[发明专利]层叠造形装置

说明书

层叠造形装置(100)通过一边在工件(3)上使加工位置移动、一边将熔融的加工材料(7)在加工位置处进行层叠而进行附加加工，并且反复进行附加加工而形成造形物(4)，该层叠造形装置(100)的特征在于，具有：高度测量部，其将表示在工件(3)上已形成的造形物(4)的测量位置处的高度的测量结果进行输出；以及控制部(10)，其与测量结果相应地，对在测量位置处新层叠时的加工条件进行控制。

技术领域

本发明涉及通过在加工位置处将加工材料熔融而层叠，从而形成造形物的层叠造形装置。

背景技术

以往已知如3D打印机那样将加工材料层叠而形成3维的造形物的层叠造形装置。专利文献1作为将加工材料即金属进行层叠的方式，公开了使用指向性能量堆积(DED：Directed Energy Deposition)方式的层叠造形装置。专利文献1所记载的使用指向性能量堆积方式的层叠造形装置，从供给口将金属线材、金属粉末等金属材料作为加工材料而向用于形成造形物的基座供给，通过激光、电子束等将金属材料熔融而层叠，由此形成造形物。另外，专利文献1所记载的层叠造形装置，能够使供给口在X方向、Y方向和分别与X方向及Y方向正交的Z方向这3轴方向进行移动。

专利文献1：日本特开2015－174420号公报

发明内容

但是，专利文献1所记载的层叠造形装置通过预先确定的轨迹使供给口移动。因此，有时形成的造形物没有成为如设计那样的形状。具体地说，专利文献1所记载的层叠造形装置，如果基座的上表面和供给口之间的距离偏离适当的值的范围，则无法均一地层叠金属材料，例如，在从位于基座的上表面和金属材料的供给口之间的距离比适当的值的范围长的场所的供给口提供金属材料的情况下，换言之在造形物的高度低于设计值的情况下，供给的金属材料成为熔滴，在造形物产生凹凸。另一方面，在从位于基座的上表面和金属材料的供给口之间的距离比适当的值的范围短的场所的供给口供给的情况下，换言之在造形物的高度高于设计值的情况下，金属材料由于被造形物过度按压的影响而产生熔融残留物。如上所述，在现有的层叠造形技术中，有时形成的造形物没有按照设计那样，形成造形物的精度降低。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，得到抑制形成造形物的精度的降低的层叠造形装置。

为了解决上述的课题，达到目的，本发明所涉及的层叠造形装置通过一边在工件上使加工位置移动、一边将熔融的加工材料在加工位置处进行层叠而进行附加加工，并且反复进行附加加工而形成造形物，该层叠造形装置的特征在于，具有：高度测量部，其将表示在工件上已形成的造形物的测量位置处的高度的测量结果进行输出；以及控制部，其与测量结果相应地对在测量位置处新层叠时的加工条件进行控制。

发明的效果

根据本发明，具有下述效果，即，能够得到抑制形成造形物的精度的降低的层叠造形装置。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的层叠造形装置的结构的斜视图。

图2是表示实施方式1所涉及的控制电路的图。

图3是表示实施方式1所涉及的层叠造形装置的XZ平面的剖面的图。

图4是表示实施方式1所涉及的金属线材的供给口相对于造形物的高度的图。

图5是表示实施方式1所涉及的加工中的加工点的XZ剖面的图。

图6是表示实施方式1所涉及的加工中的加工点的XZ剖面的另一图。

图7是表示实施方式1所涉及的线材高度控制的顺序的流程图。

图8是表示实施方式1所涉及的层叠造形装置对第2层进行加工的情况下的线材高度的图。

图9是表示将实施方式1所涉及的被投影了线照明的造形物放大的XZ剖面的图。