(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）外面と、当該外面から内側に延びる空洞とを有し、当該空洞と当該外面の交差部において開口部が画定されている第１のアイテムを、造形材料から３次元印刷結合剤噴射プロセスによって印刷するステップと、
ｂ）外面を有し、当該第１のアイテムの空洞の中に接触状態で挿入できるように適合された第２のアイテムを、当該造形材料から３次元印刷結合剤噴射プロセスによって印刷するステップと、
ｃ）後のステップ（ｅ）の際に当該第２のアイテムが当該第１のアイテムに接合するのを防ぐように、当該空洞表面の少なくとも一部および当該第２のアイテムの外面の少なくとも一部の少なくとも一方に処理を施すステップと、
ｄ）ステップ（ｃ）の後で且つステップ（ｅ）の前に、当該第２のアイテムを当該第１のアイテムの空洞の中に接触状態で挿入して組立体を形成するステップと、
ｅ）当該第１のアイテムおよび当該第２のアイテムが少なくとも部分的に焼結するように、当該組立体を熱処理するステップと、
ｆ）ステップ（ｅ）の後、当該第１のアイテムの空洞から当該第２のアイテムを取り外すステップと、
を含み、
ステップ（ｅ）の際に当該第１のアイテムおよび当該第２のアイテムがそれぞれ収縮するときに同じ割合で収縮し、当該第２のアイテムが、重力によって当該第１のアイテムの開口部に幾何学的歪みが生じることによる当該開口部の内側への崩壊を防ぐ
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記造形材料が金属粉末である請求項１の方法。
【請求項３】
前記造形材料がセラミック粉末である請求項１の方法。
【請求項４】
前記造形材料が炭素粉末および黒鉛粉末の群から選択される少なくとも１つから成る請求項１の方法。
【請求項５】
前記ステップ（ｅ）には、前記第１のアイテムおよび前記第２のアイテムを完全に焼結させることが含まれる請求項１の方法。
【請求項６】
前記ステップ（ｅ）には、固化できる液体物質により前記第１のアイテムを浸潤させることが含まれる請求項１の方法。
【請求項７】
前記固化できる液体物質が前記ステップ（ｅ）の後に前記第１のアイテムに残存している状態では固体である請求項６の方法。
【請求項８】
前記ステップ（ｃ）がコーティング材により前記第２のアイテムの外面の少なくとも一部を覆うことを含み、当該コーティング材は前記ステップ（ｅ）の際に前記第２のアイテムが前記第１のアイテムに接合するのを防ぐように適合されている請求項１の方法。
【請求項９】
前記コーティング材が窒化ホウ素である請求項８の方法。
【請求項１０】
前記第１のアイテムが封入型ベーンローターである請求項１の方法。
【請求項１１】
請求項１の方法であって、さらに
（ｇ）前記第１のアイテムの外面の一部領域と合わさる面を有する第３のアイテムを前記造形材料から３次元印刷結合剤噴射プロセスによって印刷するステップと、
（ｈ）前記ステップ（ｅ）の際に当該第３のアイテムが前記第１のアイテムに接合するのを防ぐために、当該第３のアイテムの面の一部または全部および前記第１のアイテムの外面の一部領域の一部または全部のうち少なくとも１つを処理するステップと、
（ｉ）前記ステップ（ｅ）の際、当該第３のアイテムの面の上で前記第１のアイテムの外面の一部領域を少なくとも部分的に支えるステップと、
（ｊ）前記ステップ（ｅ）の際、当該第３のアイテムを少なくとも部分的に焼結させるステップと、
を含み、
前記ステップ（ｅ）の際に前記第１のアイテムおよび当該第３のアイテムがそれぞれ収縮するときに同じ割合で収縮し、当該第３のアイテムが、重力によって前記第１のアイテムの外面の支持された領域に幾何学的歪みが生じることを防ぐ
ことを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記ステップ（ｈ）には、前記ステップ（ｅ）の際に前記第３のアイテムが前記第１のアイテムに接合するのを防ぐように適合されたコーティング材で、前記第３のアイテムの面の一部を覆うことが含まれる、請求項１１の方法。
【請求項１３】
前記第２のアイテムは、前記第２のアイテムが前記第１のアイテムの空洞の中に挿入された後で前記第１のアイテムの空洞の外部に延びているつまみ部を有する、請求項１の方法。
【請求項１４】
さらに前記ステップ（ｅ）の際に粉末床で前記組立体を支持することを含み、当該粉末床は流動可能な粉末から成り、前記第２のアイテムは前記第２のアイテムを通り抜けて当該粉末が流動可能であるように適合されたオリフィスを有する請求項１の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空洞が製品の表面から内側に延びている３次元印刷物の熱処理中の空洞の変形を抑制する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複雑な形状の製品を製造する上で特に魅力的な３次元印刷方法の１つは、３次元結合剤噴射印刷プロセスである。このプロセスは、結合剤の噴射がインクジェット印刷用に開発されたものによく似ている印刷ヘッドを用いて行われるので、「３次元インクジェット印刷プロセス」と呼ばれることもある。簡潔にするために、以下では、３次元印刷結合剤噴射プロセスを指すために「３ＤＰ  ＢＪプロセス」という用語を用い、３ＤＰ ＢＪプロセスにより作製される印刷物を以下では「３ＤＰ ＢＪ製品」と称することにし、３ＤＰ ＢＪ製品を製造するために３ＤＰ  ＢＪプロセスを用いることを以下では、製品を「３ＤＰ ＢＪ印刷する」と称することにする。例えば、３ＤＰ ＢＪプロセスを用いて結合剤で粒子を接合したローターを作り出すことを、本明細書では「３ＤＰ  ＢＪローターを３ＤＰ ＢＪ印刷する」と称する。３ＤＰ ＢＪ製品は多くの場合、当該３ＤＰ ＢＪ製品を意図した製品そのものに変えるために熱処理される。この変質により、強度が著しく増加する。
【０００３】
経済的理由により、製品の表面から内側に延びる１個以上の空洞がある製品を製造するために３ＤＰ ＢＪプロセスを用いることが望ましい。この種の空洞には、製品の内部で終わるもの、即ち出口のない空洞もあれば、製品を突き抜けて別の表面まで延び、かつ／または他の空洞につながるものもある。多くの例において、この種の空洞は、空洞の幅に比べて厚さが薄い１つ以上の壁（側壁、屋根、または床面と呼ばれる場合もある）によって画定されている。３ＤＰ  ＢＪ製品の構造特性は熱処理後のもの、即ち製品そのものより弱いので、空洞（言い換えると空洞の壁）は熱処理時に重力によって引き起こされる幾何学的歪みが生じやすい。このような幾何学的歪みは、当技術分野では「スランピング(slumping)」または「スランピング変形(slumping warpage)」と呼ばれることがあり、本明細書では単純に「変形(warpage)」と称することにする。いくつかの例において、この種の変形が発生するので製品を製造するのに３ＤＰ ＢＪプロセスを用いることが不適格と判定される場合がある。したがって、当技術分野ではこのような変形の発生を避ける必要がある。
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、３ＤＰ ＢＪ印刷およびその後の熱処理によって外面から内側に延びる空洞を有する製品を製造する方法を提供することにより、上述の変形問題を改善する。これらの方法によれば、３ＤＰ  ＢＪ製品は造形粉末から３ＤＰ ＢＪ印刷されるが、３ＤＰ ＢＪ製品の空洞の中に接触状態で挿入できるように適合された３ＤＰ ＢＪオブジェクトも同様である。「接触状態で挿入できる」という用語は、３ＤＰ  ＢＪオブジェクトの外面のうち少なくとも対向する部分が空洞表面の少なくとも対向する部分に接触することにより、熱処理時に接触している３ＤＰ ＢＪ製品空洞の壁のより高くにある部分を変形しないように構造的に支持するべく、３ＤＰ  ＢＪオブジェクトの少なくとも一部を当該３ＤＰ ＢＪ製品の空洞の中に挿入することができることを意味するものとして解釈されるべきである。また、これらの方法によれば、３ＤＰ  ＢＪ製品の空洞表面の少なくとも一部、および／または３ＤＰ ＢＪオブジェクトの表面の少なくとも一部は、３ＤＰ ＢＪオブジェクトが熱処理時に３ＤＰ ＢＪ製品に接合するのを防ぐように処理が施される。また、これらの方法によれば、３ＤＰ  ＢＪオブジェクトは３ＤＰ ＢＪ製品の空洞の中に挿入され、そして当該３ＤＰ ＢＪ製品と３ＤＰ ＢＪオブジェクトは熱処理される。熱処理により、３ＤＰ ＢＪ製品は意図した製品に、そして、３ＤＰ  ＢＪオブジェクトは熱処理された３ＤＰ ＢＪオブジェクトに変質する。これらの方法によれば、熱処理された３ＤＰ ＢＪオブジェクトはこの後、製品から取り外される。即ち、製品の空洞から取り外される。
【０００５】
本発明のいくつかの実施態様は、３ＤＰ ＢＪ製品の表面と合わさる表面を有する物体を３ＤＰ ＢＪ印刷し、次いで熱処理時にこの３ＤＰ  ＢＪ体が３ＤＰ ＢＪ製品に接合するのを防ぐように、これらの合わせ面のうち少なくとも１つを処理することも含む。この種の実施態様においては、熱処理中３ＤＰ ＢＪ製品の合わせ面のうち少なくとも一部は、３ＤＰ  ＢＪ体の合わせ面の対応する部分によって支持される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
本発明の特徴および利点の重要性は、添付図を参照することにより理解が深まる。しかしながら、添付図面は説明目的のためにのみ作成されており、本発明の範囲を規定するものではないことが理解されるべきである。
【０００７】
【図１】ある実施態様による空洞を有する３ＤＰ ＢＪ製品と２つの挿入可能なオブジェクトの概略斜視図である。
【０００８】
【図２】２つの挿入可能なオブジェクトが空洞に接触状態で挿入された後の、図１の製品と２つの挿入可能なオブジェクトを示す概略斜視図である。
【０００９】
【図３】ある実施態様による（ａ）複数の空洞を有する別の３ＤＰ ＢＪ製品、（ｂ）挿入可能なオブジェクト、および（ｃ）２つのサポートの概略斜視図である。
【００１０】
【図４】図３の３ＤＰ ＢＪ製品の概略側面図である。
【００１１】
【図５】図３の３ＤＰ ＢＪ製品、挿入可能なオブジェクト、およびサポートを示す概略斜視図であり、挿入可能なオブジェクトは同製品の空洞の１つの中に接触状態で挿入され、同製品の底面は２つのサポートの上面に支持されるように接触している。
【００１２】
【図６】流動可能な支持粉末が貫流できるよう適合されている複数のオリフィスを有する第２の挿入可能な矩形オブジェクトの概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本セクションでは、本発明の好ましい実施態様のいくつかを、当業者が過度な実験を行うことなく本発明を実施できるように十分詳細に示す。しかし、本明細書に記載される限られた数の好ましい実施態様は、請求項に示す本発明の範囲を制限するものでは全くないことが理解されるべきである。本明細書または請求項に値の範囲が記載される場合は常に、当該範囲には、両端点とその間にあるすべての点が、まるでそれらすべての点が明示的に記載されているかのように含まれることが理解されるべきである。他に明記しない限り、本明細書および請求項で用いられる用語「約」は、その「約」という用語が修飾する値に関連する通常の計測および／または製造限度を意味するものとして解釈されるべきである。明示的に別段の定めをした場合を除き、「実施態様」という用語は、本明細書では本発明の実施態様を意味するために用いられる。
【００１４】
本明細書に記載される方法の実施態様は単一の製品を製造するためにも、同時に複数の製品を製造するためにも使用できることは、本発明の範囲内であるということが理解されるべきである。そうではあるが、説明を簡潔にするために、下記の好ましい実施態様の記述は単一の製品の製造だけに言及する。
【００１５】
単一の空洞を有する製品に言及することは本発明の使用を外面から内側に延びる単一の空洞を有する製品にのみ限定するものではないことが理解されるべきである。本発明は、単一または複数の空洞を有する製品を包摂し、複数の空洞は互いに同一でも異なるものでもよく、空洞同士が結合していてもよい。上記の空洞はいずれも、貫通するものであっても出口のないものであってもよいことも理解されるべきである。
【００１６】
本明細書内の「粉末」という用語は当技術分野では「粒子物質」または「粒子」を指す場合があることが理解されるべきであり、「粉末」という用語は、名称が何であれ、３ＤＰ  ＢＪプロセスにおいて所望の製品を作り出すためにその上に結合剤が付着される層を形成する物質を意味するものとして解釈されるべきである。粉末は粉末状にすることができる物質であればどんな種類のもの（例えば、金属、プラスチック、セラミックス、炭素、黒鉛、複合材料、鉱物）で構成してもよい。
【００１７】
本発明は外面から内側に広がる空洞を有するいかなる種類の製品にも用いることができることも理解されるべきである。
【００１８】
基本的な３ＤＰ ＢＪプロセスは、１９９０年代にマサチューセッツ工科大学（ＭＩＴ）で開発され、以下を含む数々の米国特許に記述されている。Ｓａｃｈｓらの第５，４９０，８８２号、Ｃｉｍａらの第５，４９０，９６２号、Ｃｉｍａらの第５，５１８，６８０号、Ｂｒｅｄｔらの第５，６６０，６２１号、Ｓａｃｈｓらの第５，７７５，４０２号、Ｓａｃｈｓらの第５，８０７，４３７号、Ｓａｃｈｓらの第５，８１４，１６１号、Ｂｒｅｄｔらの第５，８５１，４６５号、Ｃｉｍａらの第５，８６９，１７０号、Ｓａｃｈｓらの第５，９４０，６７４号、Ｓａｃｈｓらの第６，０３６，７７７号、Ｓａｃｈｓらの第６，０７０，９７３号、Ｓａｃｈｓらの第６，１０９，３３２号、Ｓａｃｈｓらの第６，１１２，８０４号、Ｖａｃａｎｔｉらの第６，１３９，５７４号、Ｓａｃｈｓらの第６，１４６，５６７号、Ｖａｃａｎｔｉらの第６，１７６，８７４号、Ｇｒｉｆｆｉｔｈらの第６，１９７，５７５号、Ｍｏｎｋｈｏｕｓｅらの第６，２８０，７７１号、Ｓａｃｈｓらの第６，３５４，３６１号、Ｓａｃｈｓらの第６，３９７，７２２号、Ｓｈｅｒｗｏｏｄらの第６，４５４，８１１号、Ｙｏｏらの第６，４７１，９９２号、Ｓａｃｈｓらの第６，５０８，９８０号、Ｍｏｎｋｈｏｕｓｅらの第６，５１４，５１８号、Ｃｉｍａらの第６，５３０，９５８号、Ｓａｃｈｓらの第６，５９６，２２４号、Ｓａｃｈｓらの第６，６２９，５５９号、Ｔｅｕｎｇらの第６，９４５，６３８号、Ｓａｃｈｓらの第７，０７７，３３４号、Ｓａｃｈｓらの第７，２５０，１３４号、Ｐａｙｕｍｏらの第７，２７６，２５２号、Ｐｒｙｃｅらの第７，３００，６６８号、Ｓｅｒｄｙらの第７，８１５，８２６号、Ｐｒｙｃｅらの第７，８２０，２０１号、Ｐａｙｕｍｏらの第７，８７５，２９０号、Ｐｒｙｃｅらの第７，９３１，９１４号、Ｗａｎｇらの第８，０８８，４１５号、Ｂｒｅｄｔらの第８，２１１，２２６号、およびＷａｎｇらの第８，４６５，７７７号。
【００１９】
基本的に、３ＤＰ ＢＪプロセスは、粉末の層を塗布し、その後粉末層の選択部分を結合させるためにその層の上に流体を選択的にインクジェット印刷するものである。このシーケンスは、所望の製品が作成されるまで、層を追加する度に繰り返される。粉末層を構成する物質は「造形材料」、または「造形材料粉末」と称されることが多い。ジェット噴射される流体は「結合剤」と称されることが多く、場合によっては「活性剤」と称されることもある。この３ＤＰ  ＢＪプロセス中、粉末層の結合剤によって結合されない部分は、製造中の単数または複数の製品の周りの支持粉末の床、即ち、「造形材料粉末床」を形成する。
【００２０】
３ＤＰ ＢＪ製品の強度および／または密度を高めるために、３ＤＰ ＢＪ製品の熱処理が必要になる場合がある。多くの場合、熱処理の最初の部分は、結合剤を固めるために３ＤＰ  ＢＪ製品がまだ粉末床によって支持されているときに３ＤＰ ＢＪ製品を加熱することである。最初の部分の後、３ＤＰ ＢＪ製品を粉末床から取り外す。、熱処理の２番目の部分には３ＤＰ  ＢＪ製品の粉末同士が焼結するのに十分な温度まで３ＤＰ ＢＪ製品を加熱することを含めることができる。例えば、金属粉末が造形材料として用いられる場合、その後処理には金属粉末同士の焼結および／または焼結してはいるが多孔性である製品への溶融金属の浸潤（例えば、アダプター２のステム２６を浸潤させることによる（図２参照のこと））が含まれることがある。
【００２１】
実施態様においては、３ＤＰ ＢＪ製品が造形粉末から３ＤＰ ＢＪ印刷されるが、３ＤＰ ＢＪ製品の空洞の中に接触状態で挿入できるように適合された３ＤＰ  ＢＪオブジェクトも同様である。３ＤＰ ＢＪ製品の空洞表面の少なくとも一部、および／または３ＤＰ ＢＪオブジェクトの表面の少なくとも一部は、熱処理中に３ＤＰ ＢＪオブジェクトが３ＤＰ  ＢＪ製品に接合するのを防ぐように処理が施される。３ＤＰ ＢＪオブジェクトが３ＤＰ ＢＪ製品の空洞の中に接触状態で挿入されて、３ＤＰ ＢＪ製品と３ＤＰ ＢＪオブジェクトは熱処理される。熱処理中、３ＤＰ  ＢＪ製品は粉末床によって支持される。熱処理により、３ＤＰ ＢＪ製品は意図した製品それ自体に変わる。３ＤＰ ＢＪオブジェクトは熱処理された３ＤＰ ＢＪオブジェクトに変質し、その後製品の空洞から取り外される。
【００２２】
熱処理中に支持するために、挿入可能な剛体を使うことよりも３ＤＰ ＢＪオブジェクトを挿入して使うことが優れているのは、熱処理中に３ＤＰ  ＢＪオブジェクトが接触状態でその空洞の中に挿入されている３ＤＰ ＢＪ製品ときわめてよく似た態様で３ＤＰ ＢＪオブジェクトの表面が動き、３ＤＰ ＢＪオブジェクトが収縮することにある。対照的に、挿入可能な剛体は、たとえ初期、途中、または最終的に空洞にはめ合っているとしても、３ＤＰ  ＢＪ体の表面と同様には３ＤＰ ＢＪ製品の表面とともに動いたり、空洞の収縮とともに縮んだりしない。
【００２３】
ここで図１と図２を参照しながら、第１の好ましい実施態様について記述する。図１は、ある３ＤＰ ＢＪ製品、即ち、３ＤＰ  ＢＪ流路エルボアダプター２の概略斜視図である。アダプター２は、その円形端部６およびアダプター２の矩形端部８から内側に延びてつながっている空洞４を有する。図１には、円形端部６で空洞４の中に接触状態で挿入できるように適合された丸いオブジェクト１０と矩形端部８で空洞４の中に接触状態で挿入できるように適合された３ＤＰ  ＢＪ矩形オブジェクト１２の斜視図も示している。丸いオブジェクト１０と矩形のオブジェクト１２は、アダプター２と同じ造形粉末製である。丸いオブジェクト１０と矩形のオブジェクト１２にはそれぞれネック部、即ち円いネック部１４と矩形のネック部１６があり、それぞれ円形端部６と矩形端部８で空洞４の中に接触状態で挿入されるように適合されていることに留意されたい。また、丸いオブジェクト１０と矩形のオブジェクト１２にはそれぞれリム部、即ち円いリム部１８と矩形のリム部２０があり、それぞれ空洞４の外部に残るように適合されていることにも留意されたい。
【００２４】
図２は、丸いオブジェクト１０が円形端部６で空洞４（見えない）の中に接触状態で挿入され、矩形のオブジェクト１２が矩形端部８で空洞４の中に接触状態で挿入された後のアダプター２の概略斜視図である。丸いオブジェクト１０には、それを空洞４の中にはめ込み、および／または空洞４から取り外すのに役立つように、工具を挿入するのに使える溝２２があることに留意されたい。同様に、矩形のオブジェクト１２には、それを空洞４の中にはめ込み、および／または空洞４から取り外すのに役立つように使用できるつまみ２４があることに留意されたい。
【００２５】
図１には丸いネック１４と矩形のネック１６は空洞４の中に少しだけしか挿入できないように示されているが、製品の空洞内に接触状態で挿入することができるオブジェクトの一部が熱処理中に変形が生じるのを防ぐように製品の空洞内に任意の深さまで延びていることは本発明の範囲内であることが理解されるべきである。いくつかの例において、空洞の形状によってオブジェクトが空洞内で延びることができる深さが制限されることがある。いかなる例においても、オブジェクトが空洞内に延びる深さは、そのオブジェクトを用いない場合に予想される変形に基づく設計上の選択の問題である。
【００２６】
丸い物体１０と矩形の物体１２を空洞４の中に接触状態で挿入するに先立ち、空洞４の表面の少なくとも一部、および／または丸い物体１０と矩形の物体１２それぞれの表面の少なくとも一部は、丸い物体１０と矩形の物体１２が熱処理中にアダプター２に接合するのを防ぐように処理が施される。一部の実施態様において、この処理には、オブジェクトと製品の間の相互拡散または反応を防止する界面材料（例えば、窒化ホウ素）によって選択された表面をコーティングすることが含まれる。一部の実施態様において、この処理には、表面それ自体をオブジェクトと製品の間の相互拡散または反応に比較的不活性にさせるような物質（例えば、還元剤や酸化剤）で選択された表面を覆うことが含まれる。微粉形態の界面材料（例えば、窒化ホウ素）を塗布する場合、界面材料を蒸発性の液体の中で懸濁し、その懸濁液を覆うべき表面上に塗ることが有用である。この種の懸濁液を用いる場合、懸濁液が３ＤＰ  ＢＪ製品、物体またはオブジェクトの中に浸潤することを防ぐために、蒸発性の液体の標準沸点近くまたはそれを超える温度まで表面を加熱することが有用である。
【００２７】
上述のように、熱処理時に３ＤＰ ＢＪ製品は粉末床によって支持される。粉末床は、３ＤＰ ＢＪ製品を支えることができ、かつ熱処理が完了した後製品から取り除けるように熱処理中に流動可能なままであるようなものであればどんな粉末で構成されてかまわない。熱処理中粉末床の粉末は３ＤＰ  ＢＪ製品と反応しないことが好ましい。ただし、一部の例、特に熱処理後製品の表面にサンドブラストによる仕上げ加工、機械加工、摩耗洗浄、および／または化学洗浄を施すことになっている場合には、少量の反応は許容可能である。熱処理に結合剤を硬化させる初期ステージが含まれる場合、粉末床は造形材料粉末の床であることが好ましい。硬化された３ＤＰ  ＢＪ製品は後で当該造形材料粉末床から取り外され、別の粉末床においてさらに熱処理を受ける。
【００２８】
粉末床は、挿入可能なオブジェクトが挿入される空洞を含めて、３ＤＰ ＢＪ製品の空洞を満たすことが好ましい。一部の実施態様において、熱処理中に起きる可能性がある沈降(settling)が生じたときに支持粉末が空洞の内部に流入できるように空洞への入口の上方に粉末の貯蔵部を設けることが好ましい。空洞の端部がすべて閉止されている実施態様（例えば、図２の実施態様に示されているような）においては、封入された支持粉末を密に詰め込むと熱処理中の空洞の収縮を好ましくなく制限する可能性があるので、支持粉末は空洞をゆるく満たすことが好ましい。
【００２９】
支持粉末の流れがその中を通り抜けることができるように、挿入可能なオブジェクトに１個以上のオリフィスを設けることも、本発明の範囲内である。この種のオリフィスは、空洞の変形の抑制に必要な挿入可能なオブジェクトの支持機能を損なうことがないように寸法と位置を定めるべきである。図６を参照すると、図１および図２に示されている矩形のオブジェクト１２の代用品になるように設計された第２の３ＤＰ  ＢＪ矩形オブジェクト６０が示されている。第２の矩形オブジェクト６０には複数のオリフィス、即ち、オリフィス６２、６４、６６、６８があり、これらは空洞４（図１参照）の中に挿入された後、第２の矩形オブジェクト６０の支持機能を損なわずに支持粉末が第２の矩形オブジェクト６０を通り抜けることができるよう適合されている。
【００３０】
一部の実施態様において、１つ以上の３ＤＰ体の１つ以上の合わせ面を用いて３ＤＰ ＢＪ製品の１つ以上の外面を支えることにより変形に対する耐性が改良されている。この種の実施態様には、３ＤＰ  ＢＪ製品の表面と合わさる面を有する物体を３ＤＰ ＢＪ印刷し、次いで熱処理時にこの３ＤＰ ＢＪ体が３ＤＰ ＢＪ製品に接合するのを防ぐためにこれらの合わせ面のうち少なくとも１つを処理することが含まれる。３ＤＰ  ＢＪ製品の熱処理中、３ＤＰ ＢＪ製品の合わせ面の少なくとも一部は３ＤＰ ＢＪ体の合わせ面の対応する部分によって支持される。３ＤＰ ＢＪ体の合わせ面上で３ＤＰ ＢＪ製品の表面を支えるこの方法は、流動可能な粉末床による方法よりも堅固に３ＤＰ  ＢＪ製品を支持する。堅固な表面上で支持することに優るこの支持方法の利点は、堅固な表面は、たとえ初期、途中、または最終的には適切にはめ合っているとしても、３ＤＰ  ＢＪ体の表面の動きのようには熱処理の影響を補償するように３ＤＰ ＢＪ製品の表面とともに動くわけではないのに対し、３ＤＰ ＢＪ体の表面は熱処理中にはめ合わされている３ＤＰ  ＢＪ製品の表面ときわめてよく似た態様で動くことである。
【００３１】
この種の実施態様の一例をここに記載することにする。図３および図４はそれぞれ、別の３ＤＰ ＢＪ製品（即ち、３ＤＰ ＢＪ封入型ベーンローター３０）の概略斜視図と側面図である。ローター３０には、ローター３０の半径方向周縁面３４から内側に延びるベーン用の空洞（例えば、ベーン空洞３２）が複数ある。それぞれのベーン空洞は、ローター３０を貫通してローター３０の頂部開放端３６まで延びている。ローター３０には中空のカラー３８もあり、これは底面４０の一部がカラー３８によって取り囲まれるようにローター３０の底面４０から下方に延びている。
【００３２】
図３は、ローター３０を示すとともに、ベーン空洞３２の中に接触状態で挿入できる３ＤＰ ＢＪされた挿入可能なオブジェクト４２、３ＤＰ  ＢＪによる中心サポート４４、および３ＤＰ ＢＪによる底部サポート４６をも示している。これらはすべて、ローター３０と同じ造形粉末製である。簡潔にするために、３ＤＰ  ＢＪされた挿入可能なオブジェクト４２を１つだけ示しているが、ベーン３０の他のベーン空洞のそれぞれに類似の挿入可能なオブジェクトを備えることができる。
【００３３】
中心サポート４４および底部サポートの上面４８、５０はそれぞれ、ローター３０の底面４０の対応する区域と合わさることによって、熱処理の少なくとも一部の期間、ローター３０を支持するように適合されている。ここで図５を参照すると、ローター３０の概略斜視図が示されている。挿入可能なオブジェクト４２がベーン空洞３２（挿入可能なオブジェクト４２が中に挿入されているので見えない）の中に接触状態で挿入されており、中心サポート４４（見えない）と底部サポート４６はそれぞれの上面４８、５０（見えない）がローター３０の底面４０（見えない）を支持するように接触状態でローター３０の下に配置されている。挿入可能なオブジェクト４２のつまみ部５２は、挿入可能なオブジェクト４２をローター３０の中に置いたりローター３０から引き抜いたりするのに役立つようローター３０から外に延びている。ローター３０は表面４０（見えない）を底にして、中心サポート４４（見えない）と底部サポート４６それぞれの上面４８、５０（見えない）によって支持されている。中心サポート４４（見えない）は、カラー３８（見えない）の内部に配置されている。
【００３４】
本発明のごく少数の実施態様のみを示し、説明してきたが、当業者にとっては、請求項に記載される発明の精神と範囲から逸脱せずに同発明に多くの変更と修正を行えることは明らかである。本明細書で特定される米国のすべての特許および特許出願、ならびに米国外のすべての特許および特許出願等の文書は、法の下で認められる最大限の範囲で、本明細書内に省略せずに記載されている如くに参照により本明細書に組み込まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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