(57)【要約】【課題】得られる積層造形物の形状精度を保持しつつ、側面の仕上げ加工に要する時間を短縮することができる積層造形装置を提供すること。【解決手段】積層造形装置は、造形テーブルと、造形テーブル上を水平一軸方向に往復移動して金属の材料粉末を供給するとともに平坦化して粉末層を形成するリコータヘッドと、第１のレーザを発振する第１のレーザ光源を備えた第１のレーザ発振部と、第２のレーザを発振する第２のレーザ光源を備えた第２のレーザ発振部とを有し、所望の三次元形状を有する造形物のソリッドデータに基づき各粉末層毎にそれぞれ設定されるレーザ照射領域に第１のレーザを照射して焼結層を形成するとともに、各焼結層を形成する際に第１のレーザが照射されたレーザ照射領域の輪郭に沿って、第２のレーザを当該焼結層に照射し、すべての焼結層の側面の仕上げ加工を行うレーザ照射部と、を備え、レーザ照射部から照射される前記第２のレーザは、フェムト秒レーザである。【選択図】図５
2019019364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
造形テーブルと、
前記造形テーブル上を水平一軸方向に往復移動して金属の材料粉末を供給するとともに平坦化して粉末層を形成するリコータヘッドと、
第１のレーザを発振する第１のレーザ光源を備えた第１のレーザ発振部と、第２のレーザを発振する第２のレーザ光源を備えた第２のレーザ発振部とを有し、所望の三次元形状を有する造形物のソリッドデータに基づき各粉末層毎にそれぞれ設定されるレーザ照射領域に前記第１のレーザを照射して焼結層を形成するとともに、各焼結層を形成する際に前記第１のレーザが照射されたレーザ照射領域の輪郭に沿って、前記第２のレーザを当該焼結層に照射し、すべての焼結層の側面の仕上げ加工を行うレーザ照射部と、
を備え、
前記レーザ照射部から照射される前記第２のレーザは、フェムト秒レーザであることを特徴とする積層造形装置。
【請求項２】
前記レーザ照射部は、前記造形テーブルの直上に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の積層造形装置。
【請求項３】
焼結層の側面の仕上げ加工前に前記造形テーブル上を移動し、少なくとも当該焼結層の側面近傍の材料粉末を吸引して除去する粉末吸引部をさらに備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の積層造形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属の積層造形物を製造する積層造形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属の積層造形物を製造するための装置として、特許文献１に記載の積層造形装置がある。この積層造形装置では、造形槽内においてリコータヘッドを水平一軸方向に移動させ、リコータヘッドに設けられた材料貯蓄箱およびブレードにより、金属の材料粉末を供給、且つ、平坦化させることによって粉末層を形成し、レーザ照射装置によって粉末層の所定範囲にレーザを照射して焼結層を形成する。そして、この焼結層の上に新たな粉末層を形成してレーザを照射し、焼結層を形成することを繰り返し行うことによって、金属の積層造形物を製造している。
【０００３】
また、引用文献２には、より形状精度の高い積層造形物を得るために、所定層数の焼結層を形成する度に、新たに形成した焼結層の側面を切削装置によって削正して仕上げ加工を行いながら積層造形物を造形していく方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表平１−５０２８９０号公報
【特許文献２】特許第３４０５３５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、一般的に、積層造形によって製造される積層造形物は、数千層にも及ぶ焼結層が積層されることにより形成される。従って、引用文献２に記載の切削装置による焼結層の側面の仕上げ加工では、切削装置の駆動から切削完了に至るまで、仕上げ加工１回当たりの時間はそれほど長くなくとも、積層造形物の最下層から最上層までに要する合計の仕上げ加工時間は長時間となる。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、得られる積層造形物の形状精度を保持しつつ、側面の仕上げ加工に要する時間を短縮することができる積層造形装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明の積層造形装置は、造形テーブルと、前記造形テーブル上を水平一軸方向に往復移動して金属の材料粉末を供給するとともに平坦化して粉末層を形成するリコータヘッドと、第１のレーザを発振する第１のレーザ光源を備えた第１のレーザ発振部と、第２のレーザを発振する第２のレーザ光源を備えた第２のレーザ発振部とを有し、所望の三次元形状を有する造形物のソリッドデータに基づき各粉末層毎にそれぞれ設定されるレーザ照射領域に前記第１のレーザを照射して焼結層を形成するとともに、各焼結層を形成する際に前記第１のレーザが照射されたレーザ照射領域の輪郭に沿って、前記第２のレーザを当該焼結層に照射し、すべての焼結層の側面の仕上げ加工を行うレーザ照射部と、を備え、前記レーザ照射部から照射される前記第２のレーザは、フェムト秒レーザであることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明では、焼結層の側面の仕上げ加工を行う第２のレーザは、フェムト秒レーザである。フェムト秒レーザは、パルス幅が極めて短いため、極短時間に高いレーザ強度を有するパルス光を照射することができる。これにより、周辺に熱エネルギーが伝達される前に、レーザが照射された部分を溶融を介すことなく蒸発させることができる。この所謂レーザアブレーション加工により、熱拡散によって焼結層が受ける熱的影響を限りなく小さくすることができるため、第２のレーザが照射された部分のみに精度の高い仕上げ加工を施すことができる。
【０００９】
また、レーザ照射によって焼結層の側面の仕上げ加工を行うため、従来のように、切削装置を駆動させて側面の仕上げ加工を行う必要がない。さらに、レーザ照射による側面の仕上げ加工に要する時間は非常に短い。従って、従来と比較して、造形物の造形工程における焼結層の側面の仕上げ加工に要する時間を大幅に短縮することができる。
【００１０】
また、焼結層の側面の仕上げ加工を行う切削装置が不要となるため、積層造形装置を小型化および軽量化することができる。さらに、造形槽１Ａ内に切削装置の移動領域を確保する必要がないため、造形槽１Ａ内の空間をより効率良く使用することができる。これにより、例えば、容量を抑えた小型の装置でありながら、相応の大きさの造形物を製造することができる。
【００１１】
第２の発明の積層造形装置は、前記第１の発明において、前記レーザ照射部は、前記造形テーブルの直上に配置されていることを特徴とするものである。
【００１２】
ここで、造形テーブルの直上にレーザ照射部が配置されていない場合、鉛直方向から見たときのレーザ照射部から各照射位置までの距離のばらつきが大きくなる。これにより、レーザの照射スポットの形状が照射位置によって大きく変化してしまう。より具体的には、例えば、レーザの照射スポットの形状を円形に設定した場合、レーザ照射部から距離の近い照射位置では、照射スポットの形状は想定した略円形となるが、レーザ照射部から距離の離れた照射位置では、照射スポットの形状は鉛直方向から見たときのレーザ照射部と当該照射位置とを結ぶ直線方向に長辺を有する楕円形となってしまう。これにより、レーザ照射位置の位置ずれ、或いは、照射スポットの広範囲化による照射エネルギーの低下などの問題が生じるおそれがある。
【００１３】
本発明では、レーザ照射部は、前記造形テーブルの直上に配置されている。従って、鉛直方向から見たときのレーザ照射部から各照射位置までの距離のばらつきを小さくすることができる。これにより、照射スポットの形状変化を抑えることができるため、上述した問題を防止することができる。
【００１４】
第３の発明の積層造形装置は、前記第１または２の発明において、焼結層の側面の仕上げ加工前に前記造形テーブル上を移動し、少なくとも当該焼結層の側面近傍の材料粉末を吸引して除去する粉末吸引部をさらに備えていることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明では、粉末吸引部は、焼結層の側面の仕上げ加工前に造形テーブル上を移動し、少なくとも当該焼結層の側面近傍の材料粉末を吸引して除去する。これにより、焼結層の側面近傍から材料粉末が除去された状態で仕上げ加工を行うことができる。従って、焼結層近傍の材料粉末に第２のレーザが照射されることを防止し、所望の焼結層のみに確実に第２のレーザを照射して側面の仕上げ加工を行うことができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、得られる積層造形物の形状精度を保持しつつ、側面の仕上げ加工に要する時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る積層造形装置の本機の全体構成を示す概略正面図である。
【図２】実施形態に係る積層造形装置の本機の全体構成を示す概略側面図である。
【図３】（ａ）は、第１のレーザ照射時のレーザ照射部の斜視図であって、（ｂ）は、第２のレーザ照射時のレーザ照射部の斜視図である。
【図４】積層造形装置を構成する各装置の制御を示すブロック図である。
【図５】（ａ）〜（ｅ）は、新たな粉末層の形成から焼結層の仕上げ加工完了に至るまでの造形テーブル周辺の様子を示す正面図である。
【図６】側面の仕上げ加工を行う前の焼結層の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１９】
積層造形装置は、焼結式金属粉末積層造形装置である。積層造形装置は、本機１と、ＣＡＤ装置１２と、ＣＡＭ装置１５と、数値制御装置６等を備えている。なお、以下では、図１の図面向かって手前側を前、奥側を後、左側を左、右側を右、上側を上、下側を下と定義し、「前」、「後」、「右」、「左」、「上」、「下」の方向語を適宜使用して説明する。
【００２０】
図１、図２に示すように、本機１は、造形槽１Ａ内に設けられた粉末層形成装置２とリコータヘッド３と、造形槽１Ａの上方に設けられたレーザ照射装置５等を有している。造形槽１Ａ内には、図示しない不活性ガス供給装置から不活性ガスが供給されている。これにより、造形槽１Ａ内は、酸素濃度が可能な限り低くなるように構成されている。
【００２１】
粉末層形成装置２は、造形テーブル２Ａと、造形テーブル２Ａを支持するとともに昇降させる支持機構２Ｂと、支持機構２Ｂに動作を伝達する伝達機構２Ｃと、支持機構２Ｂを駆動するモータを含む駆動装置を有している。造形テーブル２Ａは、各焼結層を形成した後、その上に新たに形成される粉末層の厚さに相当する分だけ下降する。
【００２２】
リコータヘッド３は、後述するサーボモータ制御装置１９の走査指令に基づき、左右方向に延在するガイドレール２１に沿って造形テーブル２Ａ上を往復移動する。より具体的には、リコータヘッド３は、造形テーブル２Ａよりも左側の初期位置と造形テーブル２Ａよりも右側の待機位置との間で往復移動する。
【００２３】
リコータヘッド３は、粉末層を形成する粉末層形成部３Ａと、材料粉末を吸引する粉末吸引部３Ｂを有している。本機１の正面から見て、粉末層形成部３Ａは左側に配置され、粉末吸引部３Ｂは右側に配置されている。リコータヘッド３が初期位置から待機位置に移動する際、粉末層形成部３Ａは、材料貯蓄箱に設けられた粉末供給口が開口して造形テーブル２Ａ上に材料粉末を供給するとともに、ブレードによって平坦化することにより、造形テーブル２Ａ上に粉末層を形成する。リコータヘッド３が待機位置に移動した後、粉末供給口は閉口される。リコータヘッド３が待機位置から初期位置に移動する際、粉末吸引部３Ｂは、造形テーブル２Ａ上に敷き詰められた材料粉末の上層部分を吸引して除去する。
【００２４】
レーザ照射装置５は、各粉末層毎にそれぞれ設定される照射領域に第１のレーザＬ１を照射して焼結層を形成するとともに、当該焼結層に第２のレーザＬ２を照射して側面の仕上げ加工を行う。レーザ照射装置５は、造形テーブル２Ａの中心部直上に配置されている。
【００２５】
図３（ａ），（ｂ）に示すように、レーザ照射装置５は、第１のレーザＬ１を発振する第１のレーザ発振器５Ａと、第２のレーザＬ２を発振する第２のレーザ発振器５Ｂと、第１のレーザＬ１および第２のレーザＬ２の照射方向を変更するミラー５Ｃ１，５Ｃ２と、第１のレーザＬ１および第２のレーザＬ２を収束する焦点レンズ５Ｄを有している。
【００２６】
第１のレーザ発振器５Ａは、第１のレーザ光源を有している。第１のレーザ発振器５Ａは、第１のレーザ光源から発振された第１のレーザＬ１を所望のスポット径およびレーザ強度に調節して発振する。第１のレーザＬ１は、例えば、ファイバーレーザ、ＹＡＧレーザ等である。
【００２７】
第２のレーザ発振器５Ｂは、第２のレーザ光源を有している。第２のレーザ発振器５Ｂは、第２のレーザ光源から発振された第２のレーザＬ２をフェムト秒レーザに変換し、所望のスポット径およびレーザ強度に調節して発振する。
【００２８】
第１のレーザＬ１および第２のレーザＬ２は、レーザ伝達部材を介してミラー５Ｃ１，５Ｃ２に到達する。ミラー５Ｃ１，５Ｃ２は、後述するレーザ制御装置２０の走査指令に基づき、図示しない電動アクチュエータの駆動によって所望の角度に傾斜する。ミラー５Ｃ１，５Ｃ２によって反射された各レーザは、焦点レンズ５Ｃによって収束され、造形槽１Ａの天板に穿設されている通孔に設けられた透過レンズ１ａを通過する。
【００２９】
図１，図２に示すように、造形槽１Ａの天板には、透過レンズ１ａを覆うヒューム拡散部８が設けられている。ヒューム拡散部８の外周部には、図示しない不活性ガス供給装置と接続された不活性ガス供給空間８ｂが設けられている。不活性ガス供給空間８ｂと、その内側の清浄空間８ａとの境には、多数の微細孔８ｃ１が形成された仕切り部８ｃが設けられ、この微細孔８ｃ１を介して不活性ガス供給空間８ｂから正常空間８ａに清浄な不活性ガスが供給される。清浄空間８ａに充満された不活性ガスは、開口部１ｂを通じて造形槽１Ａ内に噴出される。この不活性ガスによってレーザの照射経路からヒュームが排除されることにより、透過レンズ１ａの汚れが防止される。
【００３０】
図４に示すように、ＣＡＤ装置１２は、本機１によって造形される造形物のソリッドデータを作成するためのものである。ＣＡＤ装置１２は、造形物のソリッドデータを作成する演算部１３と演算部１３で作成されたソリッドデータを記憶する記憶部１４を備えている。なお、ソリッドデータとは、所定の造形物の形状および寸法を示す三次元データである。
【００３１】
ＣＡＭ装置１５は、ＣＡＤ装置１２によって作成されたソリッドデータから造形プログラムを生成するためのものである。ＣＡＭ装置１５は、ＣＡＤ装置１２によって作成されたソリッドデータから造形プログラムを生成する演算部１６と、ＣＡＤ装置１２によって作成されたソリッドデータ、および、演算部１６で生成された造形プログラムを記憶する記憶部１７を備えている。なお、造形プログラムとは、所定の造形物を造形する際の本機１を構成する各装置の動作手順を示したものである。造形プログラムには、例えば、第１のレーザＬ１の照射領域のデータが含まれている。第１のレーザＬ１の照射領域のデータは、レーザ照射装置５から照射される第１のレーザＬ１の照射範囲を各粉末層毎に規定するために用いられる。
【００３２】
数値制御装置６は、記憶部７と、演算部８を備えている。記憶部７は、ＣＡＭ装置１５で生成された積層造形物の造形プログラムが記憶されるハードディスクである。演算部８は、記憶部７に記憶された造形プログラムを解読する解読部９と、解読部９によって解読された造形プログラムに基づき指令を出力する指令部１０と、指令部１０からの指令をサーボモータ制御装置１９やレーザ制御装置２０等に分配して出力する分配出力部１１を有している。
【００３３】
サーボモータ制御装置１９には、演算部８の指令部１０からの移動指令が信号或いはデータで入力される。リコータヘッド３を駆動するサーボモータは、サーボモータ制御装置１９からの走査指令に基づき、リコータヘッド３を左右方向に往復移動させる。
【００３４】
レーザ制御装置２０は、図示しないアクチュエータ制御装置および駆動電流供給装置を備えている。アクチュエータ制御装置は、演算部８の指令部１０からの走査指令を信号或いはデータで電動アクチュエータに出力する。電動アクチュエータは、駆動電流供給装置から駆動電流の供給を受けてミラー５Ｃ１，５Ｃ２を傾斜させ、所望の方向に第１のレーザＬ１および第２のレーザＬ２を照射させる。
【００３５】
次に、新たな粉末層５１の形成から焼結層５２の仕上げ加工完了に至るまでの本機１の動作について、図５（ａ）〜（ｅ），図６を参照しつつ詳細に説明する。なお、図５（ａ）は、新たな粉末層５１を形成する前の造形テーブル２Ａ周辺の様子を示している。このとき、リコータヘッド３は初期位置に配置されている。また、粉末層形成部３Ａの材料貯蓄箱に設けられた粉末供給口は閉口され、粉末吸引部３Ｂは停止されている。
【００３６】
図５（ｂ）に示すように、粉末供給口を開口し、且つ、粉末吸引部３Ｂを停止させた状態で、リコータヘッド３を初期位置から待機位置まで移動させて、粉末層形成部３Ａの材料貯蓄箱に設けられた粉末供給口から材料粉末を供給しつつ、ブレードによって材料粉末を平坦化させることにより、造形テーブル２Ａ上に新たな粉末層５１を形成する。リコータヘッド３が待機位置に移動した後、粉末供給口は閉口される。
【００３７】
レーザ照射装置５は、上述したレーザ制御装置２０からの指令に基づきミラー５Ｃ１，５Ｃ２を傾斜させ、粉末層５１の照射領域Ｒに第１のレーザＬ１を照射する。これにより、図５（ｃ）に示すように、造形済みの造形物５０上に新たな焼結層５２が形成される。
【００３８】
ここで、溶解による造形の特性上、レーザ焼結によって得られる焼結層の側面には、外側に凸となるように飛び出した余剰焼結部が形成される。本実施形態では、焼結層を一層形成する度に、その焼結層に生じた余剰焼結部をフェムト秒レーザによって除去することにより、焼結層の側面の仕上げ加工を行う。
【００３９】
図５（ｄ）に示すように、焼結層５２の側面の仕上げ加工を行う前に、粉末吸引部３Ｂを稼働させた状態で、リコータヘッド３を待機位置から初期位置に移動させて、材料粉末に埋もれた焼結層５２の側面がすべて露出するように、材料粉末を吸引して除去する。リコータヘッド３が初期位置に移動した後、粉末吸引部３Ｂを再び停止させる。
【００４０】
レーザ照射装置５は、レーザ制御装置２０からの指令に基づきミラー５Ｃ１，５Ｃ２を傾斜させ、図６の斜線で示す焼結層５２を形成する際に第１のレーザＬ１が照射された照射領域Ｒの輪郭に沿って、図５（ｄ）に示すように、フェムト秒レーザである第２のレーザＬ２を焼結層５２に照射し、当該輪郭よりも外側に形成された焼結層５２の余剰焼結部５２ａを除去する。なお、このときの第２のレーザＬ２のレーザ強度は、仕上げ加工を行う焼結層５２の厚み分の深さまで加工を行うことができる程度に設定される。また、第２のレーザＬ２の照射スポットの径は、第１のレーザＬ１の照射スポットの径と比較して、極小さい大きさに設定される。以上により、図５（ｅ）に示すように、焼結層の積層体である実際の造形物がＣＡＤ装置１２によって作成されたソリッドデータと略一致するように、焼結層５２の側面を仕上げることができる。
【００４１】
（作用・効果）
本実施形態では、焼結層の側面の仕上げ加工を行う第２のレーザＬ２は、フェムト秒レーザである。フェムト秒レーザは、パルス幅が極めて短いため、極短時間に高いレーザ強度を有するパルス光を照射することができる。これにより、周辺に熱エネルギーが伝達される前に、レーザが照射された部分を溶融を介すことなく蒸発させることができる。この所謂レーザアブレーション加工により、熱拡散によって焼結層が受ける熱的影響を限りなく小さくすることができるため、第２のレーザＬ２が照射された部分のみに精度の高い仕上げ加工を施すことができる。
【００４２】
また、第２のレーザＬ２のレーザ強度は、仕上げ加工を行う焼結層５２の厚み分の深さまで加工を行うことができる程度に設定され、第２のレーザＬ２の照射スポットの径は、第１のレーザＬ１の照射スポットの径と比較して、極小さい大きさに設定される。これにより、既に造形済みの造形物に影響を与えることなく、所望の焼結層のみに第２のレーザＬ２を照射して仕上げ加工を行うことができる。
【００４３】
また、レーザ照射によって焼結層の側面の仕上げ加工を行うため、従来のように、切削装置を駆動させて側面の仕上げ加工を行う必要がない。さらに、レーザ照射による側面の仕上げ加工に要する時間は非常に短い。従って、従来と比較して、造形物の造形工程における焼結層の側面の仕上げ加工に要する時間を大幅に短縮することができる。
【００４４】
また、焼結層の側面の仕上げ加工を行う切削装置が不要となるため、本機１を小型化および軽量化することができる。さらに、造形槽１Ａ内に切削装置の移動領域を確保する必要がないため、造形槽１Ａ内の空間をより効率良く使用することができる。これにより、容量を抑えた小型の装置でありながら、相応の大きさの造形物を製造することができる。
【００４５】
また、レーザ照射装置５は、造形テーブル２Ａの中心部直上に配置されている。従って、鉛直方向から見たときのレーザ照射装置５から各照射位置までの距離のばらつきを小さくすることができる。これにより、照射スポットの形状変化を抑えることができるため、レーザ照射位置の位置ずれ、或いは、照射スポットの広範囲化による照射エネルギーの低下などの問題を防止することができる。
【００４６】
また、焼結層の側面の仕上げ加工を行う前に、粉末吸引部３Ｂを稼働させた状態で、リコータヘッド３を待機位置から初期位置に移動させて、材料粉末に埋もれた焼結層の側面がすべて露出するように、材料粉末を吸引して除去する。これにより、仕上げ加工を行う焼結層の側面近傍から材料粉末が除去された状態で仕上げ加工を行うことができる。従って、焼結層近傍の材料粉末に第２のレーザＬ２が照射されることを防止し、所望の焼結層のみに確実に第２のレーザＬ２を照射して側面の仕上げ加工を行うことができる。
【００４７】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施形態や実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。
【００４８】
本実施形態では、材料貯蓄箱に設けられた粉末供給口は、リコータヘッド３が初期位置から待機位置に移動する際に開口し、待機位置から初期位置に移動する前に閉口すると記載したが、粉末供給口を開閉させる機構を設けることなく、常に開口した構成であっても構わない。この場合、リコータヘッド３が待機位置から初期位置に移動する際、粉末吸引部３Ｂは、粉末層形成部３Ａの材料貯蓄箱から供給される材料粉末も含めて、材料粉末を吸引する。
【００４９】
また、本実施形態では、仕上げ加工によって造形物のサイズが小さくなることを防止するために、第２のレーザＬ２の照射スポットの径を極小さく設定し、図６の斜線で示す焼結層５２を形成する際に第１のレーザＬ１が照射された照射領域Ｒの輪郭に沿って、フェムト秒レーザである第２のレーザＬ２を焼結層５２に照射する場合について記載したが、第２のレーザＬ２の照射スポットの径および焼結層の側面の仕上げ加工を行う際に第２のレーザＬ２を照射する軌跡は、この限りではない。例えば、各粉末層毎に設定される照射領域の輪郭からの余剰焼結部の飛び出し量の平均値を実験的に算出し、当該平均値を第２のレーザＬ２の照射スポットの半径に設定し、仕上げ加工を行う焼結層を形成する際に第１のレーザＬ１が照射された照射領域の輪郭よりも照射スポットの中心が照射スポットの半径分だけ外側を通るように、仕上げ加工を行う際の第２のレーザＬ２の軌跡を設定しても構わない。
【００５０】
また、本実施形態では、上層に進むに連れて焼結層の幅が小さくなるテーパ形状の側面を有する造形物を造形する場合について記載したが、例えば、上層に進むに連れて焼結層の幅が大きくなるオーバーハング形状の側面を有する造形物、或いは、テーパ形状とオーバーハング形状の両方の側面を有する造形物を造形する際にも同仕上げ加工を行っても構わない。
【００５１】
また、本実施形態では、焼結層の外周面のみに仕上げ加工を行う場合について記載したが、例えば、内部空間を有する造形物を造形する場合には、所定の焼結層に上記内部空間に対応する孔が形成される。この場合、焼結層の外周面に加えて、当該孔の内壁に対しても同様の仕上げ加工を行っても構わない。
【００５２】
また、本実施形態では、焼結層を一層形成する度に、側面の仕上げ加工を行う場合について記載したが、例えば、得られる造形物の形状精度が保持される範囲内であれば、複数の焼結層毎に同仕上げ加工を行っても構わない。この場合、第２のレーザの照射位置は、例えば、複数の焼結層の厚み方向中央部に位置する焼結層を形成する際の第１のレーザＬ１の照射領域の輪郭位置に設定される。また、第２のレーザＬ２のレーザ強度は、仕上げ加工を行う複数の焼結層の厚み分程度の深さまで加工を行うことができる程度に設定される。
【符号の説明】
【００５３】
１  積層造形装置
２Ａ  造形テーブル
３  リコータヘッド
３Ａ  粉末層形成部
３Ｂ  材料粉末吸引部
５  レーザ照射装置
６  数値制御装置
２０  レーザ制御装置
５０  造形物
５１  粉末層
５２  焼結層
５２ａ  余剰焼結部
Ｌ１  第１のレーザ
Ｌ２  第２のレーザ
Ｒ  照射領域
【図１】
2019019364.tif 000003
【図２】
2019019364.tif 000004
【図３】
2019019364.tif 000005
【図４】
2019019364.tif 000006
【図５】
2019019364.tif 000007
【図６】
2019019364.tif 000008