(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
a)粉末材料でできた均一の厚さを有する粉末層を形成し、
b)上記粉末層の選択された部分へ光ビームを照射してこれを焼結または溶融させて硬化  層を形成し、
c)上記硬化層の上に追加の粉末層を形成し、
d)上記追加の粉末層の選択された部分へ上記光ビームを照射して上記の硬化層と一体化  した追加の硬化層を形成し、
e)上記のステップｃ）、ｄ）を繰り返して上記の硬化層を積層させて三次元形状造形物  を製造する方法であって、
少なくとも一つの粉末層について、造形物の外殻を形成する輪郭領域へ光ビームを一次照射して高密度で硬化された一次高密度硬化層を形成し、
硬化により厚さが小さくなった一次硬化層の上に新たに粉末を供給して、均一な厚さの補完粉末層を形成し、
上記補完粉末層に光ビームを二次照射して少なくとも一部を高密度で焼結または溶融させて上記一次硬化層と一体となった二次高密度硬化層を形成し、
上記輪郭領域に包囲され且つ一次硬化層を形成しない部分の粉末層に光ビームを照射してこの部分を低密度で焼結または溶融させて低密度硬化層を形成することを特徴とする三次元形状造形物の製造方法。
【請求項２】
上記補完粉末層の内、次に積層される硬化層と重複しない部分にのみ光ビームを二次照射してこの部分に上記の二次高密度硬化層を形成し、次に積層される硬化層と重複する部分の上記補完粉末層は、次に積層される硬化層を形成するためにこの補完粉末層の上へ供給される粉末層と共に、光ビームの一次照射によって次に積層される硬化層における一次高密度硬化層に合体させることを特徴とする請求項１に記載の三次元形状造形物の製造方法。
【請求項３】
上下に移動する昇降ステージを使用してこの上に硬化層を保持し、上記の昇降ステージを一段ずつ下降させて上記硬化層の上に粉末材料を供給することで、硬化層の上に均一な厚みの粉末層を形成し、
昇降ステージを定位置に保持した状態で、粉末材料を一次硬化層の上に供給して、上記輪郭領域に囲まれた未焼結または未溶融の粉末層と表面が同一レベルとなった上記の補完粉末層を形成することを特徴とする請求項１に記載の三次元形状造形物の製造方法。
【請求項４】
上記一次照射での光ビームのスキャン方向と上記二次照射での光ビームのスキャン方向とを交差させることを特徴とする請求項１または２に記載の三次元形状造形物の製造方法。
【請求項５】
上記一次照射方式での光ビームの照射エネルギー及び上記二次照射方式での光ビームの照射エネルギーは、焼結またはあ溶融される粉末の単位体積・単位時間当たりで一定であることを特徴とする請求項1または2に記載の三次元形状造形物の製造方法。
【請求項６】
次に積層される硬化層と重複しない部分を含む硬化層を形成するに際して、上記の一次高密度硬化層と、この上に形成する上記の二次高密度硬化層とが互いに異なる照射範囲に亘る光ビームの照射によって形成し、それぞれの照射範囲を、粉末層の厚さから一次硬化層の厚さを減じた沈降量に基づいて決定することを特徴とする請求項1または2に記載の三次元形状造形物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は粉末層に光ビームを照射して硬化層を形成するとともにこの硬化層を積層することで所望の三次元形状造形物を製造する三次元形状造形物の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
日本特許公開公報（特表平１−５０２８９０号公報）に、従来の三次元形状造形物の製造方法が開示されている。この製造方法では、昇降ステージ上に形成した粉末層に光ビームを照射して硬化層を形成し、この硬化層の上に新たな粉末層を形成して光ビームを照射することで硬化層を形成することを繰り返して三次元形状造形物を製造している。【０００３】
造形時間や内部応力による反り・割れなどの問題を考慮すると、造形物全体を一様な焼結条件で一様な密度で仕上げるのではなく、造形物の外殻のみを高焼結条件による高密度焼結部とし、他の部分は低焼結条件による低密度焼結部として造形するのが好ましい。【０００４】
高焼結条件で光ビームを粉末層に照射して形成する高密度焼結部は、密度が５０〜６０％の粉末層をほぼ完全に溶融させて固化させてほぼ１００％の密度となり、仕上げ後の面は非常に精密となるが、高密度焼結部の表面が沈降して粉末層の表面よりも高密度焼結部の表面は低くなり、その度合いは低密度焼結部の表面の沈降量よりも大きくなり、高密度硬化層と低密度硬化層との間には高さの差が生じるとともに、硬化層を積層していくに従ってこの高さの差は累積していくことになる。【０００５】
このような累積される高さの差は、造形物に傾斜面を形成する場合に重大な問題を引き起こす。即ち、図１２に示すように、傾斜面の角度は積層される複数の硬化層２０の端縁の上端を結ぶ線K１によって規定されるものであるが、図中の破線で示すように、各硬化層２０の高さが低くなると各硬化層の端縁上端を結ぶ線K２がK1よりも緩やかになり、設計通りの傾斜角度を得ることができず、造形物の精度が低下するという問題がある。
【発明の開示】
【０００６】
本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、造形物の形状精度を高くできる三次元形状造形物の製造方法を提供することを課題とするものである。
【０００７】
本発明に係る三次元形状造形物の製造方法は、
a)粉末材料でできた均一の厚さを有する粉末層を形成し、
b)上記粉末層の選択された部分へ光ビームを照射してこれを焼結または溶融させて硬化  層を形成し、
c)上記硬化層の上に追加の粉末層を形成し、
d)上記追加の粉末層の選択された部分へ上記光ビームを照射して上記の硬化層と一体化  した追加の硬化層を形成し、
e)上記のステップｃ）、ｄ）を繰り返して上記の硬化層を積層させることで三次元形状  造形物を製造する。
各硬化層を形成するに際しては、少なくとも一つの粉末層について、造形物の外殻を形成する輪郭領域へ光ビームを一次照射して高密度で焼結または溶融された一次高密度硬化層を形成し、硬化により厚さが小さくなった一次硬化層の上に新たに粉末を供給して、均一な厚さの補完粉末層を形成し、
上記補完粉末層に光ビームを二次照射して少なくとも一部を高密度で焼結または溶融させて上記一次硬化層と一体となった二次高密度硬化層を形成する。上記輪郭領域に包囲され且つ一次硬化層を形成しない部分の粉末層については、光ビームを照射してこの部分を低密度で焼結または溶融させて低密度硬化層を形成する。このように、高密度硬化層を２回に分けて形成することにより、造形物の外殻を規定する高密度硬化層の高さを、外殻の内側部分を規定する低密度硬化層の高さに揃え、高密度硬化層と低密度硬化層とを含む各硬化層の高さを一定にすることができることになり、設計通りの精密な形状の造形物を製造することができる。
【０００８】
好ましくは、上記補完粉末層の内、次に積層される硬化層と重複しない部分にのみ光ビームを二次照射してこの部分に上記の二次高密度硬化層を形成し、次に積層される硬化層と重複する部分の上記補完粉末層は、次に積層される硬化層を形成するためにこの補完粉末層へ供給される粉末層と共に、光ビームの一次照射によって次に積層される硬化層における一次高密度硬化層に焼結または溶融させる。このため、光ビームの二次照射は造形物の外面に表れる部分にのみに制限することができ、二次照射に要する時間を最小に抑制することが出来、精密な外面形状の造形物を短時間で製造することが出来る。
【０００９】
また、本発明の製造方法では、上下に移動する昇降ステージを使用してこの上に硬化層を保持し、上記の昇降ステージを一段ずつ下降させて上記硬化層の上に粉末材料を供給することで、硬化層の上に均一な厚みの粉末層を形成する。上記の補完粉末層は、この昇降ステージを定位置に保持した状態で、粉末材料を一次硬化層の上に供給することで、輪郭領域に包囲された未焼結または未溶融の粉末層の表面と同一レベルとなるように補完粉末層を揃えることが容易となる。
【００１０】
更に、本発明の製造方法では、上記一次照射での光ビームのスキャン方向と上記二次照射での光ビームのスキャン方向とを交差させることが望ましい。このようなスキャン方式を採用することにより、選択された領域に偏りのないエネルギー分布を与えることができて、得られる硬化層の表面を平滑に仕上げることが出来る。
【００１１】
また、一次照射での光ビームの照射エネルギー及び二次照射での光ビームの照射エネルギーは、焼結または溶融される粉末の単位体積・単位時間当たりで一定とすることが好ましい。これにより、一次高密度硬化層と二次高密度硬化層とを同一の密度とすることができる。
【００１２】
本発明の製造方法では、次に積層される硬化層と重複しない部分、即ち、造形物の外面に露出する部分が硬化層の上面で規定される場合に、上記の一次高密度硬化層と、この上に形成する上記の二次高密度硬化層とが互いに異なる照射範囲に亘る光ビームの照射によって形成することにより、より精密な外形を作り出すことができる。即ち、一層の粉末層から得られる各硬化層において、一次高密度硬化層の端縁と二次高密度硬化層の端縁の位置をずらすことができ、これら２つの端縁によりより精密な外形を規定できることができる。この場合、一次照射と二次照射のそれぞれの照射範囲は、粉末層の厚さから一次硬化層の厚さを減じた沈降量に基づいてそれぞれ決定される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る三次元形状造形物の製造方法を示す概略図。
【図２】同上の製造方法に使用する製造装置を示す斜視図。
【図３】同上の製造方法を示す概略説明図。
【図４】同上の造形物の斜面の一部を示す拡大断面図。
【図５】（A）（B）（C）（D）（E）が同上の斜面の形成過程を示す拡大断面図。
【図６】同上の製造方法の変形態様における造形物の斜面の一部を示す拡大断面図。
【図７】（A）（B）（C）（D）（E）が同上の変更態様における斜面の形成過程を示す拡大断面図。
【図８】（A）（B）は同上の製造方法における光ビームのスキャン方式を示す説明図。
【図９】（A）（B）は同上の製造方法における光ビームのスキャン方式を示す説明図。
【図１０】同上の製造方法における製造工程を示すフロー図。
【図１１】同上の製造方法の他の変更態様を示す拡大断面図。
【図１２】従来の三次元形状造形物の製造方法での問題点の説明図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
添付図面を参照して、本発明の一実施形態に係る三次元形状造形物の製造方法を説明する。本発明の製造方法は、粉末材料の粉末層１０にレーザー光のような光ビーム（B）を照射して硬化層２０を形成し、得られた硬化層２０の上に粉末層１０を追加して、この粉末層を同様にして硬化層２０とすることを繰り返して、多数の硬化層２０が互いに結合されて積層された三次元形状造形物Xを製造するものである。粉末材料としては、無機又は有機材料が使用され、本実施形態では、平均粒径が20μｍのアトマイズ鉄粉末を使用する。【００１５】
各硬化層２０の平面形状は、製造しようとする造形物の三次元CADデータに基づいて決定され、各硬化層２０において造形物の外殻となる部分が高密度硬化層３０とされ、外殻の内側部分が低密度硬化層４０とされる。高密度硬化層３０では例えば気孔率が５％以下で、低密度硬化層４０では気孔率が５％超となるように、レーザーの照射条件、即ち、光ビームのエネルギーを変えて粉末を焼結または溶融させる。このため、高密度硬化層３０では粉末がほぼ完全に溶融して円滑な表面を呈し、低密度層４０はポーラスとなる。【００１６】
本発明の製造方法は、図１に示すような、傾斜面を有する三次元形状造形物Xを製造するために特に有用であり、図４に示すように、各硬化層２０の端部の所定範囲の領域を造形物の外殻を形成する輪郭領域として規定して、この輪郭領域を高密度硬化層３０とし、輪郭領域に囲まれたその他の部分を低密度硬化層４０とする。【００１７】
図２は本発明の製造方法に使用する三次元形状造形物の製造装置を示す。この製造装置はテーブル１００を有し、硬化層２０がその上で形成される昇降ステージ１１０と、粉末を貯えるタンク１２０、粉末を昇降ステージ１１０上に供給するブレード１２２、及び昇降ステージ１１０上に供給された粉末に光ビームを照射する照射装置１３０が備えられる。昇降ステージ１１０は上下方向（Z軸）に沿って、粉末層１０の厚さに等しい所定のピッチで移動するようにステッパーで駆動され、テーブル１００面より、一段低い位置に移動したときに、昇降ステージ１１０へ粉末材料が供給されてブレード１２２により表面を均すことで、均一な厚さの粉末層１０を昇降ステージ１１０上面に配置した金属ベース９０やこの上で既に形成された硬化層２０の上に形成する。粉末層１０の厚さは０．０５ｍｍに設定される。【００１８】
照射装置１３０は、レーザー発振器１３２から出力されたレーザーをガルバノミラー１３４やスキャンミラー１３６のスキャン光学系を介して粉末層１０に照射するものであり、テーブル１００上方の隔壁１１２に設けた窓１１４を通して粉末層１０に照射される。レーザー発振器１３２が炭酸ガスレーザーを発生する場合、この窓１１４としてはＺｎＳｅ製の平板が使用される。【００１９】
照射装置１３０は、造形物の3次元CADデータを受信して、CADデータにて決定される所定の断面パターンで各粉末層に光ビームを照射させように、スキャンミラー１３６を駆動する。【００２０】
この他、テーブル１００には、X-Y方向に移動する水平移動機構１４０が備えられ、この水平移動機構にミリングカッター１４２やCCDカメラ１４４が保持される。ミリングカッター１４２は作成途中及び完成後の造形物の外面を切削するために使用され、CCDカメラ１４４は製造過程を監視するために使用される。【００２１】
図１及び図３に示すように、造形物Xは昇降ステージ１１０上に配置した金属ベース９０上に順次硬化層２０を積層することで製作されるもので、製作途中及び完成後にミリングカッター１４２によって外形を整える。金属ベース９０の直ぐ上でこれと一体となる硬化層２０は、全体に亘って高密度で硬化され、その上に順次積層される硬化層２０は、造形物の外殻となる輪郭領域が高密度に、それ以外の部分は低密度に硬化される。また、造形物Xの最上層となる硬化層２０は全体が高密度に硬化される。【００２２】
図４及び図５に示すように、最下層を除く硬化層２０の端部に形成される高密度硬化層３０は、光ビームを一次照射して形成する一次高密度硬化層３１と、この一次高密度硬化層３１の上へ昇降ステージ１１０を下降させずに、粉末材料を供給してできる補完粉末層１２へ光ビームを二次照射して形成する二次高密度硬化層３２との積層体として形成される。少なくとも造形物の側面の傾斜面を形作ることになる硬化層２０については、端部の輪郭領域を高密度硬化層３０で形成し、輪郭領域で囲まれる他の部分は低密度硬化層４０で形成される。図４中の線Ｋは造形物側面の傾斜面の傾斜角度を示し、この角度に沿って各硬化層２０端部の高密度硬化層３０が並ぶ。これらの各硬化層２０、即ち、次に積層される硬化層２０と重複しない高密度硬化層３０を端部に必要とする各硬化層２０の形成過程を、図５に基づいて説明する。先ず、既に形成された硬化層２０の上に、均一な厚さの粉末層１０を形成し（図５（A））、造形物Xの外殻となる所定の範囲の輪郭領域に光ビームを一次照射して一次高密度硬化層３１を形成する（図５（B））。焼結または溶融による硬化に伴って高さが減少した一次高密度硬化層３１の上に生じる凹所へ、昇降ステージ１１０をそれまでの位置に保持した状態で、新たに粉末材料を供給して、均一な厚さの補完粉末層１２を一次高密度硬化層３１の上に形成し（図５（C））、この補完粉末層１２へ光ビームの二次照射を行って、二次高密度硬化層３２を形成する（図５（D））。その後、輪郭領域で包囲された未焼結または未溶融の領域に光ビームを照射して、低密度硬化層４０を形成する（図５（E））。このような過程を繰り返すことで、複数の硬化層２０を積層して、各硬化層２０の端部で造形物Xの傾斜面を形作る。造形物Xの最上層については、全領域に亘って一次高密度硬化層３１と二次高密度硬化層３２とを形成する。尚、図示の実施形態では、同一の硬化層２０において、二次高密度硬化層３２を形成した後に低密度硬化層４０を形成することを示しているが、これとは逆に、低密度層４０を先に形成した後に、２次高密度硬化層３２を形成するように光ビームの照射を制御するようにしてもよい。更には、低密度硬化層４０を形成した後に、一次高密度硬化層３１を形成するようにしてもよい。【００２３】
図６と図７は、上述の実施形態の一変更態様を示すもので、造形物Xの傾斜面を構成することとなる各硬化層２０について、外面に露出する部分についてのみ、二次高密度硬化層３２を形成する。輪郭領域での残りの部分については、次に積層される硬化層２０の一次高密度硬化層３１と同時に光ビームの一次照射によって硬化される。この場合、二次高密度硬化層３２を形成するための光ビームの二次照射の時間を最小として、短時間で造形物Xを製造することができる。図７に基づいて本変更態様の詳細を説明する。補完粉末層１２を一次高密度硬化層３１の上に形成した後（図７（A）））、次に積層される硬化層２０と重複しない部分（E）となる補完粉末層１２へ光ビームの二次照射を行って、二次高密度硬化層３２を形成し（図７（B））、輪郭領域に包囲された粉末層１０に光ビームを照射して低密度硬化層４０を形成する（図７（C））。この状態で、昇降ステージ１１０を一段下げて、新たな粉末層１０を形成して未硬化の補完粉末層１２と合体させ（図７（D））、この粉末層１０での輪郭領域に光ビームを一次照射して一次高密度硬化層３１を形成する（図７（E））。この一次高密度硬化層３１は下層の一次硬化層３１に連続した状態で一体化される。このような過程を繰り返すことで、図６に示すような構造が実現できる。【００２４】
一次高密度硬化層３１を形成する一次照射と、二次高密度硬化層３２を形成する二次照射とでは、図８（A）（B）に示すように、光ビームのスキャン方向を交差、好ましくは、直交させるようにしている。これにより、対象領域へ均等に焼結のためのエネルギーを与えて、凹凸の少ない円滑な表面形状を作り出すことができる。光ビームは所定の間隔を置いて平行に走査されるため、図９の正弦波曲線で示すような、エネルギー分布を与える。このため、図９（A）に示すように、一次照射L１と二次照射L2とを同じ方向で行えば、一次高密度硬化層３１と二次高密度硬化層３２とを焼結するためのエネルギー分布が重なることになる。この場合、一次高密度硬化層の表層部では、ほぼ完全に粉末が溶融した部分とそうでない部分が残ることがあり、二次照射L2のエネルギーが一次高密度硬化層表層部のほぼ完全に溶融していない粉末を溶融させるために消費されることになる。二次照射L2のエネルギー分布が一次照射L1のエネルギー分布と重なる場合は、一次高密度硬化層３１表層部における粉末がほぼ完全に溶融していない部分へ二次照射L2によって与えるエネルギーも低くなり、そのエネルギーの一部が一次高密度焼結部に吸収されるため、これに対応する部分の二次高密度硬化層３２を形成するエネルギーが不足して、二次高密度硬化層３２の表面に粉末がほぼ完全に溶融していない部分が残り、表面に凹凸が残ることがある。これに対して、二次照射Ｌ２のスキャン方向を一次照射Ｌ１のスキャン方向と交差させるようにすれば、図９（B）に示すような、エネルギー分布とすることができ、一次高密度硬化層３１の表層部での粉末がほぼ完全に溶融していない部分には二次照射Ｌ２にて十分なエネルギーが与えられ、二次高密度硬化層３２を焼結する場合のエネルギーが不足することが無く、得られる二次高密度硬化層３２の表層部では粉末がほぼ完全に溶融させることができて、表面を円滑に仕上げることが出来る。【００２５】
一次照射Ｌ１と二次照射Ｌ２とでは焼結または溶融させることになる粉末層の厚みが異なるために、光エネルギーの総量は異なるが、粉末の単位体積・単位時間当たりのエネルギーが一定となるように照射装置１３０を制御して粉末に対して同一のエネルギー密度を与え、一次高密度硬化層３１と二次高密度硬化層３２とが同等の密度となるようにしている。このような制御のために、照射装置１３０または照射装置１３０を制御する外部の制御機器にデータテーブルが備えられ、各硬化層における輪郭領域の体積と、一次照射によって生じる一次高密度硬化層の高さの予測低下量（沈降量）δとの関係を示すデータ、及びこの沈降量δに対応する厚さの補完粉末層を高密度に焼結または溶融するために必要な二次照射での光エネルギーの関係を示すデータがデータテーブルに保持され、一次照射と二次照射とで粉末の単位体積、及び単位時間当たりの光エネルギーを同一となるように制御する。尚、一次高密度硬化層３１の沈降量δは、プローブを使用して実際に計測するようにしてもよい。【００２６】
上記のエネルギー密度Ｅρは、光ビームパワーＰ、光ビームの走査速度（ｍｍ／ｓ）ｖ、光ビーム走査ピッチ（ｍｍ）ｐｆ、沈降量（ｍｍ）δ、積層ピッチ（ｍｍ）ｔによって表され、一次照射Ｌ１についてはＥρ１＝Ｐ／（ｖ・ｐｆ・（ｔ））、二次照射Ｌ２についてはＥρ２＝Ｐ／（ｖ・ｐｆ・δ）で求められ、このエネルギー密度Ｅρ１とＥρ１が一定となるように条件を定める。【００２７】
一次高密度硬化層３１の沈降量δを計測によって求める場合は、各硬化層２０を形成するに際して、一次高密度硬化層３１の沈降量δが所定値（ε）よりも小さければ、二次高密度硬化層３２を形成することなく、次に積層される一次高密度硬化層３１と連続させるようにすることも可能である。図１０はこの場合のフロー図を示しており、沈降量（δ）が所定値（ε）よりも大きい場合は、昇降ステージ１１０をその位置に保持したままで、一次高密度硬化層３１の上に粉末材料を供給して、ここに二次高密度硬化層を形成し、そうでない場合は、昇降ステージ１１０を一段下降させて、粉末材料を新たに供給して、下層の低密度硬化層及び一次高密度硬化層の上に粉末層１０を形成してこれを焼結または溶融させる。【００２８】
一次高密度硬化層３１の沈降量δを計測する場合は、例えば、ミリングカッター１４２のヘッドに装着するタッチプローブを使用して、造形物の断面データに基づいて、一次高密度硬化層３１を形成した部分にタッチプローブを接触させて高さを測定する。或いは、光切断法などで全面の高さ測定解析を行うか、レーザ−距離計を用いて一次高密度硬化層３１の表面までの距離を測定する等の光学的な手法で測定を行うこともできる。更には、粉末供給時のブレード１２２が硬化層と接触する時に発生するトルクを基準として、二次高密度硬化層３２が必要であるかを判別するようにしてもよい。一次高密度硬化層３１が沈降している時はブレード１２２に接触しないのでトルクが大きくならず、沈降量が小さい時には接触によってブレード１２２に抵抗が発生するため、トルクの大小によって、二次高密度硬化層３２を形成する必要性が判断できる。【００２９】
更には、一次高密度硬化層３１の沈降量δに応じて補完粉末層１２を形成するための粉末の供給量を決定することも可能である。昇降ステージ１１０上への粉末供給面積をＳＴ、一次高密度硬化層３１の沈降量をδ、一次高密度硬化層の面積をＳｈ、積層ピッチをｔとすると、最初の粉末供給量Ｖ１はＶ１＝ＳＴ・ｔとし、二次高密度硬化層３２を形成する補完粉末層１２のための粉末供給量Ｖ３はＶ３＝Ｓｈ・δとして、粉末供給量を最適に制御することが出来る。【００３０】
図１１は上述の実施形態の他の変更態様を示し、予測または計測した一次高密度硬化層３１の沈降量（δ）に基づいて、造形物のＣＡＤデータをより細かな等高線で切り出して、より正確な表面形状の造形物を作成する方法を提案している。即ち、Ｘ−Ｙ座標内での一次高密度硬化層３１のエッジを形成するために行う一次照射Ｌ１の位置と、二次高密度硬化層３２のエッジを形成するための二次照射Ｌ２の位置をずらす、即ち、一次照射Ｌ１と二次照射Ｌ２の照射範囲を沈降量（δ）に応じて変化させることにより、造形物の傾斜角度Ｋにより忠実な斜面を形成することが出来る。一次照射Ｌ１を行う範囲は、積層ピッチｔ（昇降ステージ１１０の一度の下降量）から沈降量（δ）を減じた高さ位置（ｔ０=ｔ-δ）に応じてＣＡＤデータから求めた造形物の断面形状によって決定され、二次照射Ｌ２を行う範囲はｔの高さ位置応じてＣＡＤデータから求めた造形物の断面形状によって規定される。【００３１】
造形物Ｘの完成後または製作途中には、必要に応じて、ミリングカッター１４２を動作させて外形を整える。この場合、上述したように、造形物Ｘの傾斜面を規定する高密度硬化層を一次照射と二次照射の２回に分けて形成する一次高密度硬化層３１と二次高密度硬化層３２とで構成しているため、造形物の傾斜面は設計を忠実に反映しており、その結果ミリングカッターによる研削量を最小とすることが出来、造形物の製造を効率よく行うことが出来る。【００３２】
上述の実施形態では、粉末材料として鉄粉を使用した例を示したが、本発明は必ずしもこれのみに限定されるものではなく、他の無機材料並びにナイロンやＡＢＳ樹脂等の有機粉末材料を使用することができる。
【図１】
0004770838.tif 000002
【図２】
0004770838.tif 000003
【図３】
0004770838.tif 000004
【図４】
0004770838.tif 000005
【図５】
0004770838.tif 000006
【図６】
0004770838.tif 000007
【図７】
0004770838.tif 000008
【図８】
0004770838.tif 000009
【図９】
0004770838.tif 000010
【図１０】
0004770838.tif 000011
【図１１】
0004770838.tif 000012
【図１２】
0004770838.tif 000013