[发明专利]造型条件的设定方法、层叠造型方法、层叠造型系统以及程序

说明书

一种用于基于对象物的造型形状数据来进行所述对象物的层叠造型的造型条件的设定方法，所述造型条件的设定方法包括：分解工序，在所述分解工序中，将所述造型形状数据所表示的形状以预先规定的要素形状分解为多个要素；设定工序，在所述设定工序中，对所述多个要素分别设定层叠图案；以及调整工序，在所述调整工序中，针对每个预先规定的单位高度，调整构成所述多个要素中的各个要素的焊道的形成顺序。

技术领域

本申请涉及造型条件的设定方法、层叠造型方法、层叠造型系统以及程序。

背景技术

近年来，基于使用了3D打印机的造型的部件制造的需求提高，面向使用了金属材料的造型的实用化进行研究开发。对金属材料进行造型的3D打印机大多通过层叠焊接金属来对层叠造型物进行造型，该焊接金属是使用激光或电子束、电弧等热源使金属粉体、金属焊丝熔化及凝固而形成的。

例如，在专利文献1中，作为制造设置于泵、压缩机等流体机械上的叶轮、转子等旋转构件的技术，公开了在成为轮毂的基材上对造型部进行造型，然后，对造型部进行切削而形成叶片的方法。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2016/149774号说明书

发明内容

发明要解决的课题

具有复杂形状的构件在一个构件中期待各种功能。例如，在复杂形状中，要求气密性、水密性的部位可以由薄板状构成。另外，要求力学的特性的部位可以由圆筒状、实心矩形柱状、或实心圆柱状构成。此时，具有一定壁厚的板状部位与实心矩形柱状的构件连续配置的情况相同。另外，在期待通过使流体的制冷剂流动来提高构件整体的热特性的部位可以举出由中空构成等。即，具有复杂形状的构件可以看作多个要素的集合。

在进行薄板状及圆筒状的部位的层叠的情况下，作为造型工序所要求的重要的特性，可举出形状再现性。为了提高形状再现性，例如可以举出防止熔融金属的垂落。决定形状的主要因素是熔融体积和熔融金属的表面张力，而进行形成时的每单位时间的输入热量根据再现的形状进行控制。特别是，在不使用陶瓷、铜板等辅助材料的情况下，进行形成时的每单位时间的输入热量的限制变大。

另一方面，在进行实心矩形柱状、实心圆形柱状的部位的层叠的情况下，由于层叠的截面积增大，所以施工效率成为较大的课题。为了解决该问题，考虑进行矩形柱、圆形柱的外缘部的层叠，然后，以大熔敷速度层叠内部。然而，在以大熔敷速度进行层叠的情况下，还存在容易在焊道端部产生熔合不良这样的缺陷的课题。如上述那样，由于设想对实心柱状的构件要求力学的特性，因此要求极力抑制可能成为破坏起点的熔合不良等焊接缺陷的产生。

鉴于上述课题，本申请的目的在于，在对层叠造型物进行造型时，抑制要求力学的特性的部位的焊接缺陷的产生，并且提高层叠造型物整体的施工效率。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题，本申请具有以下的构成。

(1)一种造型条件的设定方法，其是用于基于对象物的造型形状数据来进行所述对象物的层叠造型的造型条件的设定方法，其特征在于，

所述造型条件的设定方法包括：

分解工序，在所述分解工序中，将所述造型形状数据所表示的形状以预先规定的要素形状分解为多个要素；

设定工序，在所述设定工序中，对所述多个要素分别设定层叠图案；以及

调整工序，在所述调整工序中，针对每个预先规定的单位高度，调整构成所述多个要素中的各个要素的焊道的形成顺序。

另外，作为本申请的另一方式，具有以下的构成。