storage device 22, the calculation device 21 reads one irradiation condition selected as an operation target by the master radio button 9111 from the storage device 22, and selects the one irradiation condition that has been read out. may actually be applied to the processing apparatus 1 as the irradiation conditions of the processing light EL#1.
- the user can set the irradiation conditions regardless of whether the execution button 9123 is pressed.
- the irradiation conditions may be applied to the processing apparatus 1. That is, the irradiation conditions set by the user using the setting GUI 90 may be applied to the processing apparatus 1 in real time. As a result, the irradiation condition setting device 2 can control the processing device 1 in real time using the setting GUI 90.
- an operation for controlling the processing device 1 in real time is the following operation.
- the irradiation condition setting device 2 sets the irradiation conditions (for example, intensity conditions of the processing light EL, irradiation conditions of the processing light EL, At least one of conditions regarding the mode and conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA) may be applied to the processing apparatus 1.
- the irradiation conditions for example, intensity conditions of the processing light EL, irradiation conditions of the processing light EL, At least one of conditions regarding the mode and conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA
- the irradiation condition setting device 2 when the irradiation condition setting device 2 is capable of controlling at least one movement mode of the stage 131 and the processing head 121, the state of the processing light EL that the processing device 1 is irradiating the workpiece W (for example, processing The irradiation condition setting device 2 controls at least one movement mode of the stage 131 and the processing head 121 in synchronization with at least one of the intensity of the light EL, the irradiation mode of the processing light EL, and the movement mode of the target irradiation area EA. You may.
- the irradiation condition setting device 2 includes a device for controlling the movement of at least one of the stage 131 and the processing head 121.
- a control signal may be acquired from the processing apparatus 1, and the irradiation conditions may be applied to the processing apparatus 1 at a timing corresponding to the acquired control signal.
- the processing device 1 that has acquired the information regarding the irradiation conditions from the irradiation condition setting device 2 may receive the information from the irradiation condition setting device 2 at a timing corresponding to a control signal for controlling the movement of at least one of the stage 131 and the processing head 121.
- the acquired irradiation conditions may be applied to the processing apparatus 1.
- the irradiation condition setting device 2 may apply the irradiation conditions to the processing device 1 at the timing when each pulsed light included in the processing light EL is emitted. . That is, the irradiation condition setting device 2 may apply the irradiation conditions to the processing device 1 at the timing when the processing device 1 emits pulsed light.
- the irradiation conditions set by the user may be applied to the processing device 1 on the condition that the execution button 9123 is pressed. That is, the irradiation conditions set by the user do not have to be applied to the processing apparatus 1 in real time.
- the calculation device 21 may store the irradiation conditions in the storage device 22 in a data format (in other words, a file format) specific to the irradiation condition setting device 2.
- the calculation device 21 may store the irradiation conditions in the storage device 22 in a data format (in other words, a file format) that can be used by another device other than the irradiation condition setting device 2.
- a data format in other words, a file format
- An example of a data format (in other words, a file format) that can be used by different devices is a CSV (Comma Separated Values) file.
- the process parameter output screen 915 is an output screen for displaying process parameters corresponding to part of the irradiation conditions set by the user.
- the process parameters may include a frequency fx of movement of the target irradiation area EA along the X-axis direction.
- the process parameters may include a frequency fy of movement of the target irradiation area EA along the Y-axis direction.
- Process parameters may include jump delay time. The jump delay time is used to move the irradiation position of the processing light EL (that is, the target irradiation area EA) when the processing unit area BSA moves on the modeling surface MS with the movement of at least one of the processing head 121 and the stage 131. It shows the time required for tracking from the previous processing unit area BSA to the moved processing unit area BSA.
- the process parameter output screen 915 may include a master output screen 9151 and a slave output screen 9152.
- the master output screen 9151 is an output screen for displaying process parameters corresponding to part of the irradiation conditions of the processing light EL#1 selected as an operation target by the master radio button 9111.
- the master output screen 9151 displays the frequency fx (frequency fx#1) of movement of target irradiation area EA#1 along the X-axis direction, and the frequency fy of movement of target irradiation area EA#1 along the Y-axis direction. (frequency fy#1) and a jump delay time of the irradiation position of processing light EL#1 (that is, target irradiation area EA#1).
- the trajectory variable setting GUI 921 is an input screen that can be operated by the user to set movement conditions regarding the movement mode of the target irradiation area EA.
- the trajectory variable setting GUI 921 includes a combo box 9211, a combo box 9212, a variable input GUI 9213, a save button 9214, a delete button 9215, and a call button 9216.
- the variable input GUI 9213 is a GUI that can be operated by the user to set movement conditions for the target irradiation area EA selected by the combo box 9211. For example, when the target irradiation area EA#1 is selected by the combo box 9211 (that is, the processing light EL#1 is selected), the user uses the variable input GUI 9213 to select the target irradiation area EA#1. One movement condition may be set. For example, when the target irradiation area EA#2 is selected by the combo box 9211 (that is, the processing light EL#2 is selected), the user uses the variable input GUI 9213 to select the target irradiation area EA#2. 2 movement conditions may be set.
- the deformation parameter setting GUI 922 is an input screen that can be operated by the user to set conditions (deformation conditions) regarding the deformation of the processing unit area BSA.
- the deformation parameter setting GUI 922 includes a combo box 9221, a combo box 9222, a variable input GUI 9223, a save button 9224, a delete button 9225, and a call button 9226.
- the call button 9226 is a button that the user presses to call up information regarding the transformation condition of the processing unit area BSA selected by the combo box 9221 and associated with the identifier selected by the combo box 9222. be.
- the arithmetic unit 21 When the user presses the call button 9226, the arithmetic unit 21 generates a variable indicating the transformation condition of the processing unit area BSA selected by the combo box 9221 and associated with the identifier selected by the combo box 9222.
- the display device 25 may be controlled to read the variables from the storage device 22 and display the read variables on the variable input GUI 9223.
- the user may change the shape parameters by changing the shape parameters displayed on the shape parameter setting GUI 924.
- the initial value of the shape parameter is displayed on the shape parameter setting GUI 924, and the user can maintain the value of the shape parameter at the initial value or change it from the initial value.
- Shape parameters may be set by this.
- the phase can be reversed.
- the user since the change in phase ⁇ y by the user is reflected on the waveform preview screen 926, the user can appropriately recognize the influence that the change in phase ⁇ y has on the movement of the target movement trajectory EA#1. Furthermore, even if the user changes the phase ⁇ y to an arbitrary value different from 0° to 180° (for example, 30°, 45°, or 90°), the user cannot change the phase ⁇ y from the target movement trajectory EA. The influence on #1 movement can be appropriately recognized. The same applies when the user changes the phase ⁇ x. Therefore, the user can intuitively finely set (in other words, adjust) the phase ⁇ y (and further, the phase ⁇ x).
- the slave setting screen 9242 of the shape parameter setting GUI 924 uses the slave setting screen 9242 to set the phases ⁇ x and ⁇ y that define the movement mode of target irradiation area EA#2 in the same way as the phases ⁇ x and ⁇ y that define the movement mode of target irradiation area EA#1. Can be set. Furthermore, the user can adjust the target irradiation by changing the values of the phases ⁇ x and ⁇ y of the target movement trajectory EA#2 to 180 degrees, which are different from the respective values of the phases ⁇ x and ⁇ y of the target movement trajectory EA#2.
- the size (for example, at least one of the vertical width and the horizontal width) of the processing unit area BSA which is a shape parameter different from the phases ⁇ x and ⁇ y, may be set similarly.
- the user may set the size of the processing unit area BSA by maintaining the size of the processing unit area BSA at the initial value or changing it from the initial value.
- shape parameters including the phases ⁇ x and ⁇ y but also any parameters that define the irradiation conditions (for example, at least one of the amplitude Ax, the amplitude Ay, the frequency fx, the frequency fy, the coefficient ⁇ , and the coefficient ⁇ ) It may be set similarly.
- the call button 9253 is a button that the user presses to call up information regarding the irradiation conditions set by the user using the waveform setting GUI 92.
- the arithmetic device 21 reads information regarding the irradiation conditions set by the user using the waveform setting GUI 92 from the storage device 22, and displays the read information on the waveform setting GUI 92. 25.
- the arithmetic unit 21 transmits information regarding the irradiation conditions of the processing light EL selected by the combo box 9211 and associated with the identifier selected by the combo box 9212 to the trajectory variable setting GUI 921 (in particular, the variable The display device 25 may be controlled to display on at least one of the input GUI 9213) and the waveform preview screen 926.
- the arithmetic unit 21 transmits information regarding the irradiation conditions of the processed light EL selected by the combo box 9221 and associated with the identifier selected by the combo box 9222 to the transformation parameter setting GUI 922 (in particular, the variable The display device 25 may be controlled so as to display the information on the input GUI 9223).
- the calculation device 21 causes the display device 25 to display information regarding the irradiation conditions set by the user using the waveform setting GUI 92 on at least one of the process parameter setting GUI 923 and the shape parameter setting GUI 924 in the waveform setting GUI 92. may be controlled.
- the arithmetic device 21 determines the irradiation conditions of the processing light EL selected by the combo box 9221 and selected by the combo box 9222.
- One irradiation condition associated with the identified identifier may be read from the storage device 22.
- the waveform preview screen 926 is an output screen for displaying information regarding part of the irradiation conditions (in particular, the movement conditions of the target irradiation area EA) set by the user using the trajectory variable setting GUI 921.
- the waveform preview screen 926 is an output screen for displaying the movement mode of the target irradiation area EA that moves according to the movement conditions set by the user.
- the waveform preview screen 926 may display a movement trajectory of the target irradiation area EA that moves according to movement conditions set by the user.
- the waveform preview screen 926 may display the movement trajectory of the target irradiation area EA selected by the combo box 9211 (in particular, the movement trajectory associated with the identifier selected by the combo box 9212).
- FIG. 14 shows an intensity setting GUI 93 that is an example of the setting GUI 90.
- the intensity setting GUI 93 is a GUI that can be operated by the user to set conditions (intensity conditions) regarding temporal changes in the intensity of the processing light EL.
- the intensity setting GUI 93 includes a laser power setting GUI 931, an operation button GUI 932, and an intensity preview screen 933.
- the laser power setting GUI 931 is an input screen that can be operated by the user to set intensity conditions regarding the temporal change in the intensity of the processing light EL.
- the laser power setting GUI 931 includes a combo box 9311, a combo box 9312, a variable input GUI 9313, a save button 9314, a delete button 9315, and a call button 9316.
- the intensity S of the processing light EL at time t is determined by the 14th-order polynomial "K 14 ⁇ t 14 +K 13 ⁇ t 13 +K 12 ⁇ t 12 +K 11 ⁇ t" with time t as a variable.
- variable input GUI 9313 includes a text box in which the coefficient K 14 can be input, a text box in which the coefficient K 13 can be input, a text box in which the coefficient K 12 can be input, and a text box in which the coefficient K 11 can be input.
- a text box in which the coefficient K 10 can be entered a text box in which the coefficient K 9 can be entered, a text box in which the coefficient K 8 can be entered, a text box in which the coefficient K 7 can be entered, and a text box in which the coefficient K 6 can be entered.
- the user can input data (in other words, a file, such as a CSV file created with spreadsheet software) indicating the coefficients of the approximate formula. may be read into the irradiation condition setting device 2.
- the arithmetic device 21 may automatically input the coefficient into the text box of the variable input GUI 9313 based on the read data.
- the user may input the intensity of the processed light EL at a specific time using the variable input GUI 9313.
- the user may input the intensity of the processing light EL at a plurality of different times using the variable input GUI 9313.
- the arithmetic device 21 may calculate an approximate expression for the intensity of the processed light EL at a plurality of different times specified by the user as an approximate expression for approximating the intensity S of the processed light EL at time t.
- the calculation device 21 may calculate an approximate expression obtained by interpolating the intensities of the processed light EL at a plurality of different times specified by the user, as an approximate expression for approximating the intensity S of the processed light EL at time t. .
- the input modes of the variable input GUI 9313 are a first mode in which the user can set the intensity condition of the processed light EL by specifying coefficients of the approximation equation, and a first mode in which the user can set the intensity condition of the processed light EL at a specific time. It may be possible to switch between the second mode and a second mode in which the intensity conditions of the processing light EL can be set.
- the intensity condition of the processing light EL may include a time change in the intensity of the processing light EL during a period corresponding to one period of periodic reciprocating movement of the target irradiation area EA.
- the user may use the variable input GUI 9313 to set intensity conditions regarding the temporal change in the intensity of the processing light EL during a period corresponding to one period of periodic reciprocating movement of the target irradiation area EA. That is, the user may use the variable input GUI 9313 to set the intensity conditions regarding the temporal change in the intensity of the processing light EL related to the periodic reciprocating movement of the target irradiation area EA.
- the processing apparatus 1 may form a shaped object using processing light EL whose intensity repeatedly changes periodically according to intensity conditions set by the user.
- the intensity condition of the processing light EL#2 includes a time change in the intensity of the processing light EL#2 during a period corresponding to one period of periodic reciprocating movement of the target irradiation area EA#2.
- the intensity condition of the processing light EL#2 may include a time change in the intensity of the processing light EL#2 during a period corresponding to the reciprocal of the frequency fx of the reciprocating movement of the target irradiation area EA#2.
- the intensity condition of the processing light EL#2 may include a time change in the intensity of the processing light EL#2 during a period corresponding to the reciprocal of the frequency fy of the reciprocating movement of the target irradiation area EA#2.
- the save button 9314 is a button that the user presses to save the irradiation conditions (intensity conditions of the processing light EL) set by the user using the variable input GUI 9313 in the storage device 22.
- the calculation device 21 saves the intensity conditions set by the user using the variable input GUI 9313 (especially the intensity conditions not yet saved in the storage device 22) to the intensity conditions selected by the combo box 9312. It is stored in the storage device 22 in association with the identifier.
- the call button 9316 is a button that the user presses to call up information regarding the intensity condition of the processed light EL selected by the combo box 9311 and associated with the identifier selected by the combo box 9312. .
- the computing device 21 When the user presses the call button 9316, the computing device 21 generates a variable indicating the intensity condition of the processed light EL selected by the combo box 9311 and associated with the identifier selected by the combo box 9312.
- the display device 25 may be controlled so as to read the variable from the storage device 22 and display the read variable on the variable input GUI 9313.
- the computing device 21 stores information regarding the intensity condition of the processed light EL selected by the combo box 9311 and associated with the identifier selected by the combo box 9312.
- the save button 9322 is a button that the user presses to save the irradiation conditions set by the user using the intensity setting GUI 93 in the storage device 22.
- the calculation device 21 saves the irradiation conditions set by the user using the intensity setting GUI 93 (particularly the irradiation conditions not yet saved in the storage device 22) in the storage device 22.
- the computing device 21 may set the irradiation conditions set by the user using the intensity setting GUI 93 to be the irradiation conditions of the processing light EL selected by the combo box 9311 and associated with the identifier selected by the combo box 9312.
- the irradiation conditions may be stored in the storage device 22 as the irradiation conditions.
- the call button 9323 is a button that the user presses to call up information regarding the irradiation conditions set by the user using the intensity setting GUI 93.
- the arithmetic device 21 reads information regarding the irradiation conditions set by the user using the intensity setting GUI 93 from the storage device 22, and displays the read information on the intensity setting GUI 93. 25 may be controlled.
- the arithmetic device 21 reads out from the storage device 22 information regarding the irradiation condition of the processing light EL selected by the combo box 9311 and associated with the identifier selected by the combo box 9312.
- the display device 25 may be controlled to display information on at least one of the laser power setting GUI 931 (in particular, the variable input GUI 9313) and the intensity preview screen 933.
- the arithmetic unit 21 selects the irradiation conditions for the processing light EL selected by the combo box 9311 and associated with the identifier selected by the combo box 9312.
- the current irradiation conditions may be read from the storage device 22.
- the intensity preview screen 933 is an output screen for displaying information regarding part of the irradiation conditions (particularly the intensity conditions of the processing light EL) set by the user using the intensity setting GUI 93.
- the intensity preview screen 933 is an output screen for displaying the intensity of the processing light EL based on intensity conditions set by the user using the intensity setting GUI 93.
- the intensity preview screen 933 displays a graph showing the intensity of the processed light EL that changes based on the intensity conditions set by the user (that is, the temporal change in the intensity of the processed light EL).
- the intensity preview screen 933 displays the intensity time of the processed light EL indicated by the intensity condition of the processed light EL selected by the combo box 9311 and associated with the identifier selected by the combo box 9312. Changes may be displayed. Ru.
- the intensity of the processing light EL displayed on the intensity preview screen 933 may be changeable by the user. That is, the user may use the input device 24 to change the intensity of the processing light EL displayed on the intensity preview screen 933. For example, the user may change the shape of at least a portion of the graph (shape of the waveform) displayed on the intensity preview screen 933 that shows the temporal change in the intensity of the processing light EL.
- the arithmetic device 21 may set the intensity conditions by analyzing a graph showing a temporal change in the intensity of the processing light EL changed by the user.
- the calculation device 21 may reflect the intensity conditions that define the time change in the intensity of the processing light EL changed by the user on the laser power setting GUI 931 and the like.
- the irradiation condition setting device 2 can set the irradiation conditions for each of the processing lights EL#1 and EL#2.
- the processing device 1 can model a shaped object using the two processing lights EL#1 and EL#2 based on the irradiation conditions set by the irradiation condition setting device 2.
- the processing device 1 can appropriately model the object.
- the processing The apparatus 1 can appropriately model a modeled object.
- the irradiation condition setting device 2 can individually set the irradiation conditions for processing light EL#1 and the irradiation conditions for processing light EL#2. Therefore, the degree of freedom in setting the irradiation conditions of the processing light EL#1 and the irradiation conditions of the processing light EL#2 is improved. As a result, the irradiation condition setting device 2 can relatively freely set the irradiation conditions of the processing light EL#1 and the irradiation conditions of the processing light EL#2, taking into consideration the object to be modeled by the processing device 1. . For this reason, the processing device 1 can appropriately model the object.
- the irradiation condition setting device 2 can set the irradiation conditions for each of the processing lights EL#1 and EL#2 based on input data input by the user using the setting GUI 90. As a result, the irradiation condition setting device 2 can set the irradiation conditions for the processing light EL#1 and the irradiation conditions for the processing light EL#2 based on the user's request. For this reason, the processing device 1 can appropriately model the object in the form desired by the user.
- the user can use the setting GUI 90 to set the irradiation conditions for each of the processing lights EL#1 and EL#2. Therefore, the user can relatively easily set the irradiation conditions for processing light EL#1 and the irradiation conditions for processing light EL#2 without performing complicated operations. Therefore, the user's effort to set the irradiation conditions is reduced.
- the irradiation condition setting device 2 sets the irradiation conditions of the processing light EL#1 and the irradiation conditions of the processing light EL#2 individually (that is, separately).
- the irradiation conditions are being set for the purpose. That is, the user uses the setting GUI 90 to individually (that is, separately) set the irradiation conditions for processing light EL#1 and the irradiation conditions for processing light EL#2.
- the irradiation condition setting device 2 may perform an irradiation condition setting operation for setting the irradiation conditions of the processing light EL#1 and the irradiation conditions of the processing light EL#2 together or in conjunction with each other. good.
- the irradiation condition setting device 2 sets the irradiation conditions for processed light EL#1 based on input data input by the user using the setting GUI 90, and also sets the irradiation conditions for processed light EL#1 set by the user. Based on this, an irradiation condition setting operation may be performed to set the irradiation conditions of the processing light EL#2.
- the irradiation condition of processed light EL1 set by the irradiation condition setting operation and the irradiation condition of processed light EL#2 set by the irradiation condition setting operation may be the same or different. good.
- the arithmetic device 21 uses the coefficients (for example, at least one of coefficients K 0 to K 14 ) of an approximation formula that approximates the intensity condition of processing light EL#1 set by the user using the intensity setting GUI 93.
- a coefficient for example, at least one of coefficients K0 to K14 ) of an approximation formula that approximates the intensity condition of processing light EL#2 may be set.
- the calculation device 21 may store the irradiation conditions of the processing light EL#2 set by the calculation device 21 based on the irradiation conditions of the processing light EL#1 in the storage device 22 (step S13 in FIG. 11). .
- the calculation device 21 may set the irradiation condition obtained by changing at least a part of the irradiation condition of the processing light EL#1 set by the user as the irradiation condition of the processing light EL#2. good.
- the computing device 21 sets the irradiation condition obtained by changing only a certain condition of the irradiation conditions of the processing light EL#1 set by the user as the irradiation condition of the processing light EL#2. Good too.
- the calculation device 21 sets the irradiation condition obtained by changing at least a part of the irradiation condition of the processing light EL#1 set by the user by a predetermined amount as the irradiation condition of the processing light EL#2.
- the calculation device 21 changes the irradiation condition obtained by changing by a predetermined amount at least one of the phases ⁇ x and ⁇ y indicated by the irradiation condition of the processing light EL#1 set by the user to the irradiation condition of the processing light EL#2. It may also be set as an irradiation condition.
- the calculation device 21 calculates the irradiation condition obtained by changing at least one of the phases ⁇ x and ⁇ y indicated by the irradiation condition of the processing light EL#1 set by the user by a predetermined amount " ⁇ (180 degrees)". , may be set as the irradiation condition of processing light EL#2.
- the arithmetic device 21 calculates at least one of the phases ⁇ x and ⁇ y indicated by the irradiation conditions of the processing light EL#1 set by the user, and the phases ⁇ x and ⁇ y indicated by the irradiation conditions of the processing light EL#2 set by the arithmetic device 21.
- the irradiation conditions for the processing light EL#2 may be set based on the irradiation conditions for the processing light EL#1 set by the user so that at least one of the processing light EL#2 and the processing light EL#1 have an opposite phase relationship.
- the calculation device 21 calculates the target movement locus of the target irradiation area EA#1 indicated by the irradiation conditions of the processing light EL#1 set by the user, and the target movement locus of the target irradiation area EA#1 indicated by the irradiation conditions of the processing light EL#2 set by the calculation device 21.
- the irradiation conditions of the processing light EL#2 are set based on the irradiation conditions of the processing light EL#1 set by the user so that the target movement locus of the target irradiation area EA#2 has an opposite phase relationship. Good too.
- the irradiation conditions for processing light EL#2 are set based on the irradiation conditions for processing light EL#1.
- the irradiation conditions of processing light EL#1 may be considered to be master conditions (that is, main irradiation conditions) set by the user.
- the irradiation conditions of the processing light EL#2 may be considered to be slave conditions (that is, subordinate irradiation conditions) set based on the master conditions.
- the irradiation conditions of the processing light EL#2 may be considered to be slave conditions subordinate to the master conditions.
- the user does not need to use the setting GUI 90 to set the irradiation conditions for the processing light EL#2. Therefore, the user's effort to set the irradiation conditions of the processing light EL is reduced.
- the user can use the setting GUI 90 to change the irradiation conditions of the processing light EL#1 set by the user (that is, perform a changing operation) to set (create) the irradiation conditions of the processing light EL#2.
- the user uses the setting GUI 90 to set the irradiation conditions for processing light EL#1, and also sets the irradiation conditions for processing light EL#2 based on the irradiation conditions for processing light EL#1 set by the user. It's okay.
- the user can set the irradiation conditions for the processing light EL#1 while referring to the irradiation conditions for the processing light EL#1 set by the user. In other words, the user does not have to set the irradiation conditions for processing light EL#2 from scratch. Therefore, the user's effort to set the irradiation conditions of the processing light EL is reduced.
- the user uses the setting GUI 90 to change the irradiation conditions of the processing light EL#2 set by the user (that is, perform a change operation) to set (create) the irradiation conditions of the processing light EL#1. It's okay. That is, the user uses the setting GUI 90 to set the irradiation conditions for processing light EL#2, and also sets the irradiation conditions for processing light EL#1 based on the irradiation conditions for processing light EL#2 set by the user. It's okay. In this case, the user can set the irradiation conditions of the processing light EL#2 while referring to the irradiation conditions of the processing light EL#2 set by the user. In other words, the user does not have to set the irradiation conditions for processing light EL#1 from scratch. Therefore, the user's effort to set the irradiation conditions of the processing light EL is reduced.
- the user can use the setting GUI 90 to call up the irradiation conditions stored in the storage device 22, and further use the setting GUI 90 to change the called up irradiation conditions, thereby changing the irradiation conditions for processing light EL#1.
- the user uses the settings GUI 90 to call up the irradiation conditions stored in the storage device 22, and further uses the settings GUI 90 to change the called up irradiation conditions, thereby allowing the user to irradiate the processing light EL#2.
- Conditions may be set.
- the user can set the irradiation conditions for at least one of the processing lights EL#1 and EL#2 while referring to the irradiation conditions retrieved from the storage device 22. In other words, the user does not have to set the irradiation conditions for at least one of the processing lights EL#1 and EL#2 from scratch. Therefore, the user's effort to set the irradiation conditions of the processing light EL is reduced.
- the user may call up the irradiation conditions set by the user as the irradiation conditions stored in the storage device 22.
- the user may call up default irradiation conditions registered in advance in the irradiation condition setting device 2 as the irradiation conditions stored in the storage device 22.
- the user can set the irradiation conditions for at least one of the processing lights EL#1 and EL#2 while referring to the irradiation conditions retrieved from the storage device 22. Therefore, the user's effort to set the irradiation conditions of the processing light EL is reduced.
- the irradiation condition setting device 2 which is a separate device from the processing device 1, performs the irradiation condition setting operation.
- the processing apparatus 1 may perform the irradiation condition setting operation.
- the control device 17 of the processing device 1 may perform the irradiation condition setting operation.
- the control device 17 of the processing device 1 may function as the calculation device 21 of the irradiation condition setting device 2.
- the processing system SYS may include at least one of the storage device 22, the input device 24, and the display device 25 of the irradiation condition setting device 2.
- the irradiation condition setting device 2 may be built into the processing device 1.
- the processing unit 12 melts the modeling material M by irradiating the modeling material M with the processing light EL.
- the processing unit 12 may melt the modeling material M by irradiating the modeling material M with an arbitrary energy beam.
- arbitrary energy beams include at least one of charged particle beams and electromagnetic waves.
- charged particle beams include at least one of electron beams and ion beams.
- the processing unit 12 may perform removal processing by irradiating the workpiece W with processing light EL.
- the control device 17 may set the irradiation conditions of the processing light EL used for the removal process by performing the irradiation condition setting operation described above.
- a first irradiation optical system capable of irradiating a first shaping beam onto the surface of an object; and a second irradiation optical system capable of irradiating a second shaping beam onto the surface of the object;
- a modeling device capable of modeling a modeled object on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one;
- a control device capable of controlling the modeling device;
- the control device includes: displaying an input screen that can be operated by a user to specify a first irradiation condition for the first modeling beam and a second irradiation condition for the second modeling beam;
- a modeling system that controls the modeling apparatus to irradiate the object with the first and second modeling beams using the first and second irradiation conditions specified by the user using the input screen.
- the first irradiation optical system is capable of deflecting the first modeling beam such that a first irradiation position, which is an irradiation position of the first modeling beam on the surface of the object, moves on the surface of the object.
- a first deflection optical system The second irradiation optical system is capable of deflecting the second shaping beam so that a second irradiation position, which is an irradiation position of the second shaping beam, moves on the surface of the object.
- the first irradiation condition includes a first movement condition regarding a movement mode of the first irradiation position,
- the modeling system according to supplementary note 1, wherein the second irradiation condition includes a second movement condition regarding a movement mode of the second irradiation position.
- the first deflection optical system is capable of deflecting the first modeling beam so that the first irradiation position moves within a first modeling unit area on the surface of the object
- the second deflection optical system is capable of deflecting the second modeling beam so that the second irradiation position moves within the first modeling unit area
- the first movement condition includes a condition regarding a movement mode of the first irradiation position within the first modeling unit area
- the modeling system according to supplementary note 2, wherein the second movement condition includes a condition regarding a movement mode of the second irradiation position within the first modeling unit area.
- a molten pool is formed in a part of the first modeling unit area of the object by irradiation with the first modeling beam, The modeling system according to appendix 3, wherein a molten pool is formed in a part of the first modeling unit area of the object by irradiation with the second modeling beam.
- the modeling system according to appendix 3 or 4 wherein the object is modeled in the first modeling unit area of the object.
- the first modeling unit area has a width in a direction intersecting a moving direction of the first modeling unit area on the object,
- the modeling system according to any one of Supplementary Notes 3 to 5, wherein a shaped object having a width in a direction intersecting the moving direction is formed on the object along the movement path of the first modeling unit area.
- the first deflection optical system is capable of deflecting the first modeling beam so that the first irradiation position moves within a first modeling unit area on the surface of the object
- the second deflection optical system is capable of deflecting the second modeling beam so that the second irradiation position moves within a second modeling unit area on the surface of the object
- the first movement condition includes a condition regarding a movement mode of the first irradiation position within the first modeling unit area
- the modeling system according to supplementary note 2, wherein the second movement condition includes a condition regarding a movement mode of the second irradiation position within the second modeling unit area.
- the first deflection optical system is configured to deflect the first deflection optical system along at least one of a first direction along the surface of the object and a second direction along the surface of the object and intersecting the first direction.
- the first modeling beam can be deflected so that one irradiation position periodically moves back and forth
- the second deflection optical system is capable of deflecting the second shaping beam so that the second irradiation position periodically moves back and forth along at least one of the first direction and the second direction.
- the first movement condition includes a condition regarding a reciprocating mode of movement of the first irradiation position along at least one of the first and second directions
- the modeling system according to any one of Supplementary Notes 2 to 7, wherein the second movement condition includes a condition regarding a reciprocating movement mode of the second irradiation position along at least one of the first and second directions.
- the first movement condition includes a condition regarding a movement stroke of the first irradiation position along at least one of the first and second directions
- the modeling system according to appendix 8 wherein the second movement condition includes a condition regarding a movement stroke of the second irradiation position along at least one of the first and second directions.
- the first movement condition includes a condition regarding the number of times the first irradiation position reciprocates per unit time along at least one of the first and second directions
- the second movement condition includes a condition regarding the number of times the second irradiation position reciprocates per unit time along at least one of the first and second directions
- the modeling system according to appendix 8 or 9.
- the first movement condition includes a condition regarding a phase indicating an initial position of the first irradiation position in at least one of the first and second directions
- the second movement condition includes a condition regarding a phase indicating an initial position of the second irradiation position in at least one of the first and second directions
- the modeling system according to any one of Supplementary Notes 8 to 10.
- the control device has a movement mode in which the first irradiation position moves according to the first movement condition specified by the user, and a movement mode in which the second irradiation position moves according to the second movement condition specified by the user.
- the modeling system according to any one of Supplementary Notes 2 to 11, wherein an output screen capable of displaying at least one of the above is displayed.
- the first irradiation optical system is arranged such that a first irradiation position, which is an irradiation position of the first modeling beam on the surface of the object, moves within a first modeling unit area on the surface of the object.
- the second irradiation optical system is configured to move the second irradiation position, which is the irradiation position of the second modeling beam, on the surface of the object within a second modeling unit area on the surface of the object.
- the first irradiation condition includes a first deformation condition regarding deformation of the first modeling unit area, The modeling system according to any one of Supplementary Notes 1 to 12, wherein the second irradiation condition includes a second deformation condition regarding deformation of the second modeling unit area.
- the first deformation condition includes at least one of a condition regarding parallel movement of the first modeling unit area, a condition regarding scaling of the first modeling unit area, and a condition regarding rotation of the first modeling unit area
- the second deformation condition includes at least one of a condition regarding parallel movement of the second modeling unit area, a condition regarding expansion/reduction of the second modeling unit area, and a condition regarding rotation of the second modeling unit area.
- the modeling system described in 13. [Additional note 15]
- the first irradiation optical system is capable of deflecting the first modeling beam such that a first irradiation position, which is an irradiation position of the first modeling beam on the surface of the object, moves on the surface of the object.
- the second irradiation optical system is capable of deflecting the second shaping beam so that a second irradiation position, which is an irradiation position of the second shaping beam, moves on the surface of the object.
- the first irradiation condition includes a first deformation condition regarding deformation of a first target movement trajectory that is a target movement trajectory of the first irradiation position by the first deflection optical system
- the second irradiation condition includes a second deformation condition regarding deformation of a second target movement trajectory that is a target movement trajectory of the second irradiation position by the second deflection optical system. modeling system.
- the first deformation condition includes at least one of a condition regarding parallel movement of the first target movement trajectory, a condition regarding enlargement/reduction of the first target movement trajectory, and a condition regarding rotation of the first target movement trajectory
- the second deformation condition includes at least one of a condition regarding parallel movement of the second target movement trajectory, a condition regarding enlargement/reduction of the second target movement trajectory, and a condition regarding rotation of the second target movement trajectory.
- the first irradiation condition includes a first intensity condition regarding the intensity of the first shaping beam
- the first intensity condition includes a condition regarding a temporal change in the intensity of the first modeling beam
- the first irradiation optical system is configured to irradiate the first modeling beam so that a first irradiation position, which is an irradiation position of the first modeling beam on the surface of the object, moves periodically on the surface of the object.
- a first deflection optical system capable of deflecting the The second irradiation optical system is configured to irradiate the second shaping beam so that a second irradiation position, which is an irradiation position of the second shaping beam on the surface of the object, moves periodically on the surface of the object.
- a second deflection optical system capable of deflecting;
- the first intensity condition includes a condition regarding a time change in the intensity of the first shaping beam during a first period corresponding to a movement period of the first irradiation position,
- the modeling system according to appendix 17 or 18, wherein the second intensity condition includes a condition regarding a temporal change in the intensity of the second modeling beam during a second period corresponding to a movement cycle of the second irradiation position.
- the input screen includes a screen for specifying coefficients of a first polynomial of order N (N is a variable indicating an integer of 1 or more) representing a time change in the intensity of the first modeling beam, and a screen for specifying coefficients of a first polynomial of order and at least one screen for specifying coefficients of the second polynomial of order N representing the temporal change in the intensity of the modeling beam,
- N is a variable indicating an integer of 1 or more
- the user specifies the first intensity condition including a condition regarding a temporal change in the intensity of the first modeling beam by specifying a coefficient of the first polynomial
- the user specifies the second intensity condition including a condition regarding a temporal change in the intensity of the second modeling beam by specifying a coefficient of the second polynomial.
- the control device controls at least one of the intensity of the first modeling beam based on the first intensity condition specified by the user and the intensity of the second modeling beam based on the second intensity condition specified by the user.
- the modeling system according to any one of Supplementary Notes 17 to 20, wherein an output screen capable of displaying .
- the first irradiation condition includes a first movement condition regarding a movement mode of a first irradiation position, which is an irradiation position of the first modeling beam on the surface of the object, and a first intensity condition regarding the intensity of the first modeling beam.
- the second irradiation condition includes a second movement condition regarding a movement mode of a second irradiation position, which is an irradiation position of the second shaping beam on the surface of the object, and a second intensity condition regarding the intensity of the second shaping beam.
- the modeling system according to any one of Supplementary Notes 1 to 21. [Additional note 23]
- the control device is capable of inputting a time change in the intensity of the first modeling beam that is related to a movement manner of the first irradiation position, and is configured to input a time change in the intensity of the first modeling beam that is related to a movement manner of the second irradiation position.
- the control device displays an input screen in which an irradiation condition obtained by changing the first irradiation condition by a predetermined condition can be set as the second irradiation condition. modeling system.
- the first irradiation optical system is capable of deflecting the first modeling beam such that a first irradiation position, which is an irradiation position of the first modeling beam on the surface of the object, moves on the surface of the object.
- a first deflection optical system The second irradiation optical system is capable of deflecting the second shaping beam so that a second irradiation position, which is an irradiation position of the second shaping beam, moves on the surface of the object.
- the first irradiation condition includes a first movement condition regarding a movement mode of the first irradiation position, 26.
- the control device displays an input screen on which a condition obtained by changing the first movement condition by a predetermined amount can be input as the second movement condition.
- the second movement condition is a condition obtained by changing the first movement condition by a predetermined amount.
- the control device displays an input screen on which a condition obtained by changing the phase of the first movement condition can be input as the second movement condition.
- the first irradiation condition is a master condition that is a main condition
- a first irradiation optical system capable of irradiating a first shaping beam onto the surface of an object; and a second irradiation optical system capable of irradiating a second shaping beam onto the surface of the object;
- a modeling device capable of modeling a modeled object on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one;
- a control device capable of controlling the modeling device;
- the control device includes: displaying an input screen that can be operated by a user to specify a first irradiation condition for the first shaping beam;
- the first irradiation condition specified by the user using the input screen and the second irradiation condition of the second modeling beam set based on the first irradiation condition are used to A modeling system that controls the modeling apparatus to irradiate the object with two modeling beams.
- the first irradiation optical system is capable of deflecting the first modeling beam such that a first irradiation position, which is an irradiation position of the first modeling beam on the surface of the object, moves on the surface of the object.
- a first deflection optical system The second irradiation optical system is capable of deflecting the second shaping beam so that a second irradiation position, which is an irradiation position of the second shaping beam, moves on the surface of the object.
- the first deflection optical system is capable of deflecting the first modeling beam so that the first irradiation position moves within a first modeling unit area on the surface of the object
- the second deflection optical system is capable of deflecting the second modeling beam so that the second irradiation position moves within the first modeling unit area
- the first movement condition includes a condition regarding a movement mode of the first irradiation position within the first modeling unit area
- the modeling system according to attachment 35, wherein the second movement condition includes a condition regarding a movement mode of the second irradiation position within the first modeling unit area.
- a molten pool is formed in a part of the first modeling unit area of the object by irradiation with the first modeling beam
- the modeling system according to attachment 36 wherein a molten pool is formed in a part of the first modeling unit area of the object by irradiation with the second modeling beam.
- Appendix 38 The modeling system according to appendix 36 or 37, wherein the modeled object is modeled in the first modeling unit area of the object.
- the first modeling unit area has a width in a direction intersecting a moving direction of the first modeling unit area on the object, 39.
- the modeling system according to any one of appendices 36 to 38, wherein a shaped object having the width is formed on the object along a movement path of the first modeling unit region.
- the first deflection optical system is capable of deflecting the first modeling beam so that the first irradiation position moves within a first modeling unit area on the surface of the object
- the second deflection optical system is capable of deflecting the second modeling beam so that the second irradiation position moves within a second modeling unit area on the surface of the object
- the first movement condition includes a condition regarding a movement mode of the first irradiation position within the first modeling unit area
- the modeling system according to attachment 35, wherein the second movement condition includes a condition regarding a movement mode of the second irradiation position within the second modeling unit area.
- the first deflection optical system is configured to deflect the first deflection optical system along at least one of a first direction along the surface of the object and a second direction along the surface of the object and intersecting the first direction.
- the first modeling beam can be deflected so that one irradiation position periodically moves back and forth
- the second deflection optical system is capable of deflecting the second shaping beam so that the second irradiation position periodically moves back and forth along at least one of the first direction and the second direction.
- the first movement condition includes a condition regarding a reciprocating mode of movement of the first irradiation position along at least one of the first and second directions
- the modeling system according to any one of appendices 35 to 40, wherein the second movement condition includes a condition regarding a reciprocating mode of the second irradiation position along at least one of the first and second directions.
- the first movement condition includes a condition regarding a movement stroke of the first irradiation position along at least one of the first and second directions
- the first movement condition includes a condition regarding the number of times the first irradiation position reciprocates per unit time along at least one of the first and second directions
- the second movement condition includes a condition regarding the number of times the second irradiation position reciprocates per unit time along at least one of the first and second directions
- the modeling system according to appendix 41 or 42.
- the first movement condition includes a condition regarding a phase indicating an initial position of the first irradiation position in at least one of the first and second directions
- the second movement condition includes a condition regarding a phase indicating an initial position of the second irradiation position in at least one of the first and second directions,
- the modeling system according to any one of Supplementary Notes 41 to 43.
- the control device includes a movement mode in which the first irradiation position moves according to the first movement condition specified by the user, and a movement mode in which the first irradiation position moves according to the second movement condition set based on the first irradiation condition.
- the modeling system according to any one of appendices 35 to 44, wherein an output screen capable of displaying at least one of a movement mode of an irradiation position is displayed.
- the first irradiation optical system is arranged such that a first irradiation position, which is an irradiation position of the first modeling beam on the surface of the object, moves within a first modeling unit area on the surface of the object.
- the second irradiation optical system is configured to move the second irradiation position, which is the irradiation position of the second modeling beam, on the surface of the object within a second modeling unit area on the surface of the object.
- the first irradiation condition includes a first deformation condition regarding deformation of the first modeling unit area, The modeling system according to any one of Supplementary Notes 34 to 45, wherein the second irradiation condition includes a second deformation condition regarding deformation of the second modeling unit area.
- the first deformation condition includes at least one of a condition regarding parallel movement of the first modeling unit area, a condition regarding scaling of the first modeling unit area, and a condition regarding rotation of the first modeling unit area
- the second deformation condition includes at least one of a condition regarding parallel movement of the second modeling unit area, a condition regarding expansion/reduction of the second modeling unit area, and a condition regarding rotation of the second modeling unit area.
- the first irradiation optical system is capable of deflecting the first modeling beam such that a first irradiation position, which is an irradiation position of the first modeling beam on the surface of the object, moves on the surface of the object.
- the second irradiation optical system is capable of deflecting the second shaping beam so that a second irradiation position, which is an irradiation position of the second shaping beam, moves on the surface of the object.
- the first irradiation condition includes a first deformation condition regarding deformation of a first target movement trajectory that is a target movement trajectory of the first irradiation position by the first deflection optical system
- the second irradiation condition includes a second deformation condition regarding deformation of a second target movement trajectory that is a target movement trajectory of the second irradiation position by the second deflection optical system. modeling system.
- the first deformation condition includes at least one of a condition regarding parallel movement of the first target movement trajectory, a condition regarding enlargement/reduction of the first target movement trajectory, and a condition regarding rotation of the first target movement trajectory
- the second deformation condition includes at least one of a condition regarding parallel movement of the second target movement trajectory, a condition regarding enlargement/reduction of the second target movement trajectory, and a condition regarding rotation of the second target movement trajectory.
- the first irradiation condition includes a first intensity condition regarding the intensity of the first shaping beam, 49.
- the modeling system according to any one of appendices 34 to 49, wherein the second irradiation conditions include a second intensity condition regarding the intensity of the second modeling beam.
- the first intensity condition includes a condition regarding a temporal change in the intensity of the first modeling beam
- the modeling system according to attachment 50 wherein the second intensity condition includes a condition regarding a temporal change in the intensity of the second modeling beam.
- the first irradiation optical system is configured to irradiate the first modeling beam so that a first irradiation position, which is an irradiation position of the first modeling beam on the surface of the object, moves periodically on the surface of the object.
- a first deflection optical system capable of deflecting the The second irradiation optical system is configured to irradiate the second shaping beam so that a second irradiation position, which is an irradiation position of the second shaping beam on the surface of the object, moves periodically on the surface of the object.
- a second deflection optical system capable of deflecting;
- the first intensity condition includes a condition regarding a time change in the intensity of the first shaping beam during a first period corresponding to a movement period of the first irradiation position,
- the input screen includes a screen for specifying coefficients of a first polynomial of order N (N is a variable indicating an integer of 1 or more) representing a time change in the intensity of the first shaping beam,
- N is a variable indicating an integer of 1 or more
- the user specifies the first intensity condition including a condition regarding a temporal change in the intensity of the first modeling beam by specifying a coefficient of the first polynomial;
- the second intensity condition is set by specifying the coefficients of the Nth-order second polynomial representing a time change in the intensity of the second modeling beam, based on the coefficients of the first polynomial specified by the user.
- the modeling system according to any one of Supplementary Notes 50 to 52.
- the control device controls the intensity of the first modeling beam based on the first intensity condition specified by the user and the intensity of the second modeling beam based on the second intensity condition set based on the first intensity condition.
- the modeling system according to any one of Supplementary Notes 50 to 53, wherein an output screen capable of displaying at least one of strength and strength is displayed.
- the first irradiation condition includes a first movement condition regarding a movement mode of a first irradiation position, which is an irradiation position of the first modeling beam on the surface of the object, and a first intensity condition regarding the intensity of the first modeling beam.
- the second irradiation condition includes a second movement condition regarding a movement mode of a second irradiation position, which is an irradiation position of the second shaping beam on the surface of the object, and a second intensity condition regarding the intensity of the second shaping beam.
- the modeling system according to any one of appendices 34 to 54. [Additional note 56]
- the control device is capable of inputting a time change in the intensity of the first modeling beam that is related to a movement manner of the first irradiation position, and is configured to input a time change in the intensity of the first modeling beam that is related to a movement manner of the second irradiation position.
- the modeling system according to appendix 54 wherein an input screen is displayed on which a change in intensity over time can be input.
- the modeling system according to any one of appendices 34 to 57, wherein the second irradiation condition is an irradiation condition obtained by changing the first irradiation condition by a predetermined condition.
- the first irradiation optical system is capable of deflecting the first modeling beam such that a first irradiation position, which is an irradiation position of the first modeling beam on the surface of the object, moves on the surface of the object.
- a first deflection optical system The second irradiation optical system is capable of deflecting the second shaping beam so that a second irradiation position, which is an irradiation position of the second shaping beam, moves on the surface of the object.
- the first irradiation condition includes a first movement condition regarding a movement mode of the first irradiation position, 59.
- the second movement condition is a condition obtained by changing the first movement condition by a predetermined amount.
- the second movement condition is a condition obtained by changing the phase of the first movement condition.
- the first movement condition and the second movement condition have an opposite phase relationship.
- the first irradiation condition is a master condition that is a main condition, 63.
- the modeling system according to any one of appendices 34 to 62, wherein the second irradiation conditions are set based on the master conditions.
- a first irradiation optical system capable of irradiating a first shaping beam onto the surface of an object; and a second irradiation optical system capable of irradiating a second shaping beam onto the surface of the object;
- a modeling device capable of modeling a modeled object on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one;
- a control device capable of controlling the modeling device;
- the control device includes: displaying an input screen that can be operated by a user to specify a first irradiation condition for the first shaping beam; displaying an input screen on which the user can create a second irradiation condition by changing the first irradiation condition; setting the second irradiation condition as an irradiation condition for a second shaping beam; controlling the modeling apparatus to irradiate the object with the first and second modeling beams using the first irradiation condition and the second irradiation condition specified by the user using the input screen; modeling system.
- a first irradiation optical system capable of irradiating a first shaping beam onto the surface of an object; and a second irradiation optical system capable of irradiating a second shaping beam onto the surface of the object;
- a modeling device capable of modeling a modeled object on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one;
- a control device capable of controlling the modeling device;
- the control device includes: displaying an input screen on which the user can call up a first irradiation pattern using an input screen; displaying an input screen on which the first irradiation pattern called up using the input screen can be changed; setting the irradiation conditions under which the first irradiation pattern is changed as the first irradiation conditions of the first modeling beam; displaying an input screen on which the user can call up the first irradiation pattern or a second irradiation pattern different from the first irradiation pattern using the input screen; displaying an
- a first irradiation optical system capable of irradiating a first shaping beam onto the surface of an object; and a second irradiation optical system capable of irradiating a second shaping beam onto the surface of the object;
- a modeling device capable of modeling a modeled object on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one;
- a control device capable of controlling the modeling device;
- the control device includes: Displays an input screen for the user to save multiple irradiation conditions, displaying a display screen on which the user can read out at least one irradiation condition among the plurality of irradiation conditions and specify the read out at least one irradiation condition as a first irradiation condition of the first modeling beam; displaying a display screen on which the user can read out at least one irradiation condition among the plurality of irradiation conditions and specify the read out at least one irradiation condition as a second i
- a beam irradiation condition setting method for a modeling device capable of modeling a modeled object on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one, Displaying an input screen that can be operated by the user; storing a plurality of irradiation conditions based on the operation of the input screen by the user; reading at least one irradiation condition among the plurality of irradiation conditions, and setting the read at least one irradiation condition as an irradiation condition for the first shaping beam;
- An irradiation condition setting method comprising: reading at least one irradiation condition among the plurality of irradiation conditions, and setting the read at least one irradiation condition as an
- a beam irradiation condition setting method for a modeling device capable of modeling a modeled object on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one, Displaying an input screen that can be operated by the user; setting a first irradiation condition for the first modeling beam based on the operation of the input screen by the user;
- An irradiation condition setting method including setting a second irradiation condition for the second modeling beam based on the operation of the input screen by the user.
- a beam irradiation condition setting method for a modeling device capable of modeling a modeled object on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one, Displaying an input screen that can be operated by a user to specify a first irradiation condition for the first shaping beam;
- the first irradiation condition specified by the user using the input screen and the second irradiation condition of the second modeling beam set based on the first irradiation condition are used to and irradiating the object with two shaping beams.
- a beam irradiation condition setting method for a modeling device capable of modeling a modeled object on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one, Displaying an input screen that can be operated by a user to specify a first irradiation condition for the first shaping beam; Displaying an input screen on which the user can create a second irradiation condition by changing the first irradiation condition; setting the second irradiation condition as an irradiation condition for a second shaping beam; irradiating the object with the first and second shaping beams using the first irradiation condition and the second irradiation condition specified by the user using the input screen, respectively.
- a beam irradiation condition setting method for a modeling device capable of modeling a modeled object on the object by supplying a modeling material to a molten pool formed on the object by at least one, displaying an input screen on which the user can call up a first irradiation pattern using an input screen; Displaying an input screen on which the first irradiation pattern called up using the input screen can be changed; setting an irradiation condition in which the first irradiation pattern is changed as a first irradiation condition of the first shaping beam; Displaying an input screen on which the user can call up the first irradiation pattern or a second irradiation pattern different from the first irradiation pattern using the input screen; Displaying an input screen on which the
- an input device a control device capable of controlling the input device;
- the control device includes: Displaying on the input device an input screen that can be operated by a user; storing a plurality of irradiation conditions set based on the user's operation in a recording medium; reading out at least one irradiation condition among the plurality of irradiation conditions from the recording medium, and setting the read out at least one irradiation condition as an irradiation condition for the first beam;
- An input system that reads at least one irradiation condition among the plurality of irradiation conditions from the recording medium, and sets the read at least one irradiation condition as an irradiation condition for a second beam.
- an input device a control device capable of controlling the input device;
- the control device causes the input device to display an input screen that can be operated by a user to specify a first irradiation condition for the first beam and a second irradiation condition for the second beam.
- an input device capable of inputting data; Equipped with a control device and The control device includes: storing a plurality of irradiation conditions in a recording medium based on input data input by the input device; reading out at least one irradiation condition among the plurality of irradiation conditions from the recording medium, and setting the read out at least one irradiation condition as an irradiation condition for the first beam; An input system that reads at least one irradiation condition among the plurality of irradiation conditions from the recording medium, and sets the read at least one irradiation condition as an irradiation condition for a second beam.
- an input device capable of inputting data; Equipped with a control device and The control device includes: setting a first irradiation condition for the first beam based on first input data input by the input device; An input system that sets a second irradiation condition for a second beam based on the first input data or second input data different from the first input data.
- a method for setting beam irradiation conditions comprising: Displaying an input screen that can be operated by the user; storing a plurality of irradiation conditions based on input data input using the input screen; reading at least one irradiation condition among the plurality of irradiation conditions from a recording medium, and setting the read at least one irradiation condition as an irradiation condition for a first beam;
- An irradiation condition setting method comprising: reading at least one irradiation condition among the plurality of irradiation conditions from the recording medium, and setting the read at least one irradiation condition as an irradiation condition for a second beam.
- a method for setting beam irradiation conditions comprising: Displaying an input screen that can be operated by the user; setting a first irradiation condition for the first beam based on first input data input using the input screen;
- An irradiation condition setting method comprising: setting a second irradiation condition for a second beam based on at least one of the first input data or second input data different from the first input data.
- a method for setting beam irradiation conditions comprising: Entering input data; storing a plurality of irradiation conditions based on the input data; reading at least one irradiation condition among the plurality of irradiation conditions from a recording medium, and setting the read at least one irradiation condition as an irradiation condition for a first beam;
- An irradiation condition setting method comprising: reading at least one irradiation condition among the plurality of irradiation conditions from the recording medium, and setting the read at least one irradiation condition as an irradiation condition for a second beam.
- a method for setting beam irradiation conditions comprising: inputting at least one of the first input data and the second input data; setting a first irradiation condition for the first beam based on the first input data; An irradiation condition setting method including setting a second irradiation condition for a second beam based on at least one of the first input data and the second input data different from the first input data.
- An irradiation condition setting method including setting a second irradiation condition for a second beam based on at least one of the first input data and the second input data different from the first input data.
- SYS Processing system 1 Processing device 12 Processing unit 13 Stage unit 17 Control device 2 Irradiation condition setting device 21 Arithmetic device 22 Storage device 24 Input device 25 Display device 90 Setting GUI W Work MS Modeling surface EL, EL#1, EL#2 Processing light MP Molten pool EA, EA#1, EA#2 Target irradiation area
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Abstract
造形システムは、第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで造形物を造形可能な造形装置と、造形装置を制御可能な制御装置とを備える。制御装置は、第1造形ビームの第1照射条件と第2造形ビームの第2照射条件とを指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させ、入力画面を用いてユーザが指定した第1及び第2照射条件をそれぞれ用いて第1及び前記第2造形ビームを物体に照射するように、造形装置を制御する。
Description
本発明は、例えば、ビームの照射条件を設定可能な造形システム、照射条件設定方法、入力システム、コンピュータプログラム及び記録媒体の技術分野に関する。
造形物を造形する造形システムの一例が、特許文献1に記載されている。このような造形システムの技術的課題の一つとして、造形物を造形するためのビームの照射条件を適切に設定することがあげられる。また、造形物を造形するための加工を行う造形システムに限らず、物体を加工可能な任意の加工システムの技術的課題の一つとして、物体を加工するためのビームの照射条件を適切に設定することがあげられる。
第1の態様によれば、物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、前記造形装置を制御可能な制御装置とを備え、前記制御装置は、前記第1造形ビームの第1照射条件と前記第2造形ビームの第2照射条件とを指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させ、前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1及び第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する造形システムが提供される。
第2の態様によれば、物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、前記造形装置を制御可能な制御装置とを備え、前記制御装置は、前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させ、前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件、及び、前記第1照射条件に基づいて設定された前記第2造形ビームの第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システムが提供される。
造形システムが提供される。
第3の態様によれば、物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、前記造形装置を制御可能な制御装置とを備え、前記制御装置は、前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させ、前記ユーザが前記第1照射条件を変更操作して第2照射条件を作成可能な入力画面を表示させ、前記第2照射条件を第2造形ビームの照射条件として設定し、前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件及び前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する造形システムが提供される。
第4の態様によれば、物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、前記造形装置を制御可能な制御装置とを備え、前記制御装置は、入力画面を用いて前記ユーザが第1照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させ、前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させ、前記第1照射パターンを変更操作した照射条件を前記第1造形ビームの第1照射条件として設定し、前記入力画面を用いて前記ユーザが前記第1照射パターン又は前記第1照射パターンとは異なる第2照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させ、前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターン又は前記第2照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させ、前記第1照射パターンを又は前記第2照射パターンを変更操作した照射条件を前記第2造形ビームの第2照射条件として設定し、前記入力画面を用いて設定された前記第1照射条件、及び、前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する造形システムが提供される。
第5の態様によれば、物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、前記造形装置を制御可能な制御装置とを備え、前記制御装置は、ユーザが複数の照射条件を保存するための入力画面を表示させ、前記ユーザが前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第1造形ビームの第1照射条件として指定可能な表示画面を表示させ、前記ユーザが前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第2造形ビームの第2照射条件として指定可能な表示画面を表示させ、前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件及び第2照射条件を用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する造形システムが提供される。
第6の態様によれば、物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、ユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、前記ユーザによる前記入力画面の操作に基づいて複数の照射条件を保存することと、前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第1造形ビームの照射条件として設定することと、前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第2造形ビームの照射条件として設定することとを含む照射条件設定方法が提供される。
第7の態様によれば、物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、ユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、前記ユーザによる前記入力画面の操作に基づいて前記第1造形ビームの第1照射条件を設定することと、前記ユーザによる前記入力画面の操作に基づいて前記第2造形ビームの第2照射条件を設定することを含む照射条件設定方法が提供される。
第8の態様によれば、物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件、及び、前記第1照射条件に基づいて設定された前記第2造形ビームの第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射することとを含む照射条件設定方法が提供される。
第9の態様によれば、物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、前記ユーザが前記第1照射条件を変更操作して第2照射条件を作成可能な入力画面を表示させることと、前記第2照射条件を第2造形ビームの照射条件として設定することと、前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件及び前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射することとを含む照射条件設定方法が提供される。
第10の態様によれば、物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、入力画面を用いて前記ユーザが第1照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させ、前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させることと、前記第1照射パターンを変更操作した照射条件を前記第1造形ビームの第1照射条件として設定することと、前記入力画面を用いて前記ユーザが前記第1照射パターン又は前記第1照射パターンとは異なる第2照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させることと、前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターン又は前記第2照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させることと、前記第1照射パターンを又は前記第2照射パターンを変更操作した照射条件を前記第2造形ビームの第2照射条件として設定することと前記入力画面を用いて設定された前記第1照射条件、及び、前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射することとを含む照射条件設定方法が提供される。
第11の態様によれば、入力装置と、前記入力装置を制御可能な制御装置とを備え、前記制御装置は、第1ビームの第1照射条件と第2ビームの第2照射条件とを指定するためにユーザが操作可能な入力画面を、前記入力装置に表示させる入力システムが提供される。
第12の態様によれば、コンピュータに、第6の態様から第10の態様のいずれか一つによって提供される照射条件設定方法を実行させるコンピュータプログラムが提供される。
第13の態様によれば、第12の態様によって提供されるコンピュータプログラムが記録された記録媒体が提供される。
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。
以下、図面を参照しながら、造形システム、照射条件設定方法、入力システム、コンピュータプログラム及び記録媒体の実施形態について説明する。以下では、加工システムSYSを用いて、造形システム、照射条件設定方法、入力システム、コンピュータプログラム及び記録媒体の実施形態について説明する。
(1)加工システムSYSの構成
(1-1)加工システムSYSの全体構成
はじめに、図1を参照しながら、加工システムSYSの全体構成の一例について説明する。図1は、加工システムSYSの全体構成を示すブロック図である。
(1-1)加工システムSYSの全体構成
はじめに、図1を参照しながら、加工システムSYSの全体構成の一例について説明する。図1は、加工システムSYSの全体構成を示すブロック図である。
加工システムSYSは、加工装置1と、照射条件設定装置2とを備えている。加工装置1と照射条件設定装置2とは、有線の通信ネットワーク及び無線の通信ネットワークの少なくとも一つを含む通信ネットワーク3を介して通信可能である。
加工装置1は、付加加工を行うことが可能である。加工装置1は、付加加工を行うことで、造形物を造形してもよい。このため、加工装置1は、造形装置と称されてもよい。加工装置1を備える加工システムSYSは、造形システムと称されてもよい。
本実施形態では、加工装置1が、レーザ肉盛溶接法(LMD:Laser Metal Deposition)に基づく付加加工を行うことが可能な加工装置である例を用いて説明を進める。レーザ肉盛溶接法に基づく付加加工は、造形材料Mを加工光EL(つまり、光の形態を有するエネルギビーム)で溶融することで、造形物を造形する付加加工である。
照射条件設定装置2は、照射条件設定動作を行うことが可能な装置である。照射条件設定動作は、加工装置1が造形物を造形するために用いる加工光ELの条件である照射条件を設定するための動作である。照射条件設定装置2は、設定した照射条件に関する情報を、通信ネットワーク3を介して、加工装置1に送信する。加工装置1は、照射条件設定装置2が設定した照射条件に基づく加工光ELを用いて、造形物を造形する。
照射条件設定装置2は、加工装置1とは異なる装置である。例えば、照射条件設定装置2は、加工装置1とは異なるコンピュータ又は演算装置であってもよい。例えば、照射条件設定装置2は、ノートパソコンによって実現されてもよい。
照射条件設定装置2の少なくとも一部は、加工装置1が配置される場所と同じ又は近傍の場所に配置されていてもよい。この場合、通信ネットワーク3は、ローカルエリアネットワーク又はイントラネットを含んでいてもよい。照射条件設定装置2の少なくとも一部は、加工装置1が配置される場所においてクラウドサーバとして配置されていてもよい。この場合、通信ネットワーク3は、インターネットを含んでいてもよい。
加工システムSYSは、単一の又は複数の加工装置1と単一の又は複数の照射条件設定装置2とを備えていてもよい。加工システムSYSが備える加工装置1の数と、加工システムSYSが備える照射条件設定装置2の数とは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。照射条件設定装置2は、一台の加工装置1が造形物を造形するために用いる加工光ELの条件である照射条件を設定してもよい。照射条件設定装置2は、少なくとも二台の加工装置1のそれぞれが造形物を造形するために用いる加工光ELの条件である照射条件を設定してもよい。
(1-2)加工装置1の構成
続いて、加工システムSYSが備える加工装置1の構成について説明する。
続いて、加工システムSYSが備える加工装置1の構成について説明する。
(1-2-1)加工装置1の全体構成
初めに、図2から図3を参照しながら、本実施形態の加工装置1の全体構成について説明する。図2は、本実施形態の加工装置1の全体構成を模式的に示す断面図である。図3は、本実施形態の加工装置1のシステム構成を示すシステム構成図である。
初めに、図2から図3を参照しながら、本実施形態の加工装置1の全体構成について説明する。図2は、本実施形態の加工装置1の全体構成を模式的に示す断面図である。図3は、本実施形態の加工装置1のシステム構成を示すシステム構成図である。
尚、以下の説明では、互いに直交するX軸、Y軸及びZ軸から定義されるXYZ直交座標系を用いて、加工装置1を構成する各種構成要素の位置関係について説明する。尚、以下の説明では、説明の便宜上、X軸方向及びY軸方向のそれぞれが水平方向(つまり、水平面内の所定方向)であり、Z軸方向が鉛直方向(つまり、水平面に直交する方向であり、実質的には上下方向)であるものとする。また、X軸、Y軸及びZ軸周りの回転方向(言い換えれば、傾斜方向)を、それぞれ、θX方向、θY方向及びθZ方向と称する。ここで、Z軸方向を重力方向としてもよい。また、XY平面を水平方向としてもよい。
加工装置1は、ワークWに対して付加加工を行うことが可能である。加工装置1は、ワークWに対して付加加工を行うことで、ワークWと一体化された(或いは、分離可能な)造形物を造形可能である。この場合、ワークWに対して行われる付加加工は、ワークWと一体化された(或いは、分離可能な)造形物をワークWに付加する加工に相当する。尚、本実施形態における造形物は、加工装置1が造形する任意の物体を意味していてもよい。例えば、加工装置1は、造形物の一例として、三次元構造物(つまり、三次元方向のいずれの方向においても大きさを持つ三次元の構造物であり、立体物、言い換えると、X軸方向、Y軸方向及びZ軸方向において大きさを持つ構造物)STを造形可能である。
ワークWが後述するステージ131である場合には、加工装置1は、ステージ131に対して付加加工を行うことが可能である。ワークWがステージ131に載置されている物体である載置物である場合には、加工装置1は、載置物に対して付加加工を行うことが可能である。ステージ131に載置される載置物は、加工装置1が造形した別の三次元構造物ST(つまり、既存構造物)であってもよい。尚、図2は、ワークWが、ステージ131に載置されている既存構造物である例を示している。また、以下でも、ワークWがステージ131に載置されている既存構造物である例を用いて説明を進める。
ワークWは、欠損箇所がある要修理品であってもよい。この場合、加工装置1は、欠損個所を補填するための造形物を造形する付加加工を行うことで、要修理品を補修する補修加工を行ってもよい。つまり、加工装置1が行う付加加工は、欠損箇所を補填するための造形物をワークWに付加する付加加工を含んでいてもよい。
上述したように、加工装置1は、レーザ肉盛溶接法に基づく付加加工を行うことが可能である。つまり、加工装置1は、積層加工技術を用いて物体を加工する3Dプリンタであるとも言える。尚、積層加工技術は、ラピッドプロトタイピング(Rapid Prototyping)、ラピッドマニュファクチャリング(Rapid Manufacturing)、又は、アディティブマニュファクチャリング(Additive Manufacturing)とも称されてもよい。
積層加工技術を用いる加工装置1は、複数の構造層SL(後述する図9参照)を順に形成することで、複数の構造層SLが積層された三次元構造物STを造形する。この場合、加工装置1は、まず、ワークWの表面を、造形物を実際に造形する造形面MSに設定し、当該造形面MS上に、1層目の構造層SLを造形する。その後、加工装置1は、1層目の構造層SLの表面を新たな造形面MSに設定し、当該造形面MS上に、2層目の構造層SLを造形する。以降、加工装置1は、同様の動作を繰り返すことで、複数の構造層SLが積層された三次元構造物STを造形する。
加工装置1は、エネルギビームである加工光ELを用いて造形材料Mを加工することで付加加工を行う。つまり、加工装置1は、加工光ELを用いて造形物を造形する。このため、加工光ELは、造形ビームと称されてもよい。造形材料Mは、所定強度以上の加工光ELの照射によって溶融可能な材料である。このような造形材料Mとして、例えば、金属性の材料及び樹脂性の材料の少なくとも一方が使用可能である。金属性の材料の一例として、銅を含む材料、タングステンを含む材料、及び、ステンレスを含む材料の少なくとも一つがあげられる。但し、造形材料Mとして、金属性の材料及び樹脂性の材料とは異なるその他の材料が用いられてもよい。造形材料Mは、粉状の材料である。つまり、造形材料Mは、粉体である。但し、造形材料Mは、粉体でなくてもよい。例えば、造形材料Mとして、ワイヤ状の造形材料及びガス状の造形材料の少なくとも一方が用いられてもよい。
ワークWもまた、造形材料Mと同様に、所定強度以上の加工光ELの照射によって溶融可能な材料を含む物体であってもよい。ワークWの材料は、造形材料Mと同一であってもよいし、異なっていてもよい。ワークWの材料として、例えば、金属性の材料及び樹脂性の材料の少なくとも一方が使用可能である。金属性の材料の一例として、銅を含む材料、タングステンを含む材料、及び、ステンレスを含む材料の少なくとも一つがあげられる。但し、ワークWの材料として、金属性の材料及び樹脂性の材料とは異なるその他の材料が用いられてもよい。
付加加工を行うために、加工装置1は、図2から図3に示すように、材料供給源11と、加工ユニット12と、ステージユニット13と、光源14と、気体供給源15と、制御装置17とを備える。加工ユニット12と、ステージユニット13とは、筐体16の内部のチャンバ空間163INに収容されていてもよい。この場合、加工装置1は、チャンバ空間163INにおいて付加加工を行ってもよい。
材料供給源11は、加工ユニット12に造形材料Mを供給する。材料供給源11は、付加加工を行うために単位時間あたりに必要とする分量の造形材料Mが加工ユニット12に供給されるように、当該必要な分量に応じた所望量の造形材料Mを供給する。
加工ユニット12は、材料供給源11から供給される造形材料Mを加工して造形物を造形する。このため、加工ユニット12は、造形ユニット又は造形装置と称されてもよい。加工ユニット12を含む装置が、造形ユニット又は造形装置と称されてもよい。造形物を造形するために、加工ユニット12は、加工ヘッド121と、ヘッド駆動系122とを備える。更に、加工ヘッド121は、照射光学系1211と、複数の材料ノズル1212とを備えている。但し、加工ヘッド121は、複数の照射光学系1211を備えていてもよい。加工ヘッド121は、単一の材料ノズル1212を備えていてもよい。
照射光学系1211は、加工光ELを射出するための光学系である。具体的には、照射光学系1211は、加工光ELを射出する(生成する)光源14と、光伝送部材141を介して光学的に接続されている。光伝送部材141の一例として、光ファイバ及びライトパイプの少なくとも一つがあげられる。
図3に示す例では、加工装置1が二つの光源14(具体的には、光源14#1及び14#2)を備えており、照射光学系1211は、光伝送部材141#1及び141#2を介して、それぞれ、光源14#1及び14#2と光学的に接続されている。照射光学系1211は、光伝送部材141#1を介して光源14#1から伝搬してくる加工光ELと、光伝送部材141#2を介して光源14#2から伝搬してくる加工光ELとの双方を射出する。尚、以下の説明では、照射光学系1211が射出する二つの加工光ELを区別する必要がある場合には、必要に応じて、光源14#1が生成した加工光ELを、“加工光EL#1”と称し、且つ、光源14#2が生成した加工光ELを、“加工光EL#2”と称する。
照射光学系1211は、照射光学系1211から下方(つまり、-Z側)に向けて加工光ELを射出する。照射光学系1211の下方には、ステージ131が配置されている。ステージ131にワークWが載置されている場合には、照射光学系1211は、射出した加工光ELを造形面MSに照射する。具体的には、照射光学系1211は、加工光ELが照射される(典型的には、集光される)領域として造形面MSに設定される目標照射領域(目標照射位置)EAに加工光ELを照射可能である。尚、以下の説明では、照射光学系1211が二つの加工光ELをそれぞれ照射する二つの目標照射領域EAを区別する必要がある場合には、必要に応じて、照射光学系1211が加工光EL#1を照射する目標照射領域EAを、“目標照射領域EA#1”と称し、且つ、照射光学系1211が加工光EL#2を照射する目標照射領域EAを、“目標照射領域EA#2”と称する。更に、照射光学系1211の状態は、制御装置17の制御下で、目標照射領域EAに加工光ELを照射する状態と、目標照射領域EAに加工光ELを照射しない状態との間で切替可能である。尚、照射光学系1211から射出される加工光ELの方向は真下(つまり、-Z軸方向と一致)には限定されず、例えば、Z軸に対して所定の角度だけ傾いた方向であってもよい。
照射光学系1211は、造形面MSに加工光ELを照射することで、造形面MSに溶融池MPを形成してもよい。例えば、照射光学系1211は、造形面MSに加工光EL#1を照射することで、造形面MSに溶融池MP#1を形成してもよい。例えば、照射光学系1211は、造形面MSに加工光EL#2を照射することで、造形面MSに溶融池MP#2を形成してもよい。溶融池MP#1と溶融池MP#2とは、一体化されていてもよい。或いは、溶融池MP#1と溶融池MP#2とは、互いに離れていてもよい。但し、加工光EL#1の照射によって造形面MSに溶融池MP#1が形成されなくてもよい。加工光EL#2の照射によって造形面MSに溶融池MP#2が形成されなくてもよい。
材料ノズル1212は、造形材料Mを供給する(例えば、射出する、噴射する、噴出する、又は、吹き付ける)。このため、材料ノズル1212は、材料供給部材と称されてもよい。材料ノズル1212は、供給管111及び混合装置112を介して造形材料Mの供給源である材料供給源11と物理的に接続されている。材料ノズル1212は、供給管111及び混合装置112を介して材料供給源11から供給される造形材料Mを供給する。材料ノズル1212は、供給管111を介して材料供給源11から供給される造形材料Mを圧送してもよい。即ち、材料供給源11からの造形材料Mと搬送用の気体(つまり、圧送ガスであり、例えば、窒素やアルゴン等の不活性ガス)とは、混合装置112で混合された後に供給管111を介して材料ノズル1212に圧送されてもよい。その結果、材料ノズル1212は、搬送用の気体と共に造形材料Mを供給する。搬送用の気体として、例えば、気体供給源15から供給されるパージガスが用いられる。但し、搬送用の気体として、気体供給源15とは異なる気体供給源から供給される気体が用いられてもよい。尚、図3において材料ノズル1212は、チューブ状に描かれているが、材料ノズル1212の形状は、この形状に限定されない。材料ノズル1212は、材料ノズル1212から下方(つまり、-Z側)に向けて造形材料Mを供給する。材料ノズル1212の下方には、ステージ131が配置されている。ステージ131にワークWが搭載されている場合には、材料ノズル1212は、造形面MSに向けて造形材料Mを供給する。尚、材料ノズル1212から供給される造形材料Mの進行方向はZ軸方向に対して所定の角度(一例として鋭角)だけ傾いた方向であるが、-Z側(つまり、真下)であってもよい。
本実施形態では、材料ノズル1212は、加工光EL#1及びEL#2の少なくとも一つが照射される位置(つまり、目標照射領域EA#1及びEA#2の少なくとも一つ)に造形材料Mを供給する。このため、材料ノズル1212が造形材料Mを供給する領域として造形面MSに設定される目標供給領域MAが、目標照射領域EA#1及びEA#2の少なくとも一つと少なくとも部分的に重複するように、材料ノズル1212と照射光学系1211#1及び211#2とが位置合わせされている。目標供給領域MAのサイズは、目標照射領域EA#1及びEA#2の少なくとも一つのサイズよりも大きくてもよいし、小さくてもよいし、同じであってもよい。
材料ノズル1212は、溶融池MPに造形材料Mを供給してもよい。具体的には、材料ノズル1212は、溶融池MP#1及び溶融池MP#2の少なくとも一つに造形材料Mを供給してもよい。上述したように、材料ノズル1212がワークWの上方から造形材料Mを供給するがゆえに、材料ノズル1212は、ワークWに形成された溶融池MPから離れた位置から、造形材料Mを供給しているとみなしてもよい。但し、材料ノズル1212は、溶融池MPに造形材料Mを供給しなくてもよい。例えば、加工装置1は、材料ノズル1212からの造形材料MがワークWに到達する前に当該造形材料Mを照射光学系1211から射出される加工光ELによって溶融させ、溶融した造形材料MをワークWに付着させてもよい。
ヘッド駆動系122は、制御装置17の制御下で、加工ヘッド121を移動させる。つまり、ヘッド駆動系122は、制御装置17の制御下で、照射光学系1211及びに材料ノズル1212を移動させる。ヘッド駆動系122は、例えば、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、θX方向、θY方向及びθZ方向の少なくとも一つに沿って加工ヘッド121を移動させる。尚、θX方向、θY方向及びθZ方向の少なくとも一つに沿って加工ヘッド121を移動させる動作は、X軸に沿った回転軸、Y軸に沿った回転軸及びZ軸に沿った回転軸の少なくとも一つの周りに加工ヘッド121を回転させる動作と等価であるとみなしてもよい。
ヘッド駆動系122が加工ヘッド121を移動させると、加工ヘッド121とステージ131及びステージ131に載置されたワークWのそれぞれとの間の相対的な位置関係が変わる。つまり、ステージ131及びワークWのそれぞれに対する加工ヘッド121の位置が変わる。その結果、目標照射領域EA#1及びEA#2並びに目標供給領域MAのそれぞれとワークWとの間の相対的な位置関係もまた変わる。つまり、目標照射領域EA#1及びEA#2並びに目標供給領域MAのそれぞれが、ワークWの表面(より具体的には、付加加工が行われる造形面MS)上において、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、θX方向、θY方向及びθZ方向の少なくとも一つに沿って移動する。この場合、ヘッド駆動系122は、目標照射領域EA#1及びEA#2並びに目標供給領域MAのそれぞれが造形面MS上において移動するように、加工ヘッド121を移動させているとみなしてもよい。
ステージユニット13は、ステージ131と、ステージ駆動系132とを備えている。
ステージ131には、ワークWが載置される。このため、ステージ131は、載置装置と称されてもよい。ステージ131は、ステージ131に載置されたワークWを支持可能である。ステージ131は、ステージ131に載置されたワークWを保持可能であってもよい。この場合、ステージ131は、ワークWを保持するために、機械的なチャック、静電チャック及び真空吸着チャック等の少なくとも一つを備えていてもよい。或いは、ステージ131は、ステージ131に載置されたワークWを保持可能でなくてもよい。この場合、ワークWは、クランプレスでステージ131に載置されていてもよい。上述した照射光学系1211は、ステージ131にワークWが載置されている期間の少なくとも一部において加工光EL#1及びEL#2のそれぞれを射出する。更に、上述した材料ノズル1212は、ステージ131にワークWが載置されている期間の少なくとも一部において造形材料Mを供給する。
ステージ駆動系132は、ステージ131を移動させる。ステージ駆動系132は、例えば、X軸、Y軸、Z軸、θX方向、θY方向及びθZ方向の少なくとも一つに沿ってステージ131を移動させる。尚、θX方向、θY方向及びθZ方向の少なくとも一つに沿ってステージ131を移動させる動作は、X軸に沿った回転軸(つまり、A軸)、Y軸に沿った回転軸(つまり、B軸)及びZ軸に沿った回転軸(つまり、C軸)の少なくとも一つの周りにステージ131を回転させる動作と等価であるとみなしてもよい。
ステージ駆動系132がステージ131を移動させると、加工ヘッド121とステージ131及びワークWのそれぞれとの間の相対的な位置関係が変わる。つまり、ステージ131及びワークWのそれぞれに対する加工ヘッド121の位置が変わる。その結果、目標照射領域EA#1及びEA#2並びに目標供給領域MAのそれぞれとワークWとの間の相対的な位置関係もまた変わる。つまり、目標照射領域EA#1及びEA#2並びに目標供給領域MAのそれぞれが、ワークWの表面(より具体的には、造形面MS)上において、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、θX方向、θY方向及びθZ方向の少なくとも一つに沿って移動する。この場合、ステージ駆動系132は、目標照射領域EA#1及びEA#2並びに目標供給領域MAのそれぞれが造形面MS上において移動するように、ステージ131を移動させているとみなしてもよい。
光源14は、例えば、赤外光、可視光及び紫外光のうちの少なくとも一つを、加工光ELとして射出する。但し、加工光ELとして、その他の種類の光が用いられてもよい。加工光ELは、複数のパルス光(つまり、複数のパルスビーム)を含んでいてもよい。加工光ELは、レーザ光であってもよい。この場合、光源14は、レーザ光源(例えば、レーザダイオード(LD:Laser Diode)等の半導体レーザを含んでいてもよい。レーザ光源としては、ファイバ・レーザ、CO2レーザ、YAGレーザ及びエキシマレーザ等の少なくとも一つが用いられてもよい。但し、加工光ELはレーザ光でなくてもよい。光源14は、任意の光源(例えば、LED(Light Emitting Diode)及び放電ランプ等の少なくとも一つ)を含んでいてもよい。
上述したように、加工装置1は、複数の光源14(具体的には、光源14#1及び14#2)を備えている。この場合、光源14#1が射出する加工光EL#1の特性と、光源14#2が射出する加工光EL#2の特性とは、同一であってもよい。例えば、加工光EL#1の波長(典型的には、強度が最大となるピーク波長)と、加工光EL#2の波長(典型的には、ピーク波長)とは、同一であってもよい。例えば、加工光EL#1の波長帯域(典型的には、強度が一定値以上となる波長の範囲)と、加工光EL#2の波長帯域とは、同一であってもよい。例えば、加工光EL#1の強度と、加工光EL#2の強度とは、同一であってもよい。例えば、加工光EL#1に対するワークWの吸収率(或いは、造形面MSが表面となる物体、以下同じ)と、加工光EL#2に対するワークWの吸収率とは、同一であってもよい。或いは、光源14#1が射出する加工光EL#1の特性と、光源14#2が射出する加工光EL#2の特性とは、異なっていてもよい。例えば、加工光EL#1の波長(典型的には、ピーク波長)と、加工光EL#2の波長(典型的には、ピーク波長)とは、異なっていてもよい。例えば、加工光EL#1の波長帯域と、加工光EL#2の波長帯域とは、異なっていてもよい。例えば、加工光EL#1の強度と、加工光EL#2の強度とは、異なっていてもよい。例えば、加工光EL#1に対するワークWの吸収率と、加工光EL#2に対するワークWの吸収率とは、異なっていてもよい。
本実施形態では、加工光EL#2のピーク波長が加工光EL#1のピーク波長よりも短い例について説明する。つまり、本実施形態では、加工光EL#1のピーク波長が加工光EL#2のピーク波長よりも長い例について説明する。一例として、光源14#1は、近赤外光(例えば、ピーク波長が1070nmとなる又は1070nmに近い光)を、加工光EL#1として射出してもよい。光源14#2は、青色の可視光(例えば、ピーク波長が450nmとなる又は450nmに近い光)を、加工光EL#2として射出してもよい。
気体供給源15は、筐体16の内部のチャンバ空間163INをパージするためのパージガスの供給源である。パージガスは、不活性ガスを含む。不活性ガスの一例として、窒素ガス又はアルゴンガスがあげられる。気体供給源15は、筐体16の隔壁部材161に形成された供給口162及び気体供給源15と供給口162とを接続する供給管151を介して、チャンバ空間163INに接続されている。気体供給源15は、供給管151及び供給口162を介して、チャンバ空間163INにパージガスを供給する。その結果、チャンバ空間163INは、パージガスによってパージされた空間となる。チャンバ空間163INに供給されたパージガスは、隔壁部材161に形成された不図示の排出口から排出されてもよい。尚、気体供給源15は、不活性ガスが格納されたボンベであってもよい。不活性ガスが窒素ガスである場合には、気体供給源15は、大気を原料として窒素ガスを発生する窒素ガス発生装置であってもよい。
上述したように、材料ノズル1212がパージガスと共に造形材料Mを供給する場合には、気体供給源15は、材料供給源11からの造形材料Mが供給される混合装置112にパージガスを供給してもよい。具体的には、気体供給源15は、気体供給源15と混合装置112とを接続する供給管152を介して混合装置112と接続されていてもよい。その結果、気体供給源15は、供給管152を介して、混合装置112にパージガスを供給する。この場合、材料供給源11からの造形材料Mは、供給管152を介して気体供給源15から供給されたパージガスによって、供給管111内を通って材料ノズル1212に向けて供給(具体的には、圧送)されてもよい。つまり、気体供給源15は、供給管152、混合装置112及び供給管111を介して、材料ノズル1212に接続されていてもよい。その場合、材料ノズル1212は、造形材料Mを圧送するためのパージガスと共に造形材料Mを供給することになる。
制御装置17は、加工装置1の動作を制御する。例えば、制御装置17は、ワークWに対して付加加工を行うように、加工装置1が備える加工ユニット12(例えば、加工ヘッド121及びヘッド駆動系122の少なくとも一方)を制御してもよい。例えば、制御装置17は、ワークWに対して付加加工を行うように、加工装置1が備えるステージユニット13(例えば、ステージ駆動系132)を制御してもよい。
制御装置17は、例えば、演算装置と、記憶装置とを備えていてもよい。演算装置は、例えば、CPU(Central Processing Unit)及びGPU(Graphics Processing Unit)の少なくとも一方を含んでいてもよい。記憶装置は、例えば、メモリを含んでいてもよい。制御装置17は、演算装置がコンピュータプログラムを実行することで、加工装置1の動作を制御する装置として機能する。このコンピュータプログラムは、制御装置17が行うべき後述する動作を演算装置に行わせる(つまり、実行させる)ためのコンピュータプログラムである。つまり、このコンピュータプログラムは、加工装置1に後述する動作を行わせるように制御装置17を機能させるためのコンピュータプログラムである。演算装置が実行するコンピュータプログラムは、制御装置17が備える記憶装置(つまり、記録媒体)に記録されていてもよいし、制御装置17に内蔵された又は制御装置17に外付け可能な任意の記憶媒体(例えば、ハードディスクや半導体メモリ)に記録されていてもよい。或いは、演算装置は、実行するべきコンピュータプログラムを、ネットワークインタフェースを介して、制御装置17の外部の装置からダウンロードしてもよい。
制御装置17は、ヘッド駆動系122による加工ヘッド121の移動態様を制御してもよい。制御装置17は、ステージ駆動系132によるステージ131の移動態様を制御してもよい。移動態様は、例えば、移動量、移動速度、移動方向及び移動タイミング(移動時期)の少なくとも一つを含んでいてもよい。更に、制御装置17は、材料ノズル1212による造形材料Mの供給態様を制御してもよい。供給態様は、例えば、供給量(特に、単位時間当たりの供給量)及び供給タイミング(供給時期)の少なくとも一方を含んでいてもよい。
更に、制御装置17は、照射光学系1211による加工光ELの照射条件を制御してもよい。具体的には、制御装置17は、照射条件設定装置2が行う照射条件設定動作によって設定された照射条件を用いて加工光ELを造形面MSに照射するように、加工装置1(例えば、加工ユニット12及びステージユニット13の少なくとも一つ)を制御してもよい。つまり、制御装置17は、加工ユニット12が造形面MSに照射する加工光ELの照射条件が、照射条件設定装置2が行う照射条件設定動作によって設定された照射条件と一致するように、加工装置1(例えば、加工ユニット12及びステージユニット13の少なくとも一つ)を制御してもよい。
制御装置17は、加工装置1の内部に設けられていなくてもよい。例えば、制御装置17は、加工装置1外にサーバ等として設けられていてもよい。この場合、制御装置17と加工装置1とは、有線及び/又は無線のネットワーク(或いは、データバス及び/又は通信回線)で接続されていてもよい。有線のネットワークとして、例えばIEEE1394、RS-232x、RS-422、RS-423、RS-485及びUSBの少なくとも一つに代表されるシリアルバス方式のインタフェースを用いるネットワークが用いられてもよい。有線のネットワークとして、パラレルバス方式のインタフェースを用いるネットワークが用いられてもよい。有線のネットワークとして、10BASE-T、100BASE-TX及び1000BASE-Tの少なくとも一つに代表されるイーサネット(登録商標)に準拠したインタフェースを用いるネットワークが用いられてもよい。無線のネットワークとして、電波を用いたネットワークが用いられてもよい。電波を用いたネットワークの一例として、IEEE802.1xに準拠したネットワーク(例えば、無線LAN及びBluetooth(登録商標)の少なくとも一方)があげられる。無線のネットワークとして、赤外線を用いたネットワークが用いられてもよい。無線のネットワークとして、光通信を用いたネットワークが用いられてもよい。この場合、制御装置17と加工装置1とはネットワークを介して各種の情報の送受信が可能となるように構成されていてもよい。また、制御装置17は、ネットワークを介して加工装置1にコマンドや制御パラメータ等の情報を送信可能であってもよい。加工装置1は、制御装置17からのコマンドや制御パラメータ等の情報を、上記ネットワークを介して受信する受信装置を備えていてもよい。加工装置1は、制御装置17に対してコマンドや制御パラメータ等の情報を、上記ネットワークを介して送信する送信装置(つまり、制御装置17に対して情報を出力する出力装置)を備えていてもよい。或いは、制御装置17が行う処理のうちの一部を行う第1制御装置が加工装置1の内部に設けられている一方で、制御装置17が行う処理のうちの他の一部を行う第2制御装置が加工装置1の外部に設けられていてもよい。
制御装置17内には、演算装置がコンピュータプログラムを実行することで、機械学習によって構築可能な演算モデルが実装されてもよい。機械学習によって構築可能な演算モデルの一例として、例えば、ニューラルネットワークを含む演算モデル(いわゆる、人工知能(AI:Artificial Intelligence))があげられる。この場合、演算モデルの学習は、ニューラルネットワークのパラメータ(例えば、重み及びバイアスの少なくとも一つ)の学習を含んでいてもよい。制御装置17は、演算モデルを用いて、加工装置1の動作を制御してもよい。つまり、加工装置1の動作を制御する動作は、演算モデルを用いて加工装置1の動作を制御する動作を含んでいてもよい。尚、制御装置17には、教師データを用いたオフラインでの機械学習により構築済みの演算モデルが実装されてもよい。また、制御装置17に実装された演算モデルは、制御装置17上においてオンラインでの機械学習によって更新されてもよい。或いは、制御装置17は、制御装置17に実装されている演算モデルに加えて又は代えて、制御装置17の外部の装置(つまり、加工装置1の外部に設けられる装置に実装された演算モデルを用いて、加工装置1の動作を制御してもよい。
尚、制御装置17が実行するコンピュータプログラムを記録する記録媒体としては、CD-ROM、CD-R、CD-RWやフレキシブルディスク、MO、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-R、DVD+R、DVD-RW、DVD+RW及びBlu-ray(登録商標)等の光ディスク、磁気テープ等の磁気媒体、光磁気ディスク、USBメモリ等の半導体メモリ、及び、その他プログラムを格納可能な任意の媒体の少なくとも一つが用いられてもよい。記録媒体には、コンピュータプログラムを記録可能な機器(例えば、コンピュータプログラムがソフトウェア及びファームウェア等の少なくとも一方の形態で実行可能な状態に実装された汎用機器又は専用機器)が含まれていてもよい。更に、コンピュータプログラムに含まれる各処理や機能は、制御装置17(つまり、コンピュータ)がコンピュータプログラムを実行することで制御装置17内に実現される論理的な処理ブロックによって実現されてもよいし、制御装置17が備える所定のゲートアレイ(FPGA(Field Programmable Gate Array)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のハードウェアによって実現されてもよいし、論理的な処理ブロックとハードウェアの一部の要素を実現する部分的ハードウェアモジュールとが混在する形式で実現してもよい。
(1-2-2)照射光学系1211の構造
続いて、図4を参照しながら、照射光学系1211の構造について説明する。図4は、照射光学系1211の構造を示す断面図である。
続いて、図4を参照しながら、照射光学系1211の構造について説明する。図4は、照射光学系1211の構造を示す断面図である。
図4に示すように、照射光学系1211は、第1光学系401と、第2光学系402と、第3光学系403とを備える。第1光学系401は、光源14#1から射出される加工光EL#1が入射する光学系である。第1光学系401は、光源14#1から射出される加工光EL#1を、第3光学系403に向けて射出する光学系である。第2光学系402は、光源14#2から射出される加工光EL#2が入射する光学系である。第2光学系402は、光源14#2から射出される加工光EL#2を、第3光学系403に向けて射出する光学系である。第3光学系403は、第1光学系401から射出される加工光EL#1と、第2光学系402から射出される加工光EL#2とが入射する光学系である。第3光学系403は、第1光学系401から射出される加工光EL#1及び第2光学系402から射出される加工光EL#2を、造形面MSに向けて射出する光学系である。以下、第1光学系401、第2光学系402及び第3光学系403について、順に説明する。
第1光学系401は、コリメータレンズ4011と、平行平板4012と、パワーメータ4013と、ガルバノスキャナ4014とを備える。ガルバノスキャナ4014は、フォーカス制御光学系4015と、ガルバノミラー4016とを備える。但し、第1光学系401は、コリメータレンズ4011、平行平板4012、パワーメータ4013及びガルバノスキャナ4014の少なくとも一つを備えていなくてもよい。ガルバノスキャナ4014は、フォーカス制御光学系4015及びガルバノミラー4016の少なくとも一つを備えていなくてもよい。
光源14#1から射出される加工光EL#1は、コリメータレンズ4011に入射する。コリメータレンズ4011は、コリメータレンズ4011に入射した加工光EL#1を平行光に変換する。コリメータレンズ4011が平行光に変換した加工光EL#1は、平行平板4012に入射する。平行平板4012に入射した加工光EL#1の一部は、平行平板4012を通過する。平行平板4012に入射した加工光EL#1の他の一部は、平行平板4012によって反射される。
平行平板4012を通過した加工光EL#1は、ガルバノスキャナ4014に入射する。具体的には、平行平板4012を通過した加工光EL#1は、ガルバノスキャナ4014のフォーカス制御光学系4015に入射する。
フォーカス制御光学系4015は、加工光EL#1の集光位置CP(以降、“集光位置CP#1”と称する)を変更可能な光学部材である。このため、フォーカス制御光学系4015は、集光位置変更部材と称されてもよい。具体的には、フォーカス制御光学系4015は、加工光EL#1の集光位置CP#1を、造形面MSに照射される加工光EL#1の照射方向に沿って変更可能である。図4に示す例では、造形面MSに照射される加工光EL#1の照射方向は、Z軸方向である。この場合、フォーカス制御光学系4015は、加工光EL#1の集光位置CP#1をZ軸方向に沿って変更可能である。また、照射光学系1211がワークWの上方から加工光ELを造形面MSに照射するがゆえに、加工光EL#1の照射方向は、造形面MS(例えば、ワークW又は構造層SLの表面)に交差する方向である。このため、フォーカス制御光学系4015は、加工光EL#1の集光位置CP#1を、造形面MS(例えば、ワークW又は構造層SLの表面)に交差する方向に沿って変更可能であるとみなしてもよい。
尚、加工光EL#1の照射方向は、第3光学系403から射出される加工光EL#1の照射方向を意味していてもよい。この場合、加工光EL#1の照射方向は、第3光学系403の光軸に沿った方向と同一であってもよい。加工光EL#1の照射方向は、第3光学系403を構成する光学部材のうち最も造形面MS側に配置される最終光学部材の光軸に沿った方向と同一であってもよい。最終光学部材は、後述するfθレンズ4032であってもよい。
フォーカス制御光学系4015は、例えば、加工光EL#1の照射方向に沿って並ぶ複数枚のレンズを含んでいてもよい。この場合、フォーカス制御光学系4015は、複数枚のレンズのうちの少なくとも一つをその光軸方向に沿って移動させることで、加工光EL#1の集光位置CP#1を変更してもよい。
フォーカス制御光学系4015が加工光EL#1の集光位置CP#1を変更すると、加工光EL#1の集光位置CP#1と造形面MSとの間の位置関係が変わる。特に、加工光EL#1の照射方向における加工光EL#1の集光位置CP#1と造形面MSとの間の位置関係が変わる。このため、フォーカス制御光学系4015は、フォーカス制御光学系4015が加工光EL#1の集光位置CP#1を変更することで、加工光EL#1の集光位置CP#1と造形面MSとの間の位置関係を変更しているとみなしてもよい。
尚、上述したように、ガルバノスキャナ4014は、フォーカス制御光学系4015を備えていなくてもよい。この場合であっても、加工光EL#1の照射方向における照射光学系1211と造形面MSとの位置関係が変わると、加工光EL#1の照射方向における加工光EL#1の集光位置CP#1と造形面MSとの間の位置関係が変わる。このため、ガルバノスキャナ4014がフォーカス制御光学系4015を備えていない場合であっても、加工装置1は、加工光EL#1の照射方向における加工光EL#1の集光位置CP#1と造形面MSとの間の位置関係を変更することができる。例えば、加工装置1は、ヘッド駆動系122を用いて、加工光EL#1の照射方向に沿って加工ヘッド121を移動させることで、加工光EL#1の照射方向における加工光EL#1の集光位置CP#1と造形面MSとの間の位置関係を変更してもよい。例えば、加工装置1は、ステージ駆動系132を用いて、加工光EL#1の照射方向に沿ってステージ131を移動させることで、加工光EL#1の照射方向における加工光EL#1の集光位置CP#1と造形面MSとの間の位置関係を変更してもよい。
フォーカス制御光学系4015から射出された加工光EL#1は、ガルバノミラー4016に入射する。ガルバノミラー4016は、加工光EL#1を偏向することで、ガルバノミラー4016から射出される加工光EL#1の射出方向を変更する。このため、ガルバノミラー4016は、偏向光学系と称されてもよい。ガルバノミラー4016から射出される加工光EL#1の射出方向が変更されると、加工ヘッド121から加工光EL#1が射出される位置が変更される。加工ヘッド121から加工光EL#1が射出される位置が変更されると、造形面MS上において加工光EL#1が照射される目標照射領域EA#1が移動する。つまり、造形面MS上において加工光EL#1が照射される照射位置が、造形面MS上で移動する。具体的には、目標照射領域EA#1は、造形面MSに沿って移動する。目標照射領域EA#1は、造形面MSに沿った方向に沿って移動する。上述したように加工光EL#1の照射方向が造形面MSに交差する方向であるがゆえに、目標照射領域EA#1は、加工光EL#1の照射方向に交差する方向に沿って移動する。
ガルバノミラー4016は、例えば、X走査ミラー4016MXと、X走査モータ4016AXと、Y走査ミラー4016MYと、Y走査モータ4016AYとを含む。フォーカス制御光学系4015から射出された加工光EL#1は、X走査ミラー4016MXに入射する。X走査ミラー4016MXは、X走査ミラー4016MXに入射した加工光EL#1を、Y走査ミラー4016MYに向けて反射する。Y走査ミラー4016MYは、Y走査ミラー4016MYに入射した加工光EL#1を、第3光学系403に向けて反射する。尚、X走査ミラー4016MX及びY走査ミラー4016MYのそれぞれが、ガルバノミラーと称されてもよい。
X走査モータ4016AXは、加工光EL#1を制御するために用いられる電気部品の一具体例である。具体的には、X走査モータ4016AXは、電気的に力を発生させることが可能な駆動系である。X走査モータ4016AXは、電気的に発生させた力を用いて、X走査ミラー4016MXを、Y軸に沿った回転軸周りに揺動又は回転させる。その結果、X走査ミラー4016MXに入射する加工光EL#1の光路に対するX走査ミラー4016MXの角度が変更される。この場合、X走査ミラー4016MXの揺動又は回転により、加工光EL#1は、造形面MSをX軸方向に沿って走査する。つまり、目標照射領域EA#1は、造形面MS上をX軸方向に沿って移動する。
Y走査モータ4016AYは、加工光EL#1を制御するために用いられる電気部品の一具体例である。具体的には、Y走査モータ4016AYは、電気的に力を発生させることが可能な駆動系である。Y走査モータ4016AYは、電気的に発生させた力を用いて、Y走査ミラー4016MYを、X軸に沿った回転軸周りに揺動又は回転させる。その結果、Y走査ミラー4016MYに入射する加工光EL#1の光路に対するY走査ミラー4016MYの角度が変更される。この場合、Y走査ミラー4016MYの揺動又は回転により、加工光EL#1は、造形面MSをY軸方向に沿って走査する。つまり、目標照射領域EA#1は、造形面MS上をY軸方向に沿って移動する。
本実施形態では、ガルバノミラー4016が造形面MS上で目標照射領域EA#1を移動させる領域を、加工単位領域BSA(特に、加工単位領域BSA#1)と称する。尚、加工単位領域BSAは、造形単位領域と称されてもよい。具体的には、照射光学系1211と造形面MSとの位置関係を固定した状態で(つまり、変更することなく)ガルバノミラー4016が造形面MS上で目標照射領域EAを移動させる領域を、加工単位領域BSA(特に、加工単位領域BSA#1)と称する。加工単位領域BSA#1は、照射光学系1211と造形面MSとの位置関係を固定した状態で加工ヘッド121が加工光EL#1を用いて実際に付加加工を行う領域(言い換えれば、範囲)を示す。加工単位領域BSA#1は、照射光学系1211と造形面MSとの位置関係を固定した状態で加工ヘッド121が加工光EL#1で実際に走査する領域(言い換えれば、範囲)を示す。加工単位領域BSA#1は、照射光学系1211と造形面MSとの位置関係を固定した状態で標照射領域EA#1が実際に移動する領域(言い換えれば、範囲)を示す。
ここで、上述したように、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方が移動すると、加工ヘッド121と造形面MSとの位置関係が変わる。このため、加工ヘッド121が備えるガルバノミラー4016と造形面MSとの位置関係が変わる。その結果、ガルバノミラー4016が造形面MS上で目標照射領域EA#1を移動させる加工単位領域BSA#1が造形面MS上で移動する。このため、本実施形態では、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方を移動させる動作は、造形面MSに対して加工単位領域BSA#1を移動させる動作と等価であるとみなしてもよい。
一例として、図5(a)に示すように、ガルバノミラー4016は、加工単位領域BSA#1内において、目標照射領域EA#1が、造形面MSに沿った単一の方向に沿って移動するように、加工光EL#1を偏向してもよい。特に、ガルバノミラー4016は、加工単位領域BSA#1内において目標照射領域EA#1が単一の方向に沿って少なくとも一回往復移動する(場合によっては、繰り返し規則的に(つまり、周期的に)往復移動する)ように、加工光EL#1を偏向してもよい。この場合、目標照射領域EA#1が移動する加工単位領域BSA#1の形状は、目標照射領域EA#1の移動方向が長手方向となる矩形の形状となっていてもよい。
例えば、図5(a)は、加工単位領域BSA#1内において、目標照射領域EA#1が、造形面MSに沿ったX軸方向に沿って周期的に往復移動するように、ガルバノミラー4016が加工光EL#1を偏向している例を示している。この場合、加工単位領域BSA#1の形状は、X軸方向が長手方向となる矩形の形状となっていてもよい。
他の一例として、図6(a)及び図6(b)に示すように、ガルバノミラー4016は、加工単位領域BSA#1内において目標照射領域EA#1が、造形面MSに沿った複数の方向に沿って移動するように、加工光EL#1を偏向してもよい。特に、ガルバノミラー4016は、加工単位領域BSA#1内において目標照射領域EA#1が複数の方向のそれぞれに沿って少なくとも一回往復移動する(場合によっては、繰り返し規則的に(つまり、周期的に)往復移動する)ように、加工光EL#1を偏向してもよい。
具体的には、図6(a)及び図6(b)は、加工単位領域BSA#1内において、目標照射領域EA#1が、造形面MSに沿ったX軸方向及び造形面MSに沿っており且つX軸方向に交差するY軸方向のそれぞれに沿って周期的に往復移動するように、ガルバノミラー4016が加工光EL#1を偏向している例を示している。特に、図6(a)は、加工単位領域BSA#1内における目標照射領域EA#1の移動軌跡が円形となるように、加工単位領域BSA#1内において目標照射領域EA#1がX軸方向及びY軸方向のそれぞれに沿って往復移動する例を示している。この場合、目標照射領域EA#1が移動する加工単位領域BSA#1の形状は、円形となっていてもよい。図6(b)は、加工単位領域BSA#1内における目標照射領域EA#1の移動軌跡が網目状の形状となるように、加工単位領域BSA#1内において目標照射領域EA#1がX軸方向及びY軸方向のそれぞれに沿って往復移動する例を示している。この場合、目標照射領域EA#1が移動する加工単位領域BSA#1の形状は、矩形となっていてもよい。
制御装置17は、ガルバノミラー4016を用いて加工単位領域BSA#1内において目標照射領域EA#1を移動させている期間中に、造形面MS上を加工単位領域BSA#1が移動するように、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方を移動させてもよい。例えば、図5(a)に示す例において、制御装置17は、加工単位領域BSA#1内での目標照射領域EA#1の移動方向と交差する(場合によっては、直交する)移動軌跡MT0に沿って、加工単位領域BSA#1を移動させてもよい。その結果、造形面MS上において、目標照射領域EA#1は、図5(b)に示す移動軌跡MT#1に沿って移動してもよい。具体的には、目標照射領域EA#1は、加工単位領域BSA#1の移動軌跡MT0に沿って移動しながら、移動軌跡MT0に交差する方向に沿って移動してもよい。つまり、目標照射領域EA#1は、移動軌跡MT0を中心に振動する波形状の移動軌跡MT#1に沿って移動してもよい。例えば、図6(a)又は図6(b)に示す例において、制御装置17は、加工単位領域BSA#1内での目標照射領域EA#1の移動方向に沿った方向及び加工単位領域BSA#1内での目標照射領域EA#1の移動方向に交差する(場合によっては、直交する)方向の少なくとも一つに沿って延びる移動軌跡MT0に沿って、加工単位領域BSA#1を移動させてもよい。尚、図6(c)は、図6(a)に示す加工単位領域BSA#1が造形面MS上を移動軌跡MT0に沿って移動した場合の、造形面MS上での目標照射領域EA#1の移動軌跡MT#1を示している。
加工単位領域BSA#1のX軸方向のサイズ及びY軸方向のサイズのそれぞれは、数ミリメートルであってもよい。但し、加工単位領域BSA#1のサイズが数ミリメートルに限定されることはない。
加工単位領域BSA#1の単位で加工光EL#1が造形面MSに照射される場合には、加工単位領域BSA#1の少なくとも一部に溶融池MP#1が形成される。その結果、加工単位領域BSA#1内に造形物が造形される。ここで、上述したように、加工単位領域BSA#1は、造形面MS上での加工単位領域BSA#1の移動方向(具体的には、移動軌跡MT0が延びる方向)と交差する方向に幅を有する領域である。この場合、加工単位領域BSA#1の移動軌跡MT0(つまり、加工単位領域BSA#1の移動経路)に交差する方向に沿って幅を有する造形物が造形面MS上に造形される。例えば、図5(a)及び図5(b)に示す例では、X軸方向に沿って幅を有すると共にY軸方向に沿って延びる造形物が造形される。例えば、図6(a)及び図6(c)に示す例では、X軸方向に沿って幅を有すると共にY軸方向に沿って延びる造形物が造形される。
加工単位領域BSA#1の単位で加工光EL#1が造形面MSに照射される場合には、ガルバノミラー4016によって加工単位領域BSA#1が加工光EL#1で走査される。このため、ガルバノミラー4016を用いることなく加工光EL#1が造形面MSに照射される場合と比較して、加工光EL#1から加工単位領域BSA#1に伝達されるエネルギ量の大きさが、加工単位領域BSA#1内においてばらつく可能性が低くなる。つまり、加工光EL#1から加工単位領域BSA#1に伝達されるエネルギ量の均一化を図ることができる。その結果、加工装置1は、造形面MSに造形物を相対的に高い造形精度で造形することができる。
但し、加工装置1は、加工単位領域BSA#1の単位で加工光EL#1を造形面MSに照射しなくてもよい。加工装置1は、ガルバノミラー4016を用いることなく、加工光EL#1を造形面MSに照射してもよい。この場合、目標照射領域EA#1は、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方の移動に伴って、造形面MS上を移動してもよい。
再び図4において、平行平板4012によって反射された加工光EL#1は、パワーメータ4013に入射する。パワーメータ4013は、加工光EL#1を制御するために用いられる電気部品の一具体例である。具体的には、パワーメータ4013は、パワーメータ4013に入射した加工光EL#1の強度を検出可能である。例えば、パワーメータ4013は、加工光EL#1を光として検出する受光素子を含んでいてもよい。或いは、加工光EL#1の強度が強くなるほど、加工光EL#1が生成するエネルギ量が多くなる。その結果、加工光EL#1が発生する熱量が多くなる。このため、パワーメータ4013は、加工光EL#1を熱として検出することで、加工光EL#1の強度を検出してもよい。この場合、パワーメータ4013は、加工光EL#1の熱を検出する熱検出素子を含んでいてもよい。
上述したように、パワーメータ4013には、平行平板4012によって反射された加工光EL#1が入射する。このため、パワーメータ4013は、平行平板4012によって反射された加工光EL#1の強度を検出する。平行平板4012が光源14#1とガルバノミラー4016との間における加工光EL#1の光路上に配置されているがゆえに、パワーメータ4013は、光源14#1とガルバノミラー4016との間における光路を進行する加工光EL#1の強度を検出しているとみなしてもよい。この場合、パワーメータ4013は、ガルバノミラー4016による加工光EL#1の偏向の影響を受けることなく、加工光EL#1の強度を安定的に検出することができる。但し、パワーメータ4013の配置位置が、図4に示す例に限定されることはない。例えば、パワーメータ4013は、ガルバノミラー4016と造形面MSとの間における光路を進行する加工光EL#1の強度を検出してもよい。パワーメータ4013は、ガルバノミラー4016内における光路を進行する加工光EL#1の強度を検出してもよい。
パワーメータ4013の検出結果は、制御装置17に出力される。制御装置17は、パワーメータ4013の検出結果(つまり、加工光EL#1の強度の検出結果)に基づいて、加工光EL#1の強度を制御(言い換えれば、変更)してもよい。例えば、制御装置17は、造形面MSにおける加工光EL#1の強度が所望強度となるように、加工光EL#1の強度を制御してもよい。加工光EL#1の強度を制御するために、例えば、制御装置17は、パワーメータ4013の検出結果に基づいて、光源14#1から射出される加工光EL#1の強度を変更するように、光源14#1を制御してもよい。その結果、加工装置1は、適切な強度を有する加工光EL#1を造形面MSに照射することで、造形面MSに造形物を適切に造形することができる。尚、加工光EL#1の強度を制御(変更)可能な制御装置17は、強度変更装置と称されてもよい。
上述したように、加工光EL#1は、造形材料Mを溶融させることが可能な強度を有している。このため、パワーメータ4013に入射する加工光EL#1が、造形材料Mを溶融させることが可能な強度を有する可能性がある。しかしながら、造形材料Mを溶融させることが可能な強度を有する加工光EL#1がパワーメータ4013に入射すると、パワーメータ4013が加工光EL#1によって損傷する可能性がある。このため、パワーメータ4013には、パワーメータ4013を損傷させるほどには強くない強度を有する加工光EL#1が入射してもよい。言い換えれば、第1光学系401は、パワーメータ4013を損傷させるほどには強くない強度を有する加工光EL#1がパワーメータ4013に入射するように、パワーメータ4013に入射する加工光EL#1の強度を弱めてもよい。
例えば、パワーメータ4013に入射する加工光EL#1の強度を弱めるために、加工光EL#1に対する平行平板4012の反射率が適切な値に設定されていてもよい。具体的には、加工光EL#1に対する平行平板4012の反射率が低くなればなるほど、パワーメータ4013に入射する加工光EL#1の強度が弱くなる。このため、平行平板4012の反射率は、パワーメータ4013を損傷させるほどには強くない強度を有する加工光EL#1がパワーメータ4013に入射する状態を実現することが可能な程度に低い値に設定されていてもよい。例えば、平行平板4012の反射率は、10%未満であってもよい。例えば、平行平板4012の反射率は、数%未満であってもよい。このような反射率が低い平行平板4012として、素ガラスが用いられてもよい。
例えば、パワーメータ4013に入射する加工光EL#1の強度を弱めるために、第1光学系401は、複数の平行平板4012を介して、加工光EL#1をパワーメータ4013に入射させてもよい。具体的には、複数の平行平板4012によってそれぞれ複数回反射された加工光EL#1が、パワーメータ4013に入射してもよい。この場合、複数の平行平板4012によってそれぞれ複数回反射された加工光EL#1の強度は、一枚の平行平板4012によって一回反射された加工光EL#1の強度よりも弱くなる。このため、パワーメータ4013を損傷させるほどには強くない強度を有する加工光EL#1がパワーメータ4013に入射する可能性が高くなる。
平行平板4012の表面(特に、加工光EL#1が入射する入射面及び加工光EL#1が反射される反射面の少なくとも一つ)には、所望のコーティング処理が施されていてもよい。例えば、平行平板4012の表面には、反射防止コーティング処理(AR:Anti Reflection Coating)が施されていてもよい。
第2光学系402は、コリメータレンズ4021と、平行平板4022と、パワーメータ4023と、ガルバノスキャナ4024とを備える。ガルバノスキャナ4024は、フォーカス制御光学系4025と、ガルバノミラー4026とを備える。但し、第2光学系402は、コリメータレンズ4021、平行平板4022、パワーメータ4023及びガルバノスキャナ4024の少なくとも一つを備えていなくてもよい。ガルバノスキャナ4024は、フォーカス制御光学系4025及びガルバノミラー4026の少なくとも一つを備えていなくてもよい。
光源14#2から射出される加工光EL#2は、コリメータレンズ4021に入射する。コリメータレンズ4021は、コリメータレンズ4021に入射した加工光EL#2を平行光に変換する。コリメータレンズ4021が平行光に変換した加工光EL#2は、平行平板4022に入射する。平行平板4022に入射した加工光EL#2の一部は、平行平板4022を通過する。平行平板4022に入射した加工光EL#2の他の一部は、平行平板4022によって反射される。
平行平板4022を通過した加工光EL#2は、ガルバノスキャナ4024に入射する。具体的には、平行平板4022を通過した加工光EL#2は、ガルバノスキャナ4024のフォーカス制御光学系4025に入射する。
フォーカス制御光学系4025は、加工光EL#2の集光位置CP(以降、“集光位置CP#2”と称する)を変更可能な光学部材である。このため、フォーカス制御光学系4025は、集光位置変更部材と称されてもよい。具体的には、フォーカス制御光学系4025は、加工光EL#2の集光位置CP#2を、造形面MSに照射される加工光EL#2の照射方向に沿って変更可能である。図4に示す例では、造形面MSに照射される加工光EL#2の照射方向は、Z軸方向である。この場合、フォーカス制御光学系4025は、加工光EL#2の集光位置CP#2をZ軸方向に沿って変更可能である。また、照射光学系1211がワークWの上方から加工光ELを造形面MSに照射するがゆえに、加工光EL#2の照射方向は、造形面MS(例えば、ワークW又は構造層SLの表面)に交差する方向である。このため、フォーカス制御光学系4025は、加工光EL#2の集光位置CP#2を、造形面MS(例えば、ワークW又は構造層SLの表面)に交差する方向に沿って変更可能であるとみなしてもよい。
尚、加工光EL#2の照射方向は、第3光学系403から射出される加工光EL#2の照射方向を意味していてもよい。この場合、加工光EL#2の照射方向は、第3光学系403の光軸に沿った方向と同一であってもよい。加工光EL#2の照射方向は、第3光学系403を構成する光学部材のうち最も造形面MS側に配置される最終光学部材の光軸に沿った方向と同一であってもよい。最終光学部材は、後述するfθレンズ4032であってもよい。
フォーカス制御光学系4025は、例えば、加工光EL#2の照射方向に沿って並ぶ複数枚のレンズを含んでいてもよい。この場合、フォーカス制御光学系4025は、複数枚のレンズのうちの少なくとも一つをその光軸方向に沿って移動させることで、加工光EL#2の集光位置CPを変更してもよい。
フォーカス制御光学系4025が加工光EL#2の集光位置CP#2を変更すると、加工光EL#2の集光位置CP#2と造形面MSとの間の位置関係が変わる。特に、加工光EL#2の照射方向における加工光EL#2の集光位置CP#2と造形面MSとの間の位置関係が変わる。このため、フォーカス制御光学系4025は、フォーカス制御光学系4025が加工光EL#2の集光位置CP#2を変更することで、加工光EL#2の集光位置CP#2と造形面MSとの間の位置関係を変更しているとみなしてもよい。
尚、上述したように、ガルバノスキャナ4024は、フォーカス制御光学系4025を備えていなくてもよい。この場合であっても、加工光EL#2の照射方向における照射光学系1211と造形面MSとの位置関係が変わると、加工光EL#2の照射方向における加工光EL#2の集光位置CP#2と造形面MSとの間の位置関係が変わる。このため、ガルバノスキャナ4024がフォーカス制御光学系4025を備えていない場合であっても、加工装置1は、加工光EL#2の照射方向における加工光EL#2の集光位置CP#2と造形面MSとの間の位置関係を変更することができる。例えば、加工装置1は、ヘッド駆動系122を用いて、加工光EL#2の照射方向に沿って加工ヘッド121を移動させることで、加工光EL#2の照射方向における加工光EL#2の集光位置CP#2と造形面MSとの間の位置関係を変更してもよい。例えば、加工装置1は、ステージ駆動系132を用いて、加工光EL#2の照射方向に沿ってステージ131を移動させることで、加工光EL#2の照射方向における加工光EL#2の集光位置CP#2と造形面MSとの間の位置関係を変更してもよい。
フォーカス制御光学系4025から射出された加工光EL#2は、ガルバノミラー4026に入射する。ガルバノミラー4026は、加工光EL#2を偏向することで、ガルバノミラー4026から射出される加工光EL#2の射出方向を変更する。このため、ガルバノミラー4026は、偏向部材と称されてもよい。ガルバノミラー4026から射出される加工光EL#2の射出方向が変更されると、加工ヘッド121から加工光EL#2が射出される位置が変更される。加工ヘッド121から加工光EL#2が射出される位置が変更されると、造形面MS上において加工光EL#2が照射される目標照射領域EA#2が移動する。つまり、造形面MS上において加工光EL#2が照射される照射位置が変更される。具体的には、目標照射領域EA#2は、造形面MSに沿って移動する。目標照射領域EA#2は、造形面MSに沿った方向に沿って移動する。上述したように加工光EL#2の照射方向が造形面MSに交差する方向であるがゆえに、目標照射領域EA#2は、加工光EL#2の照射方向に交差する方向に沿って移動する。加工光EL#2の照射位置は、造形面MSに沿って変更される。加工光EL#2の照射位置は、造形面MSに沿った方向に沿って変更される。加工光EL#2の照射位置は、加工光EL#2の照射方向に交差する方向に沿って変更される。
ガルバノミラー4026は、例えば、X走査ミラー4026MXと、X走査モータ4026AXと、Y走査ミラー4026MYと、Y走査モータ4026AYとを含む。フォーカス制御光学系4025から射出された加工光EL#2は、X走査ミラー4026MXに入射する。X走査ミラー4026MXは、X走査ミラー4026MXに入射した加工光EL#2を、Y走査ミラー4026MYに向けて反射する。Y走査ミラー4026MYは、Y走査ミラー4026MYに入射した加工光EL#2を、第3光学系403に向けて反射する。尚、X走査ミラー4026MX及びY走査ミラー4026MYのそれぞれが、ガルバノミラーと称されてもよい。
X走査モータ4026AXは、加工光EL#2を制御するために用いられる電気部品の一具体例である。具体的には、X走査モータ4026AXは、電気的に力を発生させることが可能な駆動系である。X走査モータ4026AXは、電気的に発生させた力を用いて、X走査ミラー4026MXを、Y軸に沿った回転軸周りに揺動又は回転させる。その結果、X走査ミラー4026MXに入射する加工光EL#2の光路に対するX走査ミラー4026MXの角度が変更される。この場合、X走査ミラー4026MXの揺動又は回転により、加工光EL#2は、造形面MSをX軸方向に沿って走査する。つまり、目標照射領域EA#2は、造形面MS上をX軸方向に沿って移動する。
Y走査モータ4026AYは、加工光EL#2を制御するために用いられる電気部品の一具体例である。具体的には、Y走査モータ4026AYは、電気的に力を発生させることが可能な駆動系である。Y走査モータ4026AYは、電気的に発生させた力を用いて、Y走査ミラー4026MYを、X軸に沿った回転軸周りに揺動又は回転させる。その結果、Y走査ミラー4026MYに入射する加工光EL#2の光路に対するY走査ミラー4026MYの角度が変更される。この場合、Y走査ミラー4026MYの揺動又は回転により、加工光EL#2は、造形面MSをY軸方向に沿って走査する。つまり、目標照射領域EA#2は、造形面MS上をY軸方向に沿って移動する。
本実施形態では、ガルバノミラー4026が造形面MS上で目標照射領域EA#2を移動させる領域を、加工単位領域BSA(特に、加工単位領域BSA#2)と称する。具体的には、照射光学系1211と造形面MSとの位置関係を固定した状態で(つまり、変更することなく)ガルバノミラー4026が造形面MS上で目標照射領域EA#2を移動させる領域を、加工単位領域BSA(特に、加工単位領域BSA#2)と称する。加工単位領域BSA#2は、照射光学系1211と造形面MSとの位置関係を固定した状態で加工ヘッド121が加工光EL#2を用いて実際に付加加工を行う領域(言い換えれば、範囲)を示す。加工単位領域BSA#2は、照射光学系1211と造形面MSとの位置関係を固定した状態で加工ヘッド121が加工光EL#2で実際に走査する領域(言い換えれば、範囲)を示す。加工単位領域BSA#2は、照射光学系1211と造形面MSとの位置関係を固定した状態で目標照射領域EA#2が実際に移動する領域(言い換えれば、範囲)を示す。
ここで、上述したように、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方が移動すると、加工ヘッド121と造形面MSとの位置関係が変わる。このため、加工ヘッド121が備えるガルバノミラー4026と造形面MSとの位置関係が変わる。その結果、ガルバノミラー4026が造形面MS上で目標照射領域EA#2を移動させる加工単位領域BSA#2が、造形面MS上で移動する。このため、本実施形態では、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方を移動させる動作は、造形面MSに対して加工単位領域BSA#2を移動させる動作と等価であるとみなしてもよい。
加工単位領域BSA#2の特徴(例えば、形状及び移動態様等)は、上述した加工単位領域BSA#1の特徴と同一であってもよい。加工単位領域BSA#2内での目標照射領域EA#2の移動態様(例えば、移動軌跡等)は、上述した加工単位領域BSA#1内での目標照射領域EA#1の移動態様と同一であってもよい。このため、加工単位領域BSA#2の特徴及び加工単位領域BSA#2内での目標照射領域EA#2の移動態様(例えば、移動軌跡等)の詳細な説明は省略するが、以下のその一例について簡単に説明する。図5(a)に示すように、ガルバノミラー4026は、加工単位領域BSA#2内において目標照射領域EA#2が単一の方向に沿って移動するように、加工光EL#2を偏向してもよい。図5(a)に示す加工単位領域BSA#2が造形面MS上で移動軌跡MT0に沿って移動することで、造形面MS上において、目標照射領域EA#2は、図5(b)に示す移動軌跡MT#2(例えば、移動軌跡MT0を中心に振動する波形状の移動軌跡MT#2)に沿って移動してもよい。図6(a)及び図6(b)に示すように、ガルバノミラー4026は、加工単位領域BSA#2内において目標照射領域EA#2が複数の方向に沿って移動するように、加工光EL#2を偏向してもよい。
典型的には、加工単位領域BSA#1と加工単位領域BSA#2とは一致している。つまり、加工単位領域BSA#1は、加工単位領域BSA#2と同一である。こため、ガルバノミラー4026は、加工単位領域BSA#1内で目標照射領域EA#2が移動するように加工光EL#2を偏向しているとみなしてもよい。ガルバノミラー4016は、加工単位領域BSA#2内で目標照射領域EA#1が移動するように加工光EL#1を偏向しているとみなしてもよい。但し、加工単位領域BSA#1と加工単位領域BSA#2とは、部分的に異なっていてもよい。
加工単位領域BSA#2の単位で加工光EL#2が造形面MSに照射される場合には、加工単位領域BSA#2の少なくとも一部に溶融池MP#2が形成される。その結果、加工単位領域BSA#2内に造形物が造形される。ここで、上述したように、加工単位領域BSA#2は、造形面MS上での加工単位領域BSA#2の移動方向(具体的には、移動軌跡MT0が延びる方向)と交差する方向に幅を有する領域である。この場合、加工単位領域BSA#2の移動軌跡MT0(つまり、加工単位領域BSA#2の移動経路)に交差する方向に沿って幅を有する造形物が造形面MS上に造形される。例えば、図5(a)及び図5(b)に示す例では、X軸方向に沿って幅を有すると共にY軸方向に沿って延びる造形物が造形される。例えば、図6(a)及び図6(c)に示す例では、X軸方向に沿って幅を有すると共にY軸方向に沿って延びる造形物が造形される。
但し、加工装置1は、加工単位領域BSA#2の単位で加工光EL#2を造形面MSに照射しなくてもよい。加工装置1は、ガルバノミラー4026を用いることなく、加工光EL#2を造形面MSに照射してもよい。この場合、目標照射領域EA#2は、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方の移動に伴って、造形面MS上を移動してもよい。
再び図4において、平行平板4022によって反射された加工光EL#2は、パワーメータ4023に入射する。パワーメータ4023は、加工光EL#2を制御するために用いられる電気部品の一具体例である。具体的には、パワーメータ4023は、パワーメータ4023に入射した加工光EL#2の強度を検出可能である。例えば、パワーメータ4023は、加工光EL#2を光として検出する受光素子を含んでいてもよい。或いは、加工光EL#2の強度が強くなるほど、加工光EL#2が生成するエネルギ量が多くなる。その結果、加工光EL#2が発生する熱量が多くなる。このため、パワーメータ4023は、加工光EL#2を熱として検出することで、加工光EL#2の強度を検出してもよい。この場合、パワーメータ4023は、加工光EL#2の熱を検出する熱検出素子を含んでいてもよい。
上述したように、パワーメータ4023には、平行平板4022によって反射された加工光EL#2が入射する。このため、パワーメータ4023は、平行平板4022によって反射された加工光EL#2の強度を検出する。平行平板4022が光源14#2とガルバノミラー4026との間における加工光EL#2の光路上に配置されているがゆえに、パワーメータ4023は、光源14#2とガルバノミラー4026との間における光路を進行する加工光EL#2の強度を検出しているとみなしてもよい。この場合、パワーメータ4023は、ガルバノミラー4026による加工光EL#2の偏向の影響を受けることなく、加工光EL#2の強度を安定的に検出することができる。但し、パワーメータ4023の配置位置が、図4に示す例に限定されることはない。例えば、パワーメータ4023は、ガルバノミラー4026と造形面MSとの間における光路を進行する加工光EL#2の強度を検出してもよい。パワーメータ4023は、ガルバノミラー4026内における光路を進行する加工光EL#2の強度を検出してもよい。
パワーメータ4023の検出結果は、制御装置17に出力される。制御装置17は、パワーメータ4023の検出結果(つまり、加工光EL#2の強度の検出結果)に基づいて、加工光EL#2の強度を制御(言い換えれば、変更)してもよい。例えば、制御装置17は、造形面MSにおける加工光EL#2の強度が所望強度となるように、加工光EL#2の強度を制御してもよい。加工光EL#2の強度を制御するために、例えば、制御装置17は、パワーメータ4023の検出結果に基づいて、光源14#2から射出される加工光EL#2の強度を変更するように、光源14#2を制御してもよい。その結果、加工装置1は、適切な強度を有する加工光EL#2を造形面MSに照射することで、造形面MSに造形物を適切に造形することができる。尚、加工光EL#2の強度を制御(変更)可能な制御装置17は、強度変更装置と称されてもよい。
上述したように、加工光EL#2は、造形材料Mを溶融させることが可能な強度を有している。このため、パワーメータ4023に入射する加工光EL#2が、造形材料Mを溶融させることが可能な強度を有する可能性がある。しかしながら、造形材料Mを溶融させることが可能な強度を有する加工光EL#2がパワーメータ4023に入射すると、パワーメータ4023が加工光EL#2によって損傷する可能性がある。このため、パワーメータ4023には、パワーメータ4023を損傷させるほどには強くない強度を有する加工光EL#2が入射してもよい。言い換えれば、第2光学系402は、パワーメータ4023を損傷させるほどには強くない強度を有する加工光EL#2がパワーメータ4023に入射するように、パワーメータ4023に入射する加工光EL#2の強度を弱めてもよい。
例えば、パワーメータ4023に入射する加工光EL#2の強度を弱めるために、加工光EL#2に対する平行平板4022の反射率が適切な値に設定されていてもよい。具体的には、加工光EL#2に対する平行平板4022の反射率が低くなればなるほど、パワーメータ4023に入射する加工光EL#2の強度が弱くなる。このため、平行平板4022の反射率は、パワーメータ4023を損傷させるほどには強くない強度を有する加工光EL#2がパワーメータ4023に入射する状態を実現することが可能な程度に低い値に設定されていてもよい。例えば、平行平板4022の反射率は、10%未満であってもよい。例えば、平行平板4022の反射率は、数%未満であってもよい。このような反射率が低い平行平板4022として、素ガラスが用いられてもよい。
例えば、パワーメータ4023に入射する加工光EL#2の強度を弱めるために、第2光学系402は、複数の平行平板4022を介して、加工光EL#2をパワーメータ4023に入射させてもよい。具体的には、複数の平行平板4022によってそれぞれ複数回反射された加工光EL#2が、パワーメータ4023に入射してもよい。この場合、複数の平行平板4022によってそれぞれ複数回反射された加工光EL#2の強度は、一枚の平行平板4022によって一回反射された加工光EL#2の強度よりも弱くなる。このため、パワーメータ4023を損傷させるほどには強くない強度を有する加工光EL#2がパワーメータ4023に入射する可能性が高くなる。
平行平板4022の表面(特に、加工光EL#2が入射する入射面及び加工光EL#2が反射される反射面の少なくとも一つ)には、所望のコーティング処理が施されていてもよい。例えば、平行平板4022の表面には、反射防止コーティング処理(AR:Anti Reflection Coating)が施されていてもよい。
第3光学系403は、プリズムミラー4031と、fθレンズ4032とを備える。
第1光学系401から射出された加工光EL#1及び第2光学系402から射出された加工光EL#2のそれぞれは、プリズムミラー4031に入射する。プリズムミラー4031は、加工光EL#1及びEL#2のそれぞれを、fθレンズ4032に向けて反射する。プリズムミラー4031は、それぞれ異なる方向からプリズムミラー4031に入射してくる加工光EL#1及びEL#2を、同じ方向に向けて(具体的には、fθレンズ4032に向けて)反射する。
尚、第1光学系401から射出された加工光EL#1及び第2光学系402から射出された加工光EL#2のそれぞれが直接的にfθレンズ4032に入射可能である場合には、第3光学系403は、プリズムミラー4031を備えていなくてもよい。
fθレンズ4032は、プリズムミラー4031が反射した加工光EL#1及びEL#2のそれぞれを造形面MSに向けて射出するための光学系である。つまり、fθレンズ4032は、プリズムミラー4031が反射した加工光EL#1及びEL#2のそれぞれを造形面MSに照射するための光学系である。その結果、fθレンズ4032を通過した加工光EL#1及びEL#2が、造形面MSに照射される。このため、fθレンズ4032は、対物光学部材と称されてもよい。fθレンズ4032は、加工光EL#1及びEL#2のそれぞれを、集光面に集光可能な光学素子であってもよい。この場合、fθレンズ4032は、集光光学系と称されてもよい。fθレンズ4032の集光面は、例えば、造形面MSに設定されてもよい。
fθレンズ4032の光軸AXは、Z軸に沿った軸である。このため、fθレンズ4032は、加工光EL#1及びEL#2のそれぞれを、Z軸方向に沿って射出する。この場合、加工光EL#1の照射方向と、加工光EL#2の照射方向とは、同一の方向であってもよい。加工光EL#1の照射方向と、加工光EL#2の照射方向とは、共にZ軸方向であってもよい。加工光EL#1の照射方向と、加工光EL#2の照射方向とは、共にfθレンズ4032の光軸AXに沿った方向であってもよい。但し、加工光EL#1の照射方向と、加工光EL#2の照射方向とは、同一の方向でなくてもよい。加工光EL#1の照射方向と、加工光EL#2の照射方向とは、互いに異なる方向であってもよい。
(1-3)照射条件設定装置2の構成
続いて、図7を参照しながら、照射条件設定装置2の構成について説明する。図7は、照射条件設定装置2の構成を示すブロック図である。
続いて、図7を参照しながら、照射条件設定装置2の構成について説明する。図7は、照射条件設定装置2の構成を示すブロック図である。
図4に示すように、照射条件設定装置2は、演算装置21と、記憶装置22と、通信装置23と、入力装置24と、表示装置25とを備えていてもよい。演算装置21と、記憶装置22と、通信装置23と、入力装置24と、表示装置25とは、データバス26を介して接続されていてもよい。
演算装置21は、例えば、CPU及びGPUの少なくとも一方を含む。演算装置21は、コンピュータプログラムを読み込む。例えば、演算装置21は、記憶装置22が記憶しているコンピュータプログラムを読み込んでもよい。例えば、演算装置21は、コンピュータで読み取り可能であって且つ一時的でない記録媒体が記憶しているコンピュータプログラムを、図示しない記録媒体読み取り装置を用いて読み込んでもよい。演算装置21は、通信装置23を介して、照射条件設定装置2の外部に配置される不図示の装置からコンピュータプログラムを取得してもよい(つまり、ダウンロードしてもよい又は読み込んでもよい)。演算装置21は、読み込んだコンピュータプログラムを実行する。その結果、演算装置21内には、照射条件設定装置2が行うべき動作(例えば、上述した照射条件設定動作)を実行するための論理的な機能ブロックが実現される。つまり、演算装置21は、照射条件設定装置2が行うべき動作を実行するための論理的な機能ブロックを実現するためのコントローラとして機能可能である。
記憶装置22は、所望のデータを記憶可能である。例えば、記憶装置22は、演算装置21が実行するコンピュータプログラムを一時的に記憶していてもよい。記憶装置22は、演算装置21がコンピュータプログラムを実行している際に演算装置21が一時的に使用するデータを一時的に記憶してもよい。記憶装置22は、照射条件設定装置2が長期的に保存するデータを記憶してもよい。尚、記憶装置22は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、ハードディスク装置、光磁気ディスク装置、SSD(Solid State Drive)及びディスクアレイ装置のうちの少なくとも一つを含んでいてもよい。つまり、記憶装置22は、一時的でない記録媒体を含んでいてもよい。
通信装置23は、通信ネットワーク3を介して、加工装置1と通信可能である。本実施形態では、通信装置23は、照射条件設定動作によって設定した照射条件に関する情報を加工装置1に送信可能である。
入力装置24は、照射条件設定装置2の外部からの照射条件設定装置2に対する情報の入力を受け付ける装置である。例えば、入力装置24は、加工システムSYSのユーザが操作可能な操作装置(例えば、キーボード、マウス及びタッチパネルのうちの少なくとも一つ)を含んでいてもよい。例えば、入力装置24は、照射条件設定装置2に対して外付け可能な記録媒体にデータとして記録されている情報を読み取り可能な読取装置を含んでいてもよい。例えば、入力装置24は、照射条件設定装置2の外部の装置が通信ネットワークを介して照射条件設定装置2にデータとして送信する情報を受信可能な受信装置を含んでいてもよい。
表示装置25は、情報を画像として出力可能な装置である。つまり、表示装置25は、出力したい情報を示す画像を表示可能な装置である。尚、表示装置25が入力装置24として機能可能である(例えば、表示装置25がタッチパネルを備えている)場合には、表示装置25は、入力装置と称されてもよい。この場合、照射条件設定装置2は、入力装置24を備えていなくてもよい。
(2)加工システムSYSの動作
続いて、加工システムSYSの動作について説明する。
続いて、加工システムSYSの動作について説明する。
(2-1)加工装置1が行う付加加工動作
初めに、加工装置1がワークWに対して行う付加加工(付加加工動作)について説明する。ワークWに対して行われる付加加工は、ワークWと一体化された(或いは、分離可能な)造形物をワークWに付加するように造形物を造形する動作に相当する。以下では、説明の便宜上、所望形状を有する造形物である三次元構造物STを造形する付加加工について説明する。上述したように、加工装置1は、レーザ肉盛溶接法に基づく付加加工を行うことで、三次元構造物STを造形する。このため、加工装置1は、レーザ肉盛溶接法に準拠した既存の付加加工を行うことで、三次元構造物STを造形してもよい。以下、レーザ肉盛溶接法を用いて三次元構造物STを造形する動作の一例について簡単に説明する。
初めに、加工装置1がワークWに対して行う付加加工(付加加工動作)について説明する。ワークWに対して行われる付加加工は、ワークWと一体化された(或いは、分離可能な)造形物をワークWに付加するように造形物を造形する動作に相当する。以下では、説明の便宜上、所望形状を有する造形物である三次元構造物STを造形する付加加工について説明する。上述したように、加工装置1は、レーザ肉盛溶接法に基づく付加加工を行うことで、三次元構造物STを造形する。このため、加工装置1は、レーザ肉盛溶接法に準拠した既存の付加加工を行うことで、三次元構造物STを造形してもよい。以下、レーザ肉盛溶接法を用いて三次元構造物STを造形する動作の一例について簡単に説明する。
加工装置1は、造形するべき三次元構造物STの三次元モデルデータ(言い換えれば、三次元モデル情報)等に基づいて、ワークW上に三次元構造物STを造形する。三次元モデルデータとして、加工装置1内に設けられた計測装置及び加工装置1とは別に設けられた三次元形状計測機の少なくとも一方で計測された立体物の計測データが用いられてもよい。加工装置1は、三次元構造物STを造形するために、例えば、Z軸方向に沿って並ぶ複数の層状の部分構造物(以下、“構造層”と称する)SLを順に造形していく。例えば、加工装置1は、三次元構造物STの三次元モデルをZ軸方向に沿って輪切りにすることで得られる複数の層のデータに基づいて複数の構造層SLを1層ずつ順に造形していく。その結果、複数の構造層SLが積層された積層構造体である三次元構造物STが造形される。尚、構造層SLは、必ずしも層状の形状を有する造形物でなくてもよい。以下、複数の構造層SLを1層ずつ順に造形していくことで三次元構造物STを造形する動作の流れについて説明する。
まず、各構造層SLを造形する動作について図8(a)から図8(e)を参照して説明する。加工装置1は、制御装置17の制御下で、ワークWの表面又は造形済みの構造層SLの表面に相当する造形面MS上の所望領域に加工単位領域BSA#1及びBSA#2が設定されるように、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方を移動させる。その後、照射光学系1211は、加工単位領域BSA#1及びBSA#2に加工光EL#1及びEL#2をそれぞれ照射する。この際、Z軸方向において加工光EL#1#1及びEL#2がそれぞれ集光される集光位置CP#1及びCP#2は、造形面MSに一致していてもよい。或いは、Z軸方向において加工光EL#1#1及びEL#2がそれぞれ集光される集光位置CP#1及びCP#2は、造形面MSから外れていてもよい。その結果、図8(a)に示すように、加工光EL#1及びEL#2が照射された造形面MS上に溶融池MP#1及びMP#2がそれぞれ形成される。更に、図8(b)に示すように、加工装置1は、制御装置17の制御下で、材料ノズル1212から造形材料Mを供給する。その結果、溶融池MP#1及びMP#2のそれぞれに造形材料Mが供給される。溶融池MP#1に供給された造形材料Mは、溶融池MP#1に照射されている加工光EL#1によって溶融する。同様に、溶融池MP#2に供給された造形材料Mは、溶融池MP#2に照射されている加工光EL#2によって溶融する。
更に、照射光学系1211は、ガルバノミラー4016及び4026を用いて、それぞれ、加工単位領域BSA#1及びBSA#2内で目標照射領域EA#1及びEA#2を移動させる。つまり、照射光学系1211は、それぞれ、ガルバノミラー4016及び4026を用いて、それぞれ、加工単位領域BSA#1及びBSA#2を加工光EL#1及びEL#2で走査する。目標照射領域EA#1の移動に伴って溶融池MP#1に加工光EL#1が照射されなくなると、溶融池MP#1において溶融した造形材料Mは、冷却されて固化(つまり、凝固)する。同様に、目標照射領域EA#2の移動に伴って溶融池MP#2に加工光EL#2が照射されなくなると、溶融池MP#2において溶融した造形材料Mは、冷却されて固化(つまり、凝固)する。更に、目標照射領域EA#1及びEA#2の移動に伴って、溶融池MP#1及びMP#2もまた移動する。その結果、図8(c)に示すように、溶融池MP#1及びMP#2が移動する加工単位領域BSA#1及びBSA#2内において、固化した造形材料Mから構成される造形物が造形面MS上に堆積される。
加工単位領域BSA#1及びBSA#2内で目標照射領域EA#1及びEA#2がそれぞれ移動している期間中において、加工装置1は、造形面MS上を加工単位領域BSA#1及びBSA#2が移動するように、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方を移動させてもよい。つまり、加工装置1は、加工単位領域BSA#1及びBSA#2内での目標照射領域EA#1及びEA#2のそれぞれの移動と、造形面MS上での加工単位領域BSA#1及びBSA#2の移動とを並行して行ってもよい。
或いは、加工単位領域BSA#1及びBSA#2内で目標照射領域EA#1及びEA#2がそれぞれ移動している期間中において、加工装置1は、造形面MS上を加工単位領域BSA#1及びBSA#2が移動しないように、加工ヘッド121及びステージ131を移動させなくてもよい。この場合、加工単位領域BSA#1及びBSA#2内での付加加工(つまり、造形)が完了した後には、加工装置1は、造形面MS上の別の領域に加工単位領域BSA#1及びBSA#2が設定されるように、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方を移動させてもよい。つまり、加工装置1は、造形面MS上において加工単位領域BSA#1及びBSA#2が移動するように、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方を移動させてもよい。この場合、加工装置1は、造形面MS上で既に加工単位領域BSA#1及びBSA#2が設定された領域(つまり、付加加工が既に行われた領域)と、造形面MS上で加工単位領域BSA#1及びBSA#2が新たに設定された領域(つまり、付加加工が今から行われる領域)とが隣接するように、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方を移動させてもよい。特に、加工装置1は、造形面MS上で既に加工単位領域BSA#1及びBSA#2が設定された領域と、造形面MS上で加工単位領域BSA#1及びBSA#2が新たに設定された領域とが重複しないように、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方を移動させてもよい。但し、加工装置1は、造形面MS上で既に加工単位領域BSA#1及びBSA#2が設定された領域と、造形面MS上で加工単位領域BSA#1及びBSA#2が新たに設定された領域とが部分的に重複するように、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方を移動させてもよい。
加工装置1は、加工単位領域BSA内での加工光ELの照射による溶融池MPの形成、溶融池MPへの造形材料Mの供給、供給された造形材料Mの溶融及び溶融した造形材料Mの固化を含む一連の造形処理を、図8(d)に示すように、造形面MSに対して加工ヘッド121を、X軸方向及びY軸方向の少なくとも一方に沿って移動させながら繰り返す。その結果、図8(e)に示すように、造形面MS上に、溶融した後に固化した造形材料Mの集合体である造形物に相当する構造層SLが造形される。つまり、加工単位領域BSAの移動軌跡に応じたパターンで造形面MS上に造形された造形物の集合体に相当する構造層SL(つまり、平面視において、加工単位領域BSAの移動軌跡に応じた形状を有する構造層SL)が造形される。
尚、造形物を造形したくない領域に目標照射領域EA#1が設定されている場合、加工装置1は、目標照射領域EA#1に、加工光EL#1を照射しなくてもよい。或いは、加工装置1は、加工光EL#1を目標照射領域EA#1に照射するとともに、造形材料Mの供給を停止してもよい。或いは、加工装置1は、造形材料Mを目標照射領域EA#1に供給するとともに、溶融池MPができない強度の加工光EL#1を目標照射領域EA#1に照射してもよい。造形物を造形したくない領域に目標照射領域EA#2が設定されている場合も同様である。
加工単位領域BSAの移動経路(言い換えれば、移動軌跡)は、加工パス(言い換えれば、ツールパス)と称されてもよい。加工パス情報は、加工単位領域BSAが順次設定される複数の位置に関する情報(例えば、座標情報)を含んでいてもよい。この場合、加工単位領域BSAが設定される各位置は、単位加工パスと称されてもよい。制御装置17は、加工パス情報が指定する移動経路に沿って加工単位領域BSAが移動するように、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方を移動させてもよい。尚、加工単位領域BSA内において付加加工(つまり、造形)が行われるがゆえに、加工パスは、造形面MS上で加工ユニット12が造形を行う経路を意味していてもよい。
加工装置1は、このような構造層SLを造形するための動作を、制御装置17の制御下で、三次元モデルデータに基づいて繰り返し行う。具体的には、まず、制御装置17は、構造層SLを造形するための動作を行う前に、三次元モデルデータを積層ピッチでスライス処理してスライスデータを作成する。加工装置1は、ワークWの表面に相当する造形面MS上に1層目の構造層SL#1を造形するための動作を、構造層SL#1に対応するスライスデータに基づいて行う。具体的には、制御装置17は、構造層SL#1に対応するスライスデータに基づいて生成された、1層目の構造層SL#1を造形するための加工パス情報を取得する。尚、加工装置1が付加加工を開始した後に又は開始する前に、制御装置17が加工パス情報を生成してもよい。その後、制御装置17は、加工パス情報に基づいて、1層目の構造層SL#1を造形するように加工ユニット12及びステージユニット13を制御する。その結果、造形面MS上には、図9(a)に示すように、構造層SL#1が造形される。その後、加工装置1は、構造層SL#1の表面(つまり、上面)を新たな造形面MSに設定した上で、当該新たな造形面MS上に2層目の構造層SL#2を造形する。構造層SL#2を造形するために、制御装置17は、まず、ステージ131に対して加工ヘッド121がZ軸に沿って移動するように、ヘッド駆動系122及びステージ駆動系132の少なくとも一方を制御する。具体的には、制御装置17は、ヘッド駆動系122及びステージ駆動系132の少なくとも一方を制御して、加工単位領域BSA#1及びBSA#2が構造層SL#1の表面(つまり、新たな造形面MS)に設定されるように、+Z側に向かって加工ヘッド121を移動させる及び/又は-Z側に向かってステージ131を移動させる。その後、加工装置1は、制御装置17の制御下で、構造層SL#1を造形する動作と同様の動作で、構造層SL#2に対応するスライスデータに基づいて、構造層SL#1上に構造層SL#2を造形する。その結果、図9(b)に示すように、構造層SL#2が造形される。以降、同様の動作が、ワークW上に造形するべき三次元構造物STを構成する全ての構造層SLが造形されるまで繰り返される。その結果、図9(c)に示すように、複数の構造層SLが積層された積層構造物によって、三次元構造物STが造形される。
(2-2)照射条件設定装置2が行う照射条件設定動作
続いて、照射条件設定装置2(特に、演算装置21)が行う照射条件設定動作について説明する。照射条件設定動作は、上述したように、加工装置1が造形物を造形するために用いる加工光ELの照射条件を設定するための動作である。例えば、演算装置21は、加工光EL#1の照射条件を設定するための照射条件設定動作を行ってもよい。例えば、演算装置21は、加工光EL#1の照射条件を設定することに加えて又は代えて、加工光EL#2の照射条件を設定するための照射条件設定動作を行ってもよい。
続いて、照射条件設定装置2(特に、演算装置21)が行う照射条件設定動作について説明する。照射条件設定動作は、上述したように、加工装置1が造形物を造形するために用いる加工光ELの照射条件を設定するための動作である。例えば、演算装置21は、加工光EL#1の照射条件を設定するための照射条件設定動作を行ってもよい。例えば、演算装置21は、加工光EL#1の照射条件を設定することに加えて又は代えて、加工光EL#2の照射条件を設定するための照射条件設定動作を行ってもよい。
演算装置21は、加工光EL#1の照射条件と加工光EL#2の照射条件とを個別に(つまり、別々に)設定するための照射条件設定動作を行ってもよい。例えば、演算装置21は、加工光EL#2の照射条件の設定とは独立して加工光EL#1の照射条件を設定し、且つ、加工光EL#1の照射条件の設定とは独立して加工光EL#2の照射条件を設定するための照射条件設定動作を行ってもよい。この場合、照射条件設定動作によって設定される加工光EL1の照射条件と、照射条件設定動作によって設定される加工光EL#2の照射条件とは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。但し、後に変形例で説明するように、照射条件設定装置2は、加工光EL#1の照射条件と加工光EL#2の照射条件とをまとめて又は連動して設定するための照射条件設定動作を行ってもよい。
加工装置1は、照射条件設定動作によって設定された照射条件を用いて加工光ELを造形面MSに照射する。つまり、加工装置1は、照射条件設定動作によって設定された照射条件を、加工装置1が実際に造形面MSに照射する加工光ELの照射条件に設定する。具体的には、加工装置1の制御装置17は、照射条件設定装置2から、照射条件設定動作によって設定された照射条件に関する情報を取得する。制御装置17は、取得した情報に基づいて、照射条件設定動作によって設定された照射条件を用いて加工光ELを造形面MSに照射するように、加工装置1を制御する。つまり、制御装置17は、加工装置1が造形面MSに照射する加工光ELの照射条件が、照射条件設定動作によって設定された照射条件と一致するように、加工装置1(例えば、加工ユニット12及びステージユニット13の少なくとも一つ)を制御する。
例えば、制御装置17は、照射条件設定動作によって設定された加工光EL#1の照射条件を用いて加工光EL#1を造形面MSに照射するように、加工装置1を制御してもよい。制御装置17は、照射条件設定動作によって設定された加工光EL#1の照射条件を、加工装置1が実際に造形面MSに照射する加工光EL#1の照射条件に設定してもよい。つまり、制御装置17は、加工装置1が造形面MSに照射する加工光EL#1の照射条件が、照射条件設定動作によって設定された加工光EL#1の照射条件と一致するように、加工装置1(例えば、加工ユニット12及びステージユニット13の少なくとも一つ)を制御してもよい。
例えば、制御装置17は、照射条件設定動作によって設定された加工光EL#2の照射条件を用いて加工光EL#2を造形面MSに照射するように、加工装置1を制御してもよい。制御装置17は、照射条件設定動作によって設定された加工光EL#2の照射条件を、加工装置1が実際に造形面MSに照射する加工光EL#2の照射条件に設定してもよい。つまり、制御装置17は、加工装置1が造形面MSに照射する加工光EL#2の照射条件が、照射条件設定動作によって設定された加工光EL#2の照射条件と一致するように、加工装置1(例えば、加工ユニット12及びステージユニット13の少なくとも一つ)を制御してもよい。
(2-2-1)照射条件設定動作によって設定可能な照射条件
照射条件設定動作によって設定可能な照射条件は、加工光ELに関する条件である限りは、どのような条件であってもよい。
照射条件設定動作によって設定可能な照射条件は、加工光ELに関する条件である限りは、どのような条件であってもよい。
例えば、照射条件は、加工光ELの強度に関する条件(強度条件)を含んでいてもよい。加工光ELの強度に関する条件は、加工光ELのピーク強度(つまり、最大強度)に関する条件を含んでいてもよい。加工光ELの強度に関する条件は、加工光ELの平均強度(つまり、加工光ELの強度の時間平均値)に関する条件を含んでいてもよい。加工光ELの強度に関する条件は、加工光ELの強度の時間変化に関する条件を含んでいてもよい。加工光ELの強度に関する条件は、加工光ELの強度分布(例えば、造形面MS上での加工光ELの強度分布)に関する条件を含んでいてもよい。
例えば、照射条件は、加工光ELの波長に関する条件(波長条件)を含んでいてもよい。加工光ELの波長に関する条件は、加工光ELのピーク波長(つまり、強度が最大となる波長)に関する条件を含んでいてもよい。加工光ELの波長に関する条件は、加工光ELの波長帯域(つまり、強度が一定値以上となる波長の範囲)に関する条件を含んでいてもよい。
例えば、照射条件は、照射光学系1211による加工光ELの照射態様に関する条件を含んでいてもよい。特に、照射条件は、造形面MSへの加工光ELの照射態様に関する条件を含んでいてもよい。加工光ELの照射態様に関する条件は、加工光ELの照射開始タイミングに関する条件を含んでいてもよい。加工光ELの照射態様は、加工光ELの照射終了タイミングに関する条件を含んでいてもよい。加工光ELの照射態様は、加工光ELの照射時間の長さに関する条件を含んでいてもよい。加工光ELが複数のパルス光を含む場合には、加工光ELの照射態様は、パルス光の発光時間、パルス光の発光周期、及び、パルス光のデューティー比(つまり、パルス光の発光時間の長さとパルス光の発光周期との比)の少なくとも一つに関する条件を含んでいてもよい。
例えば、照射条件は、加工光ELが照射される目標照射領域EA(つまり、加工光ELの照射位置)に関する条件を含んでいてもよい。目標照射領域EAに関する条件は、目標照射領域EAのサイズに関する条件を含んでいてもよい。尚、目標照射領域EAのサイズに関する条件は、造形面MS上で加工光ELが形成するビームスポットのサイズに関する条件と等価であるとみなしてもよい。目標照射領域EAに関する条件は、目標照射領域EAの形状に関する条件を含んでいてもよい。尚、目標照射領域EAの形状に関する条件は、造形面MS上で加工光ELが形成するビームスポットの形状に関する条件と等価であるとみなしてもよい。目標照射領域EAに関する条件は、目標照射領域EAの移動態様に関する条件(移動条件)を含んでいてもよい。
目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、加工単位領域BSA内での目標照射領域EAの移動態様に関する条件を含んでいてもよい。具体的には、加工光EL#1が照射される目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件は、加工単位領域BSA#1内での目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件を含んでいてもよい。加工光EL#2が照射される目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件は、加工単位領域BSA#2内での目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件を含んでいてもよい。尚、上述したように加工単位領域BSA#1と加工単位領域EA#2とが一致する場合には、目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件は、加工単位領域BSA#2内での目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件を含んでいてもよい。同様に、上述したように加工単位領域BSA#1と加工単位領域EA#2とが一致する場合には、目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件は、加工単位領域BSA#1内での目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件を含んでいてもよい。
上述したように加工単位領域BSA内で目標照射領域EAがX軸方向に沿って移動する場合には、目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、加工単位領域BSA内での目標照射領域EAのX軸方向における移動態様に関する条件を含んでいてもよい。特に、加工単位領域BSA内で目標照射領域EAがX軸方向に沿って周期的に往復移動する場合には、目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、加工単位領域BSA内での目標照射領域EAのX軸方向における往復移動態様に関する条件を含んでいてもよい。
上述したように加工単位領域BSA内で目標照射領域EAがY軸方向に沿って移動する場合には、目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、加工単位領域BSA内での目標照射領域EAのY軸方向における移動態様に関する条件を含んでいてもよい。特に、加工単位領域BSA内で目標照射領域EAがY軸方向に沿って周期的に往復移動する場合には、目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、加工単位領域BSA内での目標照射領域EAのY軸方向における往復移動態様に関する条件を含んでいてもよい。
加工単位領域BSA内での目標照射領域EAのX軸方向における往復移動態様は、「X=Ax×sin(2π×α×fx×t+φx)」という数式1によって定義されていてもよい。数式1における「t」は、時刻を示している。数式1における「X」は、時刻tにおける加工単位領域BSA内での目標照射領域EAのX軸方向における位置(つまり、X座標)を示している。数式1における「Ax」は、加工単位領域BSA内における目標照射領域EAのX軸方向に沿った移動ストロークを示している。つまり、数式1における「Ax」は、加工単位領域BSA内における目標照射領域EAのX軸方向に沿った往復移動の振幅を示している。数式1における「fx」は、加工単位領域BSA内において目標照射領域EAがX軸方向に沿って単位時間当たりに往復する回数を示している。以下の説明では、数式1における「fx」が、加工単位領域BSA内において目標照射領域EAがX軸方向に沿って一秒間当たりに往復する回数(いわゆる、単位がHzとなる周波数)を示している例について説明する。数式1における「α」は、加工単位領域BSA内において目標照射領域EAがX軸方向に沿って単位時間当たりに往復する回数を調整するための係数である。数式1における「φx」は、加工単位領域BSA内における目標照射領域EAのX軸方向における初期位置を示す位相を示している。
この場合、目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、数式1に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、振幅Axに関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、周波数fxに関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、係数αに関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、位相φxに関する条件を含んでいてもよい。尚、上述したように、係数αは、加工単位領域BSA内において目標照射領域EAがX軸方向に沿って単位時間当たりに往復する回数を調整するために用いられる。このため、係数αを設定する(例えば、変更する)ことは、周波数fxを設定する(例えば、変更する)ことと等価であるとみなしてもよい。
より具体的には、目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#1の移動態様を定義する数式1に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#1の移動態様を定義する振幅Ax(振幅Ax#1)に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#1の移動態様を定義する周波数fx(周波数fx#1)に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#1の移動態様を定義する係数α(係数α#1)に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#1の移動態様を定義する位相φx(位相φx#1)に関する条件を含んでいてもよい。
同様に、目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#2の移動態様を定義する数式1に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#2の移動態様を定義する振幅Ax(振幅Ax#2)に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#2の移動態様を定義する周波数fx(周波数fx#2)に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#2の移動態様を定義する係数α(係数α#2)に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#2の移動態様を定義する位相φx(位相φx#2)に関する条件を含んでいてもよい。
加工単位領域BSA内での目標照射領域EAのY軸方向における往復移動態様は、「Y=Ay×sin(2π×β×fy×t+φy)」という数式2によって定義されていてもよい。数式2における「t」は、数式1における「t」と同様に、時刻を示している。数式2における「Y」は、時刻tにおける加工単位領域BSA内での目標照射領域EAのY軸方向における位置(つまり、Y座標)を示している。数式2における「Ay」は、加工単位領域BSA内における目標照射領域EAのY軸方向に沿った移動ストロークを示している。つまり、数式2における「Ay」は、加工単位領域BSA内における目標照射領域EAのY軸方向に沿った往復移動の振幅を示している。数式2における「fy」は、加工単位領域BSA内において目標照射領域EAがY軸方向に沿って単位時間当たりに往復する回数を示している。以下の説明では、数式2における「fy」が、加工単位領域BSA内において目標照射領域EAがY軸方向に沿って一秒間当たりに往復する回数(いわゆる、単位がHzとなる周波数)を示している例について説明する。数式2における「β」は、加工単位領域BSA内において目標照射領域EAがY軸方向に沿って単位時間当たりに往復する回数を調整するための係数である。数式2における「φy」は、加工単位領域BSA内における目標照射領域EAのY軸方向に沿った初期位置を示す位相を示している。
この場合、目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、数式2に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、振幅Ayに関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、周波数fyに関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、係数βに関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EAの移動態様に関する条件は、位相φyに関する条件を含んでいてもよい。尚、上述したように、係数βは、加工単位領域BSA内において目標照射領域EAがY軸方向に沿って単位時間当たりに往復する回数を調整するために用いられる。このため、係数βを設定する(例えば、変更する)ことは、周波数fyを設定する(例えば、変更する)ことと等価であるとみなしてもよい。
より具体的には、目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#1の移動態様を定義する数式2に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#1の移動態様を定義する振幅Ay(振幅Ay#1)に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#1の移動態様を定義する周波数fy(周波数fy#1)に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#1の移動態様を定義する係数β(係数β#1)に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#1の移動態様を定義する位相φy(位相φy#1)に関する条件を含んでいてもよい。
同様に、目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#2の移動態様を定義する数式2に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#2の移動態様を定義する振幅Ay(振幅Ay#2)に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#2の移動態様を定義する周波数fy(周波数fy#2)に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#2の移動態様を定義する係数β(係数β#2)に関する条件を含んでいてもよい。例えば、目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件は、目標照射領域EA#2の移動態様を定義する位相φy(位相φy#2)に関する条件を含んでいてもよい。
尚、目標照射領域EA#1は、ガルバノミラー4016の動作に起因して、加工単位領域BSA#1内を移動する。このため、目標照射領域EA#1の移動態様に関する条件(移動条件)は、加工単位領域BSA#1内で目標照射領域EA#1を移動させるガルバノミラー4016の動作条件と等価であるとみなしてもよい。同様に、目標照射領域EA#2は、ガルバノミラー4026の動作に起因して、加工単位領域BSA#2内を移動する。このため、目標照射領域EA#2の移動態様に関する条件(移動条件)は、加工単位領域BSA#2内で目標照射領域EA#2を移動させるガルバノミラー4026の動作条件と等価であるとみなしてもよい。
例えば、照射条件は、目標照射領域EAがその内部を移動する加工単位領域BSAに関する条件を含んでいてもよい。加工単位領域BSAに関する条件は、加工単位領域BSAのサイズに関する条件を含んでいてもよい。加工単位領域BSAに関する条件は、加工単位領域BSAの形状に関する条件を含んでいてもよい。加工単位領域BSAに関する条件は、造形面MS上での加工単位領域BSAの移動態様に関する条件を含んでいてもよい。
加工単位領域BSAに関する条件は、造形面MS上での加工単位領域BSAの変形に関する条件(変形条件)を含んでいてもよい。加工単位領域BSAの変形に関する条件は、造形面MS上での加工単位領域BSAのアフィン変換に基づく変形に関する条件を含んでいてもよい。例えば、図10(a)に示すように、加工単位領域BSAの変形に関する条件は、造形面MS上での加工単位領域BSAの平行移動に関する条件を含んでいてもよい。例えば、図10(b)に示すように、加工単位領域BSAの変形に関する条件は、造形面MS上での加工単位領域BSAの拡大縮小に関する条件を含んでいてもよい。例えば、図10(c)に示すように、加工単位領域BSAの変形に関する条件は、造形面MS上での加工単位領域BSAの回転に関する条件を含んでいてもよい。
加工単位領域BSA内では、目標照射領域EAは、所望の目標移動軌跡に沿って移動する。例えば、加工単位領域BSA内では、目標照射領域EAは、上述した数式1及び2によって定義される目標移動軌跡に沿って移動する。この場合、加工単位領域BSAが変形されると、加工単位領域BSA内での目標照射領域EAの目標移動軌跡もまた変形される。このため、加工単位領域BSAの変形は、加工単位領域BSA内での目標照射領域EAの目標移動軌跡の変形と等価であるとみなしてもよい。加工単位領域BSAの変形に関する条件は、加工単位領域BSA内での目標照射領域EAの目標移動軌跡の変形に関する条件と等価であるとみなしてもよい。造形面MS上での加工単位領域BSAのアフィン変換に基づく変形に関する条件は、加工単位領域BSA内での目標照射領域EAの目標移動軌跡のアフィン変換に基づく変形に関する条件と等価であるとみなしてもよい。例えば、図10(a)に示すように、加工単位領域BSAの平行移動に関する条件は、加工単位領域BSA内での目標照射領域EAの目標移動軌跡の平行移動に関する条件と等価であるとみなしてもよい。例えば、図10(b)に示すように、加工単位領域BSAの拡大縮小に関する条件は、加工単位領域BSA内での目標照射領域EAの目標移動軌跡の拡大縮小に関する条件と等価であるとみなしてもよい。例えば、図10(c)に示すように、加工単位領域BSAの回転に関する条件は、加工単位領域BSA内での目標照射領域EAの目標移動軌跡の回転に関する条件と等価であるとみなしてもよい。
(2-2-2)照射条件設定動作の流れ
続いて、図11を参照しながら、照射条件設定動作の流れについて説明する。図11は、照射条件設定動作の流れを示すフローチャートである。
続いて、図11を参照しながら、照射条件設定動作の流れについて説明する。図11は、照射条件設定動作の流れを示すフローチャートである。
図11に示すように、演算装置21は、設定GUI(Graphical User Interface)90を表示するように、表示装置25を制御する(ステップS11)。
設定GUI90は、照射条件を設定するために用いられるGUIである。具体的には、設定GUI90は、照射条件を設定するために、加工システムSYSのユーザが操作可能なGUIである。特に、設定GUI90は、照射条件を設定するための情報をユーザが入力可能な入力画面を含むGUIである。ユーザは、表示装置25に表示された設定GUI90を、入力装置24を用いて操作することで、加工光EL#1及びEL#2の少なくとも一つの照射条件を設定する。このため、本実施形態では、演算装置21は、設定GUI90を用いたユーザの操作に基づいて、加工光EL#1及びEL#2の少なくとも一つの照射条件を設定する。尚、設定GUI90については、後に図12から図14を参照しながら詳述する。
表示装置25に表示された設定GUI90の入力画面に対して、ユーザが入力装置24を用いて照射条件を設定するための情報を入力するがゆえに、表示装置25は、実質的には、入力装置24の一部として機能しているとみなしてもよい。この場合、設定GUI90を表示するように表示装置25を制御する演算装置21と、設定GUI90を実際に表示する表示装置25とを含むシステムは、入力システムと称されてもよい。設定GUI90を表示するように表示装置25を制御する演算装置21と、設定GUI90を実際に表示する表示装置25と、設定GUI90に情報を入力するためにユーザが実際に操作する入力装置24とを含むシステムは、入力システムと称されてもよい。
ユーザが入力装置24を用いて設定GUI90を操作した場合には、演算装置21は、入力装置24を用いたユーザの操作内容(つまり、設定GUI90の操作内容)を示す入力データを、入力装置24から取得する(ステップS12)。つまり、演算装置21は、ユーザが入力装置24に入力した入力データ(つまり、設定GUI90を用いてユーザが入力した入力データ)を取得する。入力データは、ユーザが設定した照射条件を示している。このため、ステップS12において、演算装置21は、設定GUI90を用いてユーザが設定した照射条件を示す入力データを取得しているとみなしてもよい。
その後、演算装置21は、設定GUI90を用いてユーザが設定した照射条件を、記憶装置22に保存する(ステップS13)。具体的には、演算装置21は、入力データに基づいて、設定GUI90を用いてユーザが設定した照射条件を特定し、特定した照射条件を記憶装置22に保存する。尚、演算装置21は、照射条件を、照射条件設定装置2の外部に配置される記憶装置に保存してもよい。例えば、演算装置21は、照射条件を、加工装置1が備える記憶装置(例えば、制御装置17が備える記憶装置)に保存してもよい。例えば、演算装置21は、照射条件を、加工システムSYSの外部に配置される記憶装置に保存してもよい。
その後、演算装置21は、設定GUI90を用いたユーザの入力が終了したか否かを判定する(ステップS14)。つまり、演算装置21は、設定GUI90を用いて照射条件を設定する操作を、ユーザが終了したか否かを判定する(ステップS14)。例えば、ユーザは、設定GUI90を用いて照射条件を設定する操作を終了することをユーザが希望しているか否かを示す操作終了情報を、設定GUI90を用いて演算装置21に入力してもよい。演算装置21は、操作終了情報に基づいて、設定GUI90を用いて照射条件を設定する操作をユーザが終了したか否かを判定してもよい。
ステップS14における判定の結果、設定GUI90を用いて照射条件を設定する操作をユーザが終了していないと判定される場合には(ステップS14:No)、ステップS11からステップS13までの動作が繰り返される。
この場合、ユーザは、設定GUI90を操作することで、記憶装置22に保存済みの照射条件とは異なる照射条件を新たに設定してもよい。例えば、ユーザは、加工光EL#1の照射条件を設定し、その後、加工光EL#2の照射条件を設定してもよい。例えば、ユーザは、それぞれが加工光EL#1の照射条件として利用可能な複数の照射条件を順に設定してもよい。例えば、ユーザは、それぞれが加工光EL#2の照射条件として利用可能な複数の照射条件を順に設定してもよい。この場合、演算装置21は、ステップS12において取得する入力データに基づいて(つまり、ユーザによる設定GUI90の操作に基づいて)、複数の異なる照射条件を、記憶装置22に保存してもよい。
ユーザは、設定GUI90を操作することで、記憶装置22に保存済みの照射条件を変更(言い換えれば、更新又は修正)してもよい。例えば、ユーザは、記憶装置22に保存済みの加工光EL#1の照射条件のうちの少なくとも一部を変更してもよい。例えば、ユーザは、記憶装置22に保存済みの加工光EL#1の複数の照射条件のうちの少なくとも一つを変更してもよい。例えば、ユーザは、記憶装置22に保存済みの加工光EL#2の照射条件のうちの少なくとも一部を変更してもよい。例えば、ユーザは、記憶装置22に保存済みの加工光EL#2の複数の照射条件のうちの少なくとも一つを変更してもよい。
他方で、ステップS14における判定の結果、設定GUI90を用いて照射条件を設定する操作をユーザが終了したと判定される場合には(ステップS14:Yes)、演算装置21は、記憶装置22に保存された照射条件を、加工装置1に実際に適用するか否かを判定する(ステップS15)。つまり、演算装置21は、記憶装置22に保存された照射条件を、加工装置1が造形面MSに照射する加工光ELの照射条件として実際に用いるべきであるか否かを判定する(ステップS15)。例えば、ユーザは、記憶装置22に保存された照射条件を加工装置1に実際に適用することをユーザが希望しているか否かを示す適用情報を、設定GUI90を用いて演算装置21に入力してもよい。演算装置21は、適用情報に基づいて、記憶装置22に保存された照射条件を、加工装置1に実際に適用するか否かを判定してもよい。例えば、記憶装置22に保存された照射条件を加工装置1に実際に適用することをユーザが希望している場合には、演算装置21は、記憶装置22に保存された照射条件を、加工装置1に実際に適用すると判定してもよい。
ステップS15における判定の結果、記憶装置22に保存された照射条件を、加工装置1に実際に適用すると判定された場合には(ステップS15:Yes)、演算装置21は、記憶装置22に保存された照射条件を読み出す(ステップS16)。その後、演算装置21は、ステップS16において読み出した照射条件を、加工装置1に実際に適用する(ステップS17)。言い換えれば、演算装置21は、ステップS16において読み出した照射条件を、加工装置1が造形面MSに照射する加工光ELの実際の照射条件に設定する。具体的には、演算装置21は、ステップS16において読み出した照射条件に関する照射条件に関する情報を、加工装置1に送信する。加工装置1の制御装置17は、照射条件設定装置2から送信された照射条件に関する情報に基づいて、ステップS16において読み出された照射条件を、加工装置1が造形面MSに照射する加工光ELの照射条件として実際に適用する。具体的には、制御装置17は、ステップS16において読み出された照射条件を用いて加工光ELを造形面MSに照射するように、加工装置1を制御する。
一例として、演算装置21は、記憶装置22に保存された加工光EL#1の照射条件を読み出してもよい。加工装置1は、演算装置21が読み出した照射条件を用いて、加工光EL#1を造形面MSに照射してもよい。記憶装置22に加工光EL#1の照射条件が複数保存されている場合には、演算装置21は、複数の照射条件のうちの少なくとも一つを読み出してもよい。例えば、演算装置21は、複数の照射条件の中から、設定GUI90を用いて加工装置1に適用することをユーザが希望している少なくとも一つの照射条件を読み出してもよい。その後、加工装置1は、読み出した少なくとも一つの照射条件を用いて、加工光EL#1を造形面MSに照射してもよい。
他の一例として、演算装置21は、記憶装置22に保存された加工光EL#2の照射条件を読み出してもよい。加工装置1は、演算装置21が読み出した照射条件を用いて、加工光EL#2を造形面MSに照射してもよい。記憶装置22に加工光EL#2の照射条件が複数保存されている場合には、演算装置21は、複数の照射条件のうちの少なくとも一つを読み出してもよい。例えば、演算装置21は、複数の照射条件の中から、設定GUI90を用いて加工装置1に適用することをユーザが希望している少なくとも一つの照射条件を読み出してもよい。その後、加工装置1は、読み出した少なくとも一つの照射条件を用いて、加工光EL#2を造形面MSに照射してもよい。
(2-2-3)設定GUI90の一例
続いて、図12から図14を参照しながら、図11のステップS11において表示される設定GUI90の一例について説明する。図12から図14のそれぞれは、設定GUI90の一例を示す。
続いて、図12から図14を参照しながら、図11のステップS11において表示される設定GUI90の一例について説明する。図12から図14のそれぞれは、設定GUI90の一例を示す。
尚、図12から図14のそれぞれが示す設定GUI90は、あくまで一例に過ぎない。このため、演算装置21は、図12から図14のそれぞれが示す設定GUI90とは異なる設定GUI90を表示するように、表示装置25を制御してもよい。
また、図12から図14では、説明の便宜上、照射条件の一例として、目標照射領域EAの移動態様に関する条件(移動条件)と、加工単位領域BSAの変形に関する条件(変形条件)と、加工光ELの強度の時間変化に関する条件(強度条件)とを少なくとも設定するために用いられる設定GUI90の一例について説明する。但し、その他の照射条件が設定される場合であっても、その他の照射条件を設定可能な任意の設定GUI90が用いられてもよい。
図12は、設定GUI90の初期画面に相当する初期GUI91を示している。初期GUI91は、照射条件選択GUI911と、操作ボタンGUI912と、波形プレビュー画面913と、強度プレビュー画面914と、プロセスパラメータ出力画面915と、シェイプパラメータ出力画面916と、機能選択GUI917とを含む。
照射条件選択GUI911は、初期GUI91上での操作対象(言い換えれば、表示対象又は出力対象)となる照射条件を選択するためにユーザが操作可能なGUIである。具体的には、それぞれが加工光EL#1の照射条件として利用可能な複数の照射条件をユーザが設定可能であることは、上述したとおりである。同様に、それぞれが加工光EL#2の照射条件として利用可能な複数の照射条件をユーザが設定可能であることは、上述したとおりである。照射条件選択GUI911は、これら複数の照射条件の中から、初期GUI91上での操作対象となる照射条件を選択するためにユーザが操作可能なGUIである。
照射条件選択GUI911は、例えば、マスターラジオボタン9111と、スレーブラジオボタン9112とを含んでいてもよい。
マスターラジオボタン9111は、それぞれが加工光EL#1の照射条件として利用可能な複数の照射条件の中から、初期GUI91上での操作対象となる一つの照射条件を選択するためにユーザが操作可能なラジオボタンである。図12は、マスターラジオボタン9111が、「パターンA」という識別子が関連付けられた加工光EL#1の照射条件、「パターンB」という識別子が関連付けられた加工光EL#1の照射条件、及び、「パターンC」という識別子が関連付けられた加工光EL#1の照射条件との中から、初期GUI91上での操作対象となる一つの照射条件を選択する(具体的には、照射条件に関連付けられた識別子を選択する)ためにユーザが操作可能なラジオボタンである例を示している。
スレーブラジオボタン9112は、それぞれが加工光EL#2の照射条件として利用可能な複数の照射条件の中から、初期GUI91上での操作対象となる一つの照射条件を選択するためにユーザが操作可能なラジオボタンである。図12は、スレーブラジオボタン9112が、「パターンA」という識別子が関連付けられた加工光EL#2の照射条件、「パターンB」という識別子が関連付けられた加工光EL#2の照射条件、及び、「パターンC」という識別子が関連付けられた加工光EL#2の照射条件との中から、初期GUI91上での操作対象となる一つの照射条件を選択する(具体的には、照射条件に関連付けられた識別子を選択する)ためにユーザが操作可能なラジオボタンである例を示している。
操作ボタンGUI912は、ユーザが操作可能な少なくとも一つのプッシュボタンを含む。図12に示す例では、操作ボタンGUI912は、プッシュボタンとして、接続ボタン9121と、接続解除ボタン9122と、実行ボタン9123と、停止ボタン9124と、ログボタン9125と、設定ボタン9126と、保存ボタン9127と、呼出ボタン9128とを含む。
接続ボタン9121は、照射条件設定動作によって設定された照射条件が適用されるべき加工装置1と照射条件設定装置2との通信ネットワーク3を介した接続を確立するためにユーザが押下するボタンである。ユーザが接続ボタン9121を押下すると、加工装置1と照射条件設定装置2との接続が確立される。その結果、照射条件設定装置2は、照射条件設定装置2が設定した照射条件を、照射条件設定装置2に接続された加工装置1に適用可能となる。つまり、照射条件設定装置2は、照射条件設定装置2が設定した照射条件に関する情報を、照射条件設定装置2に接続された加工装置1に送信可能となる。
照射条件が目標照射領域EAの移動態様に関する条件を含む場合には、照射条件設定装置2は、照射条件に関する情報として、上述した数式1又は数式2に関する数式情報を加工装置1に送信してもよい。或いは、照射条件設定装置2は、照射条件に関する情報として、各時刻における目標照射領域EAの位置を示す座標情報を加工装置1に送信してもよい。
照射条件が加工光ELの強度条件を含む場合には、照射条件設定装置2は、照射条件に関する情報として、各時刻における加工光ELの強度を示す強度情報を加工装置1に送信してもよい。照射条件設定装置2は、照射条件に関する情報として、時刻と加工光ELの強度との関係を表す数式を示す数式情報を加工装置1に送信してもよい。
上述した数式1又は数式2に関する数式情報を加工装置1に送信してもよい。或いは、照射条件設定装置2は、照射条件に関する情報として、各時刻における目標照射領域EAの位置を示す座標情報を加工装置1に送信してもよい。
上述した数式1又は数式2に関する数式情報を加工装置1に送信してもよい。或いは、照射条件設定装置2は、照射条件に関する情報として、各時刻における目標照射領域EAの位置を示す座標情報を加工装置1に送信してもよい。
接続解除ボタン9122は、加工装置1と照射条件設定装置2との通信ネットワーク3を介した接続を解除するためにユーザが押下するボタンである。ユーザが接続解除ボタン9122を押下すると、加工装置1と照射条件設定装置2との接続が解除される。その結果、照射条件設定装置2は、照射条件設定装置2が設定した照射条件を、加工装置1に適用することができなくなる。つまり、照射条件設定装置2は、照射条件設定装置2が設定した照射条件に関する情報を、加工装置1に送信することができなくなる。
実行ボタン9123は、照射条件設定動作によって設定された照射条件を加工装置1に実際に適用するためにユーザが押下するボタンである。ユーザが実行ボタン9123を押下すると、上述した図11のステップS15において、演算装置21は、記憶装置22に保存された照射条件を加工装置1に実際に適用することを、ユーザが希望していると判定する。つまり、演算装置21は、記憶装置22に保存された照射条件を、加工装置1に実際に適用すると判定する。その結果、演算装置21は、記憶装置22に保存された照射条件を読み出し、読み出した照射条件を、加工装置1に実際に適用してもよい。例えば、演算装置21は、マスターラジオボタン9111によって操作対象として選択された加工光EL#1の照射条件を記憶装置22から読み出し、読み出した照射条件を、加工装置1に実際に適用してもよい。記憶装置22に複数の照射条件が保存されている場合においても、演算装置21は、マスターラジオボタン9111によって操作対象として選択された一の照射条件を記憶装置22から読み出し、読み出した一の照射条件を、加工光EL#1の照射条件として加工装置1に実際に適用してもよい。例えば、演算装置21は、スレーブラジオボタン9112によって操作対象として選択された加工光EL#2の照射条件を記憶装置22から読み出し、読み出した照射条件を、加工装置1に実際に適用してもよい。記憶装置22に複数の照射条件が保存されている場合においても、演算装置21は、スレーブラジオボタン9112によって操作対象として選択された一の照射条件を記憶装置22から読み出し、読み出した一の照射条件を、加工光EL#2の照射条件として加工装置1に実際に適用してもよい。
尚、加工装置1と照射条件設定装置2との接続が確立されている場合には、実行ボタン9123の押下とは関係なく、設定GUI90を用いてユーザが照射条件を設定する都度、ユーザが設定した照射条件が加工装置1に適用されてもよい。つまり、設定GUI90を用いてユーザが設定した照射条件が加工装置1にリアルタイムに適用されてもよい。その結果、照射条件設定装置2は、設定GUI90を用いて、加工装置1をリアルタイムに制御することができる。
加工装置1をリアルタイムに制御する動作の一例として、以下の動作があげられる。例えば、照射条件設定装置2は、ワークWが載置されているステージ131及び加工ヘッド121の少なくとも一つの移動に同期して、照射条件(例えば、加工光ELの強度条件、加工光ELの照射態様に関する条件及び目標照射領域EAの移動態様に関する条件の少なくとも一つ)を加工装置1に適用してもよい。逆に、照射条件設定装置2がステージ131及び加工ヘッド121の少なくとも一つの移動態様を制御可能である場合には、加工装置1がワークWに照射している加工光ELの状態(例えば、加工光ELの強度、加工光ELの照射態様及び目標照射領域EAの移動態様の少なくとも一つ)に同期して、照射条件設定装置2は、ステージ131及び加工ヘッド121の少なくとも一つの移動態様を制御してもよい。
ステージ131及び加工ヘッド121の少なくとも一つの移動に同期して照射条件を加工装置1に適用するために、照射条件設定装置2は、ステージ131及び加工ヘッド121の少なくとも一つの移動を制御するための制御信号を加工装置1から取得し、取得した制御信号に応じたタイミングで、照射条件を加工装置1に適用してもよい。或いは、照射条件設定装置2から照射条件に関する情報を取得した加工装置1は、ステージ131及び加工ヘッド121の少なくとも一つの移動を制御するための制御信号に応じたタイミングで、照射条件設定装置2から取得した照射条件を加工装置1に適用してもよい。
ステージ131及び加工ヘッド121の少なくとも一つの移動に同期して照射条件を加工装置1に適用するために、照射条件設定装置2は、ステージ131及び加工ヘッド121の少なくとも一つの移動態様を検出するための検出装置(例えば、エンコーダ)からステージ131及び加工ヘッド121の少なくとも一つの移動態様の検出結果を示す検出信号を取得し、取得した検出した信号に応じたタイミングで、照射条件を加工装置1に適用してもよい。或いは、照射条件設定装置2から照射条件に関する情報を取得した加工装置1は、検出信号に応じたタイミングで、照射条件設定装置2から取得した照射条件を加工装置1に適用してもよい。尚、検出装置は、典型的には、加工装置1が備えている。
照射条件が加工光ELの強度条件を含む場合には、照射条件設定装置2は、加工光ELに含まれる各パルス光が射出されるタイミングで、照射条件を加工装置1に適用してもよい。つまり、照射条件設定装置2は、加工装置1がパルス発光するタイミングで、照射条件を加工装置1に適用してもよい。
但し、加工装置1と照射条件設定装置2との接続が確立されている場合において、ユーザが設定した照射条件は、実行ボタン9123の押下を条件に加工装置1に適用されてもよい。つまり、ユーザが設定した照射条件がリアルタイムに加工装置1に適用されなくてもよい。
停止ボタン9124は、設定GUI90を用いて照射条件を設定する操作をユーザが終了する(つまり、停止する)ためにユーザが押下するボタンである。ユーザが停止ボタン9124を押下すると、上述した図11のステップS14において、演算装置21は、設定GUI90を用いて照射条件を設定する操作を終了することをユーザが希望していると判定する。つまり、演算装置21は、設定GUI90を用いて照射条件を設定する操作を、ユーザが終了したと判定する。
ログボタン9125は、照射条件設定動作の履歴(いわゆる、ログ)を表示するためにユーザが押下するボタンである。ユーザがログボタン9125を押下すると、演算装置21は、照射条件設定動作の履歴(ログ)を表示するように、表示装置25を制御してもよい。
設定ボタン9126は、ユーザが照射条件を実際に設定するためにユーザが押下するボタンである。ユーザが設定ボタン9126を押下すると、演算装置21は、ユーザが照射条件を設定するために操作可能な入力画面を含む新たな設定GUI90を表示するように、表示装置25を制御する。例えば、演算装置21は、目標照射領域EAの移動態様に関する条件(移動条件)と加工単位領域BSAの変形に関する条件(変形条件)とを少なくとも設定するための波形設定GUI92(後述する図13参照)を表示するように、表示装置25を制御してもよい。例えば、演算装置21は、加工光ELの強度の時間変化に関する条件(強度条件)を少なくとも設定するための強度設定GUI93(後述する図14参照)を表示するように、表示装置25を制御してもよい。
保存ボタン9127は、設定GUI90を用いてユーザが設定した照射条件を記憶装置22に保存するためにユーザが押下するボタンである。ユーザが保存ボタン9127を押下すると、演算装置21は、設定GUI90を用いてユーザが設定した照射条件(特に、記憶装置22に未だ保存されていない照射条件)を記憶装置22に保存する。
演算装置21は、照射条件設定装置2に固有のデータ形式(言い換えれば、ファイル形式)で、照射条件を記憶装置22に保存してもよい。演算装置21は、照射条件設定装置2とは異なる他の装置が利用可能なデータ形式(言い換えれば、ファイル形式)で、照射条件を記憶装置22に保存してもよい。異なる他の装置が利用可能なデータ形式(言い換えれば、ファイル形式)の一例として、CSV(Comma Separated Values)ファイルがあげられる。
呼出ボタン9128は、設定GUI90を用いてユーザが設定した照射条件に関する情報を呼び出すためにユーザが押下するボタンである。ユーザが呼出ボタン9128を押下すると、演算装置21は、設定GUI90を用いてユーザが設定した照射条件に関する情報を、記憶装置22から読み出し、読み出した情報を初期GUI91に表示するように、表示装置25を制御してもよい。例えば、演算装置21は、設定GUI90を用いてユーザが設定した照射条件に関する情報を、初期GUI91内の波形プレビュー画面913、強度プレビュー画面914、プロセスパラメータ出力画面915及びシェイプパラメータ出力画面916のうちの少なくとも一つに表示するように、表示装置25を制御してもよい。例えば、演算装置21は、マスターラジオボタン9111によって操作対象として選択された加工光EL#1の照射条件を初期GUI91に表示するように、表示装置25を制御してもよい。記憶装置22に複数の照射条件が保存されている場合においても、演算装置21は、マスターラジオボタン9111によって操作対象として選択された一の照射条件を記憶装置22から読み出し、読み出した一の照射条件を、加工光EL#1の照射条件として初期GUI91に表示するように、表示装置25を制御してもよい。例えば、演算装置21は、スレーブラジオボタン9112によって操作対象として選択された加工光EL#2の照射条件を初期GUI91に表示するように、表示装置25を制御してもよい。記憶装置22に複数の照射条件が保存されている場合においても、演算装置21は、スレーブラジオボタン9112によって操作対象として選択された一の照射条件を記憶装置22から読み出し、読み出した一の照射条件を、加工光EL#2の照射条件として初期GUI91に表示するように、表示装置25を制御してもよい。
波形プレビュー画面913は、ユーザが設定した照射条件の一部(特に、目標照射領域EAの移動条件)に関する情報を表示するための出力画面である。具体的には、波形プレビュー画面913は、ユーザが設定した移動条件に従って移動する目標照射領域EAの移動態様を表示するための出力画面である。例えば、図12に示すように、波形プレビュー画面913は、ユーザが設定した移動条件に従って移動する目標照射領域EAの移動軌跡を表示してもよい。例えば、波形プレビュー画面913は、マスターラジオボタン9111によって操作対象として選択された加工光EL#1の照射条件が示す、目標照射領域EA#1の移動軌跡を表示してもよい。例えば、波形プレビュー画面913は、スレーブラジオボタン9112によって操作対象として選択された加工光EL#2の照射条件が示す、目標照射領域EA#2の移動軌跡を表示してもよい。
強度プレビュー画面914は、ユーザが設定した照射条件の一部(特に、加工光ELの強度条件)に関する情報を表示するための出力画面である。具体的には、強度プレビュー画面914は、ユーザが設定した強度条件に基づく加工光ELの強度を表示するための出力画面である。例えば、図12に示すように、強度プレビュー画面914は、ユーザが設定した強度条件に基づいて変化する加工光ELの強度(つまり、加工光ELの強度の時間変化)を示すグラフを表示してもよい。例えば、強度プレビュー画面914は、マスターラジオボタン9111によって操作対象として選択された加工光EL#1の照射条件が示す、加工光EL#1の強度の時間変化を表示してもよい。例えば、強度プレビュー画面914は、スレーブラジオボタン9112によって操作対象として選択された加工光EL#2の照射条件が示す、加工光EL#2の強度の時間変化を表示してもよい。
本実施形態では、図12に示すように、初期GUI91は、ユーザが設定した目標照射領域EAの移動条件に関する情報を表示するための波形プレビュー画面913と、ユーザが設定した加工光ELの強度条件に関する情報を表示するための強度プレビュー画面914との双方を含む。このため、ユーザは、目標照射領域EAの移動条件と加工光ELの強度条件との双方を同時に確認することができる。このため、目標照射領域EAの移動条件及び加工光ELの強度条件の少なくとも一つがユーザの希望する条件とは異なる場合には、ユーザは、後述する図13に示す波形設定GUI92及び後述する図14に示す強度設定GUI93の少なくとも一つを用いて、目標照射領域EAの移動条件及び加工光ELの強度条件の少なくとも一方を修正ことができる。更には、ユーザは、図12に示す初期GUI91を用いて、修正した目標照射領域EAの移動条件と加工光ELの強度条件との双方を即座に確認することができる。このため、ユーザは、照射条件をユーザの希望するとおりに設定することができる。
また、照射条件設定装置2は、図12に示す初期GUI91と図13に示す波形設定GUI92と図14に示す強度設定GUI93との全てを同じ画面に表示するように、表示装置25を制御してもよい。この場合、ユーザは、画面遷移を伴うことなく、照射条件の設定と、照射条件の確認と、照射条件の修正とを同じ画面を用いて行うことができる。このため、画面の切替が生じないという点で実践上便利である。
プロセスパラメータ出力画面915は、ユーザが設定した照射条件の一部に相当するプロセスパラメータを表示するための出力画面である。プロセスパラメータは、X軸方向に沿った目標照射領域EAの移動の周波数fxを含んでいてもよい。プロセスパラメータは、Y軸方向に沿った目標照射領域EAの移動の周波数fyを含んでいてもよい。プロセスパラメータは、ジャンプディレイ時間を含んでいてもよい。ジャンプディレイ時間は、加工ヘッド121及びステージ131の少なくとも一方の移動に伴って造形面MS上で加工単位領域BSAが移動する場合において、加工光ELの照射位置(つまり、目標照射領域EA)を移動前の加工単位領域BSAから移動後の加工単位領域BSAに向けて追従させる際に必要な時間を示している。
プロセスパラメータ出力画面915は、マスター出力画面9151と、スレーブ出力画面9152とを含んでいてもよい。マスター出力画面9151は、マスターラジオボタン9111によって操作対象として選択された加工光EL#1の照射条件の一部に相当するプロセスパラメータを表示するための出力画面である。例えば、マスター出力画面9151は、X軸方向に沿った目標照射領域EA#1の移動の周波数fx(周波数fx#1)と、Y軸方向に沿った目標照射領域EA#1の移動の周波数fy(周波数fy#1)と、加工光EL#1の照射位置(つまり、目標照射領域EA#1)のジャンプディレイ時間を含んでいてもよい。スレーブ出力画面9152は、スレーブラジオボタン9112によって操作対象として選択された加工光EL#2の照射条件の一部に相当するプロセスパラメータを表示するための出力画面である。例えば、スレーブ出力画面9152は、X軸方向に沿った目標照射領域EA#2の移動の周波数fx(周波数fx#2)と、Y軸方向に沿った目標照射領域EA#2の移動の周波数fy(周波数fy#2)と、加工光EL#2の照射位置(つまり、目標照射領域EA#2)のジャンプディレイ時間を含んでいてもよい。
シェイプパラメータ出力画面916は、ユーザが設定した照射条件の一部に相当するシェイプパラメータを表示するための出力画面である。シェイプパラメータは、加工単位領域BSAのサイズを含んでいてもよい。加工単位領域BSAのサイズは、X軸方向に沿った加工単位領域BSAのサイズを含んでいてもよい。加工単位領域BSAのサイズは、Y軸方向に沿った加工単位領域BSAのサイズを含んでいてもよい。シェイプパラメータは、目標照射領域EAの移動の位相φx及びφyの初期値を含んでいてもよい。
シェイプパラメータ出力画面916は、マスター出力画面9161と、スレーブ出力画面9162とを含んでいてもよい。マスター出力画面9161は、マスターラジオボタン9111によって操作対象として選択された加工光EL#1の照射条件の一部に相当するシェイプパラメータを表示するための出力画面である。例えば、マスター出力画面9161は、加工単位領域BSA#1のサイズと、目標照射領域EA#1の移動の位相φx及びφyの初期値とを表示していてもよい。スレーブ出力画面9162は、スレーブラジオボタン9112によって操作対象として選択された加工光EL#2の照射条件の一部に相当するシェイプパラメータを表示するための出力画面である。例えば、スレーブ出力画面9162は、加工単位領域BSA#2のサイズと、目標照射領域EA#2の移動の位相φx及びφyの初期値とを表示していてもよい。
機能選択GUI917は、加工単位領域BSAを変形させる機能と、加工光ELの強度を変調する(つまり、変化させる)機能との少なくとも一つを有効にするか否かをユーザが決定するためにユーザが操作可能なGUIである。加工単位領域BSAを変形させる機能を有効にするとユーザが決定した場合には、加工装置1は、照射条件の一例である単位加工領域BSAの変形(例えば、平行移動、拡大縮小及び回転の少なくとも一つ)に関する条件に基づいて、加工単位領域BSAを変形させてもよい。一方で、加工単位領域BSAを変形させる機能を有効にしないとユーザが決定した場合には、加工装置1は、加工単位領域BSAを変形させなくてもよい。加工光ELの強度を変調する機能を有効にするとユーザが決定した場合には、加工装置1は、照射条件の一例である強度条件に基づいて、加工光ELの強度を時間的に変化させてもよい。加工光ELの強度を変調する機能を有効にしないとユーザが決定した場合には、加工装置1は、加工光ELの強度を時間的に変化させなくてもよい。この場合、加工光ELの強度は、一定強度に固定されていてもよい。
続いて、図13は、設定GUI90の一例である波形設定GUI92を示している。波形設定GUI92は、目標照射領域EAの移動態様に関する条件(移動条件)を設定するためにユーザが操作可能なGUIである。波形設定GUI92は、軌道変数設定GUI921と、変形パラメータ設定GUI922と、プロセスパラメータ設定GUI923と、シェイプパラメータ設定GUI924と、操作ボタンGUI925と、波形プレビュー画面926とを含む。
軌道変数設定GUI921は、目標照射領域EAの移動態様に関する移動条件を設定するためにユーザが操作可能な入力画面である。軌道変数設定GUI921は、コンボボックス9211と、コンボボックス9212と、変数入力GUI9213と、保存ボタン9214と、削除ボタン9215と、呼出ボタン9216とを含む。
コンボボックス9211は、目標照射領域EA#1及びEA#2の中から、軌道変数設定GUI921を用いて移動条件を今から設定する一の目標照射領域EAを選択するためにユーザが操作可能なGUIである。つまり、コンボボックス9211は、加工光EL#1及びEL#2の中から、軌道変数設定GUI921を用いて照射条件を今から設定する一の加工光ELを選択するためにユーザが操作可能なGUIである。コンボボックス9212は、軌道変数設定GUI921を用いて今から設定する照射条件(移動条件)の識別子を選択するためにユーザが操作可能なGUIである。
変数入力GUI9213は、コンボボックス9211によって選択された目標照射領域EAの移動条件を設定するためにユーザが操作可能なGUIである。例えば、コンボボックス9211によって目標照射領域EA#1が選択されている(つまり、加工光EL#1が選択されている)場合には、ユーザは、変数入力GUI9213を用いて、目標照射領域EA#1の移動条件を設定してもよい。例えば、コンボボックス9211によって目標照射領域EA#2が選択されている(つまり、加工光EL#2が選択されている)場合には、ユーザは、変数入力GUI9213を用いて、目標照射領域EA#2の移動条件を設定してもよい。
変数入力GUI9213は、目標照射領域EAの移動条件を示す変数を入力可能なテキストボックスを含んでいてもよい。例えば、変数入力GUI9213は、振幅Axを入力可能なテキストボックスと、係数αを入力可能なテキストボックスと、周波数fxを入力可能なテキストボックスと、位相φxを入力可能なテキストボックスと、振幅Ayを入力可能なテキストボックスと、係数βを入力可能なテキストボックスと、周波数fyを入力可能なテキストボックスと、位相φyを入力可能なテキストボックスとの少なくとも一つを含んでいてもよい。尚、図13に示す例では、周波数fx及びfyは、プロセスパラメータ設定GUI923を用いて設定されるため、変数入力GUI9213は、周波数fxを入力可能なテキストボックスと、周波数fyを入力可能なテキストボックスとを含んでいなくてもよい。
保存ボタン9214は、変数入力GUI9213を用いてユーザが設定した照射条件(目標照射領域EAの移動条件)を記憶装置22に保存するためにユーザが押下するボタンである。ユーザが保存ボタン9214を押下すると、演算装置21は、変数入力GUI9213を用いてユーザが設定した移動条件(特に、記憶装置22に未だ保存されていない移動条件)を、コンボボックス9212によって選択された識別子と関連付けて記憶装置22に保存する。
削除ボタン9215は、変数入力GUI9213を用いてユーザが設定した照射条件(目標照射領域EAの移動条件)を削除するためにユーザが押下するボタンである。ユーザが削除ボタン9215を押下すると、演算装置21は、変数入力GUI9213のテキストボックスに入力された数値を初期化してもよい。ユーザが削除ボタン9215を押下すると、演算装置21は、コンボボックス9211によって選択された目標照射領域EAの移動条件であって且つコンボボックス9212によって選択された識別子に関連付けられている移動条件を、記憶装置22から削除してもよい。
呼出ボタン9216は、コンボボックス9211によって選択された目標照射領域EAの移動条件であって且つコンボボックス9212によって選択された識別子に関連付けられている移動条件に関する情報を呼び出すためにユーザが押下するボタンである。ユーザが呼出ボタン9216を押下すると、演算装置21は、コンボボックス9211によって選択された目標照射領域EAの移動条件であって且つコンボボックス9212によって選択された識別子に関連付けられている移動条件を示す変数を記憶装置22から読み出し、読み出した変数を変数入力GUI9213に表示するように、表示装置25を制御してもよい。ユーザが呼出ボタン9216を押下すると、演算装置21は、コンボボックス9211によって選択された目標照射領域EAの移動条件であって且つコンボボックス9212によって選択された識別子に関連付けられている移動条件に関する情報を記憶装置22から読み出し、読み出した情報を、波形プレビュー画面926に表示するように、表示装置25を制御してもよい。記憶装置22に複数の移動条件が複数の照射条件として保存されている場合には、演算装置21は、コンボボックス9211によって選択された目標照射領域EAの移動条件であって且つコンボボックス9212によって選択された識別子に関連付けられている一の移動条件に関する情報(つまり、一の照射条件)を記憶装置22から読み出してもよい。
変形パラメータ設定GUI922は、加工単位領域BSAの変形に関する条件(変形条件)を設定するためにユーザが操作可能な入力画面である。変形パラメータ設定GUI922は、コンボボックス9221と、コンボボックス9222と、変数入力GUI9223と、保存ボタン9224と、削除ボタン9225と、呼出ボタン9226とを含む。
コンボボックス9221は、加工単位領域BSA#1及びBSA#2の中から、変形パラメータ設定GUI922を用いて変形条件を今から設定する一の加工単位領域BSAを選択するためにユーザが操作可能なGUIである。つまり、コンボボックス9221は、加工光EL#1及びEL#2の中から、変形パラメータ設定GUI922を用いて照射条件を今から設定する一の加工光ELを選択するためにユーザが操作可能なGUIである。コンボボックス9222は、変形パラメータ設定GUI922を用いて今から設定する照射条件(変形条件)の識別子を選択するためにユーザが操作可能なGUIである。
変数入力GUI9223は、コンボボックス9221によって選択された加工単位領域BSAの変形条件を設定するためにユーザが操作可能なGUIである。例えば、コンボボックス9221によって加工単位領域BSA#1が選択されている(つまり、加工光EL#1が選択されている)場合には、ユーザは、変数入力GUI9223を用いて、加工単位領域BSA#1の変形条件を設定してもよい。例えば、コンボボックス9221によって加工単位領域BSA#2が選択されている(つまり、加工光EL#2が選択されている)場合には、ユーザは、変数入力GUI9223を用いて、加工単位領域BSA#2の変形条件を設定してもよい。
変数入力GUI9223は、加工単位領域BSAの変形条件を示す変数を入力可能なテキストボックスを含んでいてもよい。例えば、変数入力GUI9223は、X軸方向に沿った加工単位領域BSAの平行移動量を示す「変数Cx」を入力可能なテキストボックスと、Y軸方向に沿った加工単位領域BSAの平行移動量を示す「変数Cy」を入力可能なテキストボックスと、X軸方向における加工単位領域BSAの倍率(つまり、拡大倍率又は縮小倍率)を示す「変数kx」を入力可能なテキストボックスと、Y軸方向における加工単位領域BSAの倍率(つまり、拡大倍率又は縮小倍率)を示す「変数ky」を入力可能なテキストボックスと、加工単位領域BSAの回転角度を示す「変数θ」を入力可能なテキストボックスとの少なくとも一つを含んでいてもよい。
尚、図13に示すように、加工単位領域BSAの変形条件は、平行移動量Cx、平行移動量Cy、倍率kx、倍率ky及び回転角度θによって定義される行列に関する条件を含んでいてもよい。この場合、加工単位領域BSAの変形は、平行移動量Cx、平行移動量Cy、倍率kx、倍率ky及び回転角度θによって定義される行列を用いた加工単位領域BSAの変形(いわゆる、アフィン変換)を意味していてもよい。加工単位領域BSAの変形は、平行移動量Cx、平行移動量Cy、倍率kx、倍率ky及び回転角度θによって定義される行列式を用いた目標照射領域EAの目標移動軌跡の変形(いわゆる、アフィン変換)を意味していてもよい。
保存ボタン9224は、変数入力GUI9223を用いてユーザが設定した照射条件(加工単位領域BSAの変形条件)を記憶装置22に保存するためにユーザが押下するボタンである。ユーザが保存ボタン9224を押下すると、演算装置21は、変数入力GUI9223を用いてユーザが設定した変形条件(特に、記憶装置22に未だ保存されていない変形条件)を、コンボボックス9222によって選択された識別子と関連付けて記憶装置22に保存する。
削除ボタン9225は、変数入力GUI9223を用いてユーザが設定した照射条件(加工単位領域BSAの変形条件)を削除するためにユーザが押下するボタンである。ユーザが削除ボタン9225を押下すると、演算装置21は、変数入力GUI9223のテキストボックスに入力された数値を初期化してもよい。ユーザが削除ボタン9225を押下すると、演算装置21は、コンボボックス9221によって選択された加工単位領域BSAの変形条件であって且つコンボボックス9222によって選択された識別子に関連付けられている変形条件を、記憶装置22から削除してもよい。
呼出ボタン9226は、コンボボックス9221によって選択された加工単位領域BSAの変形条件であって且つコンボボックス9222によって選択された識別子に関連付けられている変形条件に関する情報を呼び出すためにユーザが押下するボタンである。ユーザが呼出ボタン9226を押下すると、演算装置21は、コンボボックス9221によって選択された加工単位領域BSAの変形条件であって且つコンボボックス9222によって選択された識別子に関連付けられている変形条件を示す変数を記憶装置22から読み出し、読み出した変数を変数入力GUI9223に表示するように、表示装置25を制御してもよい。記憶装置22に複数の変形条件が複数の照射条件として保存されている場合には、演算装置21は、コンボボックス9221によって選択された変形条件であって且つコンボボックス9222によって選択された識別子に関連付けられている一の変形条件に関する情報(つまり、一の照射条件)を記憶装置22から読み出してもよい。
プロセスパラメータ設定GUI923は、照射条件の一部であるプロセスパラメータを設定するためにユーザが操作可能な入力画面である。プロセスパラメータ設定GUI923は、プロセスパラメータを示す変数を入力可能なテキストボックスを含んでいてもよい。尚、プロセスパラメータについては既に説明済みであるため、ここでの説明は省略する。
シェイプパラメータ設定GUI924は、照射条件の一部であるシェイプパラメータを設定するためにユーザが操作可能な入力画面である。シェイプパラメータ設定GUI924は、シェイプパラメータを示す変数を入力可能なテキストボックスを含んでいてもよい。尚、シェイプパラメータについては既に説明済みであるため、ここでの説明は省略する。
ユーザは、シェイプパラメータ設定GUI924に表示されたシェイプパラメータを変更することで、シェイプパラメータを変更してもよい。例えば、波形設定GUI92が表示された時点で、シェイプパラメータ設定GUI924には、シェイプパラメータの初期値が表示されており、ユーザは、シェイプパラメータの値を初期値のまま維持する又は初期値から変更することで、シェイプパラメータを設定してもよい。
例えば、図13は、シェイプパラメータ設定GUI924のマスター設定画面9241には、目標照射領域EA#1の移動態様を定義する位相φx及びφyのそれぞれの初期値として、0°という位相が表示されている例を示している。ユーザは、位相φx及びφyのそれぞれの値を初期値のまま維持する又は初期値から変更することで、位相φx及びφyのそれぞれを設定してもよい。例えば、ユーザが位相φyを、0°から180°に変更することで、目標照射領域EA#1のY軸方向における移動軌跡の位相を、目標照射領域EA#1のX軸方向における移動軌跡の位相に対して反転させることができる。この場合、ユーザによる位相φyの変更は、波形プレビュー画面926に反映されるがゆえに、ユーザは、位相φyの変更が目標移動軌跡EA#1の移動に与える影響を適切に認識することができる。更に、ユーザが位相φyを、0°から180°とは異なる任意の値(例えば、30°、45°又は90°)に変更した場合においても、ユーザは、位相φyの変更が目標移動軌跡EA#1の移動に与える影響を適切に認識することができる。ユーザが位相φxを変更する場合も同様である。従って、ユーザは、位相φy(更には、位相φx)を直感的に細かく設定する(言い換えれば、調整することができる)。
シェイプパラメータ設定GUI924のスレーブ設定画面9242についても同様のことが言える。つまり、ユーザは、スレーブ設定画面9242を用いて、目標照射領域EA#2の移動態様を定義する位相φx及びφyを、目標照射領域EA#1の移動態様を定義する位相φx及びφyと同様に設定することができる。更に、ユーザは、目標移動軌跡EA#2の位相φx及びφyのそれぞれの値を、目標移動軌跡EA#2の位相φx及びφyのそれぞれの値とは異なる180°に変更することで、目標照射領域EA#2の移動軌跡の位相を、目標照射領域EA#1の移動軌跡の位相に対して反転させることができる。この場合、ユーザによる目標移動軌跡EA#2の位相φx及びφyの変更は、波形プレビュー画面926に反映されるがゆえに、ユーザは、位相φx及び位相φyの変更が目標移動軌跡EA#2の移動に与える影響を適切に認識することができる。更に、ユーザが目標移動軌跡EA#1の位相φx及び位相φyを、180°とは異なる任意の値(例えば、30°、45°又は90°)に設定した場合においても、ユーザは、位相φx及び位相φyの変更が目標移動軌跡EA#2の移動に与える影響を適切に認識することができる。従って、ユーザは、目標照射領域EA#1の移動軌跡の位相に対して目標照射領域EA#2の移動軌跡の位相を所望量だけ進める又は遅らせることができる。
位相φx及びφyとは異なるシェイプパラメータである加工単位領域BSAのサイズ(例えば、縦幅及び横幅の少なくとも一つ)についても、同様に設定されてもよい。例えば、ユーザは、加工単位領域BSAのサイズを初期値のまま維持する又は初期値から変更することで、加工単位領域BSAのサイズを設定してもよい。また、位相φx及びφyを含むシェイプパラメータに限らず、照射条件を規定する任意のパラメータ(例えば、振幅Ax、振幅Ay、周波数fx、周波数fy、係数α及び係数βの少なくとも一つ)についても、同様に設定されてもよい。
操作ボタンGUI925は、ユーザが操作可能な少なくとも一つのプッシュボタンを含む。図13に示す例では、操作ボタンGUI925は、プッシュボタンとして、戻るボタン9251と、保存ボタン9252と、呼出ボタン9253とを含む。
戻るボタン9251は、表示装置25に表示される設定GUI90を、図13に示す波形設定GUI92から図12に示す初期GUI91に戻すためにユーザが押下するボタンである。ユーザが戻るボタン9251を押下すると、演算装置21は、初期GUI91を表示するように、表示装置25を制御する。
保存ボタン9252は、波形設定GUI92を用いてユーザが設定した照射条件を記憶装置22に保存するためにユーザが押下するボタンである。ユーザが保存ボタン9252を押下すると、演算装置21は、波形設定GUI92を用いてユーザが設定した照射条件(特に、記憶装置22に未だ保存されていない照射条件)を記憶装置22に保存する。例えば、演算装置21は、波形設定GUI92を用いてユーザが設定した照射条件を、コンボボックス9211又は9221によって選択された加工光ELの照射条件であって且つコンボボックス9212又は9222によって選択された識別子に関連付けられている照射条件として、記憶装置22に保存してもよい。
呼出ボタン9253は、波形設定GUI92を用いてユーザが設定した照射条件に関する情報を呼び出すためにユーザが押下するボタンである。ユーザが呼出ボタン9253を押下すると、演算装置21は、波形設定GUI92を用いてユーザが設定した照射条件に関する情報を記憶装置22から読み出し、読み出した情報を波形設定GUI92に表示するように、表示装置25を制御する。例えば、演算装置21は、コンボボックス9211によって選択された加工光ELの照射条件であって且つコンボボックス9212によって選択された識別子に関連付けられている照射条件に関する情報を軌道変数設定GUI921(特に、変数入力GUI9213)及び波形プレビュー画面926の少なくとも一つに表示するように、表示装置25を制御してもよい。例えば、演算装置21は、コンボボックス9221によって選択された加工光ELの照射条件であって且つコンボボックス9222によって選択された識別子に関連付けられている照射条件に関する情報を変形パラメータ設定GUI922(特に、変数入力GUI9223)に表示するように、表示装置25を制御してもよい。例えば、演算装置21は、波形設定GUI92を用いてユーザが設定した照射条件に関する情報を、波形設定GUI92内のプロセスパラメータ設定GUI923及びシェイプパラメータ設定GUI924の少なくとも一つに表示するように、表示装置25を制御してもよい。記憶装置22に複数の移動条件が複数の照射条件として保されている場合には、演算装置21は、コンボボックス9221によって選択された加工光ELの照射条件であって且つコンボボックス9222によって選択された識別子に関連付けられている一の照射条件を記憶装置22から読み出してもよい。
波形プレビュー画面926は、軌道変数設定GUI921を用いてユーザが設定した照射条件の一部(特に、目標照射領域EAの移動条件)に関する情報を表示するための出力画面である。具体的には、波形プレビュー画面926は、ユーザが設定した移動条件に従って移動する目標照射領域EAの移動態様を表示するための出力画面である。例えば、図13に示すように、波形プレビュー画面926は、ユーザが設定した移動条件に従って移動する目標照射領域EAの移動軌跡を表示してもよい。例えば、波形プレビュー画面926は、コンボボックス9211によって選択された目標照射領域EAの移動軌跡(特に、コンボボックス9212によって選択された識別子に関連付けられている移動軌跡)を表示してもよい。
波形プレビュー画面926に表示された目標照射領域EAの移動態様が、ユーザによって変更可能であってもよい。つまり、ユーザは、入力装置24を用いて、波形プレビュー画面926に表示された目標照射領域EAの移動態様を変更してもよい。例えば、ユーザは、波形プレビュー画面926に表示された目標照射領域EAの移動軌跡の少なくとも一部の形状(波形の形状)を変更してもよい。この場合、演算装置21は、ユーザが変更した目標照射領域EAの移動態様を解析することで、当該移動態様を規定する照射条件を設定してもよい。演算装置21は、ユーザが変更した目標照射領域EAの移動態様を近似する照射条件を設定してもよい。演算装置21は、ユーザが変更した目標照射領域EAの移動態様を規定する照射条件を、軌道変数設定GUI921等に反映してもよい。
続いて、図14は、設定GUI90の一例である強度設定GUI93を示している。強度設定GUI93は、加工光ELの強度の時間変化に関する条件(強度条件)を設定するためにユーザが操作可能なGUIである。強度設定GUI93は、レーザパワー設定GUI931と、操作ボタンGUI932と、強度プレビュー画面933とを含む。
レーザパワー設定GUI931は、加工光ELの強度の時間変化に関する強度条件を設定するためにユーザが操作可能な入力画面である。レーザパワー設定GUI931は、コンボボックス9311と、コンボボックス9312と、変数入力GUI9313と、保存ボタン9314と、削除ボタン9315と、呼出ボタン9316とを含む。
コンボボックス9311は、加工光EL#1及びEL#2の中から、レーザパワー設定GUI931を用いて強度条件を今から設定する一の加工光ELを選択するためにユーザが操作可能なGUIである。コンボボックス9312は、レーザパワー設定GUI931を用いて今から設定する照射条件(強度条件)の識別子を選択するためにユーザが操作可能なGUIである。
変数入力GUI9313は、コンボボックス9311によって選択された加工光EL#1の強度条件を設定するためにユーザが操作可能なGUIである。例えば、コンボボックス9311によって加工光EL#1が選択されている場合には、ユーザは、変数入力GUI9313を用いて、加工光EL#1の強度条件を設定してもよい。例えば、コンボボックス9311によって加工光EL#2が選択されている場合には、ユーザは、変数入力GUI9313を用いて、加工光EL#2の移動条件を設定してもよい。
図14は、時刻tにおける加工光ELの強度Sが、時刻tを変数とするN(尚、Nは、1以上の整数を示す変数)次の多項式を含む近似式で近似されており、ユーザは、近似式の係数(つまり、N次の多項式の係数)を指定することで、加工光ELの強度条件を設定する例を示している。この場合、変数入力GUI9313は、近似式の係数を入力可能なテキストボックスを含んでいてもよい。例えば、図14に示す例では、時刻tにおける加工光ELの強度Sが、時刻tを変数とする14次の多項式「K14×t14+K13×t13+K12×t12+K11×t11+K10×t10+K9×t9+K8×t8+K7×t7+K6×t6+K5×t5+K4×t4+K3×t3+K2×t2+K1×t+K0」を含む近似式で近似されている。この場合、変数入力GUI9313は、係数K14を入力可能なテキストボックスと、係数K13を入力可能なテキストボックスと、係数K12を入力可能なテキストボックスと、係数K11を入力可能なテキストボックスと、係数K10を入力可能なテキストボックスと、係数K9を入力可能なテキストボックスと、係数K8を入力可能なテキストボックスと、係数K7を入力可能なテキストボックスと、係数K6を入力可能なテキストボックスと、係数K5を入力可能なテキストボックスと、係数K4を入力可能なテキストボックスと、係数K3を入力可能なテキストボックスと、係数K2を入力可能なテキストボックスと、係数K1を入力可能なテキストボックスと、係数K0を入力可能なテキストボックスとを含んでいてもよい。
ユーザは、近似式の係数を変数入力GUI9313に直接入力することに加えて又は代えて、近似式の係数を示すデータ(言い換えれば、ファイルであり、一例として表計算ソフトで作成したCSVファイル等)を照射条件設定装置2に読み込ませてもよい。この場合、演算装置21は、読み込んだデータに基づいて、変数入力GUI9313のテキストボックスに係数を自動的に入力してもよい。
ユーザは、変数入力GUI9313を用いて、特定の時刻の加工光ELの強度を入力してもよい。特に、ユーザは、変数入力GUI9313を用いて、複数の異なる時刻の加工光ELの強度を入力してもよい。この場合、演算装置21は、時刻tにおける加工光ELの強度Sを近似する近似式として、ユーザが指定した複数の異なる時刻の加工光ELの強度の近似式を算出してもよい。演算装置21は、時刻tにおける加工光ELの強度Sを近似する近似式として、ユーザが指定した複数の異なる時刻の加工光ELの強度を補間することで得られる近似式を算出してもよい。例えば、演算装置21は、ユーザが指定した複数の異なる時刻の加工光ELの強度を線形補間することで得られる近似式を算出してもよい。例えば、演算装置21は、ユーザが指定した複数の異なる時刻の加工光ELの強度を非線形補間することで得られる近似式を算出してもよい。その後、必要に応じて、ユーザは、変数入力GUI9313を用いて、算出された近似式の係数を設定してもよい。但し、ユーザは、変数入力GUI9313を用いて、算出された近似式の係数を設定しなくてもよい。
ユーザは、特定の時刻の加工光ELの強度を変数入力GUI9313に直接入力してもよい。ユーザは、特定の時刻の加工光ELの強度を示すデータ(言い換えれば、ファイルであり、一例として表計算ソフトで作成したCSVファイル等)を照射条件設定装置2に読み込ませることで、特定の時刻の加工光ELの強度を照射条件設定装置2に入力してもよい。
変数入力GUI9313の入力モードは、ユーザが近似式の係数を指定することで加工光ELの強度条件を設定可能な第1モードと、ユーザが特定の時刻の加工光ELの強度を入力することで加工光ELの強度条件を設定可能な第2モードとの間で切り替え可能であってもよい。
加工光ELの強度条件は、目標照射領域EAの周期的な往復移動の1周期に相当する期間中の加工光ELの強度の時間変化を含んでいてもよい。この場合、ユーザは、変数入力GUI9313を用いて、目標照射領域EAの周期的な往復移動の1周期に相当する期間中の加工光ELの強度の時間変化に関する強度条件を設定してもよい。つまり、ユーザは、変数入力GUI9313を用いて、目標照射領域EAの周期的な往復移動に関連する加工光ELの強度の時間変化に関する強度条件を設定してもよい。加工装置1は、ユーザが設定した強度条件に応じて強度が繰り返し周期的に変化する加工光ELを用いて、造形物を造形してもよい。
一例として、加工光EL#1の強度条件は、目標照射領域EA#1の周期的な往復移動の1周期に相当する期間中の加工光EL#1の強度の時間変化を含んでいてもよい。例えば、加工光EL#1の強度条件は、目標照射領域EA#1の往復移動の周波数fxの逆数に相当する期間中の加工光EL#1の強度の時間変化を含んでいてもよい。例えば、加工光EL#1の強度条件は、目標照射領域EA#1の往復移動の周波数fyの逆数に相当する期間中の加工光EL#1の強度の時間変化を含んでいてもよい。
他の一例として、加工光EL#2の強度条件は、目標照射領域EA#2の周期的な往復移動の1周期に相当する期間中の加工光EL#2の強度の時間変化を含んでいてもよい。例えば、加工光EL#2の強度条件は、目標照射領域EA#2の往復移動の周波数fxの逆数に相当する期間中の加工光EL#2の強度の時間変化を含んでいてもよい。例えば、加工光EL#2の強度条件は、目標照射領域EA#2の往復移動の周波数fyの逆数に相当する期間中の加工光EL#2の強度の時間変化を含んでいてもよい。
保存ボタン9314は、変数入力GUI9313を用いてユーザが設定した照射条件(加工光ELの強度条件)を記憶装置22に保存するためにユーザが押下するボタンである。ユーザが保存ボタン9314を押下すると、演算装置21は、変数入力GUI9313を用いてユーザが設定した強度条件(特に、記憶装置22に未だ保存されていない強度条件)を、コンボボックス9312によって選択された識別子と関連付けて記憶装置22に保存する。
削除ボタン9315は、変数入力GUI9313を用いてユーザが設定した照射条件(加工光ELの強度条件)を削除するためにユーザが押下するボタンである。ユーザが削除ボタン9315を押下すると、演算装置21は、変数入力GUI9313のテキストボックスに入力された数値を初期化してもよい。ユーザが削除ボタン9315を押下すると、演算装置21は、コンボボックス9311によって選択された加工光ELの強度条件であって且つコンボボックス9312によって選択された識別子に関連付けられている強度条件を、記憶装置22から削除してもよい。
呼出ボタン9316は、コンボボックス9311によって選択された加工光ELの強度条件であって且つコンボボックス9312によって選択された識別子に関連付けられている強度条件に関する情報を呼び出すためにユーザが押下するボタンである。ユーザが呼出ボタン9316を押下すると、演算装置21は、コンボボックス9311によって選択された加工光ELの強度条件であって且つコンボボックス9312によって選択された識別子に関連付けられている強度条件を示す変数を記憶装置22から読み出し、読み出した変数を変数入力GUI9313に表示するように、表示装置25を制御してもよい。ユーザが呼出ボタン9316を押下すると、演算装置21は、コンボボックス9311によって選択された加工光ELの強度条件であって且つコンボボックス9312によって選択された識別子に関連付けられている強度条件に関する情報を記憶装置22から読み出し、読み出した情報を強度プレビュー画面933に表示するように、表示装置25を制御してもよい。記憶装置22に複数の強度条件が複数の照射条件として保存されている場合には、演算装置21は、コンボボックス9311によって選択された強度条件であって且つコンボボックス9312によって選択された識別子に関連付けられている一の強度条件に関する情報(つまり、一の照射条件)を記憶装置22から読み出してもよい。
操作ボタンGUI932は、ユーザが操作可能な少なくとも一つのプッシュボタンを含む。図14に示す例では、操作ボタンGUI932は、プッシュボタンとして、戻るボタン9321と、保存ボタン9322と、呼出ボタン9323とを含む。
戻るボタン9321は、表示装置25に表示される設定GUI90を、図14に示す強度設定GUI93から図12に示す初期GUI91に戻すためにユーザが押下するボタンである。ユーザが戻るボタン9321を押下すると、演算装置21は、初期GUI91を表示するように、表示装置25を制御する。
保存ボタン9322は、強度設定GUI93を用いてユーザが設定した照射条件を記憶装置22に保存するためにユーザが押下するボタンである。ユーザが保存ボタン9322を押下すると、演算装置21は、強度設定GUI93を用いてユーザが設定した照射条件(特に、記憶装置22に未だ保存されていない照射条件)を記憶装置22に保存する。例えば、演算装置21は、強度設定GUI93を用いてユーザが設定した照射条件を、コンボボックス9311によって選択された加工光ELの照射条件であって且つコンボボックス9312によって選択された識別子に関連付けられている照射条件として、記憶装置22に保存してもよい。
呼出ボタン9323は、強度設定GUI93を用いてユーザが設定した照射条件に関する情報を呼び出すためにユーザが押下するボタンである。ユーザが呼出ボタン9323を押下すると、演算装置21は、強度設定GUI93を用いてユーザが設定した照射条件に関する情報を記憶装置22から読み出し、読み出した情報を強度設定GUI93に表示するように、表示装置25を制御してもよい。例えば、演算装置21は、コンボボックス9311によって選択された加工光ELの照射条件であって且つコンボボックス9312によって選択された識別子に関連付けられている照射条件に関する情報を記憶装置22から読み出し、読み出した情報をレーザパワー設定GUI931(特に、変数入力GUI9313)及び強度プレビュー画面933の少なくとも一つに表示するように、表示装置25を制御してもよい。記憶装置22に複数の照射条件が保存されている場合には、演算装置21は、コンボボックス9311によって選択された加工光ELの照射条件であって且つコンボボックス9312によって選択された識別子に関連付けられている一の照射条件を記憶装置22から読み出してもよい。
強度プレビュー画面933は、強度設定GUI93を用いてユーザが設定した照射条件の一部(特に、加工光ELの強度条件)に関する情報を表示するための出力画面である。具体的には、強度プレビュー画面933は、強度設定GUI93を用いてユーザが設定した強度条件に基づく加工光ELの強度を表示するための出力画面である。例えば、図14に示すように、強度プレビュー画面933は、ユーザが設定した強度条件に基づいて変化する加工光ELの強度(つまり、加工光ELの強度の時間変化)を示すグラフを表示してもよい。例えば、強度プレビュー画面933は、コンボボックス9311によって選択された加工光ELの強度条件であって且つコンボボックス9312によって選択された識別子に関連付けられている強度条件が示す、加工光ELの強度の時間変化を表示してもよい。
る。
る。
上述したように、ユーザが、目標照射領域EAの周期的な往復移動の1周期に相当する期間中の加工光ELの強度の時間変化に関する強度条件を設定する場合には、強度プレビュー画面933は、目標照射領域EAの周期的な往復移動の1周期に相当する期間中の加工光ELの強度の時間変化を表示してもよい。例えば、強度プレビュー画面933は、目標照射領域EAの周期的な往復移動の1周期に相当する期間中の各時刻における加工光ELの強度を表示してもよい。
強度プレビュー画面933に表示された加工光ELの強度が、ユーザによって変更可能であってもよい。つまり、ユーザは、入力装置24を用いて、強度プレビュー画面933に表示された加工光ELの強度を変更してもよい。例えば、ユーザは、強度プレビュー画面933に表示された加工光ELの強度の時間変化を示すグラフの少なくとも一部の形状(波形の形状)を変更してもよい。この場合、演算装置21は、ユーザが変更した加工光ELの強度の時間変化を示すグラフを解析することで、強度条件を設定してもよい。演算装置21は、ユーザが変更した加工光ELの強度の時間変化を規定する強度条件を、レーザパワー設定GUI931等に反映してもよい。
強度プレビュー画面933には、上述した加工光ELの強度を近似する近似式に相当するグラフと、ユーザが変更した加工光ELの強度の時間変化を示すグラフとの双方が表示されてもよい。この場合、ユーザは、加工光ELの強度を近似する近似式に相当するグラフと、ユーザが変更した加工光ELの強度の時間変化を示すグラフとを比較しながら、加工光ELの強度条件を設定することができる。
(3)加工システムSYSの技術的効果
以上説明したように、本実施形態では、照射条件設定装置2は、加工光EL#1及びEL#2のそれぞれの照射条件を設定することができる。その結果、加工装置1は、照射条件設定装置2が設定した照射条件に基づく二つの加工光EL#1及びEL#2を用いて、造形物を造形することができる。このため、加工装置1は、造形物を適切に造形することができる。例えば、加工装置1が造形する造形物を考慮して照射条件が設定される場合には、加工装置1が造形する造形物を考慮することなく照射条件が設定される場合と比較して、加工装置1は、造形物を適切に造形することができる。
以上説明したように、本実施形態では、照射条件設定装置2は、加工光EL#1及びEL#2のそれぞれの照射条件を設定することができる。その結果、加工装置1は、照射条件設定装置2が設定した照射条件に基づく二つの加工光EL#1及びEL#2を用いて、造形物を造形することができる。このため、加工装置1は、造形物を適切に造形することができる。例えば、加工装置1が造形する造形物を考慮して照射条件が設定される場合には、加工装置1が造形する造形物を考慮することなく照射条件が設定される場合と比較して、加工装置1は、造形物を適切に造形することができる。
更に、本実施形態では、照射条件設定装置2は、加工光EL#1の照射条件と加工光EL#2の照射条件とを個別に設定することができる。このため、加工光EL#1の照射条件及び加工光EL#2の照射条件の設定の自由度が向上する。その結果、照射条件設定装置2は、加工装置1が造形する造形物を考慮して、加工光EL#1の照射条件及び加工光EL#2の照射条件を比較的自由に設定することができる。このため、加工装置1は、造形物を適切に造形することができる。
更に、本実施形態では、照射条件設定装置2は、設定GUI90を用いてユーザが入力した入力データに基づいて、加工光EL#1及びEL#2のそれぞれの照射条件を設定することができる。その結果、照射条件設定装置2は、ユーザの要望に基づいて、加工光EL#1の照射条件及び加工光EL#2の照射条件を設定することができる。このため、加工装置1は、ユーザの希望する造形態様で造形物を適切に造形することができる。
更に、本実施形態では、ユーザは、設定GUI90を用いて、加工光EL#1及びEL#2のそれぞれの照射条件を設定することができる。このため、ユーザは、複雑な操作を行うことなく、加工光EL#1の照射条件及び加工光EL#2の照射条件を比較的容易に設定することができる。このため、照射条件を設定するユーザの手間が軽減される。
(4)変形例
続いて、加工システムSYSの変形例について説明する。
続いて、加工システムSYSの変形例について説明する。
(4-1)第1変形例
上述した説明では、照射条件設定装置2は、加工光EL#1の照射条件と加工光EL#2の照射条件とを個別に(つまり、別々に)設定するための照射条件設定動作を行っている。つまり、ユーザは、設定GUI90を用いて、加工光EL#1の照射条件と、加工光EL#2の照射条件とを個別に(つまり、別々に)設定している。第1変形例では、照射条件設定装置2は、加工光EL#1の照射条件と加工光EL#2の照射条件とをまとめて又は連動して設定するための照射条件設定動作を行ってもよい。
上述した説明では、照射条件設定装置2は、加工光EL#1の照射条件と加工光EL#2の照射条件とを個別に(つまり、別々に)設定するための照射条件設定動作を行っている。つまり、ユーザは、設定GUI90を用いて、加工光EL#1の照射条件と、加工光EL#2の照射条件とを個別に(つまり、別々に)設定している。第1変形例では、照射条件設定装置2は、加工光EL#1の照射条件と加工光EL#2の照射条件とをまとめて又は連動して設定するための照射条件設定動作を行ってもよい。
例えば、照射条件設定装置2は、設定GUI90を用いてユーザが入力した入力データに基づいて加工光EL#1の照射条件を設定し、且つ、ユーザが設定した加工光EL#1の照射条件に基づいて、加工光EL#2の照射条件を設定するための照射条件設定動作を行ってもよい。この場合、照射条件設定動作によって設定される加工光EL1の照射条件と、照射条件設定動作によって設定される加工光EL#2の照射条件とは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。
具体的には、演算装置21は、加工光EL#1の照射条件を設定するためにユーザが操作可能な設定GUI90を表示するように、表示装置25を表示してもよい(図11のステップS11)。演算装置21は、ユーザが入力装置24に入力した入力データ(つまり、設定GUI90を用いてユーザが入力した入力データ)を取得してもよい(図11のステップS12)。演算装置21は、設定GUI90を用いてユーザが設定した加工光EL#1の照射条件を、記憶装置22に保存してもよい(図11のステップS13)。更に、演算装置21は、設定GUI90を用いてユーザが設定した加工光EL#1の照射条件に基づいて、加工光EL#2の照射条件を設定してもよい。例えば、演算装置21は、波形設定GUI92を用いてユーザが設定した目標照射領域EA#1の移動条件を示す変数(例えば、振幅Ax、係数α、周波数fx、位相φx、振幅Ay、係数β、周波数fy及び位相φyの少なくとも一つ)に基づいて、目標照射領域EA#2の移動条件を示す変数(例えば、振幅Ax、係数α、周波数fx、位相φx、振幅Ay、係数β、周波数fy及び位相φyの少なくとも一つ)を設定してもよい。例えば、演算装置21は、強度設定GUI93を用いてユーザが設定した加工光EL#1の強度条件を近似する近似式の係数(例えば、係数K0から係数K14の少なくとも一つ)に基づいて、加工光EL#2の強度条件を近似する近似式の係数(例えば、係数K0から係数K14の少なくとも一つ)を設定してもよい。その後、演算装置21は、加工光EL#1の照射条件に基づいて演算装置21が設定した加工光EL#2の照射条件を、記憶装置22に保存してもよい(図11のステップS13)。
一例として、演算装置21は、設定GUI90を用いてユーザが設定した加工光EL#1の照射条件と同一の照射条件を、加工光EL#2の照射条件として設定してもよい。つまり、演算装置21は、設定GUI90を用いてユーザが設定した加工光EL#1の照射条件そのものを、加工光EL#2の照射条件として流用してもよい。
他の一例として、演算装置21は、ユーザが設定した加工光EL#1の照射条件の少なくとも一部を変更することで得られる照射条件を、加工光EL#2の照射条件として設定してもよい。例えば、演算装置21は、ユーザが設定した加工光EL#1の照射条件のうちのある特定の条件だけを変更することで得られる照射条件を、加工光EL#2の照射条件として設定してもよい。例えば、演算装置21は、ユーザが設定した加工光EL#1の照射条件の少なくとも一部を所定の量だけ変更することで得られる照射条件を、加工光EL#2の照射条件として設定してもよい。例えば、演算装置21は、ユーザが設定した加工光EL#1の照射条件が示す位相φx及びφyの少なくとも一つを所定の量だけ変更することで得られる照射条件を、加工光EL#2の照射条件として設定してもよい。例えば、演算装置21は、ユーザが設定した加工光EL#1の照射条件が示す位相φx及びφyの少なくとも一つを所定の量「π(180度)」だけ変更することで得られる照射条件を、加工光EL#2の照射条件として設定してもよい。例えば、演算装置21は、ユーザが設定した加工光EL#1の照射条件が示す位相φx及びφyの少なくとも一つと、演算装置21が設定する加工光EL#2の照射条件が示す位相φx及びφyの少なくとも一つとが、逆の位相の関係にあるように、ユーザが設定した加工光EL#1の照射条件に基づいて加工光EL#2の照射条件を設定してもよい。言い換えれば、演算装置21は、ユーザが設定した加工光EL#1の照射条件が示す目標照射領域EA#1の目標移動軌跡と、演算装置21が設定する加工光EL#2の照射条件が示す目標照射領域EA#2の目標移動軌跡とが、逆の位相の関係にあるように、ユーザが設定した加工光EL#1の照射条件に基づいて加工光EL#2の照射条件を設定してもよい。
いずれの場合においても、加工光EL#2の照射条件は、加工光EL#1の照射条件に基づいて設定される。この場合、加工光EL#1の照射条件は、ユーザが設定するマスター条件(つまり、主たる照射条件)であるとみなしてもよい。一方で、加工光EL#2の照射条件は、マスター条件に基づいて設定されるスレーブ条件(つまり、従たる照射条件)であるとみなしてもよい。加工光EL#2の照射条件は、マスター条件に従属するスレーブ条件であるとみなしてもよい。
このように、第1変形例では、ユーザは、設定GUI90を用いて、加工光EL#2の照射条件を設定しなくてもよくなる。このため、加工光ELの照射条件を設定するユーザの手間が軽減される。
尚、ユーザは、設定GUI90を用いて、演算装置21が加工光EL#1の照射条件に基づいて設定した加工光EL#2の照射条件を更に変更してもよい。つまり、ユーザは、設定GUI90を用いて、演算装置21が加工光EL#1の照射条件に基づいて設定した加工光EL#2の照射条件を変更操作して、加工光EL#2の照射条件を新たなに設定してもよい。この場合、ユーザは、演算装置21が設定した加工光EL#2の照射条件を参考にしながら、加工光EL#2の照射条件を設定することができる。つまり、ユーザは、加工光EL#2の照射条件を一から設定しなくてもよくなる。このため、加工光ELの照射条件を設定するユーザの手間が軽減される。
或いは、ユーザは、設定GUI90を用いて、ユーザが設定した加工光EL#1の照射条件を変更して(つまり、変更操作して)加工光EL#2の照射条件を設定(作成)してもよい。つまり、ユーザは、設定GUI90を用いて、加工光EL#1の照射条件を設定すると共に、ユーザが設定した加工光EL#1の照射条件に基づいて加工光EL#2の照射条件を設定してもよい。この場合、ユーザは、ユーザが設定した加工光EL#1の照射条件を参考にしながら、加工光EL#1の照射条件を設定することができる。つまり、ユーザは、加工光EL#2の照射条件を一から設定しなくてもよくなる。このため、加工光ELの照射条件を設定するユーザの手間が軽減される。
逆に、ユーザは、設定GUI90を用いて、ユーザが設定した加工光EL#2の照射条件を変更して(つまり、変更操作して)加工光EL#1の照射条件を設定(作成)してもよい。つまり、ユーザは、設定GUI90を用いて、加工光EL#2の照射条件を設定すると共に、ユーザが設定した加工光EL#2の照射条件に基づいて加工光EL#1の照射条件を設定してもよい。この場合、ユーザは、ユーザが設定した加工光EL#2の照射条件を参考にしながら、加工光EL#2の照射条件を設定することができる。つまり、ユーザは、加工光EL#1の照射条件を一から設定しなくてもよくなる。このため、加工光ELの照射条件を設定するユーザの手間が軽減される。
或いは、ユーザは、設定GUI90を用いて、記憶装置22に保存されている照射条件を呼び出し、更に、設定GUI90を用いて、呼び出した照射条件を変更することで、加工光EL#1の照射条件を設定してもよい。同様に、ユーザは、設定GUI90を用いて、記憶装置22に保存されている照射条件を呼び出し、更に、設定GUI90を用いて、呼び出した照射条件を変更することで、加工光EL#2の照射条件を設定してもよい。この場合、ユーザは、記憶装置22から呼び出した照射条件を参考にしながら、加工光EL#1及びEL#2の少なくとも一方の照射条件を設定することができる。つまり、ユーザは、加工光EL#1及びEL#2の少なくとも一方の照射条件を一から設定しなくてもよくなる。このため、加工光ELの照射条件を設定するユーザの手間が軽減される。
この場合、ユーザは、記憶装置22に保存されている照射条件として、ユーザが設定した照射条件を呼び出してもよい。或いは、ユーザは、記憶装置22に保存されている照射条件として、照射条件設定装置2に予め登録されているデフォルトの照射条件を呼び出してもよい。いずれの場合においても、ユーザは、記憶装置22から呼び出した照射条件を参考にしながら、加工光EL#1及びEL#2の少なくとも一方の照射条件を設定することができる。このため、加工光ELの照射条件を設定するユーザの手間が軽減される。
(4-2)その他の変形例
上述した説明では、加工装置1とは別の装置である照射条件設定装置2が、照射条件設定動作を行っている。しかしながら、加工装置1が、照射条件設定動作を行ってもよい。例えば、加工装置1の制御装置17が、照射条件設定動作を行ってもよい。この場合、加工装置1の制御装置17は、照射条件設定装置2の演算装置21として機能してもよい。加工システムSYSは、照射条件設定装置2の記憶装置22、入力装置24及び表示装置25の少なくとも一つを備えていてもよい。照射条件設定装置2が加工装置1に内蔵されていてもよい。
上述した説明では、加工装置1とは別の装置である照射条件設定装置2が、照射条件設定動作を行っている。しかしながら、加工装置1が、照射条件設定動作を行ってもよい。例えば、加工装置1の制御装置17が、照射条件設定動作を行ってもよい。この場合、加工装置1の制御装置17は、照射条件設定装置2の演算装置21として機能してもよい。加工システムSYSは、照射条件設定装置2の記憶装置22、入力装置24及び表示装置25の少なくとも一つを備えていてもよい。照射条件設定装置2が加工装置1に内蔵されていてもよい。
上述した説明では、加工ユニット12は、造形材料Mに加工光ELを照射することで、造形材料Mを溶融させている。しかしながら、加工ユニット12は、任意のエネルギビームを造形材料Mに照射することで、造形材料Mを溶融させてもよい。任意のエネルギビームの一例として、荷電粒子ビーム及び電磁波等の少なくとも一つがあげられる。荷電粒子ビームの一例として、電子ビーム及びイオンビーム等の少なくとも一つがあげられる。
上述した説明では、加工ユニット12は、レーザ肉盛溶接法に基づく付加加工を行うことで、三次元構造物STを造形している。しかしながら、加工ユニット12は、三次元構造物STを造形可能なその他の方式に準拠した付加加工を行うことで、三次元構造物STを造形してもよい。三次元構造物STを造形可能なその他の方式の一例として、粉末焼結積層造形法(SLS:Selective Laser Sintering)等の粉末床溶融結合法(Powder Bed Fusion)、結合材噴射法(バインダージェッティング方式:Binder Jetting)、材料噴射法(マテリアルジェッティング方式:Material Jetting)、光造形法及びレーザメタルフュージョン法(LMF:Laser Metal Fusion)のうちの少なくとも一つがあげられる。
或いは、加工ユニット12は、付加加工を行うことに加えて又は代えて、ワークWに対して加工光ELを照射することで、除去加工を行ってもよい。この場合においても、制御装置17は、上述した照射条件設定動作を行うことで、除去加工に用いられる加工光ELの照射条件を設定してもよい。
上述した加工ユニット12(特に、加工ヘッド121)は、ロボットに取り付けられてもよい。例えば、加工ユニット12(特に、加工ヘッド121)は、溶接を行うための溶接ロボットに取り付けられてもよい。例えば、加工ユニット12(特に、加工ヘッド121)は、自走可能なモバイルロボットに取り付けられてもよい。
(5)付記
以上説明した実施形態に関して、更に以下の付記を記載する。
[付記1]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記第1造形ビームの第1照射条件と前記第2造形ビームの第2照射条件とを指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1及び第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。
[付記2]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件を含む
付記1に記載の造形システム。
[付記3]
前記第1偏向光学系は、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で前記第1照射位置が移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記第1造形単位領域内で前記第2照射位置が移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第1照射位置の移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第2照射位置の移動態様に関する条件を含む
付記2に記載の造形システム。
[付記4]
前記第1造形ビームの照射によって、前記物体の前記第1造形単位領域の一部に溶融池が形成され、
前記第2造形ビームの照射によって、前記物体の前記第1造形単位領域の一部に溶融池が形成される
付記3に記載の造形システム。
[付記5]
前記物体の前記第1造形単位領域に、前記造形物が造形される
付記3又は4に記載の造形システム。
[付記6]
前記第1造形単位領域は、前記物体上での前記第1造形単位領域の移動方向と交差する方向に幅を有し、
前記第1造形単位領域の移動経路に沿って、前記移動方向と交差する方向に幅を有する造形物が前記物体上に形成される
付記3から5のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記7]
前記第1偏向光学系は、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で前記第1照射位置が移動するように前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記物体の表面上の第2造形単位領域内で前記第2照射位置が移動するように前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第1照射位置の移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第2造形単位領域内での前記第2照射位置の移動態様に関する条件を含む
付記2に記載の造形システム。
[付記8]
前記第1偏向光学系は、前記物体の表面に沿った第1方向と、前記物体の表面に沿っており且つ前記第1方向に交差する第2方向との少なくとも一つに沿って、前記第1照射位置が周期的に往復移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記第1方向と前記第2方向との少なくとも一つに沿って、前記第2照射位置が周期的に往復移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第1照射位置の往復移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第2照射位置の往復移動態様に関する条件を含む
付記2から7のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記9]
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第1照射位置の移動ストロークに関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第2照射位置の移動ストロークに関する条件を含む
付記8に記載の造形システム。
[付記10]
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿って前記第1照射位置が単位時間当たりに往復する回数に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿って前記第2照射位置が単位時間当たりに往復する回数に関する条件を含み、
付記8又は9に記載の造形システム。
[付記11]
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つにおける前記第1照射位置の初期位置を示す位相に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つにおける前記第2照射位置の初期位置を示す位相に関する条件を含み、
付記8から10のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記12]
前記制御装置は、前記ユーザが指定した前記第1移動条件に従って移動する前記第1照射位置の移動態様と、前記ユーザが指定した前記第2移動条件に従って移動する前記第2照射位置の移動態様との少なくとも一つを表示可能な出力画面を表示させる
付記2から11のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記13]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上の第2造形単位領域内で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1造形単位領域の変形に関する第1変形条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2造形単位領域の変形に関する第2変形条件を含む
付記1から12のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記14]
前記第1変形条件は、前記第1造形単位領域の平行移動に関する条件、前記第1造形単位領域の拡大縮小に関する条件、及び、前記第1造形単位領域の回転に関する条件の少なくとも一つを含み、
前記第2変形条件は、前記第2造形単位領域の平行移動に関する条件、前記第2造形単位領域の拡大縮小に関する条件、及び、前記第2造形単位領域の回転に関する条件の少なくとも一つを含む
付記13に記載の造形システム。
[付記15]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1偏向光学系による前記第1照射位置の目標移動軌跡である第1目標移動軌跡の変形に関する第1変形条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2偏向光学系による前記第2照射位置の目標移動軌跡である第2目標移動軌跡の変形に関する第2変形条件を含む
付記1から14のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記16]
前記第1変形条件は、前記第1目標移動軌跡の平行移動に関する条件、前記第1目標移動軌跡の拡大縮小に関する条件、及び、前記第1目標移動軌跡の回転に関する条件の少なくとも一つを含み、
前記第2変形条件は、前記第2目標移動軌跡の平行移動に関する条件、前記第2目標移動軌跡の拡大縮小に関する条件、及び、前記第2目標移動軌跡の回転に関する条件の少なくとも一つを含む
付記15に記載の造形システム。
[付記17]
前記第1照射条件は、前記第1造形ビームの強度に関する第1強度条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2造形ビームの強度に関する第2強度条件を含む
付記1から16のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記18]
前記第1強度条件は、前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含み、
前記第2強度条件は、前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む
付記17に記載の造形システム。
[付記19]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で周期的に移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上での前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で周期的に移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1強度条件は、前記第1照射位置の移動周期に相当する第1期間中の前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含み、
前記第2強度条件は、前記第2照射位置の移動周期に相当する第2期間中の前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む
付記17又は18に記載の造形システム。
[付記20]
前記入力画面は、前記第1造形ビームの強度の時間変化を表すN(尚、Nは、1以上の整数を示す変数である)次の第1多項式の係数を指定する画面と、前記第2造形ビームの強度の時間変化を表す前記N次の第2多項式の係数を指定する画面との少なくとも一つを含み、
前記ユーザは、前記第1多項式の係数を指定することで、前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む前記第1強度条件を指定し、
前記ユーザは、前記第2多項式の係数を指定することで、前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む前記第2強度条件を指定する
付記17から19のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記21]
前記制御装置は、前記ユーザが指定した前記第1強度条件に基づく前記第1造形ビームの強度と、前記ユーザが指定した前記第2強度条件に基づく前記第2造形ビームの強度との少なくとも一つを表示可能な出力画面を表示させる
付記17から20のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記22]
前記第1照射条件は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件及び前記第1造形ビームの強度に関する第1強度条件を含み、
前記第2照射条件は、前記物体の表面上での前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件及び前記第2造形ビームの強度に関する第2強度条件を含む
付記1から21のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記23]
前記制御装置は、前記第1照射位置の移動態様に関連する前記第1造形ビームの強度の時間変化を入力可能であり、且つ、前記第2照射位置の移動態様に関連する前記第2造形ビームの強度の時間変化を入力可能な入力画面を表示させる
付記21に記載の造形システム。
[付記24]
前記第1照射条件と、前記第2照射条件とは、同一の照射条件である
付記1から23のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記25]
前記制御装置は、前記第1照射条件を所定の条件だけ変更することで得られる照射条件を、前記第2照射条件として設定可能な入力画面を表示させる
付記1から24のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記26]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件を含む
付記1から25のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記27]
前記制御装置は、前記第2移動条件として、前記第1移動条件を所定の量だけ変更することで得られる条件を入力可能な入力画面を表示させる
付記26に記載の造形システム。
[付記28]
前記第2移動条件は、前記第1移動条件を所定の量だけ変更することで得られる条件である
付記26又は27に記載の造形システム。
[付記29]
前記制御装置は、前記第2移動条件として、前記第1移動条件の位相を変更することで得られる条件を入力可能な入力画面を表示させる
付記26から28のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記30]
前記第2移動条件は、前記第1移動条件の位相を変更することで得られる条件である
付記26から29のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記31]
前記第1移動条件と前記第2移動条件とは、逆の位相の関係にある
付記29又は30に記載の造形システム。
[付記32]
前記第1照射条件は、主となる条件であるマスター条件であり、
前記第2照射条件は、前記マスター条件に基づいて設定される
付記1から31のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記33]
前記第2照射条件は、前記マスター条件に従属するスレーブ条件である
付記32に記載の造形システム。
[付記34]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件、及び、前記第1照射条件に基づいて設定された前記第2造形ビームの第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。
[付記35]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件を含む
付記34に記載の造形システム。
[付記36]
前記第1偏向光学系は、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で前記第1照射位置が移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記第1造形単位領域内で前記第2照射位置が移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第1照射位置の移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第2照射位置の移動態様に関する条件を含む
付記35に記載の造形システム。
[付記37]
前記第1造形ビームの照射によって、前記物体の前記第1造形単位領域の一部に溶融池が形成され、
前記第2造形ビームの照射によって、前記物体の前記第1造形単位領域の一部に溶融池が形成される
付記36に記載の造形システム。
[付記38]
前記物体の前記第1造形単位領域に、前記造形物が造形される
付記36又は37に記載の造形システム。
[付記39]
前記第1造形単位領域は、前記物体上での前記第1造形単位領域の移動方向と交差する方向に幅を有し、
前記第1造形単位領域の移動経路に沿って、前記幅を有する造形物が前記物体上に形成される
付記36から38のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記40]
前記第1偏向光学系は、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で前記第1照射位置が移動するように前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記物体の表面上の第2造形単位領域内で前記第2照射位置が移動するように前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第1照射位置の移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第2造形単位領域内での前記第2照射位置の移動態様に関する条件を含む
付記35に記載の造形システム。
[付記41]
前記第1偏向光学系は、前記物体の表面に沿った第1方向と、前記物体の表面に沿っており且つ前記第1方向に交差する第2方向との少なくとも一つに沿って、前記第1照射位置が周期的に往復移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記第1方向と前記第2方向との少なくとも一つに沿って、前記第2照射位置が周期的に往復移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第1照射位置の往復移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第2照射位置の往復移動態様に関する条件を含む
付記35から40のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記42]
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第1照射位置の移動ストロークに関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第2照射位置の移動ストロークに関する条件を含む
付記41に記載の造形システム。
[付記43]
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿って前記第1照射位置が単位時間当たりに往復する回数に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿って前記第2照射位置が単位時間当たりに往復する回数に関する条件を含み、
付記41又は42に記載の造形システム。
[付記44]
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つにおける前記第1照射位置の初期位置を示す位相に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つにおける前記第2照射位置の初期位置を示す位相に関する条件を含み、
付記41から43のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記45]
前記制御装置は、前記ユーザが指定した前記第1移動条件に従って移動する前記第1照射位置の移動態様と、前記第1照射条件に基づいて設定された前記第2移動条件に従って移動する前記第2照射位置の移動態様との少なくとも一つを表示可能な出力画面を表示させる
付記35から44のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記46]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上の第2造形単位領域内で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1造形単位領域の変形に関する第1変形条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2造形単位領域の変形に関する第2変形条件を含む
付記34から45のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記47]
前記第1変形条件は、前記第1造形単位領域の平行移動に関する条件、前記第1造形単位領域の拡大縮小に関する条件、及び、前記第1造形単位領域の回転に関する条件の少なくとも一つを含み、
前記第2変形条件は、前記第2造形単位領域の平行移動に関する条件、前記第2造形単位領域の拡大縮小に関する条件、及び、前記第2造形単位領域の回転に関する条件の少なくとも一つを含む
付記46に記載の造形システム。
[付記48]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1偏向光学系による前記第1照射位置の目標移動軌跡である第1目標移動軌跡の変形に関する第1変形条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2偏向光学系による前記第2照射位置の目標移動軌跡である第2目標移動軌跡の変形に関する第2変形条件を含む
付記34から47のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記49]
前記第1変形条件は、前記第1目標移動軌跡の平行移動に関する条件、前記第1目標移動軌跡の拡大縮小に関する条件、及び、前記第1目標移動軌跡の回転に関する条件の少なくとも一つを含み、
前記第2変形条件は、前記第2目標移動軌跡の平行移動に関する条件、前記第2目標移動軌跡の拡大縮小に関する条件、及び、前記第2目標移動軌跡の回転に関する条件の少なくとも一つを含む
付記48に記載の造形システム。
[付記50]
前記第1照射条件は、前記第1造形ビームの強度に関する第1強度条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2造形ビームの強度に関する第2強度条件を含む
付記34から49のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記51]
前記第1強度条件は、前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含み、
前記第2強度条件は、前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む
付記50に記載の造形システム。
[付記52]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で周期的に移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上での前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で周期的に移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1強度条件は、前記第1照射位置の移動周期に相当する第1期間中の前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含み、
前記第2強度条件は、前記第2照射位置の移動周期に相当する第2期間中の前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む
付記50又は51に記載の造形システム。
[付記53]
前記入力画面は、前記第1造形ビームの強度の時間変化を表すN(尚、Nは、1以上の整数を示す変数である)次の第1多項式の係数を指定する画面を含み、
前記ユーザは、前記第1多項式の係数を指定することで、前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む前記第1強度条件を指定し、
前記第2強度条件は、前記ユーザが指定した前記第1多項式の係数に基づいて、前記第2造形ビームの強度の時間変化を表す前記N次の第2多項式の係数を指定することで設定される
付記50から52のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記54]
前記制御装置は、前記ユーザが指定した前記第1強度条件に基づく前記第1造形ビームの強度と、前記第1強度条件に基づいて設定された前記第2強度条件に基づく前記第2造形ビームの強度との少なくとも一つを表示可能な出力画面を表示させる
付記50から53のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記55]
前記第1照射条件は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件及び前記第1造形ビームの強度に関する第1強度条件を含み、
前記第2照射条件は、前記物体の表面上での前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件及び前記第2造形ビームの強度に関する第2強度条件を含む
付記34から54のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記56]
前記制御装置は、前記第1照射位置の移動態様に関連する前記第1造形ビームの強度の時間変化を入力可能であり、且つ、前記第2照射位置の移動態様に関連する前記第2造形ビームの強度の時間変化を入力可能な入力画面を表示させる
付記54に記載の造形システム。
[付記57]
前記第1照射条件と、前記第2照射条件とは、同一の照射条件である
付記34から56のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記58]
前記第2照射条件は、前記第1照射条件を所定の条件だけ変更することで得られる照射条件である
付記34から57のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記59]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件を含む
付記34から58のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記60]
前記第2移動条件は、前記第1移動条件を所定の量だけ変更することで得られる条件である
付記59に記載の造形システム。
[付記61]
前記第2移動条件は、前記第1移動条件の位相を変更することで得られる条件である
付記59又は60に記載の造形システム。
[付記62]
前記第1移動条件と前記第2移動条件とは、逆の位相の関係にある
付記61に記載の造形システム。
[付記63]
前記第1照射条件は、主となる条件であるマスター条件であり、
前記第2照射条件は、前記マスター条件に基づいて設定される
付記34から62のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記64]
前記第2照射条件は、前記マスター条件に従属するスレーブ条件である
付記63に記載の造形システム。
[付記65]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させ、
前記ユーザが前記第1照射条件を変更操作して第2照射条件を作成可能な入力画面を表示させ、
前記第2照射条件を第2造形ビームの照射条件として設定し、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件及び前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。
[付記66]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
入力画面を用いて前記ユーザが第1照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させ、
前記第1照射パターンを変更操作した照射条件を前記第1造形ビームの第1照射条件として設定し、
前記入力画面を用いて前記ユーザが前記第1照射パターン又は前記第1照射パターンとは異なる第2照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターン又は前記第2照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させ、
前記第1照射パターンを又は前記第2照射パターンを変更操作した照射条件を前記第2造形ビームの第2照射条件として設定し、
前記入力画面を用いて設定された前記第1照射条件、及び、前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。
[付記67]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
ユーザが複数の照射条件を保存するための入力画面を表示させ、
前記ユーザが前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第1造形ビームの第1照射条件として指定可能な表示画面を表示させ、
前記ユーザが前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第2造形ビームの第2照射条件として指定可能な表示画面を表示させ、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件及び第2照射条件を用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。
[付記68]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
ユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記ユーザによる前記入力画面の操作に基づいて複数の照射条件を保存することと、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第1造形ビームの照射条件として設定することと、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第2造形ビームの照射条件として設定することと
を含む照射条件設定方法。
[付記69]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
ユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記ユーザによる前記入力画面の操作に基づいて前記第1造形ビームの第1照射条件を設定することと、
前記ユーザによる前記入力画面の操作に基づいて前記第2造形ビームの第2照射条件を設定することを含む
照射条件設定方法。
[付記70]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件、及び、前記第1照射条件に基づいて設定された前記第2造形ビームの第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射することと
を含む照射条件設定方法。
[付記71]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記ユーザが前記第1照射条件を変更操作して第2照射条件を作成可能な入力画面を表示させることと、
前記第2照射条件を第2造形ビームの照射条件として設定することと、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件及び前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射することと
を含む照射条件設定方法。
[付記72]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
入力画面を用いて前記ユーザが第1照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させることと、
前記第1照射パターンを変更操作した照射条件を前記第1造形ビームの第1照射条件として設定することと、
前記入力画面を用いて前記ユーザが前記第1照射パターン又は前記第1照射パターンとは異なる第2照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させることと、
前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターン又は前記第2照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させることと、
前記第1照射パターンを又は前記第2照射パターンを変更操作した照射条件を前記第2造形ビームの第2照射条件として設定することと
前記入力画面を用いて設定された前記第1照射条件、及び、前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射することと
を含む照射条件設定方法。
[付記73]
入力装置と、
前記入力装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
ユーザが操作可能な入力画面を前記入力装置に表示させ、
前記ユーザによる操作に基づいて設定された複数の照射条件を記録媒体に保存させ、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を前記記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第1ビームの照射条件として設定し、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を前記記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第2ビームの照射条件として設定する
入力システム。
[付記74]
入力装置と、
前記入力装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、第1ビームの第1照射条件と第2ビームの第2照射条件とを指定するためにユーザが操作可能な入力画面を、前記入力装置に表示させる
入力システム。
[付記75]
データを入力可能な入力装置と、
制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記入力装置によって入力された入力データに基づいて、複数の照射条件を記録媒体に保存させ、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を前記記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第1ビームの照射条件として設定し、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を前記記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第2ビームの照射条件として設定する
入力システム。
[付記76]
データを入力可能な入力装置と、
制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記入力装置によって入力された第1入力データに基づいて、第1ビームの第1照射条件を設定し、
前記第1入力データ又は前記第1入力データとは異なる第2入力データに基づいて、第2ビームの第2照射条件を設定する
入力システム。
[付記77]
ビームの照射条件設定方法であって、
ユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記入力画面を用いて入力された入力データに基づいて、複数の照射条件を保存することと、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第1ビームの照射条件として設定することと、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を前記記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第2ビームの照射条件として設定することと
を含む照射条件設定方法。
[付記78]
ビームの照射条件設定方法であって、
ユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記入力画面を用いて入力された第1入力データに基づいて、第1ビームの第1照射条件を設定することと、
前記第1入力データ又は前記第1入力データとは異なる第2入力データの少なくとも一方に基づいて、第2ビームの第2照射条件を設定することと
を含む照射条件設定方法。
[付記79]
ビームの照射条件設定方法であって、
入力データを入力することと、
前記入力データに基づいて、複数の照射条件を保存することと、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第1ビームの照射条件として設定することと、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を前記記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第2ビームの照射条件として設定することと
を含む照射条件設定方法。
[付記80]
ビームの照射条件設定方法であって、
第1入力データ及び第2入力データの少なくとも一方を入力することと、
前記第1入力データに基づいて、第1ビームの第1照射条件を設定することと、
前記第1入力データ又は前記第1入力データとは異なる前記第2入力データの少なくとも一方に基づいて、第2ビームの第2照射条件を設定することを含む
照射条件設定方法。
[付記81]
前記第1及び第2ビームの少なくとも一方は、付加加工及び除去加工の少なくとも一つのために用いられる
付記73から76のいずれか一項に記載の入力システム。
[付記82]
前記第1及び第2ビームの少なくとも一方は、付加加工及び除去加工の少なくとも一つのために用いられる
付記77から80のいずれか一項に記載の照射条件設定方法。
[付記83]
コンピュータに、付記68から72及び77から80のいずれか一項に記載の照射条件設定方法を実行させるコンピュータプログラム。
[付記84]
付記83に記載のコンピュータプログラムが記録された記録媒体。
以上説明した実施形態に関して、更に以下の付記を記載する。
[付記1]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記第1造形ビームの第1照射条件と前記第2造形ビームの第2照射条件とを指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1及び第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。
[付記2]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件を含む
付記1に記載の造形システム。
[付記3]
前記第1偏向光学系は、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で前記第1照射位置が移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記第1造形単位領域内で前記第2照射位置が移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第1照射位置の移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第2照射位置の移動態様に関する条件を含む
付記2に記載の造形システム。
[付記4]
前記第1造形ビームの照射によって、前記物体の前記第1造形単位領域の一部に溶融池が形成され、
前記第2造形ビームの照射によって、前記物体の前記第1造形単位領域の一部に溶融池が形成される
付記3に記載の造形システム。
[付記5]
前記物体の前記第1造形単位領域に、前記造形物が造形される
付記3又は4に記載の造形システム。
[付記6]
前記第1造形単位領域は、前記物体上での前記第1造形単位領域の移動方向と交差する方向に幅を有し、
前記第1造形単位領域の移動経路に沿って、前記移動方向と交差する方向に幅を有する造形物が前記物体上に形成される
付記3から5のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記7]
前記第1偏向光学系は、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で前記第1照射位置が移動するように前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記物体の表面上の第2造形単位領域内で前記第2照射位置が移動するように前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第1照射位置の移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第2造形単位領域内での前記第2照射位置の移動態様に関する条件を含む
付記2に記載の造形システム。
[付記8]
前記第1偏向光学系は、前記物体の表面に沿った第1方向と、前記物体の表面に沿っており且つ前記第1方向に交差する第2方向との少なくとも一つに沿って、前記第1照射位置が周期的に往復移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記第1方向と前記第2方向との少なくとも一つに沿って、前記第2照射位置が周期的に往復移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第1照射位置の往復移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第2照射位置の往復移動態様に関する条件を含む
付記2から7のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記9]
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第1照射位置の移動ストロークに関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第2照射位置の移動ストロークに関する条件を含む
付記8に記載の造形システム。
[付記10]
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿って前記第1照射位置が単位時間当たりに往復する回数に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿って前記第2照射位置が単位時間当たりに往復する回数に関する条件を含み、
付記8又は9に記載の造形システム。
[付記11]
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つにおける前記第1照射位置の初期位置を示す位相に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つにおける前記第2照射位置の初期位置を示す位相に関する条件を含み、
付記8から10のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記12]
前記制御装置は、前記ユーザが指定した前記第1移動条件に従って移動する前記第1照射位置の移動態様と、前記ユーザが指定した前記第2移動条件に従って移動する前記第2照射位置の移動態様との少なくとも一つを表示可能な出力画面を表示させる
付記2から11のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記13]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上の第2造形単位領域内で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1造形単位領域の変形に関する第1変形条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2造形単位領域の変形に関する第2変形条件を含む
付記1から12のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記14]
前記第1変形条件は、前記第1造形単位領域の平行移動に関する条件、前記第1造形単位領域の拡大縮小に関する条件、及び、前記第1造形単位領域の回転に関する条件の少なくとも一つを含み、
前記第2変形条件は、前記第2造形単位領域の平行移動に関する条件、前記第2造形単位領域の拡大縮小に関する条件、及び、前記第2造形単位領域の回転に関する条件の少なくとも一つを含む
付記13に記載の造形システム。
[付記15]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1偏向光学系による前記第1照射位置の目標移動軌跡である第1目標移動軌跡の変形に関する第1変形条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2偏向光学系による前記第2照射位置の目標移動軌跡である第2目標移動軌跡の変形に関する第2変形条件を含む
付記1から14のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記16]
前記第1変形条件は、前記第1目標移動軌跡の平行移動に関する条件、前記第1目標移動軌跡の拡大縮小に関する条件、及び、前記第1目標移動軌跡の回転に関する条件の少なくとも一つを含み、
前記第2変形条件は、前記第2目標移動軌跡の平行移動に関する条件、前記第2目標移動軌跡の拡大縮小に関する条件、及び、前記第2目標移動軌跡の回転に関する条件の少なくとも一つを含む
付記15に記載の造形システム。
[付記17]
前記第1照射条件は、前記第1造形ビームの強度に関する第1強度条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2造形ビームの強度に関する第2強度条件を含む
付記1から16のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記18]
前記第1強度条件は、前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含み、
前記第2強度条件は、前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む
付記17に記載の造形システム。
[付記19]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で周期的に移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上での前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で周期的に移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1強度条件は、前記第1照射位置の移動周期に相当する第1期間中の前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含み、
前記第2強度条件は、前記第2照射位置の移動周期に相当する第2期間中の前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む
付記17又は18に記載の造形システム。
[付記20]
前記入力画面は、前記第1造形ビームの強度の時間変化を表すN(尚、Nは、1以上の整数を示す変数である)次の第1多項式の係数を指定する画面と、前記第2造形ビームの強度の時間変化を表す前記N次の第2多項式の係数を指定する画面との少なくとも一つを含み、
前記ユーザは、前記第1多項式の係数を指定することで、前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む前記第1強度条件を指定し、
前記ユーザは、前記第2多項式の係数を指定することで、前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む前記第2強度条件を指定する
付記17から19のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記21]
前記制御装置は、前記ユーザが指定した前記第1強度条件に基づく前記第1造形ビームの強度と、前記ユーザが指定した前記第2強度条件に基づく前記第2造形ビームの強度との少なくとも一つを表示可能な出力画面を表示させる
付記17から20のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記22]
前記第1照射条件は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件及び前記第1造形ビームの強度に関する第1強度条件を含み、
前記第2照射条件は、前記物体の表面上での前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件及び前記第2造形ビームの強度に関する第2強度条件を含む
付記1から21のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記23]
前記制御装置は、前記第1照射位置の移動態様に関連する前記第1造形ビームの強度の時間変化を入力可能であり、且つ、前記第2照射位置の移動態様に関連する前記第2造形ビームの強度の時間変化を入力可能な入力画面を表示させる
付記21に記載の造形システム。
[付記24]
前記第1照射条件と、前記第2照射条件とは、同一の照射条件である
付記1から23のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記25]
前記制御装置は、前記第1照射条件を所定の条件だけ変更することで得られる照射条件を、前記第2照射条件として設定可能な入力画面を表示させる
付記1から24のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記26]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件を含む
付記1から25のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記27]
前記制御装置は、前記第2移動条件として、前記第1移動条件を所定の量だけ変更することで得られる条件を入力可能な入力画面を表示させる
付記26に記載の造形システム。
[付記28]
前記第2移動条件は、前記第1移動条件を所定の量だけ変更することで得られる条件である
付記26又は27に記載の造形システム。
[付記29]
前記制御装置は、前記第2移動条件として、前記第1移動条件の位相を変更することで得られる条件を入力可能な入力画面を表示させる
付記26から28のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記30]
前記第2移動条件は、前記第1移動条件の位相を変更することで得られる条件である
付記26から29のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記31]
前記第1移動条件と前記第2移動条件とは、逆の位相の関係にある
付記29又は30に記載の造形システム。
[付記32]
前記第1照射条件は、主となる条件であるマスター条件であり、
前記第2照射条件は、前記マスター条件に基づいて設定される
付記1から31のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記33]
前記第2照射条件は、前記マスター条件に従属するスレーブ条件である
付記32に記載の造形システム。
[付記34]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件、及び、前記第1照射条件に基づいて設定された前記第2造形ビームの第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。
[付記35]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件を含む
付記34に記載の造形システム。
[付記36]
前記第1偏向光学系は、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で前記第1照射位置が移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記第1造形単位領域内で前記第2照射位置が移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第1照射位置の移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第2照射位置の移動態様に関する条件を含む
付記35に記載の造形システム。
[付記37]
前記第1造形ビームの照射によって、前記物体の前記第1造形単位領域の一部に溶融池が形成され、
前記第2造形ビームの照射によって、前記物体の前記第1造形単位領域の一部に溶融池が形成される
付記36に記載の造形システム。
[付記38]
前記物体の前記第1造形単位領域に、前記造形物が造形される
付記36又は37に記載の造形システム。
[付記39]
前記第1造形単位領域は、前記物体上での前記第1造形単位領域の移動方向と交差する方向に幅を有し、
前記第1造形単位領域の移動経路に沿って、前記幅を有する造形物が前記物体上に形成される
付記36から38のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記40]
前記第1偏向光学系は、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で前記第1照射位置が移動するように前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記物体の表面上の第2造形単位領域内で前記第2照射位置が移動するように前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第1照射位置の移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第2造形単位領域内での前記第2照射位置の移動態様に関する条件を含む
付記35に記載の造形システム。
[付記41]
前記第1偏向光学系は、前記物体の表面に沿った第1方向と、前記物体の表面に沿っており且つ前記第1方向に交差する第2方向との少なくとも一つに沿って、前記第1照射位置が周期的に往復移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記第1方向と前記第2方向との少なくとも一つに沿って、前記第2照射位置が周期的に往復移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第1照射位置の往復移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第2照射位置の往復移動態様に関する条件を含む
付記35から40のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記42]
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第1照射位置の移動ストロークに関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第2照射位置の移動ストロークに関する条件を含む
付記41に記載の造形システム。
[付記43]
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿って前記第1照射位置が単位時間当たりに往復する回数に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿って前記第2照射位置が単位時間当たりに往復する回数に関する条件を含み、
付記41又は42に記載の造形システム。
[付記44]
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つにおける前記第1照射位置の初期位置を示す位相に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つにおける前記第2照射位置の初期位置を示す位相に関する条件を含み、
付記41から43のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記45]
前記制御装置は、前記ユーザが指定した前記第1移動条件に従って移動する前記第1照射位置の移動態様と、前記第1照射条件に基づいて設定された前記第2移動条件に従って移動する前記第2照射位置の移動態様との少なくとも一つを表示可能な出力画面を表示させる
付記35から44のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記46]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上の第2造形単位領域内で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1造形単位領域の変形に関する第1変形条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2造形単位領域の変形に関する第2変形条件を含む
付記34から45のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記47]
前記第1変形条件は、前記第1造形単位領域の平行移動に関する条件、前記第1造形単位領域の拡大縮小に関する条件、及び、前記第1造形単位領域の回転に関する条件の少なくとも一つを含み、
前記第2変形条件は、前記第2造形単位領域の平行移動に関する条件、前記第2造形単位領域の拡大縮小に関する条件、及び、前記第2造形単位領域の回転に関する条件の少なくとも一つを含む
付記46に記載の造形システム。
[付記48]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1偏向光学系による前記第1照射位置の目標移動軌跡である第1目標移動軌跡の変形に関する第1変形条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2偏向光学系による前記第2照射位置の目標移動軌跡である第2目標移動軌跡の変形に関する第2変形条件を含む
付記34から47のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記49]
前記第1変形条件は、前記第1目標移動軌跡の平行移動に関する条件、前記第1目標移動軌跡の拡大縮小に関する条件、及び、前記第1目標移動軌跡の回転に関する条件の少なくとも一つを含み、
前記第2変形条件は、前記第2目標移動軌跡の平行移動に関する条件、前記第2目標移動軌跡の拡大縮小に関する条件、及び、前記第2目標移動軌跡の回転に関する条件の少なくとも一つを含む
付記48に記載の造形システム。
[付記50]
前記第1照射条件は、前記第1造形ビームの強度に関する第1強度条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2造形ビームの強度に関する第2強度条件を含む
付記34から49のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記51]
前記第1強度条件は、前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含み、
前記第2強度条件は、前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む
付記50に記載の造形システム。
[付記52]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で周期的に移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上での前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で周期的に移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1強度条件は、前記第1照射位置の移動周期に相当する第1期間中の前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含み、
前記第2強度条件は、前記第2照射位置の移動周期に相当する第2期間中の前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む
付記50又は51に記載の造形システム。
[付記53]
前記入力画面は、前記第1造形ビームの強度の時間変化を表すN(尚、Nは、1以上の整数を示す変数である)次の第1多項式の係数を指定する画面を含み、
前記ユーザは、前記第1多項式の係数を指定することで、前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む前記第1強度条件を指定し、
前記第2強度条件は、前記ユーザが指定した前記第1多項式の係数に基づいて、前記第2造形ビームの強度の時間変化を表す前記N次の第2多項式の係数を指定することで設定される
付記50から52のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記54]
前記制御装置は、前記ユーザが指定した前記第1強度条件に基づく前記第1造形ビームの強度と、前記第1強度条件に基づいて設定された前記第2強度条件に基づく前記第2造形ビームの強度との少なくとも一つを表示可能な出力画面を表示させる
付記50から53のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記55]
前記第1照射条件は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件及び前記第1造形ビームの強度に関する第1強度条件を含み、
前記第2照射条件は、前記物体の表面上での前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件及び前記第2造形ビームの強度に関する第2強度条件を含む
付記34から54のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記56]
前記制御装置は、前記第1照射位置の移動態様に関連する前記第1造形ビームの強度の時間変化を入力可能であり、且つ、前記第2照射位置の移動態様に関連する前記第2造形ビームの強度の時間変化を入力可能な入力画面を表示させる
付記54に記載の造形システム。
[付記57]
前記第1照射条件と、前記第2照射条件とは、同一の照射条件である
付記34から56のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記58]
前記第2照射条件は、前記第1照射条件を所定の条件だけ変更することで得られる照射条件である
付記34から57のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記59]
前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件を含む
付記34から58のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記60]
前記第2移動条件は、前記第1移動条件を所定の量だけ変更することで得られる条件である
付記59に記載の造形システム。
[付記61]
前記第2移動条件は、前記第1移動条件の位相を変更することで得られる条件である
付記59又は60に記載の造形システム。
[付記62]
前記第1移動条件と前記第2移動条件とは、逆の位相の関係にある
付記61に記載の造形システム。
[付記63]
前記第1照射条件は、主となる条件であるマスター条件であり、
前記第2照射条件は、前記マスター条件に基づいて設定される
付記34から62のいずれか一項に記載の造形システム。
[付記64]
前記第2照射条件は、前記マスター条件に従属するスレーブ条件である
付記63に記載の造形システム。
[付記65]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させ、
前記ユーザが前記第1照射条件を変更操作して第2照射条件を作成可能な入力画面を表示させ、
前記第2照射条件を第2造形ビームの照射条件として設定し、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件及び前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。
[付記66]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
入力画面を用いて前記ユーザが第1照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させ、
前記第1照射パターンを変更操作した照射条件を前記第1造形ビームの第1照射条件として設定し、
前記入力画面を用いて前記ユーザが前記第1照射パターン又は前記第1照射パターンとは異なる第2照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターン又は前記第2照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させ、
前記第1照射パターンを又は前記第2照射パターンを変更操作した照射条件を前記第2造形ビームの第2照射条件として設定し、
前記入力画面を用いて設定された前記第1照射条件、及び、前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。
[付記67]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
ユーザが複数の照射条件を保存するための入力画面を表示させ、
前記ユーザが前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第1造形ビームの第1照射条件として指定可能な表示画面を表示させ、
前記ユーザが前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第2造形ビームの第2照射条件として指定可能な表示画面を表示させ、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件及び第2照射条件を用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。
[付記68]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
ユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記ユーザによる前記入力画面の操作に基づいて複数の照射条件を保存することと、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第1造形ビームの照射条件として設定することと、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第2造形ビームの照射条件として設定することと
を含む照射条件設定方法。
[付記69]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
ユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記ユーザによる前記入力画面の操作に基づいて前記第1造形ビームの第1照射条件を設定することと、
前記ユーザによる前記入力画面の操作に基づいて前記第2造形ビームの第2照射条件を設定することを含む
照射条件設定方法。
[付記70]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件、及び、前記第1照射条件に基づいて設定された前記第2造形ビームの第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射することと
を含む照射条件設定方法。
[付記71]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記ユーザが前記第1照射条件を変更操作して第2照射条件を作成可能な入力画面を表示させることと、
前記第2照射条件を第2造形ビームの照射条件として設定することと、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件及び前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射することと
を含む照射条件設定方法。
[付記72]
物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
入力画面を用いて前記ユーザが第1照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させることと、
前記第1照射パターンを変更操作した照射条件を前記第1造形ビームの第1照射条件として設定することと、
前記入力画面を用いて前記ユーザが前記第1照射パターン又は前記第1照射パターンとは異なる第2照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させることと、
前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターン又は前記第2照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させることと、
前記第1照射パターンを又は前記第2照射パターンを変更操作した照射条件を前記第2造形ビームの第2照射条件として設定することと
前記入力画面を用いて設定された前記第1照射条件、及び、前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射することと
を含む照射条件設定方法。
[付記73]
入力装置と、
前記入力装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
ユーザが操作可能な入力画面を前記入力装置に表示させ、
前記ユーザによる操作に基づいて設定された複数の照射条件を記録媒体に保存させ、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を前記記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第1ビームの照射条件として設定し、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を前記記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第2ビームの照射条件として設定する
入力システム。
[付記74]
入力装置と、
前記入力装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、第1ビームの第1照射条件と第2ビームの第2照射条件とを指定するためにユーザが操作可能な入力画面を、前記入力装置に表示させる
入力システム。
[付記75]
データを入力可能な入力装置と、
制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記入力装置によって入力された入力データに基づいて、複数の照射条件を記録媒体に保存させ、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を前記記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第1ビームの照射条件として設定し、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を前記記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第2ビームの照射条件として設定する
入力システム。
[付記76]
データを入力可能な入力装置と、
制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記入力装置によって入力された第1入力データに基づいて、第1ビームの第1照射条件を設定し、
前記第1入力データ又は前記第1入力データとは異なる第2入力データに基づいて、第2ビームの第2照射条件を設定する
入力システム。
[付記77]
ビームの照射条件設定方法であって、
ユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記入力画面を用いて入力された入力データに基づいて、複数の照射条件を保存することと、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第1ビームの照射条件として設定することと、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を前記記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第2ビームの照射条件として設定することと
を含む照射条件設定方法。
[付記78]
ビームの照射条件設定方法であって、
ユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記入力画面を用いて入力された第1入力データに基づいて、第1ビームの第1照射条件を設定することと、
前記第1入力データ又は前記第1入力データとは異なる第2入力データの少なくとも一方に基づいて、第2ビームの第2照射条件を設定することと
を含む照射条件設定方法。
[付記79]
ビームの照射条件設定方法であって、
入力データを入力することと、
前記入力データに基づいて、複数の照射条件を保存することと、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第1ビームの照射条件として設定することと、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を前記記録媒体から読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を第2ビームの照射条件として設定することと
を含む照射条件設定方法。
[付記80]
ビームの照射条件設定方法であって、
第1入力データ及び第2入力データの少なくとも一方を入力することと、
前記第1入力データに基づいて、第1ビームの第1照射条件を設定することと、
前記第1入力データ又は前記第1入力データとは異なる前記第2入力データの少なくとも一方に基づいて、第2ビームの第2照射条件を設定することを含む
照射条件設定方法。
[付記81]
前記第1及び第2ビームの少なくとも一方は、付加加工及び除去加工の少なくとも一つのために用いられる
付記73から76のいずれか一項に記載の入力システム。
[付記82]
前記第1及び第2ビームの少なくとも一方は、付加加工及び除去加工の少なくとも一つのために用いられる
付記77から80のいずれか一項に記載の照射条件設定方法。
[付記83]
コンピュータに、付記68から72及び77から80のいずれか一項に記載の照射条件設定方法を実行させるコンピュータプログラム。
[付記84]
付記83に記載のコンピュータプログラムが記録された記録媒体。
上述の各実施形態の構成要件の少なくとも一部は、上述の各実施形態の構成要件の少なくとも他の一部と適宜組み合わせることができる。上述の各実施形態の構成要件のうちの一部が用いられなくてもよい。また、法令で許容される限りにおいて、上述の各実施形態で引用した全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。
本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う造形システム、照射条件設定方法、入力システム、コンピュータプログラム及び記録媒体もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
SYS 加工システム
1 加工装置
12 加工ユニット
13 ステージユニット
17 制御装置
2 照射条件設定装置
21 演算装置
22 記憶装置
24 入力装置
25 表示装置
90 設定GUI
W ワーク
MS 造形面
EL、EL#1、EL#2 加工光
MP 溶融池
EA、EA#1、EA#2 目標照射領域
1 加工装置
12 加工ユニット
13 ステージユニット
17 制御装置
2 照射条件設定装置
21 演算装置
22 記憶装置
24 入力装置
25 表示装置
90 設定GUI
W ワーク
MS 造形面
EL、EL#1、EL#2 加工光
MP 溶融池
EA、EA#1、EA#2 目標照射領域
Claims (76)
- 物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記第1造形ビームの第1照射条件と前記第2造形ビームの第2照射条件とを指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1及び第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。 - 前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件を含む
請求項1に記載の造形システム。 - 前記第1偏向光学系は、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で前記第1照射位置が移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記第1造形単位領域内で前記第2照射位置が移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第1照射位置の移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第2照射位置の移動態様に関する条件を含む
請求項2に記載の造形システム。 - 前記第1造形ビームの照射によって、前記物体の前記第1造形単位領域の一部に溶融池が形成され、
前記第2造形ビームの照射によって、前記物体の前記第1造形単位領域の一部に溶融池が形成される
請求項3に記載の造形システム。 - 前記物体の前記第1造形単位領域に、前記造形物が造形される
請求項3又は4に記載の造形システム。 - 前記第1造形単位領域は、前記物体上での前記第1造形単位領域の移動方向と交差する方向に幅を有し、
前記第1造形単位領域の移動経路に沿って、前記移動方向と交差する方向に幅を有する造形物が前記物体上に形成される
請求項3から5のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1偏向光学系は、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で前記第1照射位置が移動するように前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記物体の表面上の第2造形単位領域内で前記第2照射位置が移動するように前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第1照射位置の移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第2造形単位領域内での前記第2照射位置の移動態様に関する条件を含む
請求項2に記載の造形システム。 - 前記第1偏向光学系は、前記物体の表面に沿った第1方向と、前記物体の表面に沿っており且つ前記第1方向に交差する第2方向との少なくとも一つに沿って、前記第1照射位置が周期的に往復移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記第1方向と前記第2方向との少なくとも一つに沿って、前記第2照射位置が周期的に往復移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第1照射位置の往復移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第2照射位置の往復移動態様に関する条件を含む
請求項2から7のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第1照射位置の移動ストロークに関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第2照射位置の移動ストロークに関する条件を含む
請求項8に記載の造形システム。 - 前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿って前記第1照射位置が単位時間当たりに往復する回数に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿って前記第2照射位置が単位時間当たりに往復する回数に関する条件を含み、
請求項8又は9に記載の造形システム。 - 前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つにおける前記第1照射位置の初期位置を示す位相に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つにおける前記第2照射位置の初期位置を示す位相に関する条件を含み、
請求項8から10のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記制御装置は、前記ユーザが指定した前記第1移動条件に従って移動する前記第1照射位置の移動態様と、前記ユーザが指定した前記第2移動条件に従って移動する前記第2照射位置の移動態様との少なくとも一つを表示可能な出力画面を表示させる
請求項2から11のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上の第2造形単位領域内で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1造形単位領域の変形に関する第1変形条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2造形単位領域の変形に関する第2変形条件を含む
請求項1から12のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1変形条件は、前記第1造形単位領域の平行移動に関する条件、前記第1造形単位領域の拡大縮小に関する条件、及び、前記第1造形単位領域の回転に関する条件の少なくとも一つを含み、
前記第2変形条件は、前記第2造形単位領域の平行移動に関する条件、前記第2造形単位領域の拡大縮小に関する条件、及び、前記第2造形単位領域の回転に関する条件の少なくとも一つを含む
請求項13に記載の造形システム。 - 前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1偏向光学系による前記第1照射位置の目標移動軌跡である第1目標移動軌跡の変形に関する第1変形条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2偏向光学系による前記第2照射位置の目標移動軌跡である第2目標移動軌跡の変形に関する第2変形条件を含む
請求項1から14のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1変形条件は、前記第1目標移動軌跡の平行移動に関する条件、前記第1目標移動軌跡の拡大縮小に関する条件、及び、前記第1目標移動軌跡の回転に関する条件の少なくとも一つを含み、
前記第2変形条件は、前記第2目標移動軌跡の平行移動に関する条件、前記第2目標移動軌跡の拡大縮小に関する条件、及び、前記第2目標移動軌跡の回転に関する条件の少なくとも一つを含む
請求項15に記載の造形システム。 - 前記第1照射条件は、前記第1造形ビームの強度に関する第1強度条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2造形ビームの強度に関する第2強度条件を含む
請求項1から16のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1強度条件は、前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含み、
前記第2強度条件は、前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む
請求項17に記載の造形システム。 - 前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で周期的に移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上での前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で周期的に移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1強度条件は、前記第1照射位置の移動周期に相当する第1期間中の前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含み、
前記第2強度条件は、前記第2照射位置の移動周期に相当する第2期間中の前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む
請求項17又は18に記載の造形システム。 - 前記入力画面は、前記第1造形ビームの強度の時間変化を表すN(尚、Nは、1以上の整数を示す変数である)次の第1多項式の係数を指定する画面と、前記第2造形ビームの強度の時間変化を表す前記N次の第2多項式の係数を指定する画面との少なくとも一つを含み、
前記ユーザは、前記第1多項式の係数を指定することで、前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む前記第1強度条件を指定し、
前記ユーザは、前記第2多項式の係数を指定することで、前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む前記第2強度条件を指定する
請求項17から19のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記制御装置は、前記ユーザが指定した前記第1強度条件に基づく前記第1造形ビームの強度と、前記ユーザが指定した前記第2強度条件に基づく前記第2造形ビームの強度との少なくとも一つを表示可能な出力画面を表示させる
請求項17から20のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1照射条件は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件及び前記第1造形ビームの強度に関する第1強度条件を含み、
前記第2照射条件は、前記物体の表面上での前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件及び前記第2造形ビームの強度に関する第2強度条件を含む
請求項1から21のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記制御装置は、前記第1照射位置の移動態様に関連する前記第1造形ビームの強度の時間変化を入力可能であり、且つ、前記第2照射位置の移動態様に関連する前記第2造形ビームの強度の時間変化を入力可能な入力画面を表示させる
請求項21に記載の造形システム。 - 前記第1照射条件と、前記第2照射条件とは、同一の照射条件である
請求項1から23のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記制御装置は、前記第1照射条件を所定の条件だけ変更することで得られる照射条件を、前記第2照射条件として設定可能な入力画面を表示させる
請求項1から24のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件を含む
請求項1から25のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記制御装置は、前記第2移動条件として、前記第1移動条件を所定の量だけ変更することで得られる条件を入力可能な入力画面を表示させる
請求項26に記載の造形システム。 - 前記第2移動条件は、前記第1移動条件を所定の量だけ変更することで得られる条件である
請求項26又は27に記載の造形システム。 - 前記制御装置は、前記第2移動条件として、前記第1移動条件の位相を変更することで得られる条件を入力可能な入力画面を表示させる
請求項26から28のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第2移動条件は、前記第1移動条件の位相を変更することで得られる条件である
請求項26から29のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1移動条件と前記第2移動条件とは、逆の位相の関係にある
請求項29又は30に記載の造形システム。 - 前記第1照射条件は、主となる条件であるマスター条件であり、
前記第2照射条件は、前記マスター条件に基づいて設定される
請求項1から31のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第2照射条件は、前記マスター条件に従属するスレーブ条件である
請求項32に記載の造形システム。 - 物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件、及び、前記第1照射条件に基づいて設定された前記第2造形ビームの第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。 - 前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件を含む
請求項34に記載の造形システム。 - 前記第1偏向光学系は、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で前記第1照射位置が移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記第1造形単位領域内で前記第2照射位置が移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第1照射位置の移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第2照射位置の移動態様に関する条件を含む
請求項35に記載の造形システム。 - 前記第1造形ビームの照射によって、前記物体の前記第1造形単位領域の一部に溶融池が形成され、
前記第2造形ビームの照射によって、前記物体の前記第1造形単位領域の一部に溶融池が形成される
請求項36に記載の造形システム。 - 前記物体の前記第1造形単位領域に、前記造形物が造形される
請求項36又は37に記載の造形システム。 - 前記第1造形単位領域は、前記物体上での前記第1造形単位領域の移動方向と交差する方向に幅を有し、
前記第1造形単位領域の移動経路に沿って、前記幅を有する造形物が前記物体上に形成される
請求項36から38のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1偏向光学系は、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で前記第1照射位置が移動するように前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記物体の表面上の第2造形単位領域内で前記第2照射位置が移動するように前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1造形単位領域内での前記第1照射位置の移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第2造形単位領域内での前記第2照射位置の移動態様に関する条件を含む
請求項35に記載の造形システム。 - 前記第1偏向光学系は、前記物体の表面に沿った第1方向と、前記物体の表面に沿っており且つ前記第1方向に交差する第2方向との少なくとも一つに沿って、前記第1照射位置が周期的に往復移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能であり、
前記第2偏向光学系は、前記第1方向と前記第2方向との少なくとも一つに沿って、前記第2照射位置が周期的に往復移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能であり、
前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第1照射位置の往復移動態様に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第2照射位置の往復移動態様に関する条件を含む
請求項35から40のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第1照射位置の移動ストロークに関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿った前記第2照射位置の移動ストロークに関する条件を含む
請求項41に記載の造形システム。 - 前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿って前記第1照射位置が単位時間当たりに往復する回数に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つに沿って前記第2照射位置が単位時間当たりに往復する回数に関する条件を含み、
請求項41又は42に記載の造形システム。 - 前記第1移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つにおける前記第1照射位置の初期位置を示す位相に関する条件を含み、
前記第2移動条件は、前記第1及び第2方向の少なくとも一つにおける前記第2照射位置の初期位置を示す位相に関する条件を含み、
請求項41から43のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記制御装置は、前記ユーザが指定した前記第1移動条件に従って移動する前記第1照射位置の移動態様と、前記第1照射条件に基づいて設定された前記第2移動条件に従って移動する前記第2照射位置の移動態様との少なくとも一つを表示可能な出力画面を表示させる
請求項35から44のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上の第1造形単位領域内で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上の第2造形単位領域内で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1造形単位領域の変形に関する第1変形条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2造形単位領域の変形に関する第2変形条件を含む
請求項34から45のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1変形条件は、前記第1造形単位領域の平行移動に関する条件、前記第1造形単位領域の拡大縮小に関する条件、及び、前記第1造形単位領域の回転に関する条件の少なくとも一つを含み、
前記第2変形条件は、前記第2造形単位領域の平行移動に関する条件、前記第2造形単位領域の拡大縮小に関する条件、及び、前記第2造形単位領域の回転に関する条件の少なくとも一つを含む
請求項46に記載の造形システム。 - 前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1偏向光学系による前記第1照射位置の目標移動軌跡である第1目標移動軌跡の変形に関する第1変形条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2偏向光学系による前記第2照射位置の目標移動軌跡である第2目標移動軌跡の変形に関する第2変形条件を含む
請求項34から47のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1変形条件は、前記第1目標移動軌跡の平行移動に関する条件、前記第1目標移動軌跡の拡大縮小に関する条件、及び、前記第1目標移動軌跡の回転に関する条件の少なくとも一つを含み、
前記第2変形条件は、前記第2目標移動軌跡の平行移動に関する条件、前記第2目標移動軌跡の拡大縮小に関する条件、及び、前記第2目標移動軌跡の回転に関する条件の少なくとも一つを含む
請求項48に記載の造形システム。 - 前記第1照射条件は、前記第1造形ビームの強度に関する第1強度条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2造形ビームの強度に関する第2強度条件を含む
請求項34から49のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1強度条件は、前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含み、
前記第2強度条件は、前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む
請求項50に記載の造形システム。 - 前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で周期的に移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上での前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で周期的に移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1強度条件は、前記第1照射位置の移動周期に相当する第1期間中の前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含み、
前記第2強度条件は、前記第2照射位置の移動周期に相当する第2期間中の前記第2造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む
請求項50又は51に記載の造形システム。 - 前記入力画面は、前記第1造形ビームの強度の時間変化を表すN(尚、Nは、1以上の整数を示す変数である)次の第1多項式の係数を指定する画面を含み、
前記ユーザは、前記第1多項式の係数を指定することで、前記第1造形ビームの強度の時間変化に関する条件を含む前記第1強度条件を指定し、
前記第2強度条件は、前記ユーザが指定した前記第1多項式の係数に基づいて、前記第2造形ビームの強度の時間変化を表す前記N次の第2多項式の係数を指定することで設定される
請求項50から52のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記制御装置は、前記ユーザが指定した前記第1強度条件に基づく前記第1造形ビームの強度と、前記第1強度条件に基づいて設定された前記第2強度条件に基づく前記第2造形ビームの強度との少なくとも一つを表示可能な出力画面を表示させる
請求項50から53のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1照射条件は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件及び前記第1造形ビームの強度に関する第1強度条件を含み、
前記第2照射条件は、前記物体の表面上での前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件及び前記第2造形ビームの強度に関する第2強度条件を含む
請求項34から54のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記制御装置は、前記第1照射位置の移動態様に関連する前記第1造形ビームの強度の時間変化を入力可能であり、且つ、前記第2照射位置の移動態様に関連する前記第2造形ビームの強度の時間変化を入力可能な入力画面を表示させる
請求項54に記載の造形システム。 - 前記第1照射条件と、前記第2照射条件とは、同一の照射条件である
請求項34から56のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第2照射条件は、前記第1照射条件を所定の条件だけ変更することで得られる照射条件である
請求項34から57のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第1照射光学系は、前記物体の表面上での前記第1造形ビームの照射位置である第1照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第1造形ビームを偏向可能な第1偏向光学系を含み、
前記第2照射光学系は、前記物体の表面上で前記第2造形ビームの照射位置である第2照射位置が、前記物体の表面上で移動するように、前記第2造形ビームを偏向可能な第2偏向光学系を含み、
前記第1照射条件は、前記第1照射位置の移動態様に関する第1移動条件を含み、
前記第2照射条件は、前記第2照射位置の移動態様に関する第2移動条件を含む
請求項34から58のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第2移動条件は、前記第1移動条件を所定の量だけ変更することで得られる条件である
請求項59に記載の造形システム。 - 前記第2移動条件は、前記第1移動条件の位相を変更することで得られる条件である
請求項59又は60に記載の造形システム。 - 前記第1移動条件と前記第2移動条件とは、逆の位相の関係にある
請求項61に記載の造形システム。 - 前記第1照射条件は、主となる条件であるマスター条件であり、
前記第2照射条件は、前記マスター条件に基づいて設定される
請求項34から62のいずれか一項に記載の造形システム。 - 前記第2照射条件は、前記マスター条件に従属するスレーブ条件である
請求項63に記載の造形システム。 - 物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させ、
前記ユーザが前記第1照射条件を変更操作して第2照射条件を作成可能な入力画面を表示させ、
前記第2照射条件を第2造形ビームの照射条件として設定し、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件及び前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。 - 物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
入力画面を用いて前記ユーザが第1照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させ、
前記第1照射パターンを変更操作した照射条件を前記第1造形ビームの第1照射条件として設定し、
前記入力画面を用いて前記ユーザが前記第1照射パターン又は前記第1照射パターンとは異なる第2照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターン又は前記第2照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させ、
前記第1照射パターンを又は前記第2照射パターンを変更操作した照射条件を前記第2造形ビームの第2照射条件として設定し、
前記入力画面を用いて設定された前記第1照射条件、及び、前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。 - 物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置と、
前記造形装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
ユーザが複数の照射条件を保存するための入力画面を表示させ、
前記ユーザが前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第1造形ビームの第1照射条件として指定可能な表示画面を表示させ、
前記ユーザが前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第2造形ビームの第2照射条件として指定可能な表示画面を表示させ、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件及び第2照射条件を用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射するように、前記造形装置を制御する
造形システム。 - 物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
ユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記ユーザによる前記入力画面の操作に基づいて複数の照射条件を保存することと、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第1造形ビームの照射条件として設定することと、
前記複数の照射条件のうち少なくとも一つの照射条件を読み出し、読み出した前記少なくとも一つの照射条件を前記第2造形ビームの照射条件として設定することと
を含む照射条件設定方法。 - 物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
ユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記ユーザによる前記入力画面の操作に基づいて前記第1造形ビームの第1照射条件を設定することと、
前記ユーザによる前記入力画面の操作に基づいて前記第2造形ビームの第2照射条件を設定することを含む
照射条件設定方法。 - 物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件、及び、前記第1照射条件に基づいて設定された前記第2造形ビームの第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射することと
を含む照射条件設定方法。 - 物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
前記第1造形ビームの第1照射条件を指定するためにユーザが操作可能な入力画面を表示させることと、
前記ユーザが前記第1照射条件を変更操作して第2照射条件を作成可能な入力画面を表示させることと、
前記第2照射条件を第2造形ビームの照射条件として設定することと、
前記入力画面を用いて前記ユーザが指定した前記第1照射条件及び前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射することと
を含む照射条件設定方法。 - 物体の表面に第1造形ビームを照射可能な第1照射光学系と、前記物体の表面に第2造形ビームを照射可能な第2照射光学系とを含み、前記第1及び第2造形ビームの少なくとも一つによって前記物体に形成される溶融池に造形材料を供給することで前記物体に造形物を造形可能な造形装置のためのビームの照射条件設定方法であって、
入力画面を用いて前記ユーザが第1照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させ、
前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させることと、
前記第1照射パターンを変更操作した照射条件を前記第1造形ビームの第1照射条件として設定することと、
前記入力画面を用いて前記ユーザが前記第1照射パターン又は前記第1照射パターンとは異なる第2照射パターンを呼び出し可能な入力画面を表示させることと、
前記入力画面を用いて呼び出された前記第1照射パターン又は前記第2照射パターンを変更操作可能な入力画面を表示させることと、
前記第1照射パターンを又は前記第2照射パターンを変更操作した照射条件を前記第2造形ビームの第2照射条件として設定することと
前記入力画面を用いて設定された前記第1照射条件、及び、前記第2照射条件をそれぞれ用いて前記第1及び前記第2造形ビームを前記物体に照射することと
を含む照射条件設定方法。 - 入力装置と、
前記入力装置を制御可能な制御装置と
を備え、
前記制御装置は、第1ビームの第1照射条件と第2ビームの第2照射条件とを指定するためにユーザが操作可能な入力画面を、前記入力装置に表示させる
入力システム。 - 前記第1及び第2ビームの少なくとも一方は、付加加工及び除去加工の少なくとも一つのために用いられる
請求項73に記載の入力システム。 - コンピュータに、請求項68から72のいずれか一項に記載の照射条件設定方法を実行させるコンピュータプログラム。
- 請求項75に記載のコンピュータプログラムが記録された記録媒体。
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