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技术方案

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：分割工序，在所述分割工序中，将由所述造型形状数据表示的形状分割成规定的单位尺寸的要素；区分工序，在所述区分工序中，分别对层叠方向上的多个截面形状，以预先规定的位置类别区分构成截面形状的所述要素；以及设定工序，在所述设定工序中，分别对由所述区分工序区分出的区域，从与所述位置类别对应地规定的层叠图案中设定所述造型条件。述造型条件。述造型条件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】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


[0001]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。

技术介绍

[0002]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。
[0003]作为现有技术，在专利文献1中，在对层叠造型物进行造型时，执行如下处理：将造型形状切片为恒定的单位高度，以该单位设定造型条件。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2019
‑
198886号公报

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的课题
[0008]根据对层叠造型物进行造型时的状况等，有时会产生融合不良、烧穿等缺陷。例如，在对层叠造型物进行造型时的路径上存在角部的情况下，在以与其他部分相同的熔敷条件形成该角部时，有时会产生融合不良的缺陷。另外，若重视造型的效率而使热能上升，则在层叠造型物的边缘部分会产生烧穿。相反地，若超过必要地重视烧穿的防止，则造型的效率降低。在专利文献1那样的方法中，由于以层单位设定造型条件，因此没有进行考虑在一层中容易产生焊接缺陷的位置、重视效率的位置等来控制造型条件。也就是说，为了兼顾造型的效率提高和焊接缺陷的抑制，在现有的方法中存在改进的余地。
>[0009]鉴于上述课题，本申请的目的在于，能够兼顾层叠造型的效率提高和焊接缺陷的抑制。
[0010]用于解决课题的手段
[0011]为了解决上述课题而本申请具有以下的结构。
[0012](1)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，
[0013]所述造型条件的设定方法包括：
[0014]分割工序，在所述分割工序中，将由所述造型形状数据表示的形状分割成规定的单位尺寸的要素；
[0015]区分工序，在所述区分工序中，分别对层叠方向上的多个截面形状，以预先规定的位置类别区分构成截面形状的所述要素；以及
[0016]设定工序，在所述设定工序中，分别对由所述区分工序区分出的区域，从与所述位置类别对应地规定的层叠图案中设定所述造型条件。
[0017]另外，作为本申请的另一方式，具有以下的构成。
[0018](2)一种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层叠造型方法，其特征在于，
[0019]所述层叠造型方法包括：
[0020]分割工序，在所述分割工序中，将由所述造型形状数据表示的形状分割成规定的单位尺寸的要素；
[0021]区分工序，在所述区分工序中，分别对层叠方向上的多个截面形状，以预先规定的位置类别区分构成截面形状的所述要素；
[0022]设定工序，在所述设定工序中，分别对由所述区分工序区分出的区域，从与所述位置类别对应地规定的层叠图案中设定造型条件；以及
[0023]控制工序，在所述控制工序中，基于由所述设定工序设定的造型条件，使造型机构进行所述对象物的层叠造型。
[0024]另外，作为本申请的另一方式，具有以下的构成。
[0025](3)一种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层叠造型系统，其特征在于，
[0026]所述层叠造型系统具有：
[0027]取得机构，其取得所述造型形状数据；
[0028]存储机构，其将构成对象物的要素的要素形状与用于对要素进行造型的层叠图案建立对应地进行保持；
[0029]分割机构，其将由所述造型形状数据表示的形状分割成规定的单位尺寸的要素；
[0030]区分机构，其分别对层叠方向上的多个截面形状，以预先规定的位置类别区分构成截面形状的所述要素；
[0031]设定机构，其分别对由所述区分机构区分出的区域，从与所述位置类别对应地规定的层叠图案中设定造型条件；以及
[0032]造型机构，其基于由所述设定机构设定出的造型条件，进行所述对象物的层叠造型。
[0033]另外，作为本申请的另一方式，具有以下的构成。
[0034](4)一种程序，其中，
[0035]所述程序使计算机执行如下处理：
[0036]分割工序，在所述分割工序中，将由对象物的造型形状数据表示的形状分割成规定的单位尺寸的要素；
[0037]区分工序，在所述区分工序中，分别对层叠方向上的多个截面形状，以预先规定的位置类别区分构成截面形状的所述要素；以及
[0038]设定工序，在所述设定工序中，分别对由所述区分工序区分出的区域，从与所述位置类别对应地规定的层叠图案中设定用于进行所述对象物的层叠造型的造型条件。
[0039]专利技术效果
[0040]根据本申请，能够兼顾层叠造型的效率提高和焊接缺陷的抑制。
附图说明
[0041]图1是示出本申请的第一实施方式的系统的整体构成的例子的概要图。
[0042]图2是示出本申请的第一实施方式的造型控制装置的功能构成的例子的框图。
[0043]图3是示出本申请的第一实施方式的熔敷条件DB的结构例的概要图。
[0044]图4是用于说明本申请的第一实施方式的位置类别的分类的流程的概要图。
[0045]图5是本申请的第一实施方式的处理的流程图。
[0046]图6是示出本申请的第二实施方式的造型控制装置的功能构成的例子的框图。
[0047]图7是示出本申请的第二实施方式的熔敷条件DB的结构例的概要图。
[0048]图8是用于说明本申请的第二实施方式的位置类别的分类的流程的概要图。
[0049]图9是用于说明本申请的第二实施方式的位置类别的例子的概要图。
[0050]图10是本申请的第二实施方式的处理的流程图。
具体实施方式
[0051]以下，参照附图等对本申请的实施方式进行说明。需要说明的是，以下说明的实施方式是用于说明本申请的一实施方式，并不意味着限定地解释本申请，另外，在各实施方式中说明的全部结构不一定是用于解决本申请的课题所必须的结构。另外，在各附图中，对相同的构成要素标注相同的附图标记来表示对应关系。
[0052]<第一实施方式>
[0053]以下，对本申请的第一实施方式进行说明。
[0054][系统构成][0055]以下，对本申请的一实施方式，参照附图详细地进行说明。图1是示出能够应用本申请的层叠造型方法的层叠造型系统的整体构成的例子的概要图。
[0056]本实施方式的层叠造型系统1包括造型控制装置2、机械手3、机械手控制装置4、控制器5、以及热源控制装置6。
[0057]机械手控制装置4控制机械手3、热源控制装置6以及对机械手3供给填充材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】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：分割工序，在所述分割工序中，将由所述造型形状数据表示的形状分割成规定的单位尺寸的要素；区分工序，在所述区分工序中，分别对层叠方向上的多个截面形状，以预先规定的位置类别区分构成截面形状的所述要素；以及设定工序，在所述设定工序中，分别对由所述区分工序区分出的区域，从与所述位置类别对应地规定的层叠图案中设定所述造型条件。2.根据权利要求1所述的设定方法，其特征在于，所述造型条件的设定方法还包括调整工序，在所述调整工序中，调整在所述多个截面形状各自的被区分的区域中设定的造型条件。3.根据权利要求1所述的设定方法，其特征在于，所述层叠图案至少基于熔敷条件信息及形成路径信息而决定。4.根据权利要求3所述的设定方法，其特征在于，所述熔敷条件信息包含基于焊道的高度与焊道宽度中的至少一个而决定的熔敷工序信息。5.根据权利要求4所述的设定方法，其特征在于，所述熔敷工序信息包含与熔敷速度、输入热量、热源方向相关的信息的条件。6.根据权利要求1～5中任一项所述的设定方法，其特征在于，所述位置类别包括倾斜部、曲面部、外缘部、内部填充部以及平坦部中的至少两个以上。7.根据权利要求1～5中任一项所述的设定方法，其特征在于，由所述层叠图案表示的焊道的高度与所述规定的单位尺寸的高度一致。8.根据权利要求6所述的设定方法，其特征在于，由所述层叠图案表示的焊道的高度与所述规定的单位尺寸的高度一致。9.根据权利要求1所述的设定方法，其特征在于，所述设定工序还基于进行层叠造型时的焊道的高度以及宽度中的至少一方，从与所述位置类别对应地规定的层叠图案中设定所述造型条件。10.根据权利要求9所述的设定方法，其特征在于，所述位置类别包括外缘部、内部填充部、位于所述外缘部与所述内部填充部的边界的边界部以及位于所述边界部的角的边界部角部中的至少两个以上。11.根据权利要求9或10所述的设定方法，其特征在于，所述层叠图案根据所述位置类别进行层叠造型时的焊道的高度不同，所述造型条件的设定方法还包括决定工序，在所述决定工序中，根据所述焊道...

【专利技术属性】
技术研发人员：迎井直树，泉谷瞬，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：