[发明专利]造型物的造型方法

说明书

本发明提供一种可将由伴随无法预期的烧结条件变化而产生的变形部所产生的刀片的卡住防患于未然的造型物的造型方法。造型物的造型方法当在第n层的烧结层的上表面上产生了具有任意的高度的变形部时，在形成接下来的第n+1层的烧结层时避开产生了所述变形部的区域来对第n+1层的粉末层照射激光。而且，在形成第n+2层的粉末层后，对所述未烧结部分与第n+2层的粉末层一同进行烧结。

技术领域

本发明涉及一种利用激光烧结的金属的造型物的造型方法。

背景技术

作为用于制造金属的造型物的装置，有专利文献1中记载的层叠造型装置。在所述层叠造型装置中，在造型室内的造型空间内，使涂覆机头(recoater head)在水平单轴方向上移动，通过设置在涂覆机头上的材料贮存箱及刀片来供给金属的材料粉末且使材料粉末平坦化，由此形成粉末层，并利用激光照射装置对粉末层的规定范围照射激光来形成烧结层。然后，在所述烧结层上形成新的粉末层并照射激光来形成烧结层，通过反复进行所述步骤来制造金属的造型物。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特表平1-502890号公报

[专利文献2]日本专利第3599059号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

此处，在如专利文献1中记载的层叠造型装置中，有时因激光照射条件的设定错误，而导致于照射激光来形成烧结层时火花飞散，且所述火花中所包含的材料粉末的残渣附着在烧结层的表面上而产生突起状的异常烧结部。而且，当已产生的异常烧结部的高度比形成在烧结层上的粉末层的厚度高时，存在异常烧结部从所述粉末层的上表面突出，使粉末层平坦化的刀片与异常烧结部碰撞而在刀片中产生损伤的担忧。

作为为了解决此种问题，而利用切削工具切除异常烧结部，由此可不使造型加工中断而进行层叠造型物的制造的装置，有专利文献2中记载的层叠造型装置。在所述层叠造型装置中，每当形成各烧结层时检测有无已产生在烧结层的表面上的异常烧结部，在产生了异常烧结部的情况下，将位于形成粉末层时的刀片的路径上的异常烧结部切除。

另外，即便不如引用文献2般进行切削，也可以通过以适当的激光照射条件进行造型，而将成为所述问题的原因的异常烧结部的产生防患于未然。

对此，有时即便在以适当的激光照射条件进行了造型的情况下，也在烧结层的一部分区域中明显产生如隆起般的变形。更具体而言，例如，有时因伴随对材料粉末进行了烧结时产生的被称为烟气(fume)的烟或激光透过的透镜的污垢、由焦点位移所引起的激光的焦点位置的偏移等事先无法预期的烧结条件的变化的影响，而导致激光的照射能量下降且构成烧结层的材料粉末的一部分变成未烧结状态，由低照射能量进行了烧结的区域如相对于其周边区域突出般隆起。

在产生了此种变形的情况下，若在将所述变形部放置不管的状态下继续形成下次以后的烧结层，则存在产生各种问题的担忧，经常有变形变大而刀片卡住的情况。

此处，以烧结后的烧结层的厚度变成约50μm的方式，将每一层的粉末层的厚度设定成约80μm。材料粉末的粒径约为10μm～50μm，因此可知各粉末层的厚度非常薄。

因此，即便变形部的高度比形成在所述烧结层上的粉末层的厚度低，且其前端部未从粉末层的上表面飞出，当使粉末层平坦化时，也存在已达到规定高度以上的变形部成为主要原因而在刀片中产生卡住的担忧。

本发明是鉴于所述情况而成者，其目的在于提供一种可将伴随无法预期的烧结条件的变化所产生的变形部成为主要原因而产生的刀片的卡住防患于未然的造型物的造型方法。

[解决问题的技术手段]