積層造形法に基づく迅速試作システムの精度管理に関する研究

基于增材制造方法的快速成型系统精度控制研究

• 批准号: 11750101
• 负责人: 楢原 弘之
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11750101/
• 关键词: 光造形法; rapid prototyping; 積層造形法; 感光性樹脂

本研究は、従来の迅速試作システムでは未対応の精度管理をシステム内で対応可能にすることで、設計時の公差を保証しながら部品製造を可能とする新しい積層造形システムの実現を目的としている。この課題を実現するためには、公差管理に対応可能なハードウェアおよびソフトウェアモジュールを開発する必要がある。本研究では光造形法に適用してその有効性を実証する。本年度は以下の内容を行った。1.高速・高精度化を目的とした光造形モジュールの開発:液面の平滑化状態と高さを格子縞投影により測定する計測技術の高精度化を行い、測定系のキャリブレーション方法を確立した,段差を解消する新光造形モジュールのC++への移植を完了した。2.硬化条件の自動較正モジュールの開発:レーザ光の照射により硬化する感光性樹脂の硬化単位形状は、成形物の精度に影響を与えるため常に正確に把握されていなければならない。自動較正を可能とするために、樹脂硬化定数を安定的に算出することが出来る試験片形状を求めた。3.光造形モジュールの公差保証技術の確立:公差情報を形状データの前処理(スライス化)だけでなく、造形中の制御にも用いることが出来るようにデータ構造を決定した,各制御部を連携させながら造形作業が可能となるように制御システムを構築した。4.光造形モジュールの性能評価:層間情報を造形プロセスに利用するためのデータ処理モジュールの性能評価を行った。グルーピング処理を可能とするようにしたことで、単純処理に比較して36倍にデータ処理効率が向上した。

This study aims to quickly test the system, to ensure the accuracy of the system, to ensure the tolerance of the design, to ensure the possibility of the production of parts, and to realize the new system. The problem is solved by tolerance management, which is necessary for development. This study demonstrates that the optical modeling method is applicable to the study. This year, the following contents were carried out. 1. Development of high speed and high precision optical modeling: measurement of smooth liquid surface, measurement of high precision optical modeling, measurement of high 2. Automatic correction of curing conditions: irradiation of light, curing of photosensitive resin, influence of unit shape and accuracy of molded article, and accurate control of curing conditions Automatic correction, resin hardening, stability calculation 3. The establishment of tolerance assurance technology for optical modeling: the pre-processing of tolerance information, the pre-processing of shape information, 4. Performance Evaluation of Optical Modeling: Performance Evaluation of Interlayer Information Modeling The processing efficiency is 36 times higher than that of the original one.

项目成果

H.Narahara, et.al: "Detection of Uneven Flattness on Liquid Surface"Proc.of IM EKO2000. 201-204 (2000)

H.Narahara 等人：“液体表面不均匀平坦度的检测”Proc.of IM EKO2000。

H.NARAHARA,et al: "Development of Concurrent Layered Manufacturing System"Proc.of the Second International Workshop on Intelligent Manufacturing systems 1999. 329-338 (1999)

H.NARAHARA,et al: “Development of Concurrent Layered Manufacturing System”Proc. of the Second International Workshop on Intelligence Manufacturing Systems 1999. 329-338 (1999)

H.Narahara, et.al: "Surface Fidelity Solid-image Fabrication Process for Next Generation RP system"Proc.of the Eighth International Conference on Rapid Prototyping. 105-110 (2000)

H.Narahara 等人：“下一代 RP 系统的表面保真度实体图像制造工艺”第八届国际快速原型会议论文集。

H.NARAHARA,et al: "Condition of New Stereolithography Process for Stair-stepless Fabrication"Proc.of 1999 International Conference on Advanced Manufacturing Technology. 92-24 (1999)

H.NARAHARA,et al:“Condition of New Stereolithography Process for Stair-stepless Fabrication”Proc. of 1999 International Conference on Advanced Manufacturing Technology。