[发明专利]三维造型物的制造方法

说明书

本发明的课题是提供对于上侧形成倒凹区域且下侧形成内部空间的三维造型物的有效率的造型方向，能够解决该课题的三维造型物的造型方法，通过粉末的层叠、对该层叠的烧结、对该烧结层的切削来制造上侧具有倒凹区域(1)且下侧具有形成内部空间(2)的区域的三维造型物，CAD/CAM系统在创建对形成内部空间(2)的区域进行切削的水平方向切削路径(3)时，创建到以内部空间(2)的上端位置(23)为侧面的切削路径的情况下，设定在该上端位置(23)进一步进行层叠的指示，或者创建与所述水平方向切削路径(3)的距离为切削宽度的上侧位置的水平方向切削路径(3)，对切削工具(4)设定沿着该切削路径进行切削的中止指示，由此能够避免该上端面(23)的切削。

技术领域

本发明涉及一种三维造型物的制造方法，通过将上侧的倒凹(undercut；底切)区域与下侧的形成内部空间的区域接合来制造三维造型物，先实现下侧的形成内部空间的区域的层叠、烧结和切削，然后再实现上侧的倒凹区域的层叠和烧结。

背景技术

基于与刮刀的行进相伴的粉末的层叠、与激光束或电子束的照射相伴的烧结、由切削工具的行进进行的切削而造型的三维造型物，包括上侧的倒凹区域、即通过上述层叠和上述烧结而形成下侧面的倒凹区域与下侧的形成内部空间的管状的区域接合的结构的三维造型物。

通常，在三维造型中，通过CAD/CAM系统进行控制，但在通过CAD/CAM系统创建切削工具的切削路径的情况下，其前提是该切削路径存在的区域是能够插入切削工具的区域。

因此，在形成例如水管的内侧之类的三维造型物中封闭的内部空间的情况下，如果无法插入切削工具，则在技术层面上不能通过CAD/CAM系统自动创建该内部空间中的切削路径。

关于这样的状况，在专利文献1中，CAD/CAM系统对三维造型物的内部切削，是通过照射激光线并调整该光线的焦点位置而实现的，没有创建切削工具对内部空间的切削路径。

与此相对，在专利文献2中，通过由CAD/CAM系统设定的以下步骤来创建形成内部空间的三维造型物中的以水平方向为行进方向的切削路径。

(1)设定内部空间的上端与下端的中间位置的假想水平方向平面、即预定切断平面。

(2)创建预定切断平面的下侧区域中的以水平方向为行进方向的切削路径。

(3)创建预定切断平面的上侧区域中的以水平方向为行进方向的切削路径。

(4)在进行到对上述(2)的以水平方向为行进方向的切削路径之中位于上端并且以水平方向为行进方向的切削路径切削的情况下，设定中止上述(1)的预定切断平面的切断的指示，并指示进行对上述(3)的以水平方向为行进方向的切削路径之中位于下端并且以水平方向为行进方向的切削路径的切削，由此将双方的以水平方向为行进方向的切削路径结合。

但是，如上述(4)，为了将上端和下端的双方的以水平方向为行进方向的切削路径结合，必须额外创建一个特别的程序。

并且，在预定切断平面的上侧通常存在倒凹区域，对该倒凹区域的内侧面进行切削的情况下，切削工具必然要从上侧的切削部分变更到倒凹切削部分，切削宽度不得不减小。

然而，在上述(3)中，设定了与上述(2)相同的切削宽度，对于切削工具变更为倒凹切削工具没有任何考虑。

像本发明这样，采用分别制造上侧的倒凹区域和下侧的形成内部空间的区域并将两个区域接合的工艺的情况下，由于下侧的内部空间的区域的上端开口，因此不需要像专利文献2那样创建预定切断平面。

但是，在作为最终阶段的切削工序进行以形成内部空间的区域的内侧壁部的上端位置为侧面的切削的情况下，CAD/CAM系统由于其自有的程序，会自动进行到将所述上端的开口部的面沿水平方向切断的工序。

显然，这样的开口端部的切断没有必要也毫无意义，并且还会很大程度影响三维造型的造型效率。