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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024031527
(43)【公開日】2024-03-07
(54)【発明の名称】三次元造形システムおよび三次元造形物の製造方法
(51)【国際特許分類】
B29C 64/295 20170101AFI20240229BHJP
B29C 64/106 20170101ALI20240229BHJP
B29C 64/245 20170101ALI20240229BHJP
B29C 64/209 20170101ALI20240229BHJP
B29C 64/35 20170101ALI20240229BHJP
B29C 64/241 20170101ALI20240229BHJP
B33Y 10/00 20150101ALI20240229BHJP
B33Y 30/00 20150101ALI20240229BHJP
B33Y 40/00 20200101ALI20240229BHJP
【ＦＩ】
B29C64/295
B29C64/106
B29C64/245
B29C64/209
B29C64/35
B29C64/241
B33Y10/00
B33Y30/00
B33Y40/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022135133
(22)【出願日】2022-08-26
(71)【出願人】
【識別番号】000002369
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100090387
【弁理士】
【氏名又は名称】布施 行夫
(74)【代理人】
【識別番号】100090398
【弁理士】
【氏名又は名称】大渕 美千栄
(74)【代理人】
【識別番号】100148323
【弁理士】
【氏名又は名称】川▲崎▼ 通
(74)【代理人】
【識別番号】100168860
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 充史
(72)【発明者】
【氏名】寺本 達哉
(72)【発明者】
【氏名】中村 和英
(72)【発明者】
【氏名】間島 淳史
【テーマコード（参考）】
4F213
【Ｆターム（参考）】
4F213WA25
4F213WB01
4F213WL02
4F213WL56
4F213WL67
4F213WL73
4F213WL87
4F213WL92
4F213WL95
4F213WW01
4F213WW06
(57)【要約】
【課題】造形面と、第１吐出部および第２吐出部から吐出された造形材料と、の界面の強度を大きくでき、かつ第１造形物および第２造形物の反りを低減できる三次元造形システムを提供する。
【解決手段】第１吐出部および第２吐出部と、ステージと、加熱部と、制御部と、を含み、前記制御部は、前記第１吐出部および前記第２吐出部から可塑化温度が互いに異なる前記造形材料を吐出させて、造形面に、第１造形物および第２造形物を造形させる造形処理と、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料および前記第２吐出部から吐出された前記造形材料を、互いに異なる温度で加熱させる加熱処理と、を行い、前記造形処理は、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間と、前記第２吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間とが、重複するように行われる、三次元造形システム。
【選択図】図２
【解決手段】第１吐出部および第２吐出部と、ステージと、加熱部と、制御部と、を含み、前記制御部は、前記第１吐出部および前記第２吐出部から可塑化温度が互いに異なる前記造形材料を吐出させて、造形面に、第１造形物および第２造形物を造形させる造形処理と、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料および前記第２吐出部から吐出された前記造形材料を、互いに異なる温度で加熱させる加熱処理と、を行い、前記造形処理は、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間と、前記第２吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間とが、重複するように行われる、三次元造形システム。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
材料を可塑化して造形材料を生成する可塑化部と、前記造形材料を吐出するノズルと、を有する第１吐出部および第２吐出部と、
造形面を有し、前記造形面に前記造形材料が堆積されるステージと、
前記ステージに堆積された前記造形材料を加熱する加熱部と、
前記第１吐出部および前記第２吐出部を制御する制御部と、
を含み、
前記制御部は、
前記第１吐出部および前記第２吐出部を制御して、前記第１吐出部および前記第２吐出部から可塑化温度が互いに異なる前記造形材料を吐出させて、前記造形面に、第１造形物および第２造形物を造形させる造形処理と、
前記加熱部を制御して、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料および前記第２吐出部から吐出された前記造形材料を、互いに異なる温度で加熱させる加熱処理と、
を行い、
前記造形処理は、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間と、前記第２吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間とが、重複するように行われる、三次元造形システム。
造形面を有し、前記造形面に前記造形材料が堆積されるステージと、
前記ステージに堆積された前記造形材料を加熱する加熱部と、
前記第１吐出部および前記第２吐出部を制御する制御部と、
を含み、
前記制御部は、
前記第１吐出部および前記第２吐出部を制御して、前記第１吐出部および前記第２吐出部から可塑化温度が互いに異なる前記造形材料を吐出させて、前記造形面に、第１造形物および第２造形物を造形させる造形処理と、
前記加熱部を制御して、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料および前記第２吐出部から吐出された前記造形材料を、互いに異なる温度で加熱させる加熱処理と、
を行い、
前記造形処理は、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間と、前記第２吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間とが、重複するように行われる、三次元造形システム。
【請求項2】
請求項１において、
前記加熱部は、前記ノズルのノズル開口よりも下方に位置し、前記ステージを加熱する第１加熱部を有し、
前記造形面は、前記造形面に垂直な方向からみて、
前記第１造形物が造形される第１領域と、
前記第２造形物が造形される第２領域と、
を有し、
前記第１加熱部は、前記第１領域および前記第２領域を、互いに異なる温度で加熱する、三次元造形システム。
前記加熱部は、前記ノズルのノズル開口よりも下方に位置し、前記ステージを加熱する第１加熱部を有し、
前記造形面は、前記造形面に垂直な方向からみて、
前記第１造形物が造形される第１領域と、
前記第２造形物が造形される第２領域と、
を有し、
前記第１加熱部は、前記第１領域および前記第２領域を、互いに異なる温度で加熱する、三次元造形システム。
【請求項3】
請求項１において、
前記加熱部は、造形時に前記ノズルのノズル開口よりも上方に位置する、プレート状の第２加熱部を有し、
前記第２加熱部は、前記ノズルに連動して移動し、
前記第２加熱部は、前記造形面に垂直な方向からみて、個別に温度制御可能な第１部分および第２部分を有する、三次元造形システム。
前記加熱部は、造形時に前記ノズルのノズル開口よりも上方に位置する、プレート状の第２加熱部を有し、
前記第２加熱部は、前記ノズルに連動して移動し、
前記第２加熱部は、前記造形面に垂直な方向からみて、個別に温度制御可能な第１部分および第２部分を有する、三次元造形システム。
【請求項4】
請求項１において、
前記制御部は、前記造形処理の前に、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち一方の吐出部を制御して、前記一方の吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に剥離層を形成する剥離層形成処理を行い、
前記制御部は、前記第１造形物および前記第２造形物を前記剥離層上に造形し、
前記一方の吐出部は、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち、可塑化温度の低い前記造形材料を吐出する方の吐出部である、三次元造形システム。
前記制御部は、前記造形処理の前に、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち一方の吐出部を制御して、前記一方の吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に剥離層を形成する剥離層形成処理を行い、
前記制御部は、前記第１造形物および前記第２造形物を前記剥離層上に造形し、
前記一方の吐出部は、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち、可塑化温度の低い前記造形材料を吐出する方の吐出部である、三次元造形システム。
【請求項5】
請求項１において、
前記制御部は、前記造形処理の前に、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち一方の吐出部を制御して、前記一方の吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に剥離層を形成する剥離層形成処理を行い、
前記制御部は、前記第１造形物および前記第２造形物を前記剥離層上に造形し、
前記一方の吐出部は、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち、可塑化温度の高い
前記造形材料を吐出する方の吐出部である、三次元造形システム。
前記制御部は、前記造形処理の前に、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち一方の吐出部を制御して、前記一方の吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に剥離層を形成する剥離層形成処理を行い、
前記制御部は、前記第１造形物および前記第２造形物を前記剥離層上に造形し、
前記一方の吐出部は、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち、可塑化温度の高い
前記造形材料を吐出する方の吐出部である、三次元造形システム。
【請求項6】
請求項１において、
前記制御部は、前記造形処理の前に、前記第１吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に第１剥離層を形成する処理と、前記第２吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に第２剥離層を形成する処理と、を行い、
前記制御部は、前記第１造形物を前記第２剥離層上に造形し、前記第２造形物を前記第１剥離層上に造形する、三次元造形システム。
前記制御部は、前記造形処理の前に、前記第１吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に第１剥離層を形成する処理と、前記第２吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に第２剥離層を形成する処理と、を行い、
前記制御部は、前記第１造形物を前記第２剥離層上に造形し、前記第２造形物を前記第１剥離層上に造形する、三次元造形システム。
【請求項7】
請求項１において、
前記制御部は、前記造形処理において、前記第１吐出部または前記第２吐出部のエラーを検知した場合、エラーが検知された吐出部による造形を停止し、エラーが検知されていない吐出部による造形を行う、三次元造形システム。
前記制御部は、前記造形処理において、前記第１吐出部または前記第２吐出部のエラーを検知した場合、エラーが検知された吐出部による造形を停止し、エラーが検知されていない吐出部による造形を行う、三次元造形システム。
【請求項8】
請求項１において、
前記ノズルをクリーニングするクリーニング機構を含み、
前記制御部は、前記造形処理の開始から所定時間が経過した場合に、前記クリーニング機構を制御して、前記第１吐出部の前記ノズルおよび前記第２吐出部の前記ノズルをクリーニングさせるクリーニング処理を行い、
前記所定時間は、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち、可塑化温度が低い前記造形材料を吐出する方の吐出部におけるクリーニングのタイミングに基づいて決定される、三次元造形システム。
前記ノズルをクリーニングするクリーニング機構を含み、
前記制御部は、前記造形処理の開始から所定時間が経過した場合に、前記クリーニング機構を制御して、前記第１吐出部の前記ノズルおよび前記第２吐出部の前記ノズルをクリーニングさせるクリーニング処理を行い、
前記所定時間は、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち、可塑化温度が低い前記造形材料を吐出する方の吐出部におけるクリーニングのタイミングに基づいて決定される、三次元造形システム。
【請求項9】
請求項１において、
前記第１吐出部および前記第２吐出部は、それぞれの前記ノズルのノズル開口の中心間の距離を所定の距離に維持した状態で連動して移動するように構成され、
前記所定の距離は、前記第１吐出部の前記ノズル開口の中心と前記第２吐出部の前記ノズル開口の中心とを通る仮想直線の方向における前記造形面の長さを２で除した長さ以上である、三次元造形システム。
前記第１吐出部および前記第２吐出部は、それぞれの前記ノズルのノズル開口の中心間の距離を所定の距離に維持した状態で連動して移動するように構成され、
前記所定の距離は、前記第１吐出部の前記ノズル開口の中心と前記第２吐出部の前記ノズル開口の中心とを通る仮想直線の方向における前記造形面の長さを２で除した長さ以上である、三次元造形システム。
【請求項10】
請求項１において、
前記第１吐出部および前記第２吐出部は、それぞれの前記ノズルのノズル開口の中心間の距離を所定の距離に維持した状態で連動して移動するように構成され、
前記所定の距離は、前記第１吐出部の前記ノズル開口の中心と前記第２吐出部の前記ノズル開口の中心とを通る仮想直線の方向における前記造形面の長さを２で除した長さ以下である、三次元造形システム。
前記第１吐出部および前記第２吐出部は、それぞれの前記ノズルのノズル開口の中心間の距離を所定の距離に維持した状態で連動して移動するように構成され、
前記所定の距離は、前記第１吐出部の前記ノズル開口の中心と前記第２吐出部の前記ノズル開口の中心とを通る仮想直線の方向における前記造形面の長さを２で除した長さ以下である、三次元造形システム。
【請求項11】
請求項１ないし１０のいずれか１項において、
前記造形面に垂直な方向を中心に、前記ステージと、前記第１吐出部および前記第２吐出部と、を相対的に回転させる回転機構を含む、三次元造形システム。
前記造形面に垂直な方向を中心に、前記ステージと、前記第１吐出部および前記第２吐出部と、を相対的に回転させる回転機構を含む、三次元造形システム。
【請求項12】
請求項１１において、
前記制御部は、前記第１造形物および前記第２造形物の形状に基づいて、前記回転機構による回転角度を決定する、三次元造形システム。
前記制御部は、前記第１造形物および前記第２造形物の形状に基づいて、前記回転機構による回転角度を決定する、三次元造形システム。
【請求項13】
材料を可塑化して造形材料を生成し前記造形材料を吐出する第１吐出部および第２吐出部から、可塑化温度が互いに異なる前記造形材料を吐出して、ステージの造形面に、第１造形物および第２造形物を造形する造形工程と、
前記第１吐出部から吐出された前記造形材料および前記第２吐出部から吐出された前記造形材料を、互いに異なる温度で加熱する加熱工程と、
を行い、
前記造形工程を、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間と、前記第２吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間とが、重複するように行う、三次元造形物の製造方法。
前記第１吐出部から吐出された前記造形材料および前記第２吐出部から吐出された前記造形材料を、互いに異なる温度で加熱する加熱工程と、
を行い、
前記造形工程を、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間と、前記第２吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間とが、重複するように行う、三次元造形物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、三次元造形システムおよび三次元造形物の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
可塑化された材料を、ステージに向けて吐出して、硬化させることによって三次元造形物を造形する三次元造形システムが知られている。
【0003】
例えば特許文献１には、予熱器で加熱されて溶融した熱可塑性の材料を基台上に押出すための押出ノズルを備え、押出ノズルは、予め設定された形状データにしたがって走査可能性に構成され、基台上で硬化した材料の上に、更に溶融した材料を積層して３次元物体を作成する造形装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００６－１９２７１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記のような押出ノズルを複数搭載して、同時に複数の造形物を造形するデュプリケート造形と呼ばれる技術が知られている。互いに異なる材料を吐出して複数造形物を同時に造形する場合、材料の可塑化温度が異なるため、基台と吐出された材料との界面の強度や、造形物の反りが問題となる。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る三次元造形システムの一態様は、
材料を可塑化して造形材料を生成する可塑化部と、前記造形材料を吐出するノズルと、を有する第１吐出部および第２吐出部と、
造形面を有し、前記造形面に前記造形材料が堆積されるステージと、
前記ステージに堆積された前記造形材料を加熱する加熱部と、
前記第１吐出部および前記第２吐出部を制御する制御部と、
を含み、
前記制御部は、
前記第１吐出部および前記第２吐出部を制御して、前記第１吐出部および前記第２吐出部から可塑化温度が互いに異なる前記造形材料を吐出させて、前記造形面に、第１造形物および第２造形物を造形させる造形処理と、
前記加熱部を制御して、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料および前記第２吐出部から吐出された前記造形材料を、互いに異なる温度で加熱させる加熱処理と、
を行い、
前記造形処理は、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間と、前記第２吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間とが、重複するように行われる。
材料を可塑化して造形材料を生成する可塑化部と、前記造形材料を吐出するノズルと、を有する第１吐出部および第２吐出部と、
造形面を有し、前記造形面に前記造形材料が堆積されるステージと、
前記ステージに堆積された前記造形材料を加熱する加熱部と、
前記第１吐出部および前記第２吐出部を制御する制御部と、
を含み、
前記制御部は、
前記第１吐出部および前記第２吐出部を制御して、前記第１吐出部および前記第２吐出部から可塑化温度が互いに異なる前記造形材料を吐出させて、前記造形面に、第１造形物および第２造形物を造形させる造形処理と、
前記加熱部を制御して、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料および前記第２吐出部から吐出された前記造形材料を、互いに異なる温度で加熱させる加熱処理と、
を行い、
前記造形処理は、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間と、前記第２吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間とが、重複するように行われる。
【0007】
本発明に係る三次元造形物の製造方法の一態様は、
材料を可塑化して造形材料を生成し前記造形材料を吐出する第１吐出部および第２吐出部から、可塑化温度が互いに異なる前記造形材料を吐出して、ステージの造形面に、第１造形物および第２造形物を造形する造形工程と、
前記第１吐出部から吐出された前記造形材料および前記第２吐出部から吐出された前記
造形材料を、互いに異なる温度で加熱する加熱工程と、
を行い、
前記造形工程を、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間と、前記第２吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間とが、重複するように行う。
材料を可塑化して造形材料を生成し前記造形材料を吐出する第１吐出部および第２吐出部から、可塑化温度が互いに異なる前記造形材料を吐出して、ステージの造形面に、第１造形物および第２造形物を造形する造形工程と、
前記第１吐出部から吐出された前記造形材料および前記第２吐出部から吐出された前記
造形材料を、互いに異なる温度で加熱する加熱工程と、
を行い、
前記造形工程を、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間と、前記第２吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間とが、重複するように行う。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本実施形態に係る三次元造形システムを模式的に示す斜視図。
【図2】本実施形態に係る三次元造形システムを模式的に示す断面図。
【図3】本実施形態に係る三次元造形システムのフラットスクリューを模式的に示す斜視図。
【図4】本実施形態に係る三次元造形システムのバレルを模式的に示す平面図。
【図5】本実施形態に係る三次元造形システムを模式的に示す平面図。
【図6】本実施形態に係る三次元造形システムを模式的に示す平面図。
【図7】本実施形態に係る三次元造形システムの動作を説明するためのフローチャート。
【図8】本実施形態に係る三次元造形システムの造形層形成処理を説明するための断面図。
【図9】本実施形態の第１変形例に係る三次元造形システムを模式的に示す断面図。
【図10】本実施形態の第１変形例に係る三次元造形システムの動作を説明するためのフローチャート。
【図11】本実施形態の第２変形例に係る三次元造形システムを模式的に示す断面図。
【図12】本実施形態の第２変形例に係る三次元造形システムの動作を説明するためのフローチャート。
【図13】本実施形態の第３変形例に係る三次元造形システムを模式的に示す平面図。
【図14】本実施形態の第４変形例に係る三次元造形システムを模式的に示す平面図。
【図15】本実施形態の第４変形例に係る三次元造形システムの動作を説明するためのフローチャート。
【図16】本実施形態の第５変形例に係る三次元造形システムを模式的に示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【0010】
１． 三次元造形システム
１．１． 全体の構成
まず、本実施形態に係る三次元造形システムについて、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る三次元造形システム１００を模式的に示す斜視図である。図２は、本実施形態に係る三次元造形システム１００を模式的に示す図１のＩＩ－ＩＩ線断面図である。
１．１． 全体の構成
まず、本実施形態に係る三次元造形システムについて、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る三次元造形システム１００を模式的に示す斜視図である。図２は、本実施形態に係る三次元造形システム１００を模式的に示す図１のＩＩ－ＩＩ線断面図である。
【0011】
【0012】
【0013】
三次元造形システム１００は、吐出部１０からステージ２０に向けて可塑化された造形材料を吐出させつつ、移動部３０を駆動して、吐出部１０とステージ２０との相対的な位置を変化させる。これにより、三次元造形システム１００は、ステージ２０上に所望の形状の三次元造形物として第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２を造形する。三次元造形システム１００は、例えば、材料押出方式（ＭＥＸ）の三次元造形システムである。
【0014】
三次元造形システム１００は、吐出部１０として、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂを含む。図示の例では、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂは、Ｘ軸方向に並んでいる。第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂの構成は、例えば、同じである。第１吐出部１０ａは、例えば、第１造形物Ｍ１を構成する造形材料を吐出する。第２吐出部１０ｂは、例えば、第２造形物Ｍ２を構成する造形材料を吐出する。
【0015】
吐出部１０は、例えば、材料供給部１１０と、可塑化部１２０と、ノズル１６０と、を有している。
【0016】
材料供給部１１０には、ペレット状や粉末状の材料が投入される。材料供給部１１０は、可塑化部１２０に原料となる材料を供給する。材料供給部１１０は、例えば、ホッパーによって構成されている。
【0017】
材料供給部１１０と可塑化部１２０とは、図２に示すように、材料供給部１１０の下方に設けられた供給路１１２によって接続されている。材料供給部１１０に投入された材料は、供給路１１２を介して、可塑化部１２０に供給される。
【0018】
可塑化部１２０は、例えば、スクリューケース１２２と、駆動モーター１２４と、フラットスクリュー１３０と、バレル１４０と、ヒーター１５０と、を有している。可塑化部１２０は、材料供給部１１０から供給された固体状態の材料を可塑化し、流動性を有するペースト状の造形材料を生成して、ノズル１６０に供給する。
【0019】
なお、可塑化とは、溶融を含む概念であり、固体から流動性を有する状態に変化させることである。具体的には、ガラス転移が起こる材料の場合、可塑化とは、材料の温度をガラス転移点以上にすることである。ガラス転移が起こらない材料の場合、可塑化とは、材料の温度を融点以上にすることである。
【0020】
スクリューケース１２２は、フラットスクリュー１３０を収容する筐体である。スクリューケース１２２の下面には、バレル１４０が設けられている。スクリューケース１２２とバレル１４０とによって囲まれた空間に、フラットスクリュー１３０が収容されている。
【0021】
駆動モーター１２４は、スクリューケース１２２の上面に設けられている。駆動モーター１２４は、例えば、サーボモーターである。駆動モーター１２４のシャフト１２６は、フラットスクリュー１３０の上面１３１に接続されている。駆動モーター１２４は、制御部６０によって制御される。なお、図示はしないが、減速機を介して、駆動モーター１２４のシャフト１２６と、フラットスクリュー１３０の上面１３１とが、接続されていてもよい。
【0022】
フラットスクリュー１３０は、回転軸Ｒ方向の大きさが、回転軸Ｒ方向と直交する方向の大きさよりも小さい略円柱形状を有している。図示の例では、回転軸Ｒは、Ｚ軸と平行である。駆動モーター１２４が発生させるトルクによって、フラットスクリュー１３０は、回転軸Ｒを中心に回転する。
【0023】
フラットスクリュー１３０は、上面１３１と、上面１３１とは反対側の溝形成面１３２と、上面１３１と溝形成面１３２とを接続する側面１３３と、を有している。溝形成面１３２には、第１溝１３４が形成されている。側面１３３は、例えば、溝形成面１３２に対して垂直である。ここで、図３は、フラットスクリュー１３０を模式的に示す斜視図である。なお、便宜上、図３では、図２に示した状態とは上下の位置関係を逆向きとした状態を示している。
【0024】
フラットスクリュー１３０の溝形成面１３２には、図３に示すように、第１溝１３４が形成されている。第１溝１３４は、例えば、中央部１３５と、接続部１３６と、材料導入部１３７と、を有している。中央部１３５は、バレル１４０に形成された連通孔１４６と対向している。中央部１３５は、連通孔１４６と連通している。接続部１３６は、中央部１３５と材料導入部１３７とを接続している。図示の例では、接続部１３６は、中央部１３５から溝形成面１３２の外周に向かって渦状に設けられている。材料導入部１３７は、溝形成面１３２の外周に設けられている。すなわち、材料導入部１３７は、フラットスクリュー１３０の側面１３３に設けられている。材料供給部１１０から供給された材料は、材料導入部１３７から第１溝１３４に導入され、接続部１３６および中央部１３５を通って、バレル１４０に形成された連通孔１４６に搬送される。第１溝１３４は、例えば、２つ設けられている。
【0025】
なお、第１溝１３４の数は、特に限定されない。図示はしないが、第１溝１３４は、３つ以上設けられていてもよいし、１つだけ設けられていてもよい。
【0026】
また、図示はしないが、可塑化部１２０は、フラットスクリュー１３０ではなく、側面に螺旋溝を有する長尺のインラインスクリューを有していてもよい。そして、可塑化部１２０は、インラインスクリューの回転によって材料を可塑化してもよい。
【0027】
バレル１４０は、図２に示すように、フラットスクリュー１３０の下方に設けられている。バレル１４０は、フラットスクリュー１３０の溝形成面１３２に対向する対向面１４２を有している。対向面１４２の中心には、第１溝１３４と連通する連通孔１４６が形成されている。ここで、図４は、バレル１４０を模式的に示す平面図である。
【0028】
バレル１４０の対向面１４２には、図４に示すように、第２溝１４４と、連通孔１４６と、が形成されている。第２溝１４４は、複数形成されている。図示の例では、６つの第２溝１４４が形成されているが、第２溝１４４の数は、特に限定されない。複数の第２溝１４４は、Ｚ軸方向からみて、連通孔１４６の周りに形成されている。第２溝１４４は、一端が連通孔１４６に接続され、連通孔１４６からバレル１４０の外周１４８に向かって渦状に延びている。第２溝１４４は、可塑化された造形材料を連通孔１４６に導く機能を有している。
【0029】
なお、第２溝１４４の形状は、特に限定されず、例えば、直線状であってもよい。また、第２溝１４４は、一端が連通孔１４６に接続されていなくてもよい。さらに、第２溝１４４は、対向面１４２に形成されていなくてもよい。ただし、連通孔１４６に可塑化された材料を効率よく導くことを考慮すると、第２溝１４４は、対向面１４２に形成されていることが好ましい。
【0030】
ヒーター１５０は、図２に示すように、バレル１４０に設けられている。ヒーター１５０は、フラットスクリュー１３０とバレル１４０との間に供給された材料を加熱する。ヒーター１５０の出力は、制御部６０によって制御される。可塑化部１２０は、フラットスクリュー１３０、バレル１４０、およびヒーター１５０によって、材料を連通孔１４６に向かって搬送しながら加熱して可塑化された造形材料を生成する。そして、可塑化部１２０は、生成された造形材料を連通孔１４６から流出させる。
【0031】
なお、Ｚ軸方向からみて、ヒーター１５０の形状は、リング形状であってもよい。また、ヒーター１５０は、バレル１４０ではなく、例えば、バレル１４０の下方に設けられていてもよい。
【0032】
ノズル１６０は、バレル１４０の下方に設けられている。ノズル１６０には、ノズル流路１６２が形成されている。ノズル流路１６２は、連通孔１４６に連通している。ノズル流路１６２には、連通孔１４６から造形材料が供給される。ノズル流路１６２は、ノズル開口１６４を有している。ノズル開口１６４は、ノズル１６０の先端に形成されている。図示の例では、ノズル開口１６４は、ノズル１６０の－Ｚ軸方向の端に形成されている。ノズル１６０は、ノズル開口１６４から造形材料をステージ２０に向けて吐出する。
【0033】
ステージ２０は、図１および図２に示すように、ノズル１６０の下方に設けられている。図示の例では、ステージ２０の形状は、直方体である。ステージ２０は、造形材料が堆積される造形面２２を有している。造形面２２は、ステージ２０の上面の領域である。ここで、図５は、ステージ２０を模式的に示す平面図である。
【0034】
ステージ２０の造形面２２は、図５に示すように、造形面２２に垂直な方向からみて、第１領域２２ａと、第２領域２２ｂと、を有している。図５に示す例では、第１領域２２ａおよび第２領域２２ｂの形状は、長方形である。図示の例では、造形面２２に垂直な方向は、Ｚ軸方向である。第１領域２２ａには、図２に示すように、第１造形物Ｍ１が造形される。第１造形物Ｍ１は、例えば、第１吐出部１０ａから吐出された造形材料で構成される造形物である。第２領域２２ｂには、第２造形物Ｍ２が造形される。第２造形物Ｍ２は、例えば、第２吐出部１０ｂから吐出された造形材料で構成される造形物である。
【0035】
ステージ２０の材質は、例えば、アルミニウムなどの金属である。ステージ２０は、金属板と、金属板に設けられた密着シートと、によって構成されていてもよい。この場合、造形面２２は、密着シートによって構成される。密着シートは、ステージ２０と、吐出部１０から吐出された造形材料と、の密着性を向上できる。
【0036】
移動部３０は、ステージ２０を支持している。図示の例では、移動部３０は、加熱部５０の第１加熱部１７０を介して、ステージ２０を支持している。移動部３０は、ノズル１６０とステージ２０との相対的な位置を変更する。第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂは、それぞれのノズル１６０のノズル開口１６４の中心間の距離を所定の距離に維持した状態で連動して移動するように構成されている。図示の例では、移動部３０は、ステージ２０をＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させることによって、Ｘ軸方向およびＹ軸方向において、ノズル１６０とステージ２０との相対的な位置を変更する。さらに、移動部３０は、吐出部１０をＺ軸方向に移動させることによって、Ｚ軸方向において、ノズル１６０とステージ２０との相対的な位置を変更する。
【0037】
移動部３０は、例えば、第１電動アクチュエーター３２と、第２電動アクチュエーター３４と、第３電動アクチュエーター３６と、を有している。第１電動アクチュエーター３２は、ステージ２０をＸ軸方向に移動させる。第２電動アクチュエーター３４は、ステージ２０をＹ軸方向に移動させる。第３電動アクチュエーター３６は、吐出部１０をＺ軸方
向に移動させる。
向に移動させる。
【0038】
なお、移動部３０は、ノズル１６０とステージ２０との相対的な位置を変化させることができれば、その構成は、特に限定されない。移動部３０は、例えば、ステージ２０をＺ軸方向に移動させ、吐出部１０をＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させる構成であってもよい。または、移動部３０は、ステージ２０または吐出部１０をＸ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向に移動させる構成であってもよい。
【0039】
支持部材４０は、第３電動アクチュエーター３６に接続されている。支持部材４０は、吐出部１０を支持している。移動部３０は、第３電動アクチュエーター３６によって支持部材４０をＺ軸方向に移動させることにより、吐出部１０をＺ軸方向に移動させる。
【0040】
加熱部５０は、ステージ２０の造形面２２に堆積された造形材料を加熱する。加熱部５０は、造形面２２に造形された第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２を、互いに異なる温度で加熱する。
【0041】
【0042】
第１加熱部１７０は、ノズル開口１６４よりも下方に位置している。第１加熱部１７０は、造形面２２よりも下方に設けられている。第１加熱部１７０は、移動部３０に支持されている。第１加熱部１７０は、移動部３０とステージ２０との間に設けられている。第１加熱部１７０は、ステージ２０と連動して移動する。第１加熱部１７０は、ステージ２０を加熱する。
【0043】
第１加熱部１７０は、図２に示すように、例えば、断熱部材１７２と、下部プレート１７４と、ヒーター１７６と、上部プレート１７８と、を有している。
【0044】
断熱部材１７２は、移動部３０上に設けられている。断熱部材１７２は、移動部３０と下部プレート１７４との間に設けられている。断熱部材１７２の形状は、例えば、板状である。断熱部材１７２としては、例えば、ロスリムボード（登録商標）を用いる。断熱部材１７２は、断熱部材１７２よりも下方に伝わるヒーター１７６の熱を低減できる。
【0045】
下部プレート１７４は、断熱部材１７２上に設けられている。下部プレート１７４は、断熱部材１７２とヒーター１７６との間に設けられている。下部プレート１７４の材質は、例えば、アルミニウムである。下部プレート１７４の上面および下面は、例えば、研磨処理された鏡面である。これにより、下部プレート１７４は、ヒーター１７６からの輻射熱をステージ２０側に反射できる。
【0046】
ヒーター１７６は、下部プレート１７４上に設けられている。ヒーター１７６は、下部プレート１７４と上部プレート１７８との間に設けられている。ヒーター１７６は、下部プレート１７４と上部プレート１７８とに挟まれることによって固定されている。ヒーター１７６は、例えば、板状のヒータープレートである。ヒーター１７６としては、例えば、ラバーヒーターを用いる。ヒーター１７６は、上部プレート１７８を介して、ステージ２０を加熱する。
【0047】
ヒーター１７６は、図２および図５に示すように、第１部分１７６ａと、第２部分１７６ｂと、を有している。図示の例では、第１部分１７６ａおよび第２部分１７６ｂは、互いに離隔している。図示はしないが、第１部分１７６ａおよび第２部分１７６ｂは、互いに接続されて一体に設けられていてもよい。第１部分１７６ａおよび第２部分１７６ｂの
平面形状は、例えば、長方形である。図５に示す例では、Ｚ軸方向からみて、造形面２２の第１領域２２ａは、第１部分１７６ａと重なっている。第１部分１７６ａは、第１領域２２ａを加熱する。Ｚ軸方向からみて、造形面２２の第２領域２２ｂは、第２部分１７６ｂと重なっている。第２部分１７６ｂは、第２領域２２ｂを加熱する。
平面形状は、例えば、長方形である。図５に示す例では、Ｚ軸方向からみて、造形面２２の第１領域２２ａは、第１部分１７６ａと重なっている。第１部分１７６ａは、第１領域２２ａを加熱する。Ｚ軸方向からみて、造形面２２の第２領域２２ｂは、第２部分１７６ｂと重なっている。第２部分１７６ｂは、第２領域２２ｂを加熱する。
【0048】
ヒーター１７６は、第１領域２２ａおよび第２領域２２ｂを、互いに異なる温度で加熱する。ヒーター１７６は、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２を、互いに異なる温度で加熱する。
【0049】
上部プレート１７８は、ヒーター１７６上に設けられている。上部プレート１７８は、ヒーター１７６とステージ２０との間に設けられている。ステージ２０は、上部プレート１７８上に設けられている。上部プレート１７８の材質は、例えば、アルミニウムである。上部プレート１７８の上面および下面には、例えば、酸化膜が設けられている。酸化膜によって、ヒーター１７６からの輻射熱がこもり易くすることができ、効率よくステージ２０を加熱できる。ステージ２０は、例えば、着脱可能に構成されている。上部プレート１７８は、ステージ２０が取り外された場合に、ヒーター１７６が露出することを防ぐことができる。
【0050】
第２加熱部１８０は、造形物Ｍ１，Ｍ２の造形時に、ノズル開口１６４よりも上方に位置する。第２加熱部１８０は、造形面２２よりも上方に設けられている。第２加熱部１８０は、支持部材４０に支持されている。第２加熱部１８０は、吐出部１０と連動して移動する。第２加熱部１８０の形状は、プレート状である。Ｚ軸方向からみて、第２加熱部１８０は、ステージ２０の造形面２２と重なっている。
【0051】
第２加熱部１８０には、第１貫通孔１８２ａおよび第２貫通孔１８２ｂが形成されている。貫通孔１８２ａ，１８２ｂは、第２加熱部１８０をＺ軸方向に貫通している。造形時には、第１貫通孔１８２ａに、第１吐出部１０ａのノズル１６０が位置する。第２貫通孔１８２ｂに、第２吐出部１０ｂのノズル１６０が位置する。ここで、図６は、第２加熱部１８０を模式的に示す平面図である。
【0052】
図６に示すように、第１貫通孔１８２ａと重なるノズル開口１６４の中心と、第２貫通孔１８２ｂと重なるノズル開口１６４の中心と、の間の距離Ｄは、仮想直線Ｂの方向における造形面２２の長さＬを２で除した長さ以下である。距離Ｄは、長さＬを２で除した長さより小さくてもよいし、長さＬを２で除した長さと同じであってもよい。仮想直線Ｂは、第１吐出部１０ａのノズル開口１６４と、第２吐出部１０ｂのノズル開口１６４と、を通る直線である。図示の例では、仮想直線Ｂは、第１吐出部１０ａのノズル開口１６４の中心と、第２吐出部１０ｂのノズル開口１６４の中心と、を通っている。仮想直線Ｂの方向は、Ｘ軸方向である。
【0053】
第２加熱部１８０は、図２に示すように、例えば、ヒーター１８４と、断熱部材１８６と、を有している。
【0054】
ヒーター１８４は、造形面２２と対向している。ヒーター１８４は、造形面２２と断熱部材１８６との間に設けられている。ヒーター１８４は、例えば、板状のヒータープレートである。ヒーター１８４としては、例えば、ラバーヒーターを用いる。ヒーター１８４は、造形面２２を加熱する。
【0055】
ヒーター１８４は、図２および図６に示すように、第１部分１８４ａと、第２部分１８４ｂと、を有している。図示の例では、第１部分１８４ａおよび第２部分１８４ｂは、互いに離隔している。図示はしないが、第１部分１８４ａおよび第２部分１８４ｂは、互い
に接続されて一体に設けられていてもよい。第１部分１８４ａには、第１貫通孔１８２ａが形成されている。第２部分１８４ｂには、第２貫通孔１８２ｂが形成されている。
に接続されて一体に設けられていてもよい。第１部分１８４ａには、第１貫通孔１８２ａが形成されている。第２部分１８４ｂには、第２貫通孔１８２ｂが形成されている。
【0056】
ヒーター１８４の第１部分１８４ａおよび第２部分１８４ｂの平面形状は、例えば、長方形である。図６に示す例では、Ｚ軸方向からみて、造形面２２の第１領域２２ａは、第１部分１８４ａと重なっている。第１部分１８４ａおよび第２部分１８４ｂは、制御部６０によって、個別に温度制御が可能である。第１部分１８４ａおよび第２部分１８４ｂは、造形時において、互いに温度が異なる。第１部分１８４ａは、例えば、第１領域２２ａを加熱する。Ｚ軸方向からみて、造形面２２の第２領域２２ｂは、第２部分１８４ｂと重なっている。第２部分１８４ｂは、例えば、第２領域２２ｂを加熱する。
【0057】
ヒーター１８４は、例えば、第１領域２２ａおよび第２領域２２ｂを、互いに異なる温度で加熱する。ヒーター１８４は、例えば、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２を、互いに異なる温度で加熱する。
【0058】
なお、図示はしないが、第２加熱部１８０は、ヒーター１８４の下に金属プレートを有していてもよい。金属プレートの材質は、例えば、アルミニウムである。
【0059】
断熱部材１８６は、ヒーター１８４上に設けられている。断熱部材１８６は、例えば、支持部材４０に接続されている。断熱部材１８６は、断熱部材１８６よりも上方に伝わるヒーター１８４の熱を低減できる。
【0060】
制御部６０は、例えば、プロセッサーと、主記憶装置と、外部との信号の入出力を行う入出力インターフェースと、を有するコンピューターによって構成されている。制御部６０は、例えば、主記憶装置に読み込んだプログラムをプロセッサーが実行することによって、種々の機能を発揮する。具体的には、制御部６０は、吐出部１０ａ，１０ｂ、移動部３０、および加熱部５０を制御する。なお、制御部６０は、コンピューターではなく、複数の回路の組み合わせによって構成されてもよい。
【0061】
１．２． 第１造形物および第２造形物
第１造形物Ｍ１は、図２に示すように、造形面２２の第１領域２２ａに造形される。第２造形物Ｍ２は、造形面２２の第２領域２２ｂに造形される。第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２の形状は、同じであってもよいし、異なってもよい。第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２の大きさは、同じであってもよいし、異なってもよい。
第１造形物Ｍ１は、図２に示すように、造形面２２の第１領域２２ａに造形される。第２造形物Ｍ２は、造形面２２の第２領域２２ｂに造形される。第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２の形状は、同じであってもよいし、異なってもよい。第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２の大きさは、同じであってもよいし、異なってもよい。
【0062】
第１吐出部１０ａから吐出された造形材料の可塑化温度と、第２吐出部１０ｂから吐出された造形材料の可塑化温度とは、異なる。第１造形物Ｍ１を構成する造形材料の可塑化温度と、第１造形物Ｍ１を構成する造形材料の可塑化温度とは、異なってもよい。
【0063】
第１吐出部１０ａから吐出された造形材料は、例えば、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）樹脂である。第２吐出部１０ｂから吐出された造形材料は、例えば、ポリスチレン（ＰＳ）である。なお、ガラス転移が起こる材料の場合、可塑化温度とは、ガラス転移点のことである。ガラス転移が起こらない材料の場合、可塑温度化とは、融点である。
【0064】
【0065】
ユーザーは、例えば、図示せぬ操作部を操作して、制御部６０に処理を開始するための
処理開始信号を出力する。操作部は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネルなどによって構成されている。制御部６０は、処理開始信号を受けると処理を開始する。
処理開始信号を出力する。操作部は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネルなどによって構成されている。制御部６０は、処理開始信号を受けると処理を開始する。
【0066】
まず、制御部６０は、図７に示すように、ステップＳ１として、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２を造形するための造形データを取得する造形データ取得処理を行う。
【0067】
造形データは、例えば、材料供給部１１０に供給される材料の種類、ステージ２０に対する吐出部１０ａ，１０ｂの移動経路、吐出部１０ａ，１０ｂから吐出される造形材料の量などに関する情報を含む。
【0068】
造形データは、例えば、三次元造形システム１００が含むコンピューターにインストールされたスライサーソフトに、形状データを読み込ませることによって作成される。形状データは、三次元ＣＡＤ（Computer Aided Design）ソフトや三次元ＣＧ（Computer Graphics）ソフトなどを用いて作成された三次元造形物の目標形状を表すデータである。形状データとしては、例えば、ＳＴＬ（Standard Triangulated Language）形式やＡＭＦ（Additive Manufacturing File Format）などのデータを用いる。スライサーソフトは、三次元造形物の目標形状を所定の厚さの層に分割して、層ごとに造形データを作成する。造形データは、ＧコードやＭコードなどによって表される。制御部６０は、三次元造形システム１００に接続されたコンピューターや、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリーなどの記録媒体から造形データを取得する。
【0069】
次に、制御部６０は、ステップＳ２として、加熱部５０を制御して、造形面２２の第１領域２２ａおよび第２領域２２ｂを、互いに異なる温度で加熱する加熱処理を行う。
【0070】
具体的には、制御部６０は、第１加熱部１７０のヒーター１７６および第２加熱部１８０のヒーター１８４を駆動させて、第１領域２２ａの温度を第１温度とし、第２領域２２ｂの温度を第１温度と異なる第２温度とする。第１温度は、第２温度より高くてもよいし、第２温度より低くてもよい。制御部６０は、後述するステップＳ４の判定処理が終了し、ステップＳ５の加熱停止処理を行うまで、加熱処理を続ける。
【0071】
次に、制御部６０は、ステップＳ３として、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂから造形材料を吐出させて、ステージ２０の造形面２２に、造形層を形成する造形層形成処理を行う。
【0072】
具体的には、制御部６０は、駆動モーター１２４およびヒーター１５０を駆動させ、フラットスクリュー１３０とバレル１４０との間に供給された材料を可塑化して造形材料を生成させる。そして、制御部６０は、吐出部１０ａ，１０ｂのノズル１６０から造形材料を吐出させる。制御部６０は、例えば、造形層形成処理が終了するまで造形材料を生成させ続ける。ここで、図８は、造形層形成処理を説明するための断面図である。
【0073】
制御部６０は、図８に示すように、取得した造形データに基づいて、移動部３０を制御してノズル１６０とステージ２０との相対的な位置を変化させつつ、吐出部１０ａ，１０ｂを制御してノズル１６０からステージ２０に向けて造形材料を吐出させる。
【0074】
具体的には、造形層形成処理が開始されると、図８に示すように、制御部６０は、移動部３０を制御することによって、例えば、ステージ２０に対してノズル１６０を＋Ｘ軸方向に相対移動させる。ノズル１６０がステージ２０上の所定の位置を通過する際、ノズル１６０から造形材料が吐出される。これにより、造形層Ｌ１が形成される。図８では、ｎを任意の自然数として、第ｎ層目の造形層Ｌｎまでを図示している。
【0075】
ステップＳ３の処理において、第１吐出部１０ａのノズル１６０からの吐出のタイミングと、第２吐出部１０ｂのノズル１６０からの吐出のタイミングとは、同じであってもよい。ステップＳ３の処理において、第１吐出部１０ａのノズル１６０からの吐出のタイミングと、第２吐出部１０ｂのノズル１６０からの吐出のタイミングとは、異なってもよい。
【0076】
制御部６０は、ステップＳ３の処理において、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂを同じタイミングで吐出すると、第１吐出部１０ａからの造形材料および第２吐出部１０ｂからの造形材料がともに、造形面２２の第１領域２２ａに堆積される場合、第１吐出部１０ａと第２吐出部１０ｂとの吐出部のタイミングを異ならせてもよい。
【0077】
制御部６０は、ステップＳ３の処理において、第１吐出部１０ａまたは第２吐出部１０ｂのエラーを検知した場合、エラーが検知された吐出部による造形を停止し、エラーが検知されていない吐出部による造形を行ってもよい。例えば、制御部６０は、ステップＳ３の処理において、第２吐出部１０ｂのエラーを検知した場合、エラーが検知された第２吐出部１０ｂによる造形を停止し、エラーが検知されていない第１吐出部１０ａによる造形を継続して第２造形物Ｍ２を造形せずに第１造形物Ｍ１を造形してもよいし、エラーが検知されていない第１吐出部１０ａによって第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２の両方を造形してもよい。制御部６０は、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂの各々に設けられた温度センサー、圧力センサー、材料の枯渇を検知する材料センサーなどに基づいて、エラーを検知してもよい。
【0078】
次に、制御部６０は、図７に示すように、ステップＳ４として、造形データに基づいて、全ての造形層の形成が完了したか否か判定する判定処理を行う。
【0079】
全ての造形層の形成が完了していないと判定した場合（ステップＳ４で「ＮＯ」）、制御部６０は、処理をステップＳ３に戻す。制御部６０は、ステップＳ４において、全ての造形層の形成が完了したと判定するまで、ステップＳ３とステップＳ４とを繰り返す。
【0080】
一方、全ての造形層の形成が完了したと判定した場合（ステップＳ４で「ＹＥＳ」）、制御部６０は、ステップＳ５の処理に移行する。
【0081】
上述したステップＳ３およびステップＳ４のように、制御部６０は、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂを制御して、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂから可塑化温度が互いに異なる造形材料を吐出させることにより、造形面２２に、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２を造形させる造形処理を行う。
【0082】
造形処理は、第１吐出部１０ａから吐出された造形材料が造形面２２に堆積される期間と、第２吐出部１０ｂから吐出された造形材料が造形面２２に堆積される期間とが、重複するように行われる。
【0083】
ステップＳ３およびステップＳ４の処理中に、ヒーター１７６，１８４を駆動させていることにより、制御部６０は、第１吐出部１０ａから吐出された造形材料および第２吐出部１０ｂから吐出された造形材料を、互いに異なる温度で加熱する。制御部６０は、ヒーター１７６，１８４を駆動させて、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２を、互いに異なる温度で加熱する。
【0084】
制御部６０は、ステップＳ５として、加熱部５０を制御して、ヒーター１７６，１８４の駆動を停止させて、加熱を停止させる加熱停止処理を行う。そして、制御部６０は、処理を終了する。
【0085】
なお、第１吐出部１０ａから吐出された造形材料および第２吐出部１０ｂから吐出された造形材料を、互いに異なる温度で加熱できれば、ステップＳ３の処理の終了後や、ステップＳ４の処理の終了後に、ヒーター１７６，１８４を駆動させ始めて加熱処理を開始してもよい。ただし、吐出部１０ａ，１０ｂから吐出された造形材料と、造形面２２と、の密着性、および造形物Ｍ１，Ｍ２の反りを考慮すると、図７に示すように、ステップＳ３の処理の前に加熱処理を開始し、ステップＳ４の処理の後に加熱停止処理を行うことが好ましい。
【0086】
また、造形処理において、第１吐出部１０ａから吐出された造形材料が造形面２２に堆積される期間の一部が、第２吐出部１０ｂから吐出された造形材料が造形面２２に堆積される期間と重複すれば、第１吐出部１０ａから吐出された造形材料が造形面２２に堆積される期間と、第２吐出部１０ｂから吐出された造形材料が造形面２２に堆積される期間とは、完全に重複していなくてもよい。
【0087】
１．４． 作用効果
三次元造形システム１００では、制御部６０は、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂを制御して、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂから可塑化温度が互いに異なる造形材料を吐出させて、造形面２２に、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２を造形させる造形処理を行う。さらに、制御部６０は、加熱部５０を制御して、第１吐出部１０ａから吐出された造形材料および第２吐出部１０ｂから吐出された造形材料を、互いに異なる温度で加熱させる加熱処理を行う。
三次元造形システム１００では、制御部６０は、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂを制御して、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂから可塑化温度が互いに異なる造形材料を吐出させて、造形面２２に、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２を造形させる造形処理を行う。さらに、制御部６０は、加熱部５０を制御して、第１吐出部１０ａから吐出された造形材料および第２吐出部１０ｂから吐出された造形材料を、互いに異なる温度で加熱させる加熱処理を行う。
【0088】
そのため、三次元造形システム１００では、第１吐出部１０ａから吐出された造形材料の可塑化温度、および第２吐出部１０ｂから吐出された造形材料の可塑化温度に合わせて、第１吐出部１０ａから吐出された造形材料、および第２吐出部１０ｂから吐出された造形材料を加熱できる。これにより、造形面２２と、吐出部１０ａ，１０ｂから吐出された造形材料と、の界面の強度を大きくできる。さらに、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２の反りを低減できる。
【0089】
さらに、三次元造形システム１００では、造形処理は、第１吐出部１０ａから吐出された造形材料が造形面２２に堆積される期間と、第２吐出部１０ｂから吐出された造形材料が造形面２２に堆積される期間とが、重複するように行われる。そのため、三次元造形システム１００では、造形時間を短縮できる。
【0090】
三次元造形システム１００では、加熱部５０は、ノズル１６０のノズル開口１６４よりも下方に位置し、ステージ２０を加熱する第１加熱部１７０を有する。造形面２２は、Ｚ軸方向からみて、第１造形物Ｍ１が造形される第１領域２２ａと、第２造形物Ｍ２が造形される第２領域２２ｂと、を有する。第１加熱部１７０は、第１領域２２ａおよび第２領域２２ｂを、互いに異なる温度で加熱する。そのため、三次元造形システム１００では、第１加熱部１７０によって、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２を、互いに異なる温度で加熱できる。
【0091】
三次元造形システム１００では、加熱部５０は、造形時にノズル１６０のノズル開口１６４よりも上方に位置する、プレート状の第２加熱部１８０を有する。第２加熱部１８０は、ノズル１６０に連動して移動する。第２加熱部１８０は、Ｚ軸方向からみて、個別に温度制御可能な第１部分１８４ａおよび第２部分１８４ｂを有する。そのため、三次元造形システム１００では、第２加熱部１８０によって、第１吐出部１０ａから吐出された造形材料および第２吐出部１０ｂから吐出された造形材料を、互いに異なる温度で加熱できる。
【0092】
三次元造形システム１００では、制御部６０は、造形処理において、第１吐出部１０ａまたは第２吐出部１０ｂのエラーを検知した場合、エラーが検知された吐出部による造形を停止し、エラーが検知されていない吐出部による造形を行う。そのため、三次元造形システム１００では、エラーを検知したとしても、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂのうち一方を用いて造形可能である。
【0093】
三次元造形システム１００では、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂは、それぞれのノズル１６０のノズル開口１６４の中心間の距離Ｄを所定の距離に維持した状態で連動して移動するように構成されている。所定の距離は、第１吐出部１０ａのノズル開口１６４の中心と第２吐出部１０ｂのノズル開口１６４の中心とを通る仮想直線Ｂの方向における造形面２２の長さＬを２で除した長さ以下である。そのため、三次元造形システム１００では、第１吐出部１０ａのノズル開口１６４および第２吐出部１０ｂのノズル開口１６４が、造形中に、Ｚ軸方向からみてステージ２０の外に位置しないようにすることができる。これにより、ノズル開口１６４がステージ２０の外に位置するために吐出部１０ａ，１０ｂからの吐出を停止させる処理を行う必要がなく、制御が容易になる。
【0094】
２． 三次元造形システムの変形例
２．１． 第１変形例
次に、本実施形態の第１変形例に係る三次元造形システムについて、図面を参照しながら説明する。図９は、本実施形態の第１変形例に係る三次元造形システム２００を模式的に示す断面図である。図１０は、本実施形態の第１変形例に係る三次元造形システム２００の動作を説明するためのフローチャートである。
２．１． 第１変形例
次に、本実施形態の第１変形例に係る三次元造形システムについて、図面を参照しながら説明する。図９は、本実施形態の第１変形例に係る三次元造形システム２００を模式的に示す断面図である。図１０は、本実施形態の第１変形例に係る三次元造形システム２００の動作を説明するためのフローチャートである。
【0095】
以下、本実施形態の第１変形例に係る三次元造形システム２００において、上述した本実施形態に係る三次元造形システム１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。このことは、後述する第２～第６変形例に係る三次元造形システムおいて、同様である。
【0096】
上述した三次元造形システム１００では、図２に示すように、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２は、ステージ２０の造形面２２に直接、造形された。
【0097】
これに対し、三次元造形システム２００では、図９に示すように、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２は、剥離層Ｅを介して、造形面２２に造形される。第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２は、剥離層Ｅ上に造形される。
【0098】
剥離層Ｅを構成する造形材料の可塑化温度は、第１造形物Ｍ１を構成する造形材料の可塑化温度、および第２造形物Ｍ２を構成する造形材料の可塑化温度よりも低くてもよい。第１造形物Ｍ１を構成する造形材料がＡＢＳ樹脂で、第２造形物Ｍ２を構成する造形材料がポリスチレンである場合、剥離層Ｅを構成する造形材料は、例えば、アクリル（ＰＭＭＡ）である。
【0099】
剥離層Ｅを構成する造形材料の可塑化温度は、第１造形物Ｍ１を構成する前記造形材料の可塑化温度、および第２造形物Ｍ２を構成する前記造形材料の可塑化温度よりも高くてもよい。第１造形物Ｍ１を構成する造形材料がＡＢＳ樹脂で、第２造形物Ｍ２を構成する造形材料がポリスチレンである場合、剥離層Ｅを構成する造形材料は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）である。
【0100】
制御部６０は、図１０に示すように、ステップＳ１２の加熱処理の後であって、ステップＳ１４の造形層形成処理の前に、ステップＳ１３として、第１吐出部１０ａおよび第２
吐出部１０ｂのうち一方の吐出部を制御して、一方の吐出部から造形材料を吐出させて、造形面２２に剥離層Ｅを形成する剥離層形成処理を行う。一方の吐出部は、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂのうち、可塑化温度の低い造形材料を吐出する方の吐出部であってもよい。または、一方の吐出部は、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂのうち、可塑化温度の高い造形材料を吐出する方の吐出部であってもよい。例えば、制御部６０は、第１吐出部１０ａを制御して、第１吐出部１０ａから造形材料を吐出させて、造形面２２に剥離層Ｅを形成する。
吐出部１０ｂのうち一方の吐出部を制御して、一方の吐出部から造形材料を吐出させて、造形面２２に剥離層Ｅを形成する剥離層形成処理を行う。一方の吐出部は、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂのうち、可塑化温度の低い造形材料を吐出する方の吐出部であってもよい。または、一方の吐出部は、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂのうち、可塑化温度の高い造形材料を吐出する方の吐出部であってもよい。例えば、制御部６０は、第１吐出部１０ａを制御して、第１吐出部１０ａから造形材料を吐出させて、造形面２２に剥離層Ｅを形成する。
【0101】
具体的には、制御部６０は、駆動モーター１２４およびヒーター１５０を駆動させ、フラットスクリュー１３０とバレル１４０との間に供給された材料を可塑化して造形材料を生成させる。そして、制御部６０は、第１吐出部１０ａから造形材料を吐出させて、剥離層Ｅを形成する。剥離層Ｅの形状は、造形データに基づく。
【0102】
なお、制御部６０は、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂの両方を制御して、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂの両方から造形材料を吐出させて、造形面２２に剥離層Ｅを形成してもよい。
【0103】
制御部６０は、ステップＳ１４の造形層形成処理およびステップＳ１５の判定処理において、剥離層Ｅ上に第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２を造形する。
【0104】
なお、図１０に示すステップＳ１１の造形データ取得処理、ステップＳ１２の加熱処理、ステップＳ１４の造形層形成処理、ステップＳ１５の判定処理、ステップＳ１６の加熱停止処理は、それぞれ、図７に示すステップＳ１の造形データ取得処理、ステップＳ２の加熱処理、ステップＳ３の造形層形成処理、ステップＳ４の判定処理、ステップＳ５の加熱停止処理と、基本的に同じ処理である。
【0105】
ユーザーは、制御部６０が処理を終了した後、ステージ２０の造形面２２から、剥離層Ｅを剥がして、剥離層Ｅおよび造形物Ｍ１，Ｍ２からなる構造体を得る。次に、ユーザーは、剥離層Ｅを造形物Ｍ１，Ｍ２から剥がして、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２を得る。
【0106】
三次元造形システム２００では、制御部６０は、造形処理の前に、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂのうち一方の吐出部を制御して、一方の吐出部から造形材料を吐出させて、造形面２２に剥離層Ｅを形成する剥離層形成処理を行う。制御部６０は、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２を剥離層Ｅ上に造形する。一方の吐出部は、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂのうち、可塑化温度の低い造形材料を吐出する方の吐出部であってもよい。一方の吐出部が第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂのうち可塑化温度の低い造形材料を吐出する方の吐出部であれば、剥離層Ｅを、造形面２２から容易に剥がすことができる。さらに、剥離層Ｅを１層剥がすと２つの造形物Ｍ１，Ｍ２が付いてくるため、造形物Ｍ１，Ｍ２ごとに専用の剥離層を形成する場合に比べて、ユーザーの手間が省ける。
【0107】
三次元造形システム２００では、一方の吐出部は、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂのうち、可塑化温度の高い造形材料を吐出する方の吐出部であってもよい。一方の吐出部が第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂのうち可塑化温度の高い造形材料を吐出する方の吐出部であれば、剥離層Ｅを、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２から容易に剥がすことができる。
【0108】
なお上述では、造形物Ｍ１，Ｍ２に共通の剥離層Ｅを形成する例を示したが、造形物Ｍ１，Ｍ２のそれぞれに剥離層を形成してもよい。具体的には、制御部６０は、第１吐出部
１０ａから造形材料を吐出させて造形面２２に第１剥離層を形成し、第２吐出部１０ｂから造形材料を吐出させて造形面２２に第２剥離層を形成し、第１造形物Ｍ１を第２剥離層の上に造形し、第２造形物Ｍ２を第１剥離層の上に造形してもよい。これにより造形物Ｍ１，Ｍ２と可塑化温度の異なる材料で構成された剥離層Ｅを造形でき、剥離層Ｅを、造形物Ｍ１，Ｍ２から容易に剥がすことができる。
１０ａから造形材料を吐出させて造形面２２に第１剥離層を形成し、第２吐出部１０ｂから造形材料を吐出させて造形面２２に第２剥離層を形成し、第１造形物Ｍ１を第２剥離層の上に造形し、第２造形物Ｍ２を第１剥離層の上に造形してもよい。これにより造形物Ｍ１，Ｍ２と可塑化温度の異なる材料で構成された剥離層Ｅを造形でき、剥離層Ｅを、造形物Ｍ１，Ｍ２から容易に剥がすことができる。
【0109】
２．２． 第２変形例
次に、本実施形態の第２変形例に係る三次元造形システムについて、図面を参照しながら説明する。図１１は、本実施形態の第２変形例に係る三次元造形システム３００を模式的に示す断面図である。図１２は、本実施形態の第２変形例に係る三次元造形システム３００の動作を説明するためのフローチャートである。
次に、本実施形態の第２変形例に係る三次元造形システムについて、図面を参照しながら説明する。図１１は、本実施形態の第２変形例に係る三次元造形システム３００を模式的に示す断面図である。図１２は、本実施形態の第２変形例に係る三次元造形システム３００の動作を説明するためのフローチャートである。
【0110】
三次元造形システム３００は、図１１に示すように、クリーニング機構７０を含む点において、上述した三次元造形システム１００と異なる。
【0111】
クリーニング機構７０は、ノズル１６０をクリーニングする。クリーニング機構７０は、例えば、第１クリーニング部７２と、第２クリーニング部７４と、を有している。第１クリーニング部７２は、第１吐出部１０ａのノズル１６０をクリーニングする。第２クリーニング部７４は、第２吐出部１０ｂのノズル１６０をクリーニングする。具体的には、クリーニング部７２，７４は、ノズル１６０のノズル開口１６４における造形材料の詰まりを解消する。クリーニング部７２，７４は、例えば、ノズル１６０と接触するブラシ、およびブラシによって除去された造形材料を収容する収容部などを含んで構成されている。
【0112】
第１クリーニング部７２および第２クリーニング部７４は、例えば、図示せぬクリーニング移動部によって、Ｙ軸方向に移動可能である。ノズル１６０をクリーニングする場合、クリーニング部７２，７４は、クリーニング移動部によって、Ｚ軸方向からみてノズル開口１６４と重なる位置に移動される。クリーニング移動部は、例えば、レール、モーターなどを含んで構成されている。クリーニング移動部は、制御部６０によって制御される。
【0113】
制御部６０は、図１２に示すように、例えば、ステップＳ２５の加熱停止処理を行った後、ステップＳ２６として、クリーニング機構７０を制御して、第１吐出部１０ａのノズル１６０および第２吐出部１０ｂのノズル１６０をクリーニングさせるクリーニング処理を行う。
【0114】
具体的には、制御部６０は、ステップＳ２３の造形層形成処理の開始から所定時間が経過した場合に、移動部３０を制御して、第２加熱部１８０に対して、吐出部１０ａ，１０ｂを上方に移動させる。これにより、図１１に示すように、ノズル１６０は、貫通孔１８２ａ，１８２ｂの上方に位置する。次に、制御部６０は、クリーニング機構７０のクリーニング移動部を制御して、Ｚ軸方向からみて、第１吐出部１０ａのノズル開口１６４と重なる位置に第１クリーニング部７２を移動させ、第２吐出部１０ｂのノズル開口１６４と重なる位置に第２クリーニング部７４を移動させる。これにより、第１クリーニング部７２と第１吐出部１０ａのノズル１６０とが接触し、かつ、第２クリーニング部７４と第２吐出部１０ｂのノズル１６０とが接触して、ノズル１６０がクリーニングされる。
【0115】
ステップＳ２６の処理における所定時間は、例えば、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂのうち、可塑化温度が低い造形材料を吐出する方の吐出部におけるクリーニングのタイミングに基づいて決定される。例えば第１吐出部１０ａの方が第２吐出部１０ｂよりも可塑化温度が低い造形材料を吐出する場合、ステップＳ２６の処理における所定時間
は、第１吐出部１０ａにおけるクリーニングのタイミングに基づいて決定される。当該所定時間に関する情報は、造形データに含まれる。一般的に、可塑化温度が低い造形材料は、炭化し易く、ノズル１６０が汚れ易い。
は、第１吐出部１０ａにおけるクリーニングのタイミングに基づいて決定される。当該所定時間に関する情報は、造形データに含まれる。一般的に、可塑化温度が低い造形材料は、炭化し易く、ノズル１６０が汚れ易い。
【0116】
なお、図１２に示すステップＳ２１の造形データ取得処理、ステップＳ２２の加熱処理、ステップＳ２３の造形層形成処理、ステップＳ２４の判定処理、ステップＳ２５の加熱停止処理は、それぞれ、図７に示すステップＳ１の造形データ取得処理、ステップＳ２の加熱処理、ステップＳ３の造形層形成処理、ステップＳ４の判定処理、ステップＳ５の加熱停止処理と、基本的に同じ処理である。
【0117】
三次元造形システム３００では、制御部６０は、造形処理の開始から所定時間が経過した場合に、クリーニング機構７０を制御して、第１吐出部１０ａのノズル１６０および第２吐出部１０ｂのノズル１６０をクリーニングさせるクリーニング処理を行う。所定時間は、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂのうち、可塑化温度が低い造形材料を吐出する方の吐出部におけるクリーニングのタイミングに基づいて決定される。そのため、三次元造形システム３００では、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂのうちクリーニング回数が多い吐出部のクリーニングに合わせて、クリーニング回数が少ない吐出部のクリーニングを同時に行うことができる。これにより、クリーニング回数が少ない吐出部だけのクリーニングを行う必要がない。
【0118】
２．３． 第３変形例
次に、本実施形態の第３変形例に係る三次元造形システムについて、図面を参照しながら説明する。図１３は、本実施形態の第３変形例に係る三次元造形システム４００を模式的に示す平面図である。なお、便宜上、図１３では、ステージ２０および第２加熱部１８０以外の部材の図示を省略している。
次に、本実施形態の第３変形例に係る三次元造形システムについて、図面を参照しながら説明する。図１３は、本実施形態の第３変形例に係る三次元造形システム４００を模式的に示す平面図である。なお、便宜上、図１３では、ステージ２０および第２加熱部１８０以外の部材の図示を省略している。
【0119】
上述した三次元造形システム１００では、図６に示すように、Ｚ軸方向からみて、第１吐出部１０ａのノズル開口１６４と、第２吐出部１０ｂのノズル開口１６４と、の間の距離Ｄは、仮想直線Ｂの方向における造形面２２の長さＬを２で除した長さ以下であった。
【0120】
これに対し、三次元造形システム４００では、図１３に示すように、Ｚ軸方向からみて、距離Ｄは、仮想直線Ｂの方向における造形面２２の長さＬを２で除した長さ以上である。そのため、三次元造形システム４００では、第１吐出部１０ａのノズル開口１６４が、造形中に、Ｚ軸方向からみて造形面２２の第２領域２２ｂと重ならないようにすることができる。これにより、例えば第１吐出部１０ａのノズル開口１６４が第２領域２２ｂと重なることによる第１吐出部１０ａからの吐出を停止させる処理を行う必要がなく、制御が容易になる。さらに、第２吐出部１０ｂのノズル開口１６４が、造形中に、Ｚ軸方向からみて造形面２２の第１領域２２ａと重ならないようにすることができる。
【0121】
２．４． 第４変形例
次に、本実施形態の第４変形例に係る三次元造形システムについて、図面を参照しながら説明する。図１４は、本実施形態の第４変形例に係る三次元造形システム５００を模式的に示す平面図である。図１５は、本実施形態の第４変形例に係る三次元造形システム５００の動作を説明するためのフローチャートである。なお、便宜上、図１４では、ステージ２０、制御部６０、回転機構８０、および第２加熱部１８０以外の部材の図示を省略している。
次に、本実施形態の第４変形例に係る三次元造形システムについて、図面を参照しながら説明する。図１４は、本実施形態の第４変形例に係る三次元造形システム５００を模式的に示す平面図である。図１５は、本実施形態の第４変形例に係る三次元造形システム５００の動作を説明するためのフローチャートである。なお、便宜上、図１４では、ステージ２０、制御部６０、回転機構８０、および第２加熱部１８０以外の部材の図示を省略している。
【0122】
三次元造形システム５００は、図１４に示すように、回転機構８０を含む点において、上述した三次元造形システム１００と異なる。
【0123】
回転機構８０は、Ｚ軸方向を中心に、ステージ２０と、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂと、を相対的に回転させる。回転機構８０は、ステージ２０を回転させることによって、ステージ２０と、吐出部１０ａ，１０ｂと、を相対的に回転させてもよい。または、回転機構８０は、吐出部１０ａ，１０ｂを回転させることによって、ステージ２０と、吐出部１０ａ，１０ｂと、を相対的に回転させてもよい。回転機構８０は、支持部材４０を回転させることによって、吐出部１０ａ，１０ｂを回転させてもよい。回転機構８０は、例えば、モーターを含んで構成されている。回転機構８０は、制御部６０によって制御される。
【0124】
図示の例では、回転機構８０は、Ｚ軸方向からみて、ステージ２０を回転させる。ステージ２０は、例えば、ステージ２０の中心を回転軸として回転する。回転軸は、例えば、Ｚ軸と平行である。仮想直線Ｂは、例えば、造形面２２の長辺２３に対して、角度θ傾いている。角度θは、回転機構８０による回転角度である。図示の例では、造形面２２の形状は、長方形である。Ｚ軸方向からみて、造形面２２の一方の対角線２４は、仮想直線Ｂと平行である。
【0125】
制御部６０は、図１５に示すように、例えば、ステップＳ３１の造形データ取得処理を行った後、ステップＳ３２として、回転機構８０を制御して、ステージ２０を回転させる回転処理を行う。
【0126】
具体的には、制御部６０は、造形データに含まれる造形物Ｍ１，Ｍ２の形状に関するデータに基づいて、回転機構８０による回転角度θを決定する。そして、制御部６０は、角度θだけ、ステージ２０を回転させる。例えば、Ｚ軸方向からみて、所定方向の長さが大きい造形物Ｍ１，Ｍ２を造形する場合、所定方向の長さが、造形面２２の対角線２４と平行となるように、ステージ２０を回転させる。これにより、造形物Ｍ１，Ｍ２がステージ２０からはみ出る可能性を小さくすることができる。
【0127】
なお、制御部６０は、ステップＳ３４の造形層形成処理を行っているときに、回転処理を行ってもよい。これにより、第１吐出部１０ａから吐出される造形材料の造形面２２における位置、および第２吐出部１０ｂから吐出される造形材料の造形面２２における位置の自由度を向上できる。第１吐出部１０ａから吐出される造形材料と、第２吐出部１０ｂから吐出される造形材料と、を含む第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２が造形されてもよい。
【0128】
また、図１５に示すステップＳ３１の造形データ取得処理、ステップＳ３３の加熱処理、ステップＳ３４の造形層形成処理、ステップＳ３５の判定処理、ステップＳ３６の加熱停止処理は、それぞれ、図７に示すステップＳ１の造形データ取得処理、ステップＳ２の加熱処理、ステップＳ３の造形層形成処理、ステップＳ４の判定処理、ステップＳ５の加熱停止処理と、基本的に同じ処理である。
【0129】
三次元造形システム５００では、Ｚ軸方向を中心に、ステージ２０と、第１吐出部１０ａおよび第２吐出部１０ｂと、を相対的に回転させる回転機構８０を含む。そのため、三次元造形システム５００では、第１吐出部１０ａから吐出される造形材料の造形面２２における位置、および第２吐出部１０ｂから吐出される造形材料の造形面２２における位置の自由度を向上できる。
【0130】
三次元造形システム５００では、制御部６０は、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２の形状に基づいて、回転機構８０による回転角度θを決定する。そのため、三次元造形システム５００では、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２の形状に合わせて、回転角度θを決定できる。これにより、例えば、第１造形物Ｍ１および第２造形物Ｍ２がステージ２
０からはみ出る可能性を小さくすることができる。
０からはみ出る可能性を小さくすることができる。
【0131】
２．５． 第５変形例
次に、本実施形態の第５変形例に係る三次元造形システムについて、図面を参照しながら説明する。図１６は、本実施形態の第４変形例に係る三次元造形システム６００を模式的に示す平面図である。なお、便宜上、図１６では、第２加熱部１８０以外の部材の図示を省略している。
次に、本実施形態の第５変形例に係る三次元造形システムについて、図面を参照しながら説明する。図１６は、本実施形態の第４変形例に係る三次元造形システム６００を模式的に示す平面図である。なお、便宜上、図１６では、第２加熱部１８０以外の部材の図示を省略している。
【0132】
上述した三次元造形システム１００では、図６に示すように、第２加熱部１８０のヒーター１８４は、第１部分１８４ａと、第２部分１８４ｂと、を有していた。
【0133】
これに対し、三次元造形システム６００では、図１６に示すように、第１部分１８４ａと、第２部分１８４ｂと、第３部分１８４ｃと、を有している。
【0134】
Ｚ軸方向からみて、第１部分１８４ａおよび第２部分１８４ｂは、第３部分１８４ｃを囲むような形状を有している。図示の例では、第３部分１８４ｃは、正方形である。貫通孔１８２ａ，１８２ｂは、第３部分１８４ｃに形成されている。第１部分１８４ａ、第２部分１８４ｂ、および第３部分１８４ｃは、造形時において、互いに温度が異なる。
【0135】
三次元造形システム６００では、例えば、三次元造形システム１００に比べて、造形面２２の温度制御をより精密に行うことができる。
【0136】
２．６． 第６変形例
次に、本実施形態の第６変形例に係る三次元造形システムについて説明する。
次に、本実施形態の第６変形例に係る三次元造形システムについて説明する。
【0137】
上述した三次元造形システム１００では、第１吐出部１０ａから吐出される造形材料は、ＡＢＳ樹脂であり、第２吐出部１０ｂから吐出される造形材料は、ポリスチレンであった。
【0138】
これに対し、本実施形態の第６変形例に係る三次元造形システムでは、第１吐出部１０ａから吐出される造形材料、および第２吐出部１０ｂから吐出される造形材料は、可塑化温度が異なれば、特に限定されない。第１吐出部１０ａから吐出される造形材料、および第２吐出部１０ｂから吐出される造形材料は、難燃性のグレードが異なる材労であってもよいし、色違いの材料であってもよいし、所定の材料と、所定の材料にガラスやカーボン繊維が添加されたものと、であってもよい。以下、より具体的に説明する。
【0139】
吐出部１０ａ，１０ｂから吐出される造形材料としては、熱可塑性を有する材料、金属材料、セラミック材料等の種々の材料を主材料とした材料を挙げることができる。ここで、「主材料」とは、造形物Ｍ１，Ｍ２の形状を形作っている中心となる材料を意味し、造形物Ｍ１，Ｍ２において５０質量％以上の含有率を占める材料を意味する。上述した材料には、それらの主材料を単体で溶融したものや、主材料とともに含有される一部の成分が溶融してペースト状にされたものが含まれる。
【0140】
熱可塑性を有する材料としては、例えば、熱可塑性樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、汎用エンジニアリングプラスチック、スーパーエンジニアリングプラスチックが挙げられる。
【0141】
汎用エンジニアリングプラスチックとしては、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリアセタール（ＰＯＭ ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリカーボ
ネート（ＰＣ）、変性ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートが挙げられる。
ネート（ＰＣ）、変性ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートが挙げられる。
【0142】
スーパーエンジニアリングプラスチックとしては、例えば、ポリサルフォン（ＰＳＵ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）が挙げられる。
【0143】
熱可塑性を有する材料には、顔料や、金属、セラミック、その他に、ワックス、難燃剤、酸化防止剤、熱安定剤などの添加剤等が混入されていてもよい。熱可塑性を有する材料は、可塑化部１２０において、フラットスクリュー１３０の回転と、ヒーター１５０の加熱と、によって可塑化されて溶融した状態に転化される。また、そのように生成された造形材料は、ノズル１６０から堆積された後、温度の低下によって硬化する。熱可塑性を有する材料は、そのガラス転移点以上に加熱されて完全に溶融した状態でノズル１６０から吐出されることが望ましい。
【0144】
可塑化部１２０では、上述した熱可塑性を有する材料の代わりに、例えば、金属材料が主材料として用いられてもよい。この場合には、金属材料を粉末状にした粉末材料に、造形材料の生成の際に溶融する成分が混合されて、可塑化部１２０に投入されることが望ましい。
【0145】
金属材料としては、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）やクロム（Ｃｒ）、アルミニウム （Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）の単一の金属、もしくはこれらの金属を１つ以上含む合金、また、マルエージング鋼、ステンレス鋼、コバルトクロムモリブデン、チタニウム合金、ニッケル合金、アルミニウム合金、コバルト合金、コバルトクロム合金が挙げられる。
【0146】
可塑化部１２０においては、上記の金属材料の代わりに、セラミック材料を主材料として用いることが可能である。セラミック材料としては、例えば、二酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムなどの酸化物セラミックや、窒化アルミニウムなどの非酸化物セラミックなどが挙げられる。
【0147】
吐出部１０ａ，１０ｂから吐出される金属材料やセラミック材料の粉末材料は、単一の金属の粉末や合金の粉末、セラミック材料の粉末を、複数種類、混合した混合材料であってもよい。また、金属材料やセラミック材料の粉末材料は、例えば、上述の熱可塑性樹脂、あるいは、それ以外の熱可塑性樹脂によってコーティングされていてもよい。この場合には、可塑化部１２０において、その熱可塑性樹脂が溶融して流動性が発現されるものとしてもよい。
【0148】
吐出部１０ａ，１０ｂから吐出される金属材料やセラミック材料の粉末材料には、例えば、溶剤を添加することもできる。溶剤としては、例えば、水；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル類；酢酸エチル、酢酸ｎ－プロピル、酢酸ｉｓｏ－プロピル、酢酸ｎ－ブチル、酢酸ｉｓｏ－ブチル等の酢酸エステル類；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、エチル－ｎ－ブチルケトン、ジイソプロピルケトン、アセチルアセトン等のケトン類；エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類；テトラアルキルアンモニウムアセテート類；ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド等のスルホキシド系溶剤；ピリジン、γ－ピコリン、２，６－ルチジン等のピリジン系溶剤；テトラアルキルアンモニウ
ムアセテート（例えば、テトラブチルアンモニウムアセテート等）；ブチルカルビトールアセテート等のイオン液体等が挙げられる。
ムアセテート（例えば、テトラブチルアンモニウムアセテート等）；ブチルカルビトールアセテート等のイオン液体等が挙げられる。
【0149】
その他に、吐出部１０ａ，１０ｂから吐出される金属材料やセラミック材料の粉末材料には、例えば、バインダーが添加されていてもよい。バインダーとしては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、セルロース系樹脂或いはその他の合成樹脂またはＰＬＡ、ＰＡ、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ、あるいはその他の熱可塑性樹脂が挙げられる。
【0150】
上述した実施形態および変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例えば、各実施形態および各変形例を適宜組み合わせることも可能である。
【0151】
本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成、例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成できる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【0152】
上述した実施形態および変形例から以下の内容が導き出される。
【0153】
三次元造形システムの一態様は、
材料を可塑化して造形材料を生成する可塑化部と、前記造形材料を吐出するノズルと、を有する第１吐出部および第２吐出部と、
造形面を有し、前記造形面に前記造形材料が堆積されるステージと、
前記ステージに堆積された前記造形材料を加熱する加熱部と、
前記第１吐出部および前記第２吐出部を制御する制御部と、
を含み、
前記制御部は、
前記第１吐出部および前記第２吐出部を制御して、前記第１吐出部および前記第２吐出部から可塑化温度が互いに異なる前記造形材料を吐出させて、前記造形面に、第１造形物および第２造形物を造形させる造形処理と、
前記加熱部を制御して、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料および前記第２吐出部から吐出された前記造形材料を、互いに異なる温度で加熱させる加熱処理と、
を行い、
前記造形処理は、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間と、前記第２吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間とが、重複するように行われる。
材料を可塑化して造形材料を生成する可塑化部と、前記造形材料を吐出するノズルと、を有する第１吐出部および第２吐出部と、
造形面を有し、前記造形面に前記造形材料が堆積されるステージと、
前記ステージに堆積された前記造形材料を加熱する加熱部と、
前記第１吐出部および前記第２吐出部を制御する制御部と、
を含み、
前記制御部は、
前記第１吐出部および前記第２吐出部を制御して、前記第１吐出部および前記第２吐出部から可塑化温度が互いに異なる前記造形材料を吐出させて、前記造形面に、第１造形物および第２造形物を造形させる造形処理と、
前記加熱部を制御して、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料および前記第２吐出部から吐出された前記造形材料を、互いに異なる温度で加熱させる加熱処理と、
を行い、
前記造形処理は、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間と、前記第２吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間とが、重複するように行われる。
【0154】
この三次元造形システムによれば、造形面と、第１吐出部および第２吐出部から吐出された造形材料と、の界面の強度を大きくでき、かつ第１造形物および第２造形物の反りを低減できる。
【0155】
三次元造形システムの一態様において、
前記加熱部は、前記ノズルのノズル開口よりも下方に位置し、前記ステージを加熱する第１加熱部を有し、
前記造形面は、前記造形面に垂直な方向からみて、
前記第１造形物が造形される第１領域と、
前記第２造形物が造形される第２領域と、
を有し、
前記第１加熱部は、前記第１領域および前記第２領域を、互いに異なる温度で加熱して
もよい。
前記加熱部は、前記ノズルのノズル開口よりも下方に位置し、前記ステージを加熱する第１加熱部を有し、
前記造形面は、前記造形面に垂直な方向からみて、
前記第１造形物が造形される第１領域と、
前記第２造形物が造形される第２領域と、
を有し、
前記第１加熱部は、前記第１領域および前記第２領域を、互いに異なる温度で加熱して
もよい。
【0156】
この三次元造形システムによれば、第１加熱部によって、第１造形物および第２造形物を、互いに異なる温度で加熱できる。
【0157】
三次元造形システムの一態様において、
前記加熱部は、造形時に前記ノズルのノズル開口よりも上方に位置する、プレート状の第２加熱部を有し、
前記第２加熱部は、前記ノズルに連動して移動し、
前記第２加熱部は、前記造形面に垂直な方向からみて、個別に温度制御可能な第１部分および第２部分を有してもよい。
前記加熱部は、造形時に前記ノズルのノズル開口よりも上方に位置する、プレート状の第２加熱部を有し、
前記第２加熱部は、前記ノズルに連動して移動し、
前記第２加熱部は、前記造形面に垂直な方向からみて、個別に温度制御可能な第１部分および第２部分を有してもよい。
【0158】
この三次元造形システムによれば、第２加熱部によって、第１吐出部から吐出された造形材料および第２吐出部から吐出された造形材料を、互いに異なる温度で加熱できる。
【0159】
三次元造形システムの一態様において、
前記制御部は、前記造形処理の前に、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち一方の吐出部を制御して、前記一方の吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に剥離層を形成する剥離層形成処理を行い、
前記制御部は、前記第１造形物および前記第２造形物を前記剥離層上に造形し、
前記一方の吐出部は、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち、可塑化温度の低い前記造形材料を吐出する方の吐出部であってもよい。
前記制御部は、前記造形処理の前に、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち一方の吐出部を制御して、前記一方の吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に剥離層を形成する剥離層形成処理を行い、
前記制御部は、前記第１造形物および前記第２造形物を前記剥離層上に造形し、
前記一方の吐出部は、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち、可塑化温度の低い前記造形材料を吐出する方の吐出部であってもよい。
【0160】
この三次元造形システムによれば、剥離層を、造形面から容易に剥がすことができる。
【0161】
三次元造形システムの一態様において、
前記制御部は、前記造形処理の前に、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち一方の吐出部を制御して、前記一方の吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に剥離層を形成する剥離層形成処理を行い、
前記制御部は、前記第１造形物および前記第２造形物を前記剥離層上に造形し、
前記一方の吐出部は、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち、可塑化温度の高い前記造形材料を吐出する方の吐出部であってもよい。
前記制御部は、前記造形処理の前に、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち一方の吐出部を制御して、前記一方の吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に剥離層を形成する剥離層形成処理を行い、
前記制御部は、前記第１造形物および前記第２造形物を前記剥離層上に造形し、
前記一方の吐出部は、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち、可塑化温度の高い前記造形材料を吐出する方の吐出部であってもよい。
【0162】
この三次元造形システムによれば、剥離層を、第１造形物および第２造形物から容易に剥がすことができる。
【0163】
三次元造形システムの一態様において、
前記制御部は、前記造形処理の前に、前記第１吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に第１剥離層を形成する処理と、前記第２吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に第２剥離層を形成する処理と、を行い、
前記制御部は、前記第１造形物を前記第２剥離層上に造形し、前記第２造形物を前記第１剥離層上に造形してもよい。
この三次元造形システムによれば、第１造形物および第２造形物と可塑化温度の異なる材料で構成された剥離層を造形できる。
前記制御部は、前記造形処理の前に、前記第１吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に第１剥離層を形成する処理と、前記第２吐出部から前記造形材料を吐出させて、前記造形面に第２剥離層を形成する処理と、を行い、
前記制御部は、前記第１造形物を前記第２剥離層上に造形し、前記第２造形物を前記第１剥離層上に造形してもよい。
この三次元造形システムによれば、第１造形物および第２造形物と可塑化温度の異なる材料で構成された剥離層を造形できる。
【0164】
三次元造形システムの一態様において、
前記制御部は、前記造形処理において、前記第１吐出部または前記第２吐出部のエラーを検知した場合、エラーが検知された吐出部による造形を停止し、エラーが検知されていない吐出部による造形を行ってもよい。
前記制御部は、前記造形処理において、前記第１吐出部または前記第２吐出部のエラーを検知した場合、エラーが検知された吐出部による造形を停止し、エラーが検知されていない吐出部による造形を行ってもよい。
【0165】
この三次元造形システムによれば、エラーを検知したとしても、第１吐出部および第２吐出部のうち一方を用いて造形可能である。
【0166】
三次元造形システムの一態様において、
前記ノズルをクリーニングするクリーニング機構を含み、
前記制御部は、前記造形処理の開始から所定時間が経過した場合に、前記クリーニング機構を制御して、前記第１吐出部の前記ノズルおよび前記第２吐出部の前記ノズルをクリーニングさせるクリーニング処理を行い、
前記所定時間は、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち、可塑化温度が低い前記造形材料を吐出する方の吐出部におけるクリーニングのタイミングに基づいて決定されてもよい。
前記ノズルをクリーニングするクリーニング機構を含み、
前記制御部は、前記造形処理の開始から所定時間が経過した場合に、前記クリーニング機構を制御して、前記第１吐出部の前記ノズルおよび前記第２吐出部の前記ノズルをクリーニングさせるクリーニング処理を行い、
前記所定時間は、前記第１吐出部および前記第２吐出部のうち、可塑化温度が低い前記造形材料を吐出する方の吐出部におけるクリーニングのタイミングに基づいて決定されてもよい。
【0167】
この三次元造形システムによれば、第１吐出部および第２吐出部のうちクリーニング回数が多い吐出部のクリーニングに合わせて、クリーニング回数が少ない吐出部のクリーニングを同時に行うことができる。
【0168】
三次元造形システムの一態様において、
前記第１吐出部および前記第２吐出部は、それぞれの前記ノズルのノズル開口の中心間の距離を所定の距離に維持した状態で連動して移動するように構成され、
前記所定の距離は、前記第１吐出部の前記ノズル開口の中心と前記第２吐出部の前記ノズル開口の中心とを通る仮想直線の方向における前記造形面の長さを２で除した長さ以上であってもよい。
前記第１吐出部および前記第２吐出部は、それぞれの前記ノズルのノズル開口の中心間の距離を所定の距離に維持した状態で連動して移動するように構成され、
前記所定の距離は、前記第１吐出部の前記ノズル開口の中心と前記第２吐出部の前記ノズル開口の中心とを通る仮想直線の方向における前記造形面の長さを２で除した長さ以上であってもよい。
【0169】
この三次元造形システムによれば、第１吐出部のノズル開口が、造形中に、造形面の第２領域と重ならないようにすることができる。
【0170】
三次元造形システムの一態様において、
前記第１吐出部および前記第２吐出部は、それぞれの前記ノズルのノズル開口の中心間の距離を所定の距離に維持した状態で連動して移動するように構成され、
前記所定の距離は、前記第１吐出部の前記ノズル開口の中心と前記第２吐出部の前記ノズル開口の中心とを通る仮想直線の方向における前記造形面の長さを２で除した長さ以下であってもよい。
前記第１吐出部および前記第２吐出部は、それぞれの前記ノズルのノズル開口の中心間の距離を所定の距離に維持した状態で連動して移動するように構成され、
前記所定の距離は、前記第１吐出部の前記ノズル開口の中心と前記第２吐出部の前記ノズル開口の中心とを通る仮想直線の方向における前記造形面の長さを２で除した長さ以下であってもよい。
【0171】
この三次元造形システムによれば、第１吐出部のノズル開口および第２吐出部のノズル開口が、造形中に、造形面に垂直な方向からみて、ステージの外に位置しないようにすることができる。
【0172】
三次元造形システムの一態様において、
前記造形面に垂直な方向を中心に、前記ステージと、前記第１吐出部および前記第２吐出部と、を相対的に回転させる回転機構を含んでもよい。
前記造形面に垂直な方向を中心に、前記ステージと、前記第１吐出部および前記第２吐出部と、を相対的に回転させる回転機構を含んでもよい。
【0173】
この三次元造形システムによれば、第１吐出部から吐出される造形材料の造形面における位置、および第２吐出部から吐出される造形材料の造形面における位置の自由度を向上できる。
【0174】
三次元造形システムの一態様において、
前記制御部は、前記第１造形物および前記第２造形物の形状に基づいて、前記回転機構による回転角度を決定してもよい。
前記制御部は、前記第１造形物および前記第２造形物の形状に基づいて、前記回転機構による回転角度を決定してもよい。
【0175】
この三次元造形システムによれば、第１造形物および第２造形物の形状に合わせて、回
転角度を決定できる。
転角度を決定できる。
【0176】
三次元造形物の製造方法の一態様は、
材料を可塑化して造形材料を生成し前記造形材料を吐出する第１吐出部および第２吐出部から、可塑化温度が互いに異なる前記造形材料を吐出して、ステージの造形面に、第１造形物および第２造形物を造形する造形工程と、
前記第１吐出部から吐出された前記造形材料および前記第２吐出部から吐出された前記造形材料を、互いに異なる温度で加熱する加熱工程と、
を行い、
前記造形工程を、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間と、前記第２吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間とが、重複するように行う。
材料を可塑化して造形材料を生成し前記造形材料を吐出する第１吐出部および第２吐出部から、可塑化温度が互いに異なる前記造形材料を吐出して、ステージの造形面に、第１造形物および第２造形物を造形する造形工程と、
前記第１吐出部から吐出された前記造形材料および前記第２吐出部から吐出された前記造形材料を、互いに異なる温度で加熱する加熱工程と、
を行い、
前記造形工程を、前記第１吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間と、前記第２吐出部から吐出された前記造形材料が前記造形面に堆積される期間とが、重複するように行う。
【0177】
この三次元造形物の製造方法によれば、造形面と、第１吐出部および第２吐出部から吐出された造形材料と、の界面の強度を大きくでき、かつ第１造形物および第２造形物の反りを低減できる。
【符号の説明】
【0178】
１０…吐出部、１０ａ…第１吐出部、１０ｂ…第２吐出部、２０…ステージ、２２…造形面、２２ａ…第１領域、２２ｂ…第２領域、２３…長辺、２４…対角線、３０…移動部、３２…第１電動アクチュエーター、３４…第２電動アクチュエーター、３６…第３電動アクチュエーター、４０…支持部材、５０…加熱部、６０…制御部、７０…クリーニング機構、７２…第１クリーニング部、７４…第２クリーニング部、８０…回転機構、１００…三次元造形システム、１１０…材料供給部、１２０…可塑化部、１２２…スクリューケース、１２４…駆動モーター、１２６…シャフト、１３０…フラットスクリュー、１３１…上面、１３２…溝形成面、１３３…側面、１３４…第１溝、１３５…中央部、１３６…接続部、１３７…材料導入部、１４０…バレル、１４２…対向面、１４４…第２溝、１４６…連通孔、１４８…外周、１５０…ヒーター、１６０…ノズル、１６２…ノズル流路、１６４…ノズル開口、１７０…第１加熱部、１７２…断熱部材、１７４…下部プレート、１７６…ヒーター、１７６ａ…第１部分、１７６ｂ…第２部分、１７８…上部プレート、１８０…第２加熱部、１８２ａ…第１貫通孔、１８２ｂ…第２貫通孔、１８４…ヒーター、１８４ａ…第１部分、１８４ｂ…第２部分、１８４ｃ…第３部分、１８６…断熱部材、２００，３００，４００，５００，６００…三次元造形システム
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】