[发明专利]层叠造型物的制造方法、制造装置以及存储介质

说明书

使用三维形状数据，将层叠造型物即叶片的形状根据焊道的高度而分割为多个层。对分割为多个层的层叠造型物的各层应用设定形状的区域而进行分割。求出将分割出的区域彼此连结的连结线而算出突起部的延长方向，并沿着该延长方向决定焊道的形成预定线。沿着焊道形成预定线形成焊道而对层叠造型物进行造型。

技术领域

本发明涉及层叠造型物的制造方法、制造装置以及存储介质。

背景技术

近年来，使用3D打印机作为生产单元的造型的需求提高，面向使用金属材料的造型的实用化进行了研究开发。将金属材料造型的3D打印机使用激光、电子束、进而电弧等热源，使金属粉体、金属丝熔融并使熔融金属层叠，从而制作层叠造型物。

例如，作为制造在泵、压缩机等流体机械设置的叶轮、转子等旋转构件的技术，已知有如下技术：在成为轮毂的基材的表面层叠焊道而将成为多个叶片的造型部造型，之后，切削造型部而形成叶片(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2016/149774号

发明内容

发明要解决的课题

在用焊道形成上述那样的成为三维地弯曲的复杂形状的叶片的层叠造型部的情况下，若未适当设定焊道的形成方向，则在对用焊道形成的层叠造型部进行切削加工时，浪费地切削的部分变多，导致成品率下降。

因此，希望开发能够适当且容易地设定用焊道形成层叠造型部时的形成方向而高效地进行层叠造型的技术。

本发明是鉴于上述的情况而完成的，其目的在于，提供在通过焊道的层叠来对层叠造型物进行造型时能够适当且容易地决定焊道的形成方向而高效地制造层叠造型物的层叠造型物的制造方法、制造装置、以及使计算机执行对层叠造型物进行造型时的焊道形成顺序的决定的程序。

用于解决课题的方案

本发明由下述结构构成。

(1)一种层叠造型物的制造方法，其利用使填充材料熔融以及凝固而形成的焊道来造型具有沿一方向延伸的突起部的层叠造型物，其中，

所述层叠造型物的制造方法包括：

层分割工序，在所述层分割工序中，使用所述层叠造型物的三维形状数据，将所述层叠造型物的形状根据所述焊道的高度而分割为多个层；

面分割工序，在所述面分割工序中，对分割出的各个所述层应用预先设定的设定形状的区域，而将所述层按每个层分割为多个区域；

连结线提取工序，在所述连结线提取工序中，在各个所述层中，从所述突起部的一端部朝向另一端部求出将相邻的所述区域彼此连结的连结线；

延长方向推定工序，在所述延长方向推定工序中，根据所述连结线求出所述突起部的延长方向；

焊道形成线决定工序，在所述焊道形成线决定工序中，将分割出的所述层分割为沿着所述延长方向的多个所述焊道，而决定所述焊道的形成预定线；以及

造型工序，在所述造型工序中，沿着所述焊道的形成预定线形成所述焊道，而对所述层叠造型物进行造型。

(2)一种层叠造型物的制造装置，其中，

所述层叠造型物的制造装置具备：

控制部，其决定基于(1)的层叠造型物的制造方法的造型步骤；以及

造型部，其根据由所述控制部决定了的所述造型步骤而被驱动，并形成所述焊道。