(57)【要約】【課題】隣接する溶着ビード同士の間の狭隘部によって未溶着部が形成されることを防止して、効率よく高品質な積層造形物を得ることができる積層造形物の製造方法及び製造装置を提供する。【解決手段】溶加材Ｍを溶融及び凝固させた溶着ビード２５を並設して溶着ビード層３４を形成し、形成された溶着ビード層３４に次層の溶着ビード層を繰り返し積層して積層造形物を造形する。この積層造形物の製造方法は、隣接する溶着ビード２５同士の間に形成される狭隘部４１にカットワイヤ４５を充填する工程と、狭隘部４１に充填されたカットワイヤ４５と溶加材Ｍとをアークにより溶融及び凝固させ、狭隘部４１に溶着ビードを形成する工程とを有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを並設して溶着ビード層を形成し、該形成された溶着ビード層に次層の溶着ビード層を繰り返し積層して造形する積層造形物の製造方法であって、
隣接する前記溶着ビード同士の間に形成される狭隘部にカットワイヤを充填する工程と、
前記狭隘部に充填された前記カットワイヤと前記溶加材とを前記アークにより溶融及び凝固させ、前記狭隘部に前記溶着ビードを形成する工程と、
を有する積層造形物の製造方法。
【請求項２】
前記狭隘部は、隣接する前記溶着ビードの長手方向に直交する断面で、当該溶着ビードの外表面同士が接する境界において、一対の前記溶着ビードの外表面の接線がなす開き角が鋭角となる部位である請求項１に記載の積層造形物の製造方法。
【請求項３】
前記狭隘部のサイズに応じて、前記カットワイヤのサイズと供給量の少なくともいずれかを変更する請求項１又は請求項２に記載の積層造形物の製造方法。
【請求項４】
前記狭隘部のサイズが大きいほど、前記カットワイヤのサイズと供給量の少なくともいずれかを大きくし、前記狭隘部のサイズが小さいほど前記カットワイヤのサイズと供給量の少なくともいずれかを小さくする請求項３に記載の積層造形物の製造方法。
【請求項５】
溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを並設して溶着ビード層を形成し、該形成された溶着ビード層に次層の溶着ビード層を繰り返し積層して造形する積層造形物の製造装置であって、
隣接する前記溶着ビード同士の間に形成される狭隘部にカットワイヤを充填するカットワイヤ供給部と、
前記狭隘部に充填された前記カットワイヤと前記溶加材とを溶融させるトーチを有する溶接ヘッドと、
前記溶接ヘッドの姿勢と位置を変更する移動機構と、
を備える積層造形物の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層造形物の製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、生産手段として３Ｄプリンタを用いた造形のニーズが高まっており、金属材料を用いた造形の実用化に向けて研究開発が進められている。金属材料を造形する３Ｄプリンタは、レーザや電子ビーム、更にはアーク等の熱源を用いて、金属粉体や金属ワイヤを溶融させ、溶融金属を積層させることで積層造形物を作製する。
【０００３】
例えば、アークを用いる場合には、アークにより溶加材を溶融及び凝固させて溶着ビードを形成し、この溶着ビードを複数層に積層することで積層造形物を作製する。その場合、溶着ビードを複数列状に隣接させて配置した溶着ビード層を形成し、この溶着ビード層を複数回繰り返し積層すれば、１本の溶着ビードよりも幅広に造形できる。
【０００４】
しかし、溶着ビード層の隣接する溶着ビード同士の間には、ビード外表面が内側に窪んだ狭隘部が形成されるため、溶着ビード層の上に溶着ビード層を更に形成する際、狭隘部の存在によって溶加材の充填が不十分となり、未溶着部等の溶接欠陥を招く。つまり、ビード外表面が内側に窪んだ狭隘部が形成されると、入熱不足、溶融金属の濡れ性、狭隘部の左右にアークが飛ぶことによる入熱の偏り、溶可材の充填不足等により狭隘部に未溶着が発生する。この狭隘部の影響を少なくするために、初層のビードの山同士の間に溶接を行う方法が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−３０２８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１には、初層のビード同士が重なることについて、何ら考慮がされていない。初層において互いに隣接するビード同士の間に間隙を設けると、隣接するビード同士の間隔が広くなりすぎて、一層のビード高さが低い造形となってしまう。その結果、積層造形の効率が低下することになる。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、隣接する溶着ビード同士の間の狭隘部によって未溶着部が形成されることを防止して、効率よく高品質な積層造形物を得ることができる積層造形物の製造方法及び製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを並設して溶着ビード層を形成し、該形成された溶着ビード層に次層の溶着ビード層を繰り返し積層して造形する積層造形物の製造方法であって、
隣接する前記溶着ビード同士の間に形成される狭隘部にカットワイヤを充填する工程と、
前記狭隘部に充填された前記カットワイヤと前記溶加材とを前記アークにより溶融及び凝固させ、前記狭隘部に前記溶着ビードを形成する工程と、
を有する。
【０００９】
また、本発明は、溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを並設して溶着ビード層を形成し、該形成された溶着ビード層に次層の溶着ビード層を繰り返し積層して造形する積層造形物の製造装置であって、
隣接する前記溶着ビード同士の間に形成される狭隘部にカットワイヤを充填するカットワイヤ供給部と、
前記狭隘部に充填された前記カットワイヤと前記溶加材とを溶融させるトーチを有する溶接ヘッドと、
前記溶接ヘッドの姿勢と位置を変更する移動機構と、
を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、隣接する溶着ビード同士の間の狭隘部によって未溶着部が形成されることを防止して、効率よく高品質な積層造形物を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の積層造形物を製造する製造装置の模式的な概略構成図である。
【図２】ベースプレート上に複数の線状の溶着ビードが一列に並べられた溶着ビード層を示す模式的な斜視図である。
【図３】ベースプレート上に形成された初層の溶着ビード層の概略断面図である。
【図４】カットワイヤ供給部とトーチとを溶接方向に移動させて溶着ビードを形成する様子を示す工程説明図である。
【図５】狭隘部にカットワイヤを充填させた状態で溶接するアーク溶接する様子を示す工程説明図である。
【図６】カットワイヤ供給量調整部を示す概略構成図である。
【図７Ａ】初層の溶着ビード同士の間の狭隘部を埋めて平坦化する様子を示す工程説明図である。
【図７Ｂ】初層の溶着ビード同士の間の狭隘部を埋めて平坦化する様子を示す工程説明図である。
【図７Ｃ】初層の溶着ビード同士の間の狭隘部を埋めて平坦化する様子を示す工程説明図である。
【図８Ａ】図７Ｂに対応する他の溶着ビードの形成例を示す工程説明図である。
【図８Ｂ】図７Ｃに対応する他の溶着ビードの形成例を示す工程説明図である。
【図９Ａ】図７Ｂに対応する他の溶着ビードの形成例を示す工程説明図である。
【図９Ｂ】図７Ｃに対応する他の溶着ビードの形成例を示す工程説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の積層造形物を製造する製造装置の模式的な概略構成図である。
本構成の積層造形物の製造装置１００は、積層造形装置１１と、積層造形装置１１を統括制御するコントローラ１５と、を備える。
【００１３】
積層造形装置１１は、先端軸にトーチ１７を有する溶接ヘッド２１が設けられた溶接ロボット１９と、トーチ１７に溶加材（溶接ワイヤ）Ｍを供給する溶加材供給部２３とを有する。
【００１４】
コントローラ１５は、ＣＡＤ／ＣＡＭ部３１と、軌道演算部３３と、記憶部３５と、これらが接続される制御部３７と、を有する。
溶接ロボット１９は、多関節ロボットであり、溶接ヘッド２１のトーチ１７には、溶加材Ｍが連続供給可能に支持される。トーチ１７の位置や姿勢は、ロボットアームの自由度の範囲で３次元的に任意に設定可能となっている。
【００１５】
トーチ１７は、不図示のシールドノズルを有し、シールドノズルからシールドガスが供給される。アーク溶接法としては、被覆アーク溶接や炭酸ガスアーク溶接等の消耗電極式、ＴＩＧ溶接やプラズマアーク溶接等の非消耗電極式のいずれであってもよく、作製する積層造形物に応じて適宜選定される。
【００１６】
例えば、消耗電極式の場合、シールドノズルの内部にはコンタクトチップが配置され、溶融電流が給電される溶加材Ｍがコンタクトチップに保持される。トーチ１７は、溶加材Ｍを保持しつつ、シールドガス雰囲気で溶加材Ｍの先端からアークを発生する。溶加材Ｍは、ロボットアーム等に取り付けた不図示の繰り出し機構により、溶加材供給部２３からトーチ１７に送給される。そして、トーチ１７を移動しつつ、連続送給される溶加材Ｍを溶融及び凝固させると、ベースプレート２７上に溶加材Ｍの溶融凝固体である線状の溶着ビード２５が形成される。
【００１７】
本構成の積層造形装置１１の場合、トーチ１７が支持される溶接ヘッド２１には、詳細を後述するカットワイヤを供給するカットワイヤ供給部（不図示）が配置されてもよい。カットワイヤ供給部は、隣接する溶着ビード２５同士の間の窪んだ狭隘部にカットワイヤを供給して、狭隘部に必要量のカットワイヤを充填する。
【００１８】
ＣＡＤ／ＣＡＭ部３１は、作製しようとする積層造形物の形状データを作成した後、複数の層に分割して、各層の形状を表す層形状データを生成する。軌道演算部３３は、生成された層形状データに基づいてトーチ１７の移動軌跡を求める。記憶部３５は、生成された層形状データやトーチ１７の移動軌跡等のデータを記憶する。
【００１９】
制御部３７は、記憶部３５に記憶された層形状データやトーチ１７の移動軌跡に基づく駆動プログラムを実行して、溶接ロボット１９を駆動する。つまり、溶接ロボット１９は、コントローラ１５からの指令により、軌道演算部３３で生成したトーチ１７の軌道軌跡に基づき、溶加材Ｍをアークで溶融させながらトーチ１７を移動する。このとき、カットワイヤ供給部がロボットアームの先端軸に設けられた場合には、カットワイヤ供給部がトーチ１７と共に移動する。
【００２０】
上記構成の製造装置１００は、設定された層形状データから生成されるトーチ１７の移動軌跡に沿ってトーチ１７を溶接ロボット１９の駆動により移動させながら溶加材Ｍを溶融させ、溶融した溶加材Ｍをベースプレート２７上に供給する。これにより、図２に示すように、ベースプレート２７上には、複数の線状の溶着ビード２５が凝固して一列に並べられた溶着ビード層３４が形成される。この溶着ビード層３４は、複数の溶着ビード２５をそれぞれ隣接させて繰り返し形成して、目標幅Ｗになるまで造形される。更に、溶着ビード２５が並設された溶着ビード層３４の上に、同様の溶着ビード層３４を複数層に積層して、最終的に積層造形物が造形される。
【００２１】
なお、ベースプレート２７は、鋼板等の金属板からなり、基本的には積層造形物の底面（最下層の面）より大きいものが使用される。なお、ベースプレート２７は、板状に限らず、ブロック体や棒状等、他の形状のベースであってもよい。
【００２２】
溶加材Ｍ及びカットワイヤ４５は、あらゆる市販の溶接ワイヤを用いることができる。例えば、軟鋼，高張力鋼及び低温用鋼用のマグ溶接及びミグ溶接ソリッドワイヤ（ＪＩＳ  Ｚ  ３３１２）、軟鋼，高張力鋼及び低温用鋼用アーク溶接フラックス入りワイヤ（ＪＩＳ  Ｚ  ３３１３）等で規定されるワイヤを用いることができる。また、カットワイヤ４５に適宜な添加物を含ませることで、溶着ビード２５を強化する等の機能性を持たせることができる。
【００２３】
また、溶加材Ｍ及びカットワイヤ４５を溶融させる熱源としては、上記したアークに限らない。例えば、アークとレーザとを併用した加熱方式、プラズマを用いる加熱方式、電子ビームやレーザを用いる加熱方式等、他の方式による熱源を採用してもよい。電子ビームやレーザにより加熱する場合、加熱量を更に細かく制御でき、溶着ビードの状態をより適正に維持して、積層造形物の更なる品質向上に寄与できる。
【００２４】
図３はベースプレート２７上に形成された初層の溶着ビード層３４の概略断面図である。
初層の溶着ビード層３４は、ベースプレート２７上に形成された複数列の溶着ビード２５から構成される。溶着ビード２５は、概ね、図３に溶着ビード２５の長手方向に直交する断面で示すように、上方に膨らむ断面形状からなる。溶着ビード２５は、所定幅Ｗａを離間させて線状に形成されるため、溶着ビード２５同士の間には、溶着ビード２５の頂部から窪んだ狭隘部４１が形成される。ここで、隣接する溶着ビード２５の外表面同士が接する境界を境界点Ｐｃとし、境界点Ｐｃにおける、一方の溶着ビード２５（図中左側）の外表面の接線をＬ１、他方の溶着ビード２５（図中右側）の外表面の接線をＬ２とする。また、接線Ｌ１と接線Ｌ２とのなす角（交差角の小さい側の角）を開き角θとする。本明細書において狭隘部４１とは、開き角θが鋭角である場合の窪みを意味する。
【００２５】
溶着ビード２５同士の間に狭隘部４１が存在すると、溶着ビード層３４を積層する際に、未溶着部が生じやすくなり、完成した積層造形物にブローホールが残ることがある。そこで、本構成の製造装置１００においては、初層の溶着ビード層３４以降に発生する狭隘部４１に、予めカットワイヤを充填しておき、カットワイヤと共に溶加材Ｍを溶融させる。これにより、溶着量を増加させた溶着ビードにより、狭隘部４１を確実に埋めるようにしている。
【００２６】
図４はカットワイヤ供給部４３とトーチ１７とを溶接方向ＷＤに移動させて溶着ビード２５を形成する様子を示す工程説明図、図５は狭隘部４１にカットワイヤ４５を充填させた状態で溶接するアーク溶接する様子を示す工程説明図である。
図４，図５に示すように、トーチ１７の溶接方向ＷＤの上流側では、カットワイヤ供給部４３により狭隘部４１にカットワイヤ４５が供給される。また、カットワイヤ４５が充填された狭隘部４１に向けてトーチ１７からアークを発生させ、カットワイヤ４５と溶加材Ｍを溶融及び凝固させる。これにより、狭隘部４１が、新たに形成された溶接ビードによって隙間なく埋められる。
【００２７】
カットワイヤ供給部４３は、上記したように、トーチ１７と共にロボットアームの先端軸に搭載し、トーチ１７の位置よりも溶接方向ＷＤの上流側で、狭隘部４１に充填することでもよいが、これに限らない。例えば、ロボットアームとは別体に、適宜なカットワイヤ供給機構を設け、カットワイヤ供給機構が、溶接ロボット１９による溶着ビードの形成前に、予め狭隘部４１にカットワイヤ４５を充填する構成であってもよい。また、カットワイヤ４５の充填は、手作業によって充填することであってもよい。
【００２８】
図６はカットワイヤ供給量調整部４７を示す概略構成図である。
カットワイヤ供給部４３は、カットワイヤ４５の供給量を調整するカットワイヤ供給量調整部４７を備えることが好ましい。
一例として示すカットワイヤ供給量調整部４７は、ホッパ等のカットワイヤ貯留部（不図示）からカットワイヤ４５をカットワイヤ供給部４３に接続される流路４８と、カットワイヤ供給部４３までの流路４８の一部に設けられ、カットワイヤ供給量を調整する電動調整弁４９と、を備える。電動調整弁４９は、制御部３７（図１参照）により駆動され、流路４８を細くすることでカットワイヤ４５の流れを制限する。
これにより、カットワイヤ供給量を所望量に設定できる。また、カットワイヤ供給量調整部４７は、カットワイヤ４５の径やワイヤ長等のサイズ毎に複数ラインが設けられていてもよい。その場合、所望のサイズのカットワイヤ４５を所望のラインから必要量だけ選択的に供給可能となる。
なお、カットワイヤ供給量調整部４７は、上記以外にも、例えば、肉盛り溶接に用いられる粉体供給ポンプ等、供給量を調整可能な適宜な供給手段が使用可能である。
【００２９】
制御部３７は、図１に示す軌道演算部３３により生成されるトーチ１７の移動軌跡に基づいて、狭隘部４１のサイズ（幅や深さ等）を推定し、推定された狭隘部４１の状態から、カットワイヤ４５のサイズ又は供給量、或いは、これら双方を溶着ビードの位置毎に決定する。そして、決定された条件でカットワイヤ４５を狭隘部４１に供給して、狭隘部４１にカットワイヤ４５を充填する。
【００３０】
狭隘部４１の角度や大きさと、カットワイヤ４５の供給量とは、予め対応テーブルによって対応付けされており、制御部３７は、対応テーブルを参照して決定した溶着ビード位置毎に適切なサイズや供給量のカットワイヤ４５を、カットワイヤ供給部４３から狭隘部４１に供給する。例えば、サイズや供給量は、狭隘部４１のサイズが大きいほど増加させ、狭隘部４１のサイズが小さいほど減少させる。ここで、カットワイヤ４５の供給量の変更は、同種のカットワイヤの量を増減させる以外にも、カットワイヤの径やワイヤ長等のサイズを変更することであってもよい。これによれば、単純な制御で溶着量の増減が行える。
【００３１】
＜第１の溶着ビード形成例＞
図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃは、初層の溶着ビード２５同士の間の狭隘部４１を埋めて平坦化する様子を示す工程説明図である。
図７Ａに示すように、ベースプレート２７に形成された溶着ビード２５同士の間の狭隘部４１にカットワイヤ４５を充填した後、トーチ１７からアークを発生させて、カットワイヤ４５と溶加材Ｍと、初層の溶着ビード２５の一部を溶融させる。
【００３２】
これにより、図７Ｂに示すように、上記した狭隘部４１を埋めるように溶着ビード５１が形成される。また、隣接する狭隘部４１にも同様してカットワイヤ４５を充填し、図７Ｃに示すように、狭隘部４１を埋める溶着ビード５１を形成する。
【００３３】
上記工程によれば、初層の溶着ビード層３４に形成された狭隘部４１が溶着ビード５１により埋められて、溶着ビード層３４の上面が略平坦化される。以降同様に、略平坦化された初層の溶着ビード層３４上に、次層の溶着ビード層５７となる溶着ビード２５Ａを形成する。更に、溶着ビード２５Ａ同士の間の狭隘部４１Ａにカットワイヤを充填して、上記同様に溶着ビードにより狭隘部４１Ａを埋める。
【００３４】
したがって、次層の溶着ビード２５Ａを形成する際は、狭隘部４１が常に消失した状態となるため、完成した積層造形物にブローホール等の溶接欠陥が生じることがない。また、常に前層の溶着ビード層が平坦化されることで、設計通りのサイズの溶着ビード２５Ａを安定して形成できる。また、各溶着ビード層の隣接する溶着ビード同士は、ビードの一部が重なって配置されるため、溶着ビード層の層厚さが極端に薄くならず、効率よく積層造形が行える。
【００３５】
＜第２の溶着ビード形成例＞
図８Ａ，図８Ｂは前述の図７Ｂ，図７Ｃに対応する他の溶着ビードの形成例を示す工程説明図である。
図８Ａに示すように、本形成例では、初層の溶着ビード層３４における溶着ビード２５の狭隘部４１に溶着ビード５３が形成される。この溶着ビード５３は、狭隘部４１を埋めると共に、初層の溶着ビード２５の頂部よりも更に高い位置まで形成されている。この場合の溶着量を増加は、カットワイヤ４５の供給を第１の形成例の場合よりも増量させることや、溶接条件を変更して溶加材Ｍの溶融量を増加させることにより実現できる。
【００３６】
本形成例では、溶着量が増加することで、図８Ｂに示すように、隣接する溶着ビード５３同士の間に形成される窪みが浅くなる。よって、前述した狭隘部４１のように、開き角θが鋭角にならずに鈍角となる。よって、この場合でも、次層の溶着ビードを形成する際、初層の狭隘部４１が常に消失した状態となり、溶着ビード５３同士の間には、開き角θが鋭角になる狭隘部は形成されない。そのため、完成した積層造形物にブローホール等の溶接欠陥が生じることがない。これにより、高品位な積層造形物を得ることができる。
【００３７】
＜第３の溶着ビード形成例＞
図９Ａ，図９Ｂは前述の図７Ｂ，図７Ｃに対応する他の溶着ビードの形成例を示す工程説明図である。
図９Ａに示すように、本形成例では、初層の溶着ビード層３４における溶着ビード２５の狭隘部４１に、溶着ビード５５が形成される。この溶着ビード５５は、狭隘部４１を埋めて、前層の溶着ビード２５と同等の高さＨに形成されている。この場合の溶着量の増加は、前述同様に、カットワイヤ４５を増量させることや、溶接条件の変更による溶加材Ｍの溶融量を増加すること等により実現できる。
【００３８】
本形成例によれば、溶着量が増量された溶着ビード５５によって、狭隘部４１が埋められると共に、初層の溶着ビード層３４の上に、溶着ビード５５による溶着ビード層５７が形成される。つまり、前述の第１，第２形成例にように、狭隘部４１を埋めるための溶着ビード５１，５３を、次層の溶着ビード層とは別に形成する場合と比較して、積層工程をより簡単化でき、タクトアップが図れる。なお、この場合には、次層の溶着ビード層５７に狭隘部４１が生じるが、この狭隘部４１は、上記の手順でカットワイヤ４５の充填と、溶加材Ｍの溶融量増加により、隙間なく埋められる。
【００３９】
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。
【００４０】
上記した溶接装置においては、溶接ロボットのロボットアームによりトーチを移動させる構成であるが、これに限らない。例えば、３軸の移動テーブル等の移動機構を用いて、トーチと溶接位置とを相対移動させる構成であってもよい。
【００４１】
上記した構造体の製造方法では、アーク放電により溶接ワイヤを溶解して溶着ビードを形成し、低コストで、且つ短いリードタイムで構造体を作製している。この溶着ビードの形成は、アーク放電に限らず、アーク放電とレーザとを併用した加熱方式、レーザブレージングによる方式等、他の方式を採用してもよい。レーザにより加熱する場合、加熱量を更に細かく制御でき、溶着ビードの状態をより適正に維持して、積層構造物の更なる品質向上に寄与できる。
【００４２】
以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
（１）  溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを並設して溶着ビード層を形成し、該形成された溶着ビード層に次層の溶着ビード層を繰り返し積層して造形する積層造形物の製造方法であって、
隣接する前記溶着ビード同士の間に形成される狭隘部にカットワイヤを充填する工程と、
前記狭隘部に充填された前記カットワイヤと前記溶加材とを前記アークにより溶融及び凝固させ、前記狭隘部に前記溶着ビードを形成する工程と、
を有する積層造形物の製造方法。
この積層造形物の製造方法によれば、狭隘部にカットワイヤを充填し、溶加材とカットワイヤとを共に溶融、凝固させることで、溶着量を増加させた溶接ビードが得られる。これにより、狭隘部が溶着ビードにより確実に埋められて、ブローホール等の溶接欠陥が生じることを防止できる。よって、効率よく高品位な積層造形物が得られる。
【００４３】
（２）  前記狭隘部は、隣接する前記溶着ビードの長手方向に直交する断面で、当該溶着ビードの外表面同士が接する境界において、一対の前記溶着ビードの外表面の接線がなす開き角が鋭角となる部位である（１）に記載の積層造形物の製造方法。
この積層造形物の製造方法によれば、特に溶接欠陥が生じやすくなる、開き角が鋭角となった狭隘部を確実に溶着ビードで埋めることができる。
【００４４】
（３）  前記狭隘部のサイズに応じて、前記カットワイヤのサイズと供給量の少なくともいずれかを変更する（１）又は（２）に記載の積層造形物の製造方法。
この積層造形物の製造方法によれば、狭隘部のサイズに適切なカットワイヤが充填され、所望の溶着量を安定して得ることができる。
【００４５】
（４）  前記狭隘部のサイズが大きいほど、前記カットワイヤのサイズと供給量の少なくともいずれかを大きくし、前記狭隘部のサイズが小さいほど前記カットワイヤのサイズと供給量の少なくともいずれかを小さくする（３）に記載の積層造形物の製造方法。
この積層造形物の製造方法によれば、狭隘部のサイズに応じてカットワイヤのサイズを設定することで、目的の溶着量を確実に得ることができる。
【００４６】
（５）  溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを並設して溶着ビード層を形成し、該形成された溶着ビード層に次層の溶着ビード層を繰り返し積層して造形する積層造形物の製造装置であって、
隣接する前記溶着ビード同士の間に形成される狭隘部にカットワイヤを充填するカットワイヤ供給部と、
前記狭隘部に充填された前記カットワイヤと前記溶加材とを溶融させるトーチを有する溶接ヘッドと、
前記溶接ヘッドの姿勢と位置を変更する移動機構と、
を備える積層造形物の製造装置。
この積層造形物の製造装置によれば、狭隘部にカットワイヤを充填して、カットワイヤと溶加材とを共に溶融、凝固させることで、溶着量を増加させた溶接ビードが得られる。これにより、狭隘部が溶着ビードにより確実に埋められて、ブローホール等の溶接欠陥が生じることを防止できる。よって、高品位な積層造形物が得られる。
【符号の説明】
【００４７】
１７  トーチ
１９  溶接ロボット（ロボット）
２１  溶接ヘッド
２５，５１，５３，５５  溶着ビード
３４，５７  溶着ビード層
４１  狭隘部
４３  カットワイヤ供給部
４５  カットワイヤ
【図１】
2019098381.tif 000003
【図２】
2019098381.tif 000004
【図３】
2019098381.tif 000005
【図４】
2019098381.tif 000006
【図５】
2019098381.tif 000007
【図６】
2019098381.tif 000008
【図７Ａ】
2019098381.tif 000009
【図７Ｂ】
2019098381.tif 000010
【図７Ｃ】
2019098381.tif 000011
【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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