(57)【要約】【課題】  樹脂繊維をクランプで固定しながら切断して得た立体造形用樹脂粉末は、該樹脂粉末を用いて形成した立体造形物表面の平滑性、及び該樹脂粉末の流動性に劣る課題がある。【解決手段】  略平面部を有し、且つ所定の条件１を満たす粉末Ａを含む立体造形用樹脂粉末であって、前記粉末Ａの所定の条件２により求められる個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）と、前記立体造形用樹脂粉末の個数平均粒子径Ｄｎ（μｍ）と、の比Ｄｙ／Ｄｎは、０．５０以上１．５０以下である立体造形用樹脂粉末。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略平面部を有し、且つ下記条件１を満たす粉末Ａを含む立体造形用樹脂粉末であって、
前記粉末Ａの下記条件２により求められる個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）と、前記立体造形用樹脂粉末の個数平均粒子径Ｄｎ（μｍ）と、の比Ｄｙ／Ｄｎは、０．５０以上１．５０以下である立体造形用樹脂粉末。
［条件１］
ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）観察で得られた画像から、前記立体造形用樹脂粉末に含まれる所定の樹脂粉末における投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｘ（μｍ）と、前記所定の樹脂粉末における略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｙ（μｍ）と、を算出したときに、比Ｙ／Ｘは０．５以上１．０以下である。
［条件２］
ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）観察で得られた画像中の複数の前記粉末Ａにおいて、それぞれ、略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径ＹＡ（μｍ）を算出し、算出した複数の前記直径ＹＡの平均を個数基準で算出した個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）を求める。
【請求項２】
前記比Ｄｙ／Ｄｎは、０．７０以上１．２０以下である請求項１に記載の立体造形用樹脂粉末。
【請求項３】
前記条件２で算出した複数の前記直径ＹＡの分布において、前記直径ＹＡが２．０μｍ以下である前記粉末Ａの個数の積算値は、前記粉末Ａの全個数に対して２０．０％以下である請求項１又は２に記載の立体造形用樹脂粉末。
【請求項４】
前記条件２で算出した複数の前記直径ＹＡの分布において、前記直径ＹＡが２．０μｍ以下である前記粉末Ａの個数の積算値は、前記粉末Ａの全個数に対して１０．０％以下である請求項１又は２に記載の立体造形用樹脂粉末。
【請求項５】
前記個数平均平面径Ｄｙは、４０．０μｍ以上１００．０μｍ以下である請求項１乃至４のいずれか一項に記載の立体造形用樹脂粉末。
【請求項６】
前記略平面部は、略円形である請求項１乃至５のいずれか一項に記載の立体造形用樹脂粉末。
【請求項７】
前記略平面部は、円形度が０．８５以上である請求項１乃至６のいずれか一項に記載の立体造形用樹脂粉末。
【請求項８】
前記粉末Ａは、柱体である請求項１乃至７のいずれか一項に記載の立体造形用樹脂粉末。
【請求項９】
前記柱体は、高さが５．０μｍ以上１００．０μｍ以下である請求項８に記載の立体造形用樹脂粉末。
【請求項１０】
前記粉末Ａは、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリアセタール、及びポリエーテルエーテルケトンから選択される少なくとも一種を含む請求項１乃至９のいずれか一項に記載の立体造形用樹脂粉末。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の立体造形用樹脂粉末が収容されている収容手段と、前記立体造形用樹脂粉末を含む層を形成する層形成手段と、前記層に電磁照射して溶融させる溶融手段と、を有する立体造形物の製造装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の立体造形用樹脂粉末を含む層を形成する層形成工程と、前記層に電磁照射して溶融させる溶融工程と、を繰り返す立体造形物の製造方法。
【請求項１３】
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の立体造形用樹脂粉末の製造方法であって、
前記立体造形用樹脂粉末を構成する材料を線維状材料に形成する線維化工程と、
同方向に配置された複数の前記線維状材料を一体化させて一体化材料を形成する一体化工程と、
前記一体化材料を裁断する裁断工程と、
を有する立体造形用樹脂粉末の製造方法。
【請求項１４】
立体造形用樹脂粉末の製造方法であって、
前記立体造形用樹脂粉末を構成する材料を線維状材料に形成する線維化工程と、
同方向に配置された複数の前記線維状材料を一体化させて一体化材料を形成する一体化工程と、
前記一体化材料を裁断する裁断工程と、
を有する立体造形用樹脂粉末の製造方法。
【請求項１５】
前記一体化工程は、同方向に配置された複数の前記線維状材料を加熱しながら加圧することで一体化させて一体化材料を形成する請求項１４に記載の立体造形用樹脂粉末の製造方法。
【請求項１６】
略平面部を有する粉末を含む立体造形用樹脂粉末であって、
前記立体造形用樹脂粉末を用いて作製したＩＳＯ  ３１６７  Ｔｙｐｅ１Ａに規定される立体造形物の表面粗さが２０．０μｍ以下となる立体造形用樹脂粉末。
【請求項１７】
略平面部を有し、且つ下記条件１を満たす粉末Ａを含む樹脂粉末であって、
前記粉末Ａの下記条件２により求められる個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）と、前記樹脂粉末の個数平均粒子径Ｄｎ（μｍ）と、の比Ｄｙ／Ｄｎは、０．５０以上１．５０以下である樹脂粉末。
［条件１］
ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）観察で得られた画像から、前記樹脂粉末に含まれる所定の樹脂粉末における投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｘ（μｍ）と、前記所定の樹脂粉末における略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｙ（μｍ）と、を算出したときに、比Ｙ／Ｘは０．５以上１．０以下である。
［条件２］
ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）観察で得られた画像中の複数の前記粉末Ａにおいて、それぞれ、略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径ＹＡ（μｍ）を算出し、算出した複数の前記直径ＹＡの平均を個数基準で算出した個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）を求める。
【請求項１８】
略平面部を有し、且つ下記条件１を満たす粉末Ａを含む立体造形用樹脂粉末であって、
前記粉末Ａの下記条件２により求められる個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）と、前記立体造形用樹脂粉末の個数平均粒子径Ｄｎ（μｍ）と、の比Ｄｙ／Ｄｎは、０．５０以上１．５０以下である立体造形用樹脂粉末。
［条件１］
投影画像から、前記立体造形用樹脂粉末に含まれる所定の樹脂粉末における投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｘ（μｍ）と、前記所定の樹脂粉末における略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｙ（μｍ）と、を算出したときに、比Ｙ／Ｘは０．５以上１．０以下である。
［条件２］
投影画像中の複数の前記粉末Ａにおける略平面部の各投影面積と同等面積に相当する各円の直径ＹＡ（μｍ）から個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）を求める。
【請求項１９】
略平面部を有し、且つ下記条件１を満たす粉末Ａを含む樹脂粉末であって、
前記粉末Ａの下記条件２により求められる個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）と、前記樹脂粉末の個数平均粒子径Ｄｎ（μｍ）と、の比Ｄｙ／Ｄｎは、０．５０以上１．５０以下である樹脂粉末。
［条件１］
投影画像から、前記立体造形用樹脂粉末に含まれる所定の樹脂粉末における投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｘ（μｍ）と、前記所定の樹脂粉末における略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｙ（μｍ）と、を算出したときに、比Ｙ／Ｘは０．５以上１．０以下である。
［条件２］
投影画像中の複数の前記粉末Ａにおける略平面部の各投影面積と同等面積に相当する各円の直径ＹＡ（μｍ）から個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）を求める。
【請求項２０】
立体造形用樹脂粉末を含む層を形成する層形成工程と、前記層に電磁照射して溶融させる溶融工程と、を繰り返す立体造形物の製造方法であって、
前記立体造形用樹脂粉末は、略平面部を有し、且つ下記条件１を満たす粉末Ａを含み、
前記粉末Ａの下記条件２により求められる個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）と、前記立体造形用樹脂粉末の個数平均粒子径Ｄｎ（μｍ）と、の比Ｄｙ／Ｄｎは、０．５０以上１．５０以下である立体造形物の製造方法。
［条件１］
投影画像から、前記立体造形用樹脂粉末に含まれる所定の樹脂粉末における投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｘ（μｍ）と、前記所定の樹脂粉末における略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｙ（μｍ）と、を算出したときに、比Ｙ／Ｘは０．５以上１．０以下である。
［条件２］
投影画像中の複数の前記粉末Ａにおける略平面部の各投影面積と同等面積に相当する各円の直径ＹＡ（μｍ）から個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）を求める。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体造形用樹脂粉末、立体造形物の製造装置、立体造形物の製造方法、及び立体造形用樹脂粉末の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
立体造形物を製造する方式として、粉末床溶融（ＰＢＦ：powder bed fusion）方式が知られている。ＰＢＦ方式としては、選択的にレーザーを照射して立体造形物を形成するＳＬＳ（selective leser sintering）方式や、マスクを使い平面状にレーザーを当てるＳＭＳ（selective mask sintering）方式などが知られている。また、ＰＢＦ方式以外の立体造形物を製造する方式としては、インクを用いたＨＳＳ（high speed sintering）方式、ＢＪ（Binder jetting）方式などが知られている。
【０００３】
立体造形物を製造する際に用いられる樹脂の粉末としては、例えば、樹脂溶融液を押し出した後、延伸して形成した樹脂繊維を、可動式のクランプで固定して切断ブレードに向かって移動させ、樹脂繊維を切断して得られる略円筒状の樹脂粉末が開示されている（特許文献１）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の樹脂粉末は、該樹脂粉末を用いて形成した立体造形物表面の平滑性、及び該樹脂粉末の流動性に劣る課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、略平面部を有し、且つ下記条件１を満たす粉末Ａを含む立体造形用樹脂粉末であって、前記粉末Ａの下記条件２により求められる個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）と、前記立体造形用樹脂粉末の個数平均粒子径Ｄｎ（μｍ）と、の比Ｄｙ／Ｄｎは、０．５０以上１．５０以下である。
［条件１］
ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）観察で得られた画像から、前記立体造形用樹脂粉末に含まれる所定の樹脂粉末における投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｘ（μｍ）と、前記所定の樹脂粉末における略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｙ（μｍ）と、を算出したときに、比Ｙ／Ｘは０．５以上１．０以下である。
［条件２］
ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）観察で得られた画像中の複数の前記粉末Ａにおいて、それぞれ、略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径ＹＡ（μｍ）を算出し、算出した複数の前記直径ＹＡの平均を個数基準で算出した個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）を求める。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の立体造形用樹脂粉末は、該樹脂粉末を用いて形成した立体造形物表面の平滑性、及び樹脂粉末の流動性に優れる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、立体造形用樹脂粉末の一例を示す写真である。
【図２】図２は、円柱状の樹脂を斜め方向に切断することで形成された略平面部を有する樹脂粉末の一例を示す模式図である。
【図３Ａ】図３Ａは、円柱体形状の粉末Ａの一例を示す概略斜視図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３Ａにおける円柱体形状の粉末Ａの一例を示す側面図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、円柱体形状の端部に頂点を有さない粉末Ａの一例を示す側面図である。
【図３Ｄ】図３Ｄは、円柱体形状の端部に頂点を有さない粉末Ａの一例を示す側面図である。
【図３Ｅ】図３Ｅは、円柱体形状の端部に頂点を有さない粉末Ａの一例を示す側面図である。
【図３Ｆ】図３Ｆは、円柱体形状の端部に頂点を有さない粉末Ａの一例を示す側面図である。
【図３Ｇ】図３Ｇは、円柱体形状の端部に頂点を有さない粉末Ａの一例を示す側面図である。
【図３Ｈ】図３Ｈは、円柱体形状の端部に頂点を有さない粉末Ａの一例を示す側面図である。
【図３Ｉ】図３Ｉは、円柱体形状の端部に頂点を有さない粉末Ａの一例を示す側面図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態に係る立体造形物の製造装置を示す概略図である。
【図５】図５は、立体造形物の製造方法を説明するための概念図である。
【図６】図６は、立体造形物の製造方法を説明するための概念図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施形態について説明する。なお、以降で説明する立体造形用樹脂粉末は、樹脂粉末の一例であり、本願はこれに限定されない。従って、樹脂粉末は、立体造形用樹脂粉末以外に、例えば、表面収縮剤、スペーサー、滑剤、塗料、砥石、添加剤、二次電池セパレーター、食品、化粧品、衣服、自動車、精密機器、半導体、航空宇宙、医療、金属代替材料等の用途で用いる粉末であってもよい。
【０００９】
＜＜樹脂粉末＞＞
樹脂粉末の一例である本実施形態の立体造形用樹脂粉末は、略平面部を有し、且つ所定の条件１を満たす粉末Ａを含む立体造形用樹脂粉末であって、粉末Ａの所定の条件２により求められる個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）と、立体造形用樹脂粉末の個数平均粒子径Ｄｎ（μｍ）と、の比Ｄｙ／Ｄｎは、０．５０以上１．５０以下である。
なお、立体造形用樹脂粉末は、複数の樹脂粉末の集合体である。また、後述する粉末Ａ以外に、粉末Ａに相当しない粉末を含んでいてもよい。粉末Ａの立体造形用樹脂粉末に対する含有量は、５０質量％以上１００質量％以下が好ましく、７５質量％以上１００質量％以下がより好ましく、８５質量％以上１００質量％以下が特に好ましい。
【００１０】
−個数平均粒子径Ｄｎ−
後述する粉末Ａを含む立体造形用樹脂粉末の個数平均粒子径Ｄｎ（μｍ）は、４５μｍ以上１１０μｍ以下であることが好ましく、４５μｍ以上７０μｍ以下であることがより好ましい。
４５μｍ以上１１０μｍ以下であることにより、立体造形用樹脂粉末全体における過度に微小な粉末の割合を低下させ、大きさのばらつきが少ない立体造形用樹脂粉末とすることができ、これにより、流動性に優れる立体造形用樹脂粉末を得ることができる。
なお、立体造形用樹脂粉末における体積平均粒子系／個数平均粒子径（Ｄｖ／Ｄｎ）は、立体造形物の造形精度向上の観点で、２．００以下が好ましく、１．５０以下がより好ましく、１．２０以下が特に好ましい。
個数平均粒子径Ｄｎは、例えば、粒度分布測定装置（シスメックス製Ｆ−ＰＩＡ３０００）などを用いて測定することができ、体積平均粒子系Ｄｖは、例えば、粒度分布測定装置（マイクロトラック・ベル株式会社製、ｍｉｃｒｏｔｒａｃ  ＭＴ３３００ＥＸＩＩ）などを用いて測定することができる。
【００１１】
＜粉末Ａ＞
−略平面部−
粉末Ａは、特定の要件を満たす樹脂粉末のことであり、１つの樹脂粉末である。まず、図１を用いて、粉末Ａについて説明する。図１は、立体造形用樹脂粉末の一例を示す写真である。また、図１において点線の円で囲まれた立体造形用樹脂粉末は、図１において複数個存在する粉末Ａのうちの一部を示す。なお、立体造形用樹脂粉末を示す写真は、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）観察による写真である。なお、以降の説明では、投影画像を得る手段の一例としてＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を用いた場合について説明するが、投影画像を得る手段としてはＳＥＭに限定されず、光学顕微鏡などの公知の画像解析装置を用いることができる。
図１に示すように、粉末Ａは、略平面部を有する。略平面部を有する粉末Ａが本実施形態の立体造形用樹脂粉末を用いて形成した立体造形物の表面を形成することで、表面の平滑性が優れる立体造形物を得ることができる。
なお、略平面部は、立体造形物表面の平滑性を優れるものとすることができる範囲内であれば、完全に平面である必要はなく、部分的に凸部や凹部を有する形状等であってもよい。但し、略平面部は、粉末Ａの有する略平面部以外の面と区別可能な面である必要があり、例えば、重合法で作製される略球形の立体形状が有する曲面は略平面部には相当しない。重合法で作製される樹脂粉末を用いた場合、立体造形物表面に、平滑面を有さない樹脂粉末が並ぶため、立体造形物表面の平滑性に劣る。
【００１２】
また、略平面部は、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）観察で得られた粉末Ａの投影画像において、略円形の形状であることが好ましい。略円形としては、例えば、真円、楕円などの形状が挙げられるが、真円形状であることが好ましい。なお、略円形の外縁部は一部が欠けていてもよい。また、略円とは、長径と短径との比（長径／短径）が１以上１０以下であるものを意味する。
また、略平面部は、円形度が０．８５以上であることが好ましい。なお、円形度は、略平面部の面積をＳ、略平面部の周囲長をＬとしたときに、下式により求められる。
円形度＝４πＳ／Ｌ２  ・・・（式）
粉末Ａが略円柱体であった場合、粉末Ａの投影画像において円形度が高いほど、粉末の流動性が高くなるため、粉末Ａを上方から観察した際に、略平面部の投影面積が粉末Ａの投影面積に対して占める割合が多くなる。また、粉末Ａの投影画像において円形度が高いほど、粉末Ａが均一・緻密に配置されやすくなるため、粉末Ａの略平面部が立体造形物の表面を形成しやすくなり、表面の平滑性が優れる立体造形物を得ることができる。
【００１３】
−比Ｙ／Ｘ−
粉末Ａは、比Ｙ／Ｘに関する下記の条件１を満たす。
［条件１］
ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）観察で得られた画像から、立体造形用樹脂粉末に含まれる所定の樹脂粉末における投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｘ（μｍ）と、所定の樹脂粉末における略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｙ（μｍ）と、を算出したときに、比Ｙ／Ｘは０．５以上１．０以下である。
比Ｙ／Ｘが０．５以上１．０以下であることにより、所定の樹脂粉末を上方から観察した際に、略平面部の投影面積が所定の樹脂粉末の投影面積に対して占める割合が多くなる。言い換えると、所定の樹脂粉末を用いた立体造形物の表面を上方から観察した際に、略平面部の投影面積が所定の樹脂粉末の投影面積に対して占める割合が多くなる粉末であることを意味する。そのため、比Ｙ／Ｘが０．５以上１．０以下であることにより、所定の樹脂粉末の略平面部が立体造形物の表面を形成しやすくなり、表面の平滑性が優れる立体造形物を得ることができる。なお、所定の樹脂粉末とは、ＳＥＭ観察で得られた画像中における立体造形用樹脂粉末に含まれる樹脂粉末の１つをいう。
なお、粉末が略平面部を有する略円柱体形状であったとしても、例えば、略円柱体の高さ方向が、略円柱体の上面および底面（略平面部）の直径に比べて過度に長い形状（以下、棒形状粉末とも称する）であった場合、このような粉末は略平面部を上方に向けて立つことが困難となる（例えば、図１において実線で囲まれた立体造形用樹脂粉末）。従って、棒形状粉末では、略円柱体の側面（略平面部ではない面）を上方に向けた状態の粉末（略円柱体が倒れた状態の粉末）の占める割合が多くなり、比Ｙ／Ｘが０．５以上１．０以下となる粉末が存在しないか、非常に少なくなる。
比Ｙ／Ｘの具体的な算出方法は、次の手順で行われる。まず、平面板上に配置された立体造形用樹脂粉末を、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を用い１５０倍の倍率で写真撮影する。次に、撮影した画像の中から所定の樹脂粉末の投影面積および所定の樹脂粉末の略平面部１箇所の投影面積を求める。次に、所定の樹脂粉末の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｘ（μｍ）と、略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｙ（μｍ）と、を算出し、比Ｙ／Ｘを得る。ここで、「同等面積」について説明する。例えば、図１に示すように、所定の樹脂粉末の略平面部の形状は、真円であるもの以外に、真円以外の歪んだ形状などをとり得る。そのため、一律に面積を算出することが困難な場合もあるため、投影面積と同等面積としている。なお、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）の倍率は立体造形用樹脂粉末の大きさにより適宜変更可能である。また、本願において投影面積とは、平面上への投影像の面積をいい、具体的にはＳＥＭ画像から算出される面積をいう。より具体的には、試料（立体造形物用樹脂粉末）配置面の鉛直方向から観察したときの面積をいう。
なお、破砕法で作製される粉末は、破砕面が略平面部として観察される場合があるが、破砕面１箇所の投影面積は小さく、比Ｙ／Ｘを満たさない。破砕法で作製される樹脂粉末を用いた場合、立体造形物表面に、各粉末が共通する立体形状をとらず且つ粒径のばらつきが大きい樹脂粉末が並ぶため、立体造形物表面の平滑性に劣る。また、粒径のばらつきが大きいことにより、樹脂粉末の流動性が劣る。なお、重合法で作製される粉末も、平滑面を持たないため、比Ｙ／Ｘを満たさない。
なお、本願では、略平面部を有する粉末を粉末Ａと定義するのではなく、略平面部を有する粉末であって且つ比Ｙ／Ｘが０．５以上１．０以下である粉末を粉末Ａと定義する。
【００１４】
−個数平均平面径Ｄｙ−
立体造形用樹脂粉末に含まれる複数の粉末Ａは、個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）が４０．０μｍ以上１００．０μｍ以下であることが好ましい。個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）は、投影画像中の複数の粉末Ａにおける略平面部の各投影面積と同等面積に相当する各円の直径ＹＡ（μｍ）から求められ、具体的には、下記条件２により求められる。
［条件２］
ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）観察で得られた画像中の複数の粉末Ａにおいて、それぞれ、略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径ＹＡ（μｍ）を算出し、算出した複数の直径ＹＡの平均を個数基準で算出した個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）を求める。
個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）が４０．０μｍ以上であることにより、略平面部を有するが微小である粉末の割合を低下させ、大きさのばらつきが少ない複数の粉末Ａとすることができ、これにより、流動性に優れる立体造形用樹脂粉末を得ることができる。また、個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）が１００．０μｍ以下であることにより、過度に大きい略平面部を有するもの、例えば、図２の模式図で示すような円柱状の樹脂を斜め方向に切断することで形成された略平面部を有する樹脂粉末の割合を低下させることができる。これにより、形状のばらつきが少ない複数の粉末Ａとすることができ、立体造形物の表面の平滑性が優れる立体造形物を得ることができるとともに、流動性に優れる立体造形用樹脂粉末を得ることができる。
個数平均平面径Ｄｙの具体的な算出方法は、次の手順で行われる。まず、平面板上に配置された立体造形用樹脂粉末を、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を用い１５０倍の倍率で写真撮影する。次に、撮影した画像中の立体造形用樹脂粉末から粉末Ａに相当するものを判断する。次に、粉末Ａに相当すると判断された複数の樹脂粉末において、それぞれ、略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径ＹＡ（μｍ）を算出し、算出された複数の直径ＹＡの総和を粉末Ａの数で除算することで個数平均平面径Ｄｙを求める。なお、個数平均平面径Ｄｙを求める際に用いられる複数の粉末Ａの数は、１００個以上である。なお、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）の倍率は立体造形用樹脂粉末の大きさにより適宜変更可能である。
【００１５】
また、上記条件２で算出した複数の直径ＹＡの分布において、直径ＹＡが２．０μｍ以下である粉末Ａの個数の総和である積算値は、粉末Ａの全個数に対して２０．０％以下であることが好ましく、１０．０％以下であることが好ましい。
２０．０％以下であることにより、略平面部を有するものの微小となった粉末の割合を低下させ、大きさのばらつきが少ない粉末Ａとすることができ、これにより、流動性に優れる立体造形用樹脂粉末を得ることができる。また、２０．０％以下であることにより、立体造形用樹脂粉末を、立体造形物を作製する場所に供給ローラやブレード等の供給手段を用いて供給するときに、供給手段に対する立体造形用樹脂粉末の付着を抑制することができ、それにより均一な樹脂粉末の供給を行うことができる。
【００１６】
−比Ｄｙ／Ｄｎ−
上記の複数の粉末Ａの個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）と、上記の立体造形用樹脂粉末の個数平均粒子径Ｄｎと、の比Ｄｙ／Ｄｎは、０．５０以上１．５０以下である。
比Ｄｙ／Ｄｎが０．５０以上であることにより、略平面部を有するが微小である粉末の割合を低下させ、大きさのばらつきが少ない複数の粉末Ａとすることができ、これにより、流動性に優れる立体造形用樹脂粉末を得ることができる。また、比Ｄｙ／Ｄｎが０．５０以上であることにより、粉末Ａが十分な面積の略平面部を有することができ、それにより立体造形物表面が均一な状態になり、平滑性が向上するため好ましい。
また、比Ｄｙ／Ｄｎが１．５０以下であることにより、立体造形用樹脂粉末全体における微小な粉末の割合を低下させ、大きさのばらつきが少ない立体造形用樹脂粉末とすることができ、これにより、流動性に優れる立体造形用樹脂粉末を得ることができる。また、比Ｄｙ／Ｄｎが１．５０以下であることにより、粉末Ａが扁平形状とならず、粉末Ａ同士の付着、凝集を抑制することができる。それにより、立体造形用樹脂粉末を立体造形物の造形エリアに供給する際にスジなどが生じることを抑制することができ、平滑性が向上するため好ましい。
なお、粉末が上記のような棒形状粉末であった場合、Ｄｎが大きくなるため、比Ｄｙ／Ｄｎが０．５０以上となることは困難である。
【００１７】
−粉末Ａの立体形状−
粉末Ａの形状としては、柱体であることが好ましい。また、柱体の底面において引ける最長の直線の長さに対する高さの比が、０．８倍以上２．０倍以下が好ましく、０．８倍以上１．８倍以下がより好ましく、０．８倍以上１．５倍以下が更に好ましい。高さの比が、０．８倍以上１．５倍以下であることにより、テーブル上に硬貨を撒いたときのように、略平面部が上方を向いて配置されやすくなる。略平面部が立体造形物の表面を形成しやすくなることで、表面の平滑性が優れる立体造形物を得ることができる。
【００１８】
柱体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、略円柱体、略角柱などが挙げられる。形状が、柱体であることにより、隙間なく詰めることができ、得られる立体造形物の引張強度を向上することができる。
柱体としては、向かい合う面を有することが好ましい。向かい合う面は傾斜がついていてもよく、生産性と立体造形時の安定性から、平行で互いに傾斜がついていないものがより好ましい。なお、柱体は、角部の平滑化処理などがなされることで、粉末流動性をさらに向上してもよい。
【００１９】
−−略円柱体−−
略円柱体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、真円柱体、楕円柱体などが挙げられる。これらの中でも、真円柱体が好ましい。なお、略円柱体の円部分は、一部が欠けていてもよい。また、略円とは、長径と短径との比（長径／短径）が、１以上１０以下であるものを意味する。
【００２０】
また、略円柱体は、略円の向かい合う面を有することが好ましい。
向かい合う面の円の大きさが多少ずれていてもよいが大きい面と小さい面との円の直径の比（大きい面／小さい面）としては、１．５倍以下が好ましく、形が統一されている方が密度を詰めることができる点から、１．１倍以下がより好ましい。
【００２１】
略円柱体の直径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５μｍ以上１００μｍ以下が好ましい。なお、略円柱体の円形部分が楕円形である場合は、直径とは、長径を意味する。
略円柱体の高さ（両面間の距離）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５μｍ以上１００μｍ以下が好ましい。
【００２２】
−−略角柱−−
略角柱としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、略長方体、略立方体、略三角柱、略六角柱などが挙げられる。これらの中でも、略六角柱が好ましく、略正六角柱であることがより好ましい。形状が、略角柱であることにより、隙間なく詰めることができ、得られる立体造形物の引張強度を向上することができる。なお、略角柱は、一部が欠けていてもよい。
また、略角柱は、多角形の向かい合う面を有することが好ましい。
【００２３】
略角柱の底面において引ける最長の直線の長さとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５μｍ以上１００μｍ以下が好ましい。
略角柱の高さとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５μｍ以上１００μｍ以下が好ましい。
【００２４】
柱体の面と面の間の高さを形成する辺は、切断時に樹脂が軟化し、つぶれた状態（円柱形ではたる型）も本実施形態の範囲に含まれるが、弧を描くもの同士で空間を空けてしまうことから、粉末を密に詰めることができる点から、辺が直線状になっているものが好ましい。
【００２５】
−−頂点を有さない柱体−
粉末Ａは、頂点を有さない柱体であることが好ましい。頂点とは、柱体を側面から観察したときに存在する角の部分をいう。柱体の形状について、図３Ａ〜図３Ｉを用いて説明する。図３Ａは、円柱体形状の粉末Ａの一例を示す概略斜視図である。図３Ｂは、図３Ａにおける円柱体形状の粉末Ａの一例を示す側面図である。図３Ｃは、円柱体形状の端部に頂点を有さない粉末Ａの一例を示す側面図である。図３Ｄ〜図３Ｉは、いずれも、円柱体形状の端部に頂点を有さない粉末Ａの他の一例を示す側面図である。
【００２６】
図３Ａに示す円柱体を、側面から観察すると、図３Ｂに示すように長方形の形状を有しており、角の部分、すなわち、頂点が４箇所存在する。この端部に頂点を持たない形状の一例が図３Ｃから図３Ｉである。柱体の頂点の有無の確認は、柱体の側面における投影像から判別することができる。例えば、柱体粒子の側面に対して走査型電子顕微鏡（装置名：Ｓ４２００、株式会社日立製作所製）等を用いて観察し、二次元像として取得する。この場合、投影像は４辺形となり、各々隣り合う２辺によって構成される部位を端部とすると、隣り合う２つの直線のみで構成される場合は、角が形成され頂点を持つことになり、図３Ｃ〜図３Ｉのように端部が円弧によって構成される場合は端部に頂点を持たないことになる。
【００２７】
−粉末Ａの結晶性−
粉末Ａは、熱可塑性樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂とは、熱をかけると可塑化し、溶融するものを意味する。熱可塑性樹脂の中でも、結晶性樹脂を用いてもよい。なお、結晶性樹脂とは、ＩＳＯ  ３１４６（プラスチック転移温度測定方法、ＪＩＳ  Ｋ７１２１）の測定した場合に、融解ピークを有するものを意味する。
【００２８】
結晶性樹脂としては、結晶制御された結晶性熱可塑性樹脂が好ましく、熱処理、延伸、結晶核材、超音波処理等、外部刺激の方法により、結晶サイズや結晶配向が制御されている結晶性熱可塑性樹脂がより好ましい。
【００２９】
結晶性熱可塑性樹脂の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、樹脂のガラス転移温度以上の温度で加熱し、結晶性を高めるアニーリング処理や、より結晶性を高めるために結晶核剤を添加し、その後アニーリング処理する方法がある。また、超音波を当てることにより結晶性を高めることや、溶媒に溶解しゆっくりと揮発させることにより結晶性を高める方法、外部電場印加処理による結晶性成長等の工程を経ること、もしくは、延伸することにより高配向、高結晶にしたものを粉砕、裁断等の加工を施す方法などが挙げられる。
【００３０】
アニーリングとしては、樹脂をガラス転移温度から５０℃高い温度にて３日間加熱し、その後、室温までゆっくりと冷却することにより行うことができる。
【００３１】
延伸としては、押し出し加工機を用いて、融点より３０℃以上高い温度にて撹拌しながら、繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばす。この際、溶融液は、１倍以上１０倍以下程度に延伸し繊維にする。延伸は、樹脂ごと溶融粘度ごとに最大の延伸倍率を変えることができる。
【００３２】
超音波としては、グリセリン（東京化成工業株式会社製、試薬グレード）溶媒を樹脂に対して５倍ほど加えた後、融点より２０℃高い温度まで加熱し、超音波発生装置（ヒールシャー社製、ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃａｔｏｒ  ＵＰ２００Ｓ）にて２４ｋＨｚ、振幅６０％での超音波を２時間与えることにより行うことができる。その後、室温にてイソプロパノールの溶媒で洗浄後、真空乾燥することが好ましい。
【００３３】
外部電場印加処理としては、樹脂をガラス転移温度以上にて過熱した後に６００Ｖ／ｃｍの交流電場（５００ヘルツ）を１時間印加した後にゆっくりと冷却することにより行うことができる。
【００３４】
ＰＢＦ方式では、結晶層変化についての温度幅（温度窓）が大きな方が、立体造形物作成時の反り返りを抑制できるために好ましい。結晶層変化は、融解開始温度と冷却時の再結晶点間の差が大きな樹脂粉末の方が、造形性がよくなるため、より差がある方が好ましい。
【００３５】
−粉末Ａの組成−
粉末Ａを構成する樹脂としては、例えば、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリエーテル、ポリフェニレンスルフィド、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリアセタール（ＰＯＭ、融点：１７５℃）、ポリイミド、フッ素樹脂等のポリマーなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。熱可塑性樹脂としては、上記ポリマー以外に、難燃化剤や可塑剤、熱安定性添加剤や結晶核剤等の添加剤、非結晶性樹脂等のポリマー粒子を含んでいてもよい。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３６】
ポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン（ＰＰ、融点：１８０℃）などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３７】
ポリアミドとしては、例えば、ポリアミド４１０（ＰＡ４１０）、ポリアミド６（ＰＡ６）、ポリアミド６６（ＰＡ６６、融点：２６５℃）、ポリアミド６１０（ＰＡ６１０）、ポリアミド６１２（ＰＡ６１２）、ポリアミド１１（ＰＡ１１）、ポリアミド１２（ＰＡ１２）；半芳香族性のポリアミド４Ｔ（ＰＡ４Ｔ）、ポリアミドＭＸＤ６（ＰＡＭＸＤ６）、ポリアミド６Ｔ（ＰＡ６Ｔ）、ポリアミド９Ｔ（ＰＡ９Ｔ、融点：３００℃）、ポリアミド１０Ｔ（ＰＡ１０Ｔ）などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、ＰＡ９Ｔは、ポリノナメチレンテレフタルアミドとも呼ばれ、炭素が９つのジアミンにテレフタル酸モノマーから構成され、一般的にカルボン酸側が芳香族であるため半芳香族と呼ばれる。さらには、ジアミン側も芳香族である全芳香族としてｐ−フェニレンジアミンとテレフタル酸モノマーとからできるアラミドと呼ばれるものも本実施形態のポリアミドに含まれる。
【００３８】
ポリエステルとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ、融点：２６０℃）やポリブタジエンテレフタレート（ＰＢＴ、融点：２１８℃）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）などが挙げられる。耐熱性を付与するため一部テレフタル酸やイソフタル酸が入った芳香族を含むポリエステルも本実施形態に好適に用いることができる。
【００３９】
ポリエーテルとしては、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ、融点：３４３℃）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトンケトン（ＰＥＥＫＫ）、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン（ＰＥＫＥＫＫ）などが挙げられる。ポリエーテル以外にも、結晶性ポリマーであればよく、例えば、ポリアセタール、ポリイミド、ポリエーテルスルフォンなどが挙げられる。ＰＡ９Ｔのように融点ピークが２つあるものを用いてもよい（完全に溶融させるには２つ目の融点ピーク以上に樹脂温度を上げる必要がある）。
【００４０】
なお、粉末Ａを含む立体造形用樹脂粉末は、任意の流動化剤（外添剤）、粒度化剤、強化剤、酸化防止剤等を含有していてもよい。流動化剤の含有量としては、粒子表面上に覆うために十分な量であればよく、粉末Ａに対して、０．１質量％以上１０質量％以下が好ましい。流動化剤としては、１０μｍ未満の体積平均粒径を有する粒状無機材料を好適に用いることができる。但し、流動化剤は、立体造形用樹脂粉末中に微粉を発生させ、比Ｄｙ／Ｄｎに影響を与える場合があるため立体造形用樹脂粉末に含まれないことが好ましい。
【００４１】
＜＜樹脂粉末の物性＞＞
粉末Ａを含む樹脂粉末の一例としての立体造形用樹脂粉末は、下記（１）〜（３）から選択される少なくとも１種を満たすことが好ましい。
（１）示差走査熱量測定において、ＩＳＯ  ３１４６に準拠して、１０℃／ｍｉｎにて、融点より３０℃高い温度まで昇温したときの吸熱ピークの融解開始温度をＴｍｆ１とし、その後、１０℃／ｍｉｎにて、−３０℃以下まで降温し、さらに、１０℃／ｍｉｎにて、融点より３０℃高い温度まで昇温したときの吸熱ピークの融解開始温度をＴｍｆ２としたときに、Ｔｍｆ１＞Ｔｍｆ２となる。なお、吸熱ピークの融解開始温度は、融点での吸熱が終了した後に、熱量の一定となった所から低温側へｘ軸に対して平行な直線を引き、直線から−１５ｍＷ下がった時点での温度である。
（２）示差走査熱量測定において、ＩＳＯ  ３１４６に準拠して、１０℃／ｍｉｎにて、融点より３０℃高い温度まで昇温したときの吸熱ピークのエネルギー量から求められる結晶化度をＣｄ１とし、その後、１０℃／ｍｉｎにて、−３０℃以下まで降温し、さらに、１０℃／ｍｉｎにて、融点より３０℃高い温度まで昇温したときの吸熱ピークのエネルギー量から求められる結晶化度をＣｄ２としたときに、Ｃｄ１＞Ｃｄ２となる。
（３）Ｘ線回折測定により得られる結晶化度をＣｘ１とし、窒素雰囲気下１０℃／ｍｉｎにて、融点より３０℃高い温度まで昇温し、その後、１０℃／ｍｉｎにて、−３０℃以下まで降温し、さらに、１０℃／ｍｉｎにて、融点より３０℃高い温度まで昇温したときのＸ線回折測定により得られる結晶化度をＣｘ２としたときに、Ｃｘ１＞Ｃｘ２となる。
【００４２】
上記（１）〜（３）は、同一の立体造形用樹脂粉末について、異なる視点から特性を規定したものであり、上記（１）〜（３）は互いに関連している。
【００４３】
［条件（１）の示差走査熱量測定による溶解開始温度の測定方法］
条件（１）の示差走査熱量測定（ＤＳＣ）による溶解開始温度の測定方法としては、ＩＳＯ  ３１４６（プラスチック転移温度測定方法、ＪＩＳ  Ｋ７１２１）の測定方法に準じて、示差走査熱量測定装置（例えば、株式会社島津製作所製、ＤＳＣ−６０Ａ等）を使用し、１０℃／ｍｉｎにて、融点より３０℃高い温度まで昇温したときの吸熱ピークの融解開始温度（Ｔｍｆ１）を測定する。その後、１０℃／ｍｉｎにて、−３０℃以下まで降温し、さらに、１０℃／ｍｉｎにて、融点より３０℃高い温度まで昇温したときの吸熱ピークの融解開始温度（Ｔｍｆ２）を測定する。なお、吸熱ピークの融解開始温度は、融点での吸熱が終了した後に、熱量の一定となった所から低温側へｘ軸に対して平行な直線を引き、直線から−１５ｍＷ下がった時点での温度である。
【００４４】
［条件（２）の示差走査熱量測定による結晶化度の測定方法］
条件（２）の示差走査熱量測定（ＤＳＣ）による結晶化度の測定方法としては、ＩＳＯ  ３１４６（プラスチック転移温度測定方法、ＪＩＳＫ７１２１）に準拠して、１０℃／ｍｉｎにて、融点より３０℃高い温度まで昇温したときの吸熱ピークのエネルギー量（融解熱量）を測定し、完全結晶熱量に対する融解熱量から結晶化度（Ｃｄ１）を求めることができる。その後、１０℃／ｍｉｎにて、−３０℃以下まで降温し、さらに、１０℃／ｍｉｎにて、融点より３０℃高い温度まで昇温したときの吸熱ピークのエネルギー量を測定し、完全結晶熱量に対する融解熱量から結晶化度（Ｃｄ２）を求めることができる。
【００４５】
［条件（３）のＸ線解析装置による結晶化度の測定方法］
条件（３）のＸ線解析装置による結晶化度の測定方法としては、二次元検出器を有するＸ線解析装置（例えば、Ｂｒｕｋｅｒ社、Ｄｉｓｃｏｖｅｒ８等）を使用し、室温にて２θ範囲を１０〜４０に設定し、得られた粉末をガラスプレート上に置き、結晶化度を測定（Ｃｘ１）することができる。次に、ＤＳＣ内において、窒素雰囲気化にて１０℃／ｍｉｎで加熱し、融点より３０℃高い温度まで昇温し、１０分間保温した後、１０℃／ｍｉｎ、−３０℃まで冷却後のサンプルを室温に戻し、Ｃｘ１と同様にして、結晶化度（Ｃｘ２）を測定することができる。
【００４６】
＜＜樹脂粉末の製造方法＞＞
樹脂粉末の一例としての立体造形用樹脂粉末は、立体造形用樹脂粉末を構成する材料を含有するペレット等から柱状の繊維状材料を作製する線維化工程と、作製した複数の繊維状材料を一体化させて一体化材料を作製する一体化工程と、一体化材料を裁断する裁断工程と、を経て製造されることが好ましい。
【００４７】
繊維化工程は、押し出し加工機を用い、融点より３０℃以上高い温度にて撹拌しながら、繊維状に樹脂溶解液を伸ばすことが好ましい。樹脂溶解液は、１倍以上１０倍以下に延伸し繊維化することが好ましい。この時、押出し加工機のノズル口の形状により繊維断面の形状を決めることができる。例えば、断面を円形形状とする場合は、ノズル口も円形形状であることが好ましい。なお、この工程により、上述の通り、樹脂の結晶性を制御することができる。
【００４８】
一体化工程は、線維化工程で作製した繊維状材料を同方向に複数並べて配置し、加熱しながら加圧することでシート状に一体化させることが好ましい。付加する熱は、用いる樹脂の種類により異なるが、融点以下であることが好ましく、また、融点より１００°低い温度以上であることが好ましい。また、付加する圧力は、１０ＭＰa以下であることが好ましい。この工程により、繊維状材料を固定化させることができる。なお、上記の熱、及び圧力は、次の切断工程を経ると一体化していた各線維が分離する範囲であることが好ましい。また、「加熱しながら加圧する」とは、加熱工程と加圧工程を同時に行う場合が好ましいが、加熱工程後の予熱が残っている状態において加圧工程を後から行う場合など、加熱工程と加圧工程を同時に行わない場合であってもよい。また、一体化材料はシート状に限らず、次の裁断工程が適切に行われる範囲であれば特に形状は限定されない。また、繊維を並べる方向は完全に同一の方向でなくてもよく、略同一の方向であればよい。
なお、線維化工程で得られた繊維状材料の断面形状が円である場合、一体化工程で加熱しながら加圧することで、繊維状材料の一部又は全部が変形しながら密度の高い形状に変形する。それにより、多角形の断面を有する繊維状材料が一体化した一体化材料を作成することができる。
【００４９】
裁断工程は、一体化工程で作製したシート状の一体化材料を連続的に裁断することが好ましい。裁断する手段としては、ギロチン方式といった上刃と下刃が共に刃物になっている裁断装置、押し切り方式と呼ばれる下側の板と上刃で裁断していく裁断装置、及びＣＯ２レーザー等を用いて裁断する裁断装置などを用いることができる。これら裁断装置を用いて、シート状の一体化材料を形成する繊維の長手方向と垂直な裁断面を有するように裁断することができる。なお、裁断装置のカット幅は、５．０μｍ以上１００．０μｍ以下であることが好ましい。また、裁断装置のカット速度は、特に制限はないが、１０ｓｐｍ（shots per minute）以上１０００ｓｐｍ以下であることが好ましい。
【００５０】
これらの工程では、一体化工程で繊維を一体化材料にして繊維の位置、方向を固定した上で裁断工程を行うため、立体造形用樹脂の裁断幅、裁断方向を均一にすることが可能となり、均一な形状の複数の粉末Ａを得ることができる。すなわち、従来のように、繊維を可動式のクランプで固定して裁断手段に向かって移動させ樹脂繊維を裁断して粉末を得る方法や、繊維に水を付与してから冷却して氷中に固定した繊維を裁断して粉末を得る方法（但し、従来の方法は、立体造形用の粉末を得る方法ではない）等では、繊維が十分に固定化されていないため、裁断時において繊維に動きが生じることに起因して裁断幅、及び裁断方向のばらつきが起こる。裁断幅のばらつきは、略平面部を有するものの微小な粉末、及び略平面部を有さない微小な粉末を多数生じさせる。また、裁断方向のばらつきは、前述した図２の模式図で示すような円柱状の樹脂を斜め方向に切断することで形成された略平面部を有する粉末など、想定していない形状の粉末を多数生じさせる。
従って、上記の比Ｄｙ／Ｄｎが０．５０以上１．５０以下となる立体造形用樹脂粉末を得るためには従来の方法では困難であり、比Ｄｙ／Ｄｎを０．５０以上１．５０以下とする一手段として線維化工程、一体化工程、及び裁断工程を経ることが好ましく、加熱しながら加圧することでシート状に一体化させる一体化工程を経ることがより好ましい。なお、線維化工程で形成される繊維の直径、裁断工程における裁断幅、裁断速度等を適宜調整することで、より比Ｄｙ／Ｄｎを０．５０以上１．５０以下とすることが容易になる。
【００５１】
＜＜樹脂粉末の用途＞＞
本実施形態の樹脂粉末は、粒度、粒度分布、熱移動特性、溶融粘度、嵩密度、流動性、溶融温度、及び再結晶温度のようなパラメータについて適切なバランスを有し、ＳＬＳ方式、ＳＭＳ方式、ＭＪＦ（Ｍｕｌｔｉ  Ｊｅｔ  Ｆｕｓｉｏｎ）方式、又はＢＪ（Ｂｉｎｄｅｒ  Ｊｅｔｔｉｎｇ）法などの樹脂粉末を用いた各種立体造形方法において好適に利用される。また、本実施形態の樹脂粉末は、表面収縮剤、スペーサー、滑剤、塗料、砥石、添加剤、二次電池セパレーター、食品、化粧品、衣服等の用途においても好適に利用される。更に、自動車、精密機器、半導体、航空宇宙、医療等の分野において用いられる材料や金属代替材料として用いてもよい。
【００５２】
＜＜立体造形物の製造装置＞＞
本実施形態の立体造形物の製造装置は、上記の立体造形用樹脂粉末を含む層を形成する層形成手段と、層に電磁照射して溶融させる溶融手段と、を有し、更に必要に応じてその他の手段を含む。
【００５３】
層形成手段としては、例えば、ローラ、ブレード、ブラシ等、又はこれらの組合せなどが挙げられる。
【００５４】
溶融手段としての電磁照射源としては、例えば、ＣＯ２レーザー、赤外照射源、マイクロウエーブ発生器、放射加熱器、ＬＥＤランプ等、又はこれらの組合せなどが挙げられる。
【００５５】
ここで、図４を用いて、上記の立体造形用樹脂粉末を用いる立体造形物の製造装置について説明する。図４は、本発明の一実施形態に係る立体造形物の製造装置を示す概略図である。
【００５６】
図４に示すように、造形装置１は、造形用の樹脂粉末Ｐを収容する収容手段の一例としての供給槽１１、供給槽１１に収容されている樹脂粉末Ｐを供給するローラ１２、ローラ１２によって供給された樹脂粉末Ｐが配され、レーザーＬが走査されるレーザー走査スペース１３、電磁線としてのレーザーＬの照射源である電磁照射源１８、及び電磁照射源１８によって照射されたレーザーＬをレーザー走査スペース１３の所定位置へ反射させる反射鏡１９を有する。また、造形装置１は、供給槽１１、及びレーザー走査スペース１３に収容される樹脂粉末Ｐをそれぞれ加熱するヒータ１１Ｈ，１３Ｈを有する。
【００５７】
反射鏡１９の反射面は、電磁照射源１８がレーザーＬを照射している間、３Ｄ(three-dimensional)モデルの２次元データに基づいて、移動する。３Ｄモデルの２次元データは、３Ｄモデルを所定間隔でスライスしたときの各断面形状を示す。これにより、レーザーＬの反射角度が変わることで、レーザー走査スペース１３のうち、２次元データによって示される部分に、選択的にレーザーＬが照射される。レーザーＬ照射位置の樹脂粉末は、溶融し、焼結して層を形成する。すなわち、電磁照射源１８は、樹脂粉末Ｐから造形物の各層を形成する層形成手段として機能する。
【００５８】
また、造形装置１の供給槽１１、及びレーザー走査スペース１３には、ピストン１１Ｐ，１３Ｐが設けられている。ピストン１１Ｐ，１３Ｐは、層の造形が完了すると、供給槽１１、及びレーザー走査スペース１３を、造形物の積層方向に対し上、又は下方向に移動させる。これにより、供給槽１１からレーザー走査スペース１３へ、新たな層の造形に用いられる新たな樹脂粉末Ｐを供給することが可能になる。
【００５９】
造形装置１は、反射鏡１９によってレーザーの照射位置を変えることにより、樹脂粉末Ｐを選択的に溶融させるが、本発明はこのような実施形態に限定されない。本実施形態の樹脂粉末は、選択的マスク焼結(SMS: Selective Mask Sintering)方式の造形装置においても好適に用いられる。ＳＭＳ方式では、例えば、樹脂粉末の一部を遮蔽マスクによりマスクし、電磁線が照射され、マスクされていない部分に赤外線などの電磁線を照射し、選択的に樹脂粉末を溶融することにより造形する。ＳＭＳプロセスを用いる場合、樹脂粉末Ｐは、赤外吸収特性を増強させる熱吸収剤、又は暗色物質などを１種以上含有することが好ましい。熱吸収剤、又は暗色物質としては、カーボンファイバー、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、及びセルロースナノファイバーなどが例示される。ＳＭＳプロセスについては、例えば、米国特許第６，５３１，０８６号明細書に記載されているものを好適に用いることができる。
【００６０】
＜＜立体造形物の製造方法＞＞
本実施形態の立体造形物の製造方法は、上記の立体造形用樹脂粉末を含む層を形成する層形成工程と、層に電磁照射して溶融させる溶融工程と、を繰り返し、更に必要に応じてその他の工程を含む。
【００６１】
層形成工程としては、例えば、ローラ、ブレード、ブラシ等、又はこれらの組合せなどで層形成する工程が挙げられる。
【００６２】
溶融工程としては、例えば、ＣＯ２レーザー、赤外照射源、マイクロウエーブ発生器、放射加熱器、ＬＥＤランプ等、又はこれらの組合せなどである電磁照射源を用いて溶融する工程が挙げられる。
【００６３】
図５、及び図６は、立体造形物の製造方法を説明するための概念図である。図５、及び図６を用いて、造形装置１を用いた立体造形物の製造方法について説明する。
【００６４】
供給槽１１に収容された樹脂粉末Ｐは、ヒータ１１Ｈによって加熱される。供給槽５の温度としては、樹脂粒子Ｐをレーザー照射により溶融するとき反り返りを抑制する点では、樹脂粒子Ｐの融点以下のなるべく高い温度が好ましいが、供給槽１１での樹脂粉末Ｐの溶融を防ぐ点では、樹脂粉末Ｐの融点より１０℃以上低いことが好ましい。図５の（Ａ）に示すように、造形装置１のエンジンは、供給工程の一例として、ローラ１２を駆動して、供給槽５の樹脂粉末Ｐをレーザー走査スペース１３へ供給して整地することで、１層分の厚さＴの粉末層を形成する。レーザー走査スペース１３へ供給された樹脂粉末Ｐは、ヒータ１３Ｈによって加熱される。レーザー走査スペース１３の温度としては、樹脂粒子Ｐをレーザー照射により溶融するときに反り返りを抑制する点では、なるべく高い方が好ましいが、レーザー走査スペース１３での樹脂粉末Ｐの溶融を防ぐ点では、樹脂粉末Ｐの融点より５℃以上低温であることが好ましい。
【００６５】
造形装置１のエンジンは、３Ｄモデルから生成される複数の二次元データの入力を受け付ける。図５の（Ｂ）に示すように、造形装置１のエンジンは、複数の二次元データのうち最も底面側の二次元データに基づいて、反射鏡１９の反射面を移動させつつ、電磁照射源１８にレーザーを照射させる。レーザーの出力としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択されるが、１０ワット以上１５０ワット以下が好ましい。レーザーの照射により、粉末層のうち、最も底面側の二次元データによって示される画素に対応する位置の樹脂粉末Ｐが溶融する。レーザーの照射が完了すると、溶融した樹脂は硬化して、最も底面側の二次元データが示す形状の焼結層が形成される。
【００６６】
焼結層の厚みＴとしては、特に限定されないが、平均値として、１０μｍ以上が好ましく、５０μｍ以上がより好ましく、１００μｍ以上が更に好ましい。また、焼結層の厚みＴとしては、特に限定されないが、平均値として、２００μｍ未満が好ましく、１５０μｍ未満がより好ましく、１２０μｍ未満が更に好ましい。
【００６７】
図６の（Ａ）に示すように、最も底面側の焼結層が形成されると、造形装置１のエンジンは、レーザー走査スペース１３に１層分の厚さＴの造形スペースが形成されるように、ピストン１３Ｐによりレーザー走査スペース１３を１層分の厚さＴ分降下させる。また、造形装置１のエンジンは、新たな樹脂粉末Ｐを供給可能とするため、ピストン１１Ｐを上昇させる。続いて、図６の（Ａ）に示すように、造形装置１のエンジンは、ローラ１２を駆動して、供給槽５の樹脂粉末Ｐをレーザー走査スペース１３へ供給して整地することで、１層分の厚さＴの粉末層を形成する。
【００６８】
図６の（Ｂ）に示すように、造形装置１のエンジンは、複数の二次元データのうち最も底面側から２層目の二次元データに基づいて、反射鏡１９の反射面を移動させつつ、電磁照射源１８にレーザーを照射させる。これにより、粉末層のうち、最も底面側から２層目の二次元データによって示される画素に対応する位置の樹脂粉末Ｐが溶融する。レーザーの照射が完了すると、溶融した樹脂は硬化して、最も底面側から２層目の二次元データが示す形状の焼結層が、最も底面側の焼結層に積層された状態で形成される。
【００６９】
造形装置１は、上記の供給工程と、層形成工程と、を繰り返すことで、焼結層を積層させる。複数の二次元データのすべてに基づく造形が完了すると、３Ｄモデルと同形状の立体物が得られる。
【００７０】
＜＜立体造形物＞＞
立体造形物は、本実施形態の立体造形物の製造方法により好適に製造される。
【実施例】
【００７１】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。
【００７２】
（実施例１）
ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂（商品名：ノバデュラン５０２０、三菱エンジニアリングプラスチック株式会社製、融点：２１８℃、ガラス転移温度：４３℃）を融点より３０℃高い温度にて撹拌後、ノズル口が円形形状である押し出し加工機（株式会社日本製鋼所製）を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は４倍延伸させることで繊維径（直径）が５５μｍとなるように調整した。その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、２００℃で加熱しながら２ＭＰaの圧力を付加することでシート状に一体化させた。更に、シート状に一体化させた繊維を、押し切り方式の裁断装置（株式会社荻野精機製作所製、ＮＪシリーズ１２００型）を用い、カット幅５０μｍ、カット速度２８０ｓｐｍ（shots per minute）となるように調整して裁断した。得られた粉末の形状を日本電子株式会社製走査電子顕微鏡ＪＳＭ−７８００ＦＰＲＩＭＥを用いて観察したところ、略平面部を有し、且つ比Ｙ／Ｘが０．５以上１．０以下となる略円柱体の樹脂粉末（粉末Ａ）を含んでいた。この得られた粉末を実施例１の立体造形用樹脂粉末とした。
【００７３】
（実施例２）
実施例１において、カット速度２８０ｓｐｍをカット速度４００ｓｐｍに変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む実施例２の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、実施例２の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００７４】
（実施例３）
実施例１において、カット速度２８０ｓｐｍをカット速度５００ｓｐｍに変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む実施例３の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、実施例３の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００７５】
（実施例４）
実施例１において、カット幅５０μｍをカット幅４０μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む実施例４の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、実施例４の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００７６】
（実施例５）
実施例１において、カット幅５０μｍをカット幅６０μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む実施例５の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、実施例５の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００７７】
（実施例６）
実施例１において、カット幅５０μｍをカット幅７０μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む実施例６の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、実施例６の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００７８】
（実施例７）
実施例１において、繊維径５５μｍを繊維径６５μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む実施例７の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、実施例７の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００７９】
（実施例８）
実施例１において、繊維径５５μｍを繊維径７５μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む実施例８の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、実施例８の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００８０】
（実施例９）
実施例１において、繊維径５５μｍを繊維径８５μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む実施例９の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、実施例９の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００８１】
（実施例１０）
実施例１において、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂をポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂（商品名：トレリナＡ９００、東レ株式会社製、融点：２７８℃、ガラス転移温度：９３℃）に変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む実施例１０の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、実施例１０の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００８２】
（実施例１１）
実施例１において、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂をポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂（商品名：ＨＴ  Ｐ２２ＰＦ、ＶＩＣＴＲＥＸ社製、融点：３４３℃、ガラス転移温度：１４３℃）に変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む実施例１１の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、実施例１１の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００８３】
（実施例１２）
実施例１において、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂をポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂（商品名：ユピタール  Ｆ１０−０１、三菱エンジニアリングプラスチック株式会社製、融点：１７５℃）に変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む実施例１２の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、実施例１２の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００８４】
（実施例１３）
実施例１において、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂をポリアミド６６（ＰＡ６６）樹脂（商品名：レオナ１３００Ｓ、旭化成ケミカルズ株式会社製、融点：２６５℃）に変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む実施例１３の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、実施例１３の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００８５】
（実施例１４）
実施例１において、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂をポリプロピレン（ＰＰ）樹脂（商品名：ノバテック  ＭＡ３、日本ポリプロ株式会社製、融点：１８０℃、ガラス転移温度：０℃）に変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む実施例１４の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、実施例１４の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００８６】
（比較例１）
ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂（商品名：ノバデュラン５０２０、三菱エンジニアリングプラスチック株式会社製、融点：２１８℃、ガラス転移温度：４３℃）を低温粉砕システム（装置名：リンレックスミルＬＸ１、ホソカワミクロン株式会社製）を用いて、−２００℃にて凍結粉砕した。得られた粉末の形状を日本電子株式会社製走査電子顕微鏡ＪＳＭ−７８００ＦＰＲＩＭＥを用いて観察したところ、略平面部を有する粉末を含んでいた。但し、粉末における各略平面部はいずれも面積が小さく、比Ｙ／Ｘが０．５以上１．０以下となる粉末Ａは含まれていなかった。この得られた粉末を比較例１の立体造形用樹脂粉末とした。
【００８７】
（比較例２）
重合法により得られたポリアミド（ＰＡ）樹脂（商品名：ＰＡ  ２２００  Ｂａｌａｎｃｅ  １．０、ＥＯＳ社製）の粉末を比較例２の立体造形用樹脂粉末とした。この立体造形用樹脂粉末の形状を日本電子株式会社製走査電子顕微鏡ＪＳＭ−７８００ＦＰＲＩＭＥを用いて観察したところ、略球形であって略平面部を有する粉末Ａは含まれていなかった。
【００８８】
（比較例３）
ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂（商品名：ノバデュラン５０２０、三菱エンジニアリングプラスチック株式会社製、融点：２１８℃、ガラス転移温度：４３℃）を融点より３０℃高い温度にて撹拌後、ノズル口が円形形状である押し出し加工機（株式会社日本製鋼所製）を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は４倍延伸させることで繊維径（直径）が５５μｍとなるように調整した。その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、油を付与した。更に、油を付与した繊維を、押し切り方式の裁断装置（株式会社荻野精機製作所製、ＮＪシリーズ１２００型）を用い、カット幅５０μｍ、カット速度２８０ｓｐｍとなるように調整して裁断した。得られた粉末の形状を日本電子株式会社製走査電子顕微鏡ＪＳＭ−７８００ＦＰＲＩＭＥを用いて観察したところ、略平面部を有し、且つ比Ｙ／Ｘが０．５以上１．０以下となる略円柱体の樹脂粉末（粉末Ａ）を含んでいた。この得られた粉末を比較例３の立体造形用樹脂粉末とした。
【００８９】
（比較例４）
比較例３において、繊維に付与した油を水に変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む比較例４の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、比較例４の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００９０】
（比較例５）
ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂（商品名：ノバデュラン５０２０、三菱エンジニアリングプラスチック株式会社製、融点：２１８℃、ガラス転移温度：４３℃）を融点より３０℃高い温度にて撹拌後、ノズル口が円形形状である押し出し加工機（株式会社日本製鋼所製）を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は４倍延伸させることで繊維径（直径）が５５μｍとなるように調整した。その後、形成した繊維を用いて不織布を作製した。更に、不織布を、押し切り方式の裁断装置（株式会社荻野精機製作所製、ＮＪシリーズ１２００型）を用い、カット幅５０μｍ、カット速度２８０ｓｐｍとなるように調整して裁断した。得られた粉末の形状を日本電子株式会社製走査電子顕微鏡ＪＳＭ−７８００ＦＰＲＩＭＥを用いて観察したところ、略平面部を有し、且つ比Ｙ／Ｘが０．５以上１．０以下となる略円柱体の樹脂粉末（粉末Ａ）を含んでいた。この得られた粉末を比較例５の立体造形用樹脂粉末とした。
【００９１】
（比較例６）
実施例１において、カット幅５０μｍをカット幅１２０μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして、略平面部を有する略円柱体を含む比較例６の立体造形用樹脂粉末を得た。実施例１と同様にして観察したところ、比較例６の立体造形用樹脂粉末は、粉末Ａを含んでいた。
【００９２】
（比較例７）
ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂（商品名：ノバデュラン５０２０、三菱エンジニアリングプラスチック株式会社製、融点：２１８℃、ガラス転移温度：４３℃）を融点より３０℃高い温度にて撹拌後、ノズル口が円形形状である押し出し加工機（株式会社日本製鋼所製）を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は４倍延伸させることで繊維径（直径）が５５μｍとなるように調整した。その後、形成した繊維を同方向に並べて可動式のクランプで固定した。更に、クランプで固定した繊維を、押し切り方式の裁断装置（株式会社荻野精機製作所製、ＮＪシリーズ１２００型）を用い、カット幅５０μｍ、カット速度２８０ｓｐｍとなるように調整して裁断した。得られた粉末の形状を日本電子株式会社製走査電子顕微鏡ＪＳＭ−７８００ＦＰＲＩＭＥを用いて観察したところ、略平面部を有し、且つ比Ｙ／Ｘが０．５以上１．０以下となる略円柱体の樹脂粉末（粉末Ａ）を含んでいた。この得られた粉末を比較例７の立体造形用樹脂粉末とした。
【００９３】
（比較例８）
ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂（商品名：ノバデュラン５０２０、三菱エンジニアリングプラスチック株式会社製、融点：２１８℃、ガラス転移温度：４３℃）を融点より３０℃高い温度にて撹拌後、ノズル口が円形形状である押し出し加工機（株式会社日本製鋼所製）を用いて繊維状に立体造形用樹脂溶解液を伸ばした。繊維は４倍延伸させることで繊維径（直径）が５５μｍとなるように調整した。その後、形成した繊維を同方向に並べて配置し、水を付与してから冷却することで氷中に固定した。更に、氷中に固定した繊維を、押し切り方式の裁断装置（株式会社荻野精機製作所製、ＮＪシリーズ１２００型）を用い、カット幅５０μｍ、カット速度２８０ｓｐｍとなるように調整して裁断した。得られた粉末の形状を日本電子株式会社製走査電子顕微鏡ＪＳＭ−７８００ＦＰＲＩＭＥを用いて観察したところ、略平面部を有し、且つ比Ｙ／Ｘが０．５以上１．０以下となる略円柱体の樹脂粉末（粉末Ａ）を含んでいた。この得られた粉末を比較例８の立体造形用樹脂粉末とした。
【００９４】
各実施例、及び比較例で得られた立体造形用樹脂粉末について、以下のようにして、「個数平均平面径Ｄｙ」、「個数平均粒子径Ｄｎ」、「粉末Ａの割合」、「体積平均粒子系Ｄｖ」、「直径ＹＡが１０μｍ以下の粉末Ａの割合」、及び「略平面部の円形度」を測定した。結果を下記表１に示す。
【００９５】
［個数平均平面径Ｄｙ］
まず、得られた立体造形用樹脂粉末を、日本電子株式会社製走査電子顕微鏡ＪＳＭ−７８００ＦＰＲＩＭＥを用いて１５０倍の倍率で写真撮影した。撮影して得た画像から所定の樹脂粉末の投影面積および略平面部１箇所の投影面積を求め、所定の樹脂粉末の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｘ（μｍ）と、略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｙ（μｍ）と、を算出し、比Ｙ／Ｘを得た。そして、比Ｙ／Ｘが０．５以上１．０以下である粉末Ａを１００個特定した。
次に、特定した粉末Ａにおける直径ＹであるＹＡの総和を、特定した粉末Ａの数である１００で除算することで個数平均平面径Ｄｙ（μｍ）を求めた。
【００９６】
［粉末Ａの割合］
まず、得られた立体造形用樹脂粉末を、日本電子株式会社製走査電子顕微鏡ＪＳＭ−７８００ＦＰＲＩＭＥを用いて１５０倍の倍率で写真撮影した。撮影して得た画像から所定の樹脂粉末の投影面積および略平面部１箇所の投影面積を求め、所定の樹脂粉末の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｘ（μｍ）と、略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｙ（μｍ）と、を算出し、比Ｙ／Ｘを得た。そして、比Ｙ／Ｘが０．５以上１．０以下である粉末Ａを１００個個特定した。
次に、粉末Ａを特定する際に用いた画像中に存在する全粉末（立体造形用樹脂粉末）の数を計測し、特定した粉末Ａの数である１００を全粉末（立体造形用樹脂粉末）の数で除算することで粉末Ａの個数の割合（％）を求めた。
【００９７】
［個数平均粒子径Ｄｎ、及び体積平均粒子系Ｄｖ］
体積平均粒子系Ｄｖ（μｍ）は、粒度分布測定装置（マイクロトラック・ベル株式会社製、ｍｉｃｒｏｔｒａｃ  ＭＴ３３００ＥＸＩＩ）を用いて、樹脂粉末ごとの粒子屈折率を使用し、溶媒は使用せず乾式（大気）法にて測定した。粒子屈折率は、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂：１．５７、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂：１．７０、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂：１．５７、ポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂：１．４８、ポリアミド６６（ＰＡ６６）樹脂：１．５３、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂：１．４８と設定した。
また、個数平均粒子径Ｄｎ（μｍ）は、粒度分布測定装置（シスメックス製Ｆ−ＰＩＡ３０００）を用いて測定した。
また、得られた個数平均粒子径Ｄｎと上記個数平均平面径Ｄｙから個数平均平面径／個数平均粒子径（Ｄｙ／Ｄｎ）を算出した。また、得られた個数平均粒子径Ｄｎと体積平均粒子系Ｄｖから体積平均粒子系／個数平均粒子径（Ｄｖ／Ｄｎ）を算出した。
【００９８】
［直径ＹＡが２．０μｍ以下の粉末Ａの割合］
まず、得られた立体造形用樹脂粉末を、日本電子株式会社製走査電子顕微鏡ＪＳＭ−７８００ＦＰＲＩＭＥを用いて１５０倍の倍率で写真撮影した。撮影して得た画像から所定の樹脂粉末の投影面積および略平面部１箇所の投影面積を求め、所定の樹脂粉末の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｘ（μｍ）と、略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｙ（μｍ）と、を算出し、比Ｙ／Ｘを得た。そして、比Ｙ／Ｘが０．５以上１．０以下である粉末Ａを１００個特定した。
次に、特定した粉末Ａにおける直径ＹであるＹＡの大きさを基準とする分布を作成した。この分布において、直径ＹＡが２．０μｍ以下の粉末Ａの数を計測し、特定した粉末Ａの数である１００で除算することで直径ＹＡが２．０μｍ以下の粉末Ａの個数の割合（％）を求めた。
【００９９】
［略平面部の円形度］
まず、得られた立体造形用樹脂粉末を、日本電子株式会社製走査電子顕微鏡ＪＳＭ−７８００ＦＰＲＩＭＥを用いて１５０倍の倍率で写真撮影した。撮影して得た画像から所定の樹脂粉末の投影面積および略平面部１箇所の投影面積を求め、所定の樹脂粉末の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｘ（μｍ）と、略平面部の投影面積と同等面積に相当する円の直径Ｙ（μｍ）と、を算出し、比Ｙ／Ｘを得た。そして、比Ｙ／Ｘが０．５以上１．０以下である粉末Ａを１００個特定した。
次に、特定した粉末Ａにおいて下式により各粉末Ａの円形度を求めた。なお、Ｓは略平面部の面積であり、Ｌは略平面部の周囲長である。
円形度＝４πＳ／Ｌ２  ・・・（式）
更に、各粉末Ａの円形度の平均を算出することで、粉末Ａの円形度を求めた。
【０１００】
【表１】
2019084817.tif 000003
【０１０１】
各実施例、及び比較例で得られた立体造形用樹脂粉末について、以下のようにして、「流動性」、及び「表面粗さＲａ」を評価した。結果を下記表２に示す。
【０１０２】
［流動性］
作製した立体造形用樹脂粉末の緩み密度を、かさ比重計（ＪＩＳ  Ｚ−２５０４対応、蔵持科学器械製）を用いて測定し、測定した緩み密度を各樹脂の真密度で除算して緩み充填率（％）を求めた。なお、Ｃ以上であった場合を実用可能であるとした。
（評価基準）
Ａ：４０％以上
Ｂ：３５％以上４０％未満
Ｃ：３３％以上３５％未満
Ｄ：３３％未満
【０１０３】
［表面粗さＲａ］
まず、ＳＬＳ方式造形装置（株式会社リコー製、ＡＭ  Ｓ５５００Ｐ）で、作製した立体造形用樹脂粉末を用いて立体造形物の製造を行った。設定条件は、０．１ｍｍの層平均厚み、１０ワット以上１５０ワット以下のレーザー出力を設定し、０．１ｍｍのレーザー走査スペース、融点より−３℃の温度を部品床温度に使用した。立体造形物としては、ＩＳＯ（国際標準化機構）３１６７  Ｔｙｐｅ１Ａ  多目的犬骨様試験標本（標本は、８０ｍｍ長さ、４ｍｍ厚さ、１０ｍｍ幅の中心部分を有する）を作成した。
次に、作製した造形物の表面粗さＲａを、ワンショット３Ｄ形状測定機（ＶＲ−３２００、キーエンス社製）を用いて表面粗さＲａを測定した。測定条件としては、低倍率（×３８）で測定（但し、一部については高倍率（×４０）で測定）し、基準面補正はありで測定した。また、表面粗さＲａは、ｘ方向３本の測定値と、ｙ方向３本の測定値の平均値とした。なお、２０μｍ以下であった場合を実用可能であるとした。
【０１０４】
【表２】
2019084817.tif 000004
【符号の説明】
【０１０５】
１  造形装置
１１  供給槽
１１Ｈ  ヒータ
１１Ｐ  ピストン
１２  ローラ
１３  レーザー走査スペース
１３Ｈ  ヒータ
１３Ｐ  ピストン
１８  電磁照射源
１９  反射鏡
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０６】
【特許文献１】ＷＯ２０１７／１１２７２３号公報
【図１】
2019084817.tif 000005
【図２】
2019084817.tif 000006
【図３Ａ】
2019084817.tif 000007
【図３Ｂ】
2019084817.tif 000008
【図３Ｃ】
2019084817.tif 000009
【図３Ｄ】
2019084817.tif 000010
【図３Ｅ】
2019084817.tif 000011
【図３Ｆ】
2019084817.tif 000012
【図３Ｇ】
2019084817.tif 000013
【図３Ｈ】
2019084817.tif 000014
【図３Ｉ】
2019084817.tif 000015
【図４】
2019084817.tif 000016
【図５】
2019084817.tif 000017
【図６】
2019084817.tif 000018