立体造型装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及立体造型装置。
【背景技术】
[0002]作为对立体造型物(三维造型物)进行造型的立体造型装置(三维造型装置)，公知的例如有通过层叠造型法来造型。例如，这是在造型平台上形成被平坦化后的粉体层，并从喷头来对所形成的粉体层喷出造型液体后，来形成粉体结合后的薄薄的造型层，并在该造型层上形成粉体层后再次形成造型层，通过重复这种工序来对造型层进行层叠，就对立体造型物进行造型了。
[0003]然而，在所形成的造型层上供给粉体后通过涂敷棍(recoater roller)等的平坦化机构来将粉体平坦化后形成粉体层时，如果造型层移动(拖曳、膨胀)，就会引起层叠精度下降，立体造型物的品质恶化。
[0004]于是，通过以往的专利文献1的记载可知，是设置了在与载置有立体造型粉体的平台的平台面平行的方向上进行相对移动后来形成粉体层的平坦化机构，并设置有对平坦化机构和平台面的垂直方向的距离进行变化的升降机构，为了在造型层上形成粉体层时对造型层的拖曳及膨胀进行抑制，通过调整平坦化机构对平台面的垂直方向的距离后来调整粉体层的厚度。
[0005]K专利文献13 (日本)特开2013-075391号公报
【发明内容】
[0006]然而，在引用文献1所公开的构成中，为了防止造型层的移动就必须增加粉体层的厚度，从而会产生能够造型的立体造型物的形状乃至构造会受到制约的问题。
[0007]本发明鉴于上述课题，目的在于无论粉体层的厚度怎样，都能够降低形成粉体层时的造型层的移动。
[0008]为了解决上述课题，本发明所涉及的立体造型装置包括由粉体结合而成的造型层被层叠形成的造型平台，和与沿着所述造型平台的平台面的方向作相对地移动并对所述造型平台上的所述粉体的表面进行平坦化后形成粉体层的平坦化机构，其特征在于，所述平坦化机构和所述造型平台被配置为能够在高度方向上相对地移动，在形成于所述造型平台上的所述造型层上形成所述粉体层时，是在将所述平坦化机构沿着所述平台面的方向移动到所述造型层的端部附近为止时来进行扩大所述平坦化机构和所述造型平台的高度方向上的距离的动作。
[0009]根据本发明，无论粉体层的厚度怎样，都能够降低在形成粉体层时的造型层的移动。
【附图说明】
[0010]图1所示是本发明所涉及的立体造型装置例的要部外观斜视说明图。[0011 ]图2所示是其概要的侧面说明图。
[0012]图3所示是用于说明其造型部例的粉体槽的斜视说明图。
[0013]图4所示是其造型部的模式的截面说明图。
[0014]图5所示是用于说明其造型的流程的造型部的模式的截面说明图。
[0015]图6所示是用于说明形成粉体层时的造型层的移动(偏离)的说明图。
[0016]图7所示是用于说明本发明的第一实施方式中的粉体层形成工序的说明图。
[0017]图8所示是本发明的第二实施方式中的粉体层形成工序的说明图。
[0018]图9所示是本发明的第四实施方式中的粉体层形成工序的说明图。
[0019]图10所示是本发明的第六实施方式所涉及立体造型装置的斜视说明图。
[0020]图11所示是用于说明该实施形态的造型的流程的说明图。
[0021]图12所示是用于说明本发明的第七实施方式中的涂敷辊的驱动条件的说明图。
[0022]图13所示是用于说明本发明的第八实施方式中的涂敷辊的驱动条件的说明图。
[0023]图14所示是三维数据图案和未造型区域的说明图。
【具体实施方式】
[0024]以下，参照附图来说明本发明的实施方式。首先，参照图1及图2来说明本发明涉及的立体造型装置例。图1所示是该立体造型装置的要部的斜视说明图，图2所示是其概要的侧面说明图。
[0025]该立体造型装置包括有形成粉体结合后的造型层的造型部1，和在造型部1上喷出造型液体后对立体造型物进行造型的造型单元5。
[0026]造型部1包括有粉体槽11和作为平坦化机构的平坦化辊(也称为涂敷辊)12等。
[0027]粉体槽11包括有供给粉体20的供给槽21，和造型物被造型后的造型槽22。供给槽21的底部作为供给平台23在垂直方向(高度方向)是自由升降的。同样地，造型槽22的底部作为造型平台24在垂直方向(高度方向)是自由升降的。立体造型物在造型平台24上得到造型。
[0028]供给平台23通过马达27来升降，造型平台24通过马达28来升降。
[0029]平坦化辊12将供给到供给槽21的供给平台23上的粉体20供给到造型槽22里，并在平坦化后形成粉体层。该平坦化辊12通过往返移动机构25能够在箭头X方向上作往返移动，并通过马达26来回转驱动。
[0030]造型单元5包括有对造型平台24上的粉体层喷出造型液体的喷头单元51。还有，在造型单元5中还设有对喷头单元51进行清洁的喷头清洁机构等。
[0031]造型单元5具有可以移动地被保持在导向构件52上的滑动部53，并通过未图示的马达等，造型单元5整体可以在箭头X方向上进行往返移动。
[0032]喷头单元51通过导向构件54、55被支持为能够在箭头Y方向上作往返移动。
[0033]在该喷头单元51中设置了喷出青色造型液体的喷头，喷出品红色造型液体的喷头，喷出黄色造型液体的喷头，喷出黑色造型液体的喷头以及喷出透明(clear)造型液体的喷头。对这些青色造型液体、品红包造型液体、黄色造型液体、黑色造型液体以及透明造型液体进行分别收容的多个的罐被安装在罐安装部56中。
[0034]接着，参照图3及图4来说明造型部的一个例子。图3所示是造型部的粉体槽的斜视说明图，图4所示是其造型部的模式的截面说明图。还有，图3及图4相对于从背面侧来看图1时的图。
[0035]粉体槽11为箱体形状，具有供给槽21和造型槽22的上面为开放的两个槽。供给平台23在供给槽21的内部、造型平台24在造型槽22的内部被分别保持为能够升降。
[0036]供给平台23的侧面被配置为与供给槽21的内侧面相接。造型平台24的侧面被配置为与造型槽22的内侧面相接。这些供给平台23及造型平台24的上面被保持在水平里。
[0037]在粉体槽11的周围，如图3所示地设有上面开放后为凹形状的粉体落下口 29 (图4中省略)。在粉体落下口 29中，落下的是在形成粉体层时通过平坦化辊12集聚后多余的粉体20。从粉体落下口 29落下的多余的粉体20会返回到将粉体供给到供给槽21里的未图示的粉体供给部内。
[0038]还有，未图示的粉体供给部为罐状，并被配置在供给槽21的上方。在造型的初始动作时或供给槽21的粉体量减少时，就将罐内的粉体供给到供给槽21里。作为用于粉体供给的粉体搬送方法可以例举有利用螺杆的螺杆传送方式，或利用空气的空气输送方式等。
[0039]平坦化辊12具有将粉体20从供给槽21朝着造型槽22移送供给并形成规定厚度的粉体层的功能。该平坦化辊12是比造型槽22及供给槽21的内尺寸(即粉体被供给或进料的部分的宽度)要长的棒状构件，并通过前述的往返移动机构25在沿着平台面的方向(与平台面平行的箭头X方向)上作往返移动。
[0040]该平坦化辊12 —边通过马达26来回转，一边从供给槽21的外侧通过供给槽21及造型槽22的上方地来水平移动，并由此来使得粉体20朝着造型槽22上被移送供给。
[0041]接着，参照图5来说明造型的流程。图5所示是用于说明造型流程的造型部的模式的截面说明图。
[0042]在造型槽22的造型平台24上，例如图4所示地形成有第一层的造型层30。
[0043]在该造型层30上形成下一个造型层30时，就如图5(a)所示地使得供给槽21的供给平台23在箭头Z1方向上上升，并使得造型槽22的造型平台24在箭头Z2方向上下降。
[0044]这时，造型平台24的下降距离被设定