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JP2018123381A - Mixed powder containing two powders of different particle sizes - Google Patents

Mixed powder containing two powders of different particle sizes Download PDF

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JP2018123381A JP2017017071A JP2017017071A JP2018123381A JP 2018123381 A JP2018123381 A JP 2018123381A JP 2017017071 A JP2017017071 A JP 2017017071A JP 2017017071 A JP2017017071 A JP 2017017071A JP 2018123381 A JP2018123381 A JP 2018123381A
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真大 中村
Masahiro Nakamura
真大 中村
雅哉 畑中
Masaya Hatanaka
雅哉 畑中
良次 岡部
Ryoji Okabe
良次 岡部
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a powder for performing sintering lamination molding with higher accuracy, and a method of producing the same.SOLUTION: A mixed powder containing a first powder and a second powder which are formed from the same material and have different particle size distributions, is used for sintering lamination molding. The ratio of a central particle size of a first particle size distribution to a central particle size of a second particle size distribution is larger than 3 and smaller than 5.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は粉末およびこの粉末の製造方法に関し、例えば、焼結式積層造形技術に利用可能な粉末およびこの粉末の製造方法に好適に利用できるものである。   The present invention relates to a powder and a method for producing the powder. For example, the powder can be suitably used for a powder that can be used in a sintered additive manufacturing technique and a method for producing the powder.

国際規格では「Additive Manufacturing」と呼ばれ、一般的には「3Dプリンタ」などと呼ばれる積層造形技術が知られている。この造形技術は、金型や鋳型などのモールドを用いずに複雑な形状を有する造形物を生成することを可能とする。   In the international standard, additive manufacturing technology called “Additive Manufacturing” and generally called “3D printer” or the like is known. This modeling technique makes it possible to generate a modeled object having a complicated shape without using a mold such as a mold or a mold.

積層造形技術では、まず、所望する造形物の形状を示すデータを、例えば3次元CAD(Computer Aided Design)などにより製作し、このデータを、所定の方向に直交する複数の層に分割する。それぞれの層に対応する板状の造形物を生成しながら、同時に、板状造形物同士を積層、かつ、付着させる。このような動作を繰り返すことで、造形物の全体を生成することが出来る。   In the additive manufacturing technique, first, data indicating the shape of a desired object is manufactured by, for example, three-dimensional CAD (Computer Aided Design), and the data is divided into a plurality of layers orthogonal to a predetermined direction. While generating plate-shaped objects corresponding to the respective layers, the plate-shaped objects are simultaneously laminated and adhered. By repeating such an operation, the entire modeled object can be generated.

積層造形技術には複数の方式が知られており、その一つに粉末焼結方式がある。粉末焼結方式の積層造形技術では、層状に敷設した粉末を加熱により溶融・凝固させることで各層の板状の造形物を生成しながら、同時に、直下の層の板状造形物に付着させて積層する。   A plurality of methods are known for additive manufacturing technology, and one of them is a powder sintering method. In the additive manufacturing technology of the powder sintering method, the layered powder is melted and solidified by heating to produce a plate-shaped object of each layer, and at the same time, it is attached to the plate-shaped object of the layer immediately below Laminate.

積層造形技術では、このように粉末を溶融・凝固させる仕組みにより、粉末間の空隙に由来するガスポロシティが生じやすい、という課題が知られている。   In the additive manufacturing technology, there is a known problem that gas porosity is easily generated due to voids between powders by the mechanism of melting and solidifying the powder.

また、溶融部が下に落ちる場合がある課題が知られている。このような現象は、所望する造形物のうち、中空部分の上側壁面などの、その下に造形物が無い、パウダーヘッドによって支持されている状態の粉末を溶融する際に、溶融時に粉末間の空隙が潰れて発生する場合がある。   There is also a known problem that the melted part may fall down. Such a phenomenon is caused when the powder in the state supported by the powder head, such as the upper wall surface of the hollow portion, is supported by the powder head, among the desired shaped objects. The voids may be crushed and generated.

上記に関連して、特許文献1(特表2016−534234号公報)では、構築チャンバ中のワークテーブル上に供給される少なくとも1つの粉体層の部分の連続的な融合を通して3次元物品を成形する方法に係る記載が開示されている。この方法は、以下のステップを含む。すなわち、少なくとも第1の粉体タンクおよび少なくとも第2の粉体タンクを設けるステップ。第1の粉体タンク中に第1の粒度分布を有する第1の種類の粉体を供給するステップ。第2の粉体タンク中に第1の粒度分布とは異なる第2の粒度分布を有する第2の種類の粉体を供給するステップであって、第2の粒度分布中の最小の粒子サイズは第1の粒度分布中の最小の粒子サイズよりも小さい、ステップ。ワークテーブル上に第1の種類の粉体の第1のサブ層を分配するステップ。第1の種類の粉体の第1のサブ層の最上部上に第2の種類の粉体の第2のサブ層を分配するステップであって、第1および第2のサブ層は少なくとも1つの粉体層の1つを形成する、ステップ。3次元物品の第1の断面構成を形成するように、高エネルギビーム源からの高エネルギビームによって第1および第2のサブ層を融合するステップ。   In relation to the above, Patent Document 1 (Japanese Patent Publication No. 2006-534234) discloses that a three-dimensional article is formed through continuous fusion of at least one powder layer portion supplied onto a work table in a construction chamber. A description of how to do this is disclosed. The method includes the following steps. That is, providing at least a first powder tank and at least a second powder tank. Supplying a first type of powder having a first particle size distribution in a first powder tank; Supplying a second type of powder having a second particle size distribution different from the first particle size distribution into the second powder tank, wherein the minimum particle size in the second particle size distribution is Smaller than the smallest particle size in the first particle size distribution. Distributing the first sub-layer of the first type of powder on the worktable. Dispensing a second sub-layer of the second type of powder on top of the first sub-layer of the first type of powder, the first and second sub-layers being at least 1 Forming one of the two powder layers. Fusing the first and second sub-layers with a high energy beam from a high energy beam source to form a first cross-sectional configuration of the three-dimensional article.

また、非特許文献1(鈴木道隆、八木章、渡辺球夫、大島敏夫著、「3成分球形粒子ランダム充填層の空隙率の推定」、化学工学論文集第10巻第6号、1984年発行、pp.721〜727)には、直径が異なる複数種類の粒子で充填された空間おいて、粒子の間に生じる空隙の割合を解析的に算出する手法が開示されている。   Non-Patent Document 1 (Michitaka Suzuki, Akira Yagi, Kazuo Watanabe, Toshio Oshima, “Estimation of Porosity of Three-Component Spherical Particle Random Packing Layer”, Chemical Engineering Papers Vol. 10, No. 6, published in 1984 Pp. 721 to 727) discloses a method for analytically calculating the proportion of voids generated between particles in a space filled with a plurality of types of particles having different diameters.

特表2016−534234号公報Special table 2016-534234 gazette

鈴木道隆、八木章、渡辺球夫、大島敏夫著、「3成分球形粒子ランダム充填層の空隙率の推定」、化学工学論文集第10巻第6号、1984年発行、pp.721〜727Michitaka Suzuki, Akira Yagi, Kazuo Watanabe, Toshio Oshima, “Estimation of Porosity of Three-Component Spherical Particle Random Packing Layer”, Chemical Engineering Vol. 10, No. 6, published in 1984, pp. 721-727

焼結式積層造形をより高い精度で行うための粉末およびその製造方法を提供する。その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。   Provided are a powder for performing sintered additive manufacturing with higher accuracy and a method for manufacturing the same. Other problems and novel features will become apparent from the description of the specification and the accompanying drawings.

以下に、(発明を実施するための形態)で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、(特許請求の範囲)の記載と(発明を実施するための形態)との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、(特許請求の範囲)に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。   The means for solving the problem will be described below using the numbers used in the (DETAILED DESCRIPTION). These numbers are added to clarify the correspondence between the description of (Claims) and (Mode for Carrying Out the Invention). However, these numbers should not be used to interpret the technical scope of the invention described in (Claims).

一実施の形態による粉末は、焼結式積層造形に用いる粉末である。この粉末は、第1粉末と、第2粉末とを具備する。ここで、第1粉末(1)は、第1粒径分布を有する。第2粉末(2)は、材料が第1粉末の材料と同じであり、かつ、第1粒径分布とは異なる第2粒径分布を有する。第1粒径分布の第1中心粒径の、第2粒径分布の第2中心粒径に対する比率は、3より大きく、かつ、5より小さい。   The powder according to one embodiment is a powder used for sintered additive manufacturing. This powder comprises a first powder and a second powder. Here, the first powder (1) has a first particle size distribution. The second powder (2) has the same material as the material of the first powder and a second particle size distribution different from the first particle size distribution. The ratio of the first center particle size of the first particle size distribution to the second center particle size of the second particle size distribution is greater than 3 and less than 5.

一実施形態による粉末の製造方法は、焼結式積層造形に用いる粉末の製造方法である。この方法は、第1粉末を用意することと、第2粉末を用意することと、第1粉末および第2粉末を混合することとを具備する。ここで、第1粉末は、第1粒径分布を有する。第2粉末は、材料が第1粉末の材料と同じで、かつ、第1粒径分布とは異なる第2粒径分布を有する。第1粒径分布の第1中心粒径の、第2粒径分布の第2中心粒径に対する比率は、3より大きく、かつ、5より小さい。   The manufacturing method of the powder by one Embodiment is a manufacturing method of the powder used for sintering type | mold additive manufacturing. The method includes providing a first powder, preparing a second powder, and mixing the first powder and the second powder. Here, the first powder has a first particle size distribution. The second powder has a second particle size distribution that is the same as the material of the first powder and that is different from the first particle size distribution. The ratio of the first center particle size of the first particle size distribution to the second center particle size of the second particle size distribution is greater than 3 and less than 5.

前記一実施の形態によれば、焼結式積層造形をより高い精度で行うことが出来る。   According to the one embodiment, sintering type additive manufacturing can be performed with higher accuracy.

図1は、焼結式積層造形装置の一構成例を示す部分断面図である。FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing a configuration example of a sintered additive manufacturing apparatus. 図2は、図1の焼結式積層造形装置を用いる焼結式積層造形方法の一例を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing an example of a sintering type additive manufacturing method using the sintering type additive manufacturing apparatus of FIG. 図3Aは、図2Aに示したフローチャートのうち、粉末の1度目のスキージングについて説明するための図である。FIG. 3A is a diagram for explaining the first squeezing of the powder in the flowchart shown in FIG. 2A. 図3Bは、図2Aに示したフローチャートのうち、粉末の1度目の溶融・凝固について説明するための図である。FIG. 3B is a diagram for explaining the first melting and solidification of the powder in the flowchart shown in FIG. 2A. 図3Cは、図2Aに示したフローチャートのうち、粉末の2度目のスキージングについて説明するための図である。FIG. 3C is a diagram for explaining the second squeezing of the powder in the flowchart shown in FIG. 2A. 図3Dは、図2Aに示したフローチャートのうち、粉末の2度目の溶融・凝固について説明するための図である。FIG. 3D is a diagram for explaining the second melting / solidification of the powder in the flowchart shown in FIG. 2A. 図4Aは、造形物のうち、その下に焼結部分が無い部分の一例を示す断面図である。FIG. 4A is a cross-sectional view illustrating an example of a portion of a modeled article that does not have a sintered portion underneath. 図4Bは、造形物に含まれる上壁面を形成するための粉末を、その下に焼結部分が無い状態で溶融焼結する直前の状態の一例を示す断面図である。FIG. 4B is a cross-sectional view illustrating an example of a state immediately before melt-sintering powder for forming an upper wall surface included in a modeled object without a sintered portion therebelow. 図4Cは、造形物に含まれる上壁面を形成するための粉末を、その下に焼結部分が無い状態で溶融焼結した直後の状態の一例を示す断面図である。FIG. 4C is a cross-sectional view showing an example of a state immediately after melt-sintering a powder for forming an upper wall surface included in a modeled object without a sintered portion therebelow. 図5Aは、着目粒子である粗粉の周囲に粗粉が配置されている空間の一例を示す図である。FIG. 5A is a diagram illustrating an example of a space in which coarse powder is disposed around coarse powder that is a target particle. 図5Bは、着目粒子である粗粉の周囲に細粉が配置されている空間の一例を示す図である。FIG. 5B is a diagram illustrating an example of a space in which fine powder is arranged around coarse powder that is a target particle. 図5Cは、着目粒子である細粉の周囲に粗粉が配置されている空間の一例を示す図である。FIG. 5C is a diagram illustrating an example of a space in which coarse powder is arranged around fine powder that is a target particle. 図5Dは、着目粒子である細粉の周囲に細粉が配置されている空間の一例を示す図である。FIG. 5D is a diagram illustrating an example of a space in which fine powder is arranged around the fine powder that is the target particle. 図6は、第1の粒径を有する第1粒子の周囲に、第2の粒径を有する第2の粒子が配置されている空間の、空隙率を算出するための図である。FIG. 6 is a diagram for calculating the porosity of the space in which the second particles having the second particle diameter are arranged around the first particles having the first particle diameter. 図7は、局所空隙率の計算方法について説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining a method of calculating the local porosity. 図8Aは、異なる粒径を有する2種類の粉末を混合した混合粉末を焼結した際にその内部に生じるボイドの、断面の単位面積当たりの数が、粒径比に応じて変化することを示すグラフである。FIG. 8A shows that the number of voids per unit area of the cross section varies depending on the particle size ratio when a mixed powder obtained by mixing two kinds of powders having different particle sizes is sintered. It is a graph to show. 図8Bは、粒径比が1である混合粉末を焼結した造形物の断面の一例である。FIG. 8B is an example of a cross section of a shaped object obtained by sintering a mixed powder having a particle size ratio of 1. 図8Cは、粒径比が2である混合粉末を焼結した造形物の断面の一例である。FIG. 8C is an example of a cross section of a shaped article obtained by sintering a mixed powder having a particle size ratio of 2. 図8Dは、粒径比が3.4である混合粉末を焼結した造形物の断面の一例である。FIG. 8D is an example of a cross section of a shaped object obtained by sintering a mixed powder having a particle size ratio of 3.4. 図9Aは、2種類の粒子を混合した粉末の粒径分布の一例を示すグラフである。FIG. 9A is a graph showing an example of a particle size distribution of a powder obtained by mixing two types of particles. 図9Bは、2種類の粉末を混合した混合粉末から、各粉末の混合比率を算出する方法について説明するための図である。FIG. 9B is a diagram for explaining a method of calculating a mixing ratio of each powder from a mixed powder obtained by mixing two kinds of powders. 図9Cは、2種類の粉末を混合した混合粉末から、各粉末の混合比率を算出する方法について説明するための図である。FIG. 9C is a diagram for explaining a method of calculating a mixing ratio of each powder from a mixed powder obtained by mixing two kinds of powders.

添付図面を参照して、本発明による粉末およびこの粉末の製造方法を実施するための形態を以下に説明する。   With reference to an accompanying drawing, the form for carrying out the powder by the present invention and the manufacturing method of this powder is explained below.

まず、本発明の課題のより良い理解のために、焼結式積層造形技術を実現するための積層造形装置と、焼結式積層造形装置を用いた焼結式積層造形方法について説明する。図1は、焼結式積層造形装置1000の一構成例を示す部分断面図である。   First, in order to better understand the problem of the present invention, an additive manufacturing apparatus for realizing a sintered additive manufacturing technique and a sintered additive manufacturing method using the additive additive manufacturing apparatus will be described. FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing a configuration example of a sintered additive manufacturing apparatus 1000.

図1に示した焼結式積層造形装置1000が備える構成要素について説明する。図1の焼結式積層造形装置1000は、制御部1001と、加熱部1002と、粉末供給部1003と、コーター1004と、造形台1005と、造形枠1006と、記憶部2000とを備えている。なお、記憶部2000は、図1に示した構成例では焼結式積層造形装置1000に含まれているが、別の構成例においては焼結式積層造形装置1000に接続された外部装置であっても良い。   The components included in the sintered additive manufacturing apparatus 1000 shown in FIG. 1 will be described. 1 includes a control unit 1001, a heating unit 1002, a powder supply unit 1003, a coater 1004, a modeling table 1005, a modeling frame 1006, and a storage unit 2000. . The storage unit 2000 is included in the sintered additive manufacturing apparatus 1000 in the configuration example illustrated in FIG. 1, but is an external device connected to the sintered additive manufacturing apparatus 1000 in another exemplary configuration. May be.

図1に示した焼結式積層造形装置1000の各構成要素の形状および接続関係について説明する。まず、粉末供給部1003は、造形物3000を生成する材料である粉末1007を格納している。粉末供給部1003は、焼結式積層造形装置1000の図示しない本体に対して固定されていても良いが、より望ましくは、図示しない駆動装置によって水平方向に移動可能に支持されている。この駆動装置は、制御部1001と電気的に接続されており、制御部1001の制御により粉末供給部1003を水平方向に移動させる。また、粉末供給部1003は、やはり制御部1001と電気的に接続されており、制御部1001の制御により粉末1007を下方に落下させる。   The shape and connection relationship of each component of the sintered additive manufacturing apparatus 1000 shown in FIG. 1 will be described. First, the powder supply unit 1003 stores a powder 1007 that is a material for generating the model 3000. The powder supply unit 1003 may be fixed to a main body (not shown) of the sintered additive manufacturing apparatus 1000, but more preferably is supported so as to be movable in the horizontal direction by a driving device (not shown). This driving device is electrically connected to the control unit 1001 and moves the powder supply unit 1003 in the horizontal direction under the control of the control unit 1001. The powder supply unit 1003 is also electrically connected to the control unit 1001 and drops the powder 1007 downward under the control of the control unit 1001.

造形台1005は、その表面上にこの粉末1007を支持するための台である。したがって、造形台1005は、粉末供給部1003から落下する粉末1007を受け止めるために、粉末供給部1003の下方に、かつ、その表面が水平になるように配置されていることが望ましい。造形台1005の形状は、例えば、直方体であり、造形台の表面の形状は、例えば、長方形である。造形台1005は、図示しない駆動装置によって上下方向に移動可能に支持されている。この駆動装置は、制御部1001と電気的に接続されており、制御部1001の制御により造形台1005を上下方向に移動させる。   The modeling table 1005 is a table for supporting the powder 1007 on the surface thereof. Therefore, in order to receive the powder 1007 falling from the powder supply unit 1003, it is desirable that the modeling table 1005 is disposed below the powder supply unit 1003 so that the surface thereof is horizontal. The shape of the modeling table 1005 is, for example, a rectangular parallelepiped, and the shape of the surface of the modeling table is, for example, a rectangle. The modeling table 1005 is supported by a driving device (not shown) so as to be movable in the vertical direction. This drive device is electrically connected to the control unit 1001 and moves the modeling table 1005 in the vertical direction under the control of the control unit 1001.

造形枠1006は、造形台1005の表面上に敷設された粉末1007が外部に落下しないように、造形台1005の表面の周囲を囲い、かつ、造形台1005の表面の周囲に密接するように配置されている。また、造形台1005が造形枠1006の内側を上下方向に摺動出来るように、造形枠1006の内側の形状は、造形台1005の表面の形状を底面として有する直柱体の側面の形状を有することが望ましい。   The modeling frame 1006 is arranged so as to surround the periphery of the surface of the modeling table 1005 and to be in close contact with the periphery of the surface of the modeling table 1005 so that the powder 1007 laid on the surface of the modeling table 1005 does not fall outside. Has been. Further, the shape inside the modeling frame 1006 has a shape of a side surface of a straight column having the shape of the surface of the modeling table 1005 as a bottom surface so that the modeling table 1005 can slide in the vertical direction inside the modeling frame 1006. It is desirable.

コーター1004は、図示しない駆動装置によって水平方向に移動可能に支持されている。この駆動装置は、制御部1001と電気的に接続されており、制御部1001の制御によりコーター1004を水平方向に移動させる。コーター1004は、水平方向に移動することによって、造形台1005の上に供給された粉末1007の上側表面を水平に整える。このような動作は、スキージングと呼ばれる。スキージングによって粉末1007の表面が整えられる際、余剰の粉末は、造形枠1006の上端を越えて外部に排除されることが望ましい。したがって、造形枠1006の上側端部は水平であり、コーター1004の下側端部は造形枠1006の上側端部に対して摺動するように水平方向に移動することが望ましい。   The coater 1004 is supported by a drive device (not shown) so as to be movable in the horizontal direction. This driving device is electrically connected to the control unit 1001 and moves the coater 1004 in the horizontal direction under the control of the control unit 1001. The coater 1004 horizontally adjusts the upper surface of the powder 1007 supplied on the modeling table 1005 by moving in the horizontal direction. Such an operation is called squeezing. When the surface of the powder 1007 is prepared by squeezing, it is desirable that excess powder is excluded outside beyond the upper end of the modeling frame 1006. Therefore, it is desirable that the upper end portion of the modeling frame 1006 is horizontal, and the lower end portion of the coater 1004 is moved in the horizontal direction so as to slide with respect to the upper end portion of the modeling frame 1006.

加熱部1002は、造形台1005の上方に配置されており、造形台1005の表面上に支持されている粉末1007に向けて、レーザ光や電子線などの熱線5000を照射する。加熱部1002は、制御部1001と電気的に接続されており、造形台1005の表面のうち、熱線5000が照射される範囲は、制御部1001によって制御される。   The heating unit 1002 is disposed above the modeling table 1005 and irradiates the powder 1007 supported on the surface of the modeling table 1005 with a heat ray 5000 such as a laser beam or an electron beam. The heating unit 1002 is electrically connected to the control unit 1001, and the range of the surface of the modeling table 1005 that is irradiated with the heat ray 5000 is controlled by the control unit 1001.

記憶部2000は、所望する造形物3000の形状を示す形状情報を格納している。記憶部2000は、制御部1001と電気的に接続されており、制御部1001からの要求に応じて、造形物の形状情報の全体または層ごとに分割した一部分を出力する。   The storage unit 2000 stores shape information indicating the desired shape of the model 3000. The storage unit 2000 is electrically connected to the control unit 1001 and outputs the entire shape information of the modeled object or a part divided for each layer in response to a request from the control unit 1001.

図1に示した構成例による焼結式積層造形装置1000の全体的な動作、すなわち焼結式積層造形方法、の一例について説明する。図2は、図1に示した焼結式積層造形装置1000を用いる焼結式積層造形方法の一例を示すフローチャートである。   An example of the overall operation of the sintered additive manufacturing apparatus 1000 according to the configuration example shown in FIG. 1, that is, the sintered additive manufacturing method will be described. FIG. 2 is a flowchart showing an example of a sintering type additive manufacturing method using the sintering type additive manufacturing apparatus 1000 shown in FIG.

図2に示したフローチャートは、第0ステップS100〜第5ステップS105の合計6個のステップを含んでいる。図2のフローチャートは、第0ステップS100から開始する。   The flowchart shown in FIG. 2 includes a total of six steps from the 0th step S100 to the 5th step S105. The flowchart of FIG. 2 starts from the 0th step S100.

第0ステップS100において、焼結式積層造形装置1000がその動作、すなわち、積層造形方法を開始する。第0ステップの次には、第1ステップS101が実行される。   In the 0th step S100, the sintering type additive manufacturing apparatus 1000 starts its operation, that is, the additive manufacturing method. Following the 0th step, the first step S101 is performed.

第1ステップS101において、所望する造形物3000の形状を示す形状情報が用意される。ここで、形状情報は、予め外部の設計装置などで作成された後、記憶部2000に格納されても良い。この形状情報は、積層造形の層ごとに分解されて、層ごとの形状情報が記憶部2000に格納されていても良い。ここで、各層の厚さは、使用する粉末1007の粒径分布や、使用する粉末1007の材料や、加熱部1002の出力強度や、利用者の希望などに基づいて設定される。第1ステップS101の次には、第2ステップS102が実行される。   In the first step S101, shape information indicating the desired shape of the model 3000 is prepared. Here, the shape information may be created in advance by an external design apparatus or the like and then stored in the storage unit 2000. The shape information may be decomposed for each layer of the layered modeling, and the shape information for each layer may be stored in the storage unit 2000. Here, the thickness of each layer is set based on the particle size distribution of the powder 1007 to be used, the material of the powder 1007 to be used, the output intensity of the heating unit 1002, the user's desire, and the like. Following the first step S101, a second step S102 is executed.

第2ステップS102において、粉末1007を敷設する。ここで、まず、造形台1005の表面の高さと、造形枠1006の上端の高さとの差が、設定された層の厚さに等しくなるように、造形台1005の上下方向の位置が調整される。次に、粉末供給部1003が造形台1005の表面上に一層分の粉末1007を供給し、コーター1004がスキージングを行う。図3Aは、図2Aに示したフローチャートのうち、粉末の1度目のスキージングについて説明するための図である。図3Aにおいて、第1層1008は、粉末1007が造形台1005の上に敷設された後、その表面が、方向4000に沿って移動したコーター1004によってスキージングされた直後の状態にある。第2ステップの次には、第3ステップS103が実行される。   In the second step S102, powder 1007 is laid. Here, first, the vertical position of the modeling table 1005 is adjusted such that the difference between the height of the surface of the modeling table 1005 and the height of the upper end of the modeling frame 1006 is equal to the set layer thickness. The Next, the powder supply unit 1003 supplies one layer of powder 1007 onto the surface of the modeling table 1005, and the coater 1004 performs squeezing. FIG. 3A is a diagram for explaining the first squeezing of the powder in the flowchart shown in FIG. 2A. In FIG. 3A, the first layer 1008 is in a state immediately after the powder 1007 is laid on the modeling table 1005 and its surface is squeezed by the coater 1004 moved along the direction 4000. Following the second step, a third step S103 is performed.

第3ステップS103において、敷設した粉末1007を溶融・凝固させる。ここで、制御部1001は、記憶部2000に格納されている形状情報のうち、粉末1007のその時点における最上層部分である第1層1008の形状情報を読み出す。制御部1001は、敷設した一層分の粉末のうち、この一層分の形状情報に対応する範囲を選択的に加熱するように、加熱部1002を制御する。加熱部1002は、制御部1001に制御されて、敷設した一層分の粉末1007のうち、所望する造形物3000を構成する部分を加熱し、溶融・凝固させる。このとき、加熱部1002は、粉末1007のうち、加熱する部分に向けて熱線5000を照射する。この熱線5000は、例えば、レーザ光や電子ビームなどであっても良い。図3Bは、図2Aに示したフローチャートのうち、粉末1007の1度目の溶融・凝固について説明するための図である。図3Bにおいて、造形物3000は、第1層1008として敷設された粉末1007の一部が、加熱部1002から照射される熱線5000によって加熱され、溶融・凝固した直後の状態にある。第3ステップS103の次には、第4ステップS104が実行される。   In the third step S103, the laid powder 1007 is melted and solidified. Here, the control unit 1001 reads out the shape information of the first layer 1008 that is the uppermost layer portion of the powder 1007 at that time from the shape information stored in the storage unit 2000. The control unit 1001 controls the heating unit 1002 so as to selectively heat a range corresponding to the shape information of one layer of the laid one layer of powder. The heating unit 1002 is controlled by the control unit 1001 to heat, melt, and solidify a portion of the laid layer of powder 1007 that constitutes the desired shaped article 3000. At this time, the heating unit 1002 irradiates the heat ray 5000 toward the portion to be heated in the powder 1007. The heat ray 5000 may be, for example, a laser beam or an electron beam. 3B is a diagram for explaining the first melting / solidification of the powder 1007 in the flowchart shown in FIG. 2A. 3B, the model 3000 is in a state immediately after a part of the powder 1007 laid as the first layer 1008 is heated by the hot wire 5000 irradiated from the heating unit 1002, and melted and solidified. Following the third step S103, a fourth step S104 is executed.

第4ステップS104において、造形物3000が完成したかどうかの判定を行う。この判定は、例えば、制御部1001が、最後に敷設した粉末1007の層番号が、層の総数に達したかどうかを判定することで行うことが出来る。造形物3000が完成したと判定された場合(YES)は、第4ステップS104の次に第5ステップS105が実行される。反対に、造形物3000がまだ完成していないと判定された場合(NO)は、制御部1001が層番号をインクリメントした上で、第4ステップS104の次に第2ステップS102が再度実行される。図3Cは、図2Aに示したフローチャートのうち、粉末の2度目のスキージングについて説明するための図である。図3Cにおいて、第2層1009は、粉末1007が第1層1008の上に敷設された後、その表面が、方向4000に沿って移動したコーター1004によってスキージングされた直後の状態にある。また、第2ステップS102の次には、第3ステップS103が再度実行される。図3Dは、図2Aに示したフローチャートのうち、粉末の2度目の溶融・凝固について説明するための図である。図3Dにおいて、造形物3000は、第2層1009として敷設された粉末1007の一部が、加熱部1002から照射される熱線5000によって加熱されて溶融し、第1層1008の造形物3000と一体化して凝固した直後の状態にある。   In 4th step S104, it is determined whether the molded article 3000 is completed. This determination can be made by, for example, determining whether the layer number of the powder 1007 laid last has reached the total number of layers by the control unit 1001. When it is determined that the modeled object 3000 is completed (YES), the fifth step S105 is executed after the fourth step S104. On the other hand, if it is determined that the model 3000 is not yet completed (NO), the control unit 1001 increments the layer number, and then the second step S102 is executed again after the fourth step S104. . FIG. 3C is a diagram for explaining the second squeezing of the powder in the flowchart shown in FIG. 2A. In FIG. 3C, the second layer 1009 is in a state immediately after the powder 1007 has been laid on the first layer 1008 and its surface has been squeezed by the coater 1004 that has moved along the direction 4000. Further, after the second step S102, the third step S103 is executed again. FIG. 3D is a diagram for explaining the second melting / solidification of the powder in the flowchart shown in FIG. 2A. In FIG. 3D, in the model 3000, a part of the powder 1007 laid as the second layer 1009 is heated and melted by the heat ray 5000 irradiated from the heating unit 1002, and is integrated with the model 3000 of the first layer 1008. It is in a state immediately after it has solidified and solidified.

第5ステップS105において、積層造形方法は終了し、焼結式積層造形装置1000はその動作を終了する。利用者は、積層されても溶融・凝固はしなかった粉末1007の中から、成形された造形物3000を取り出すことが出来る。   In the fifth step S105, the additive manufacturing method ends, and the sintered additive manufacturing apparatus 1000 ends its operation. The user can take out the molded object 3000 from the powder 1007 that has not been melted or solidified even when stacked.

以上、図1に示した構成例による焼結式積層造形装置1000と、図1に示したフローチャートの一例による焼結式積層造形方法とを用いた積層造形技術について説明した。次に、図4A〜図4Cを参照して、このような焼結式積層造形技術においては粉末間の空隙に由来する欠陥が造形物に生じ得ることについて説明する。
図4Aは、造形物3000のうち、その下に焼結部分が無い部分の一例を示す断面図である。この断面図は、粉末を積層する方向である上下方向に平行な平面による断面を示している。図4Aの断面図は、造形台1005と、造形物3000と、補助サポート部3001と、パウダーベッド4とを示している。
As described above, the additive manufacturing technique using the sintered additive manufacturing apparatus 1000 according to the configuration example illustrated in FIG. 1 and the sintered additive manufacturing method according to the example of the flowchart illustrated in FIG. 1 has been described. Next, with reference to FIG. 4A-FIG. 4C, it demonstrates that the defect derived from the space | gap between powders may arise in a molded article in such a sintering type | mold additive manufacturing technique.
FIG. 4A is a cross-sectional view showing an example of a portion of the modeled product 3000 that has no sintered portion below it. This cross-sectional view shows a cross section by a plane parallel to the vertical direction, which is the direction in which the powder is laminated. The cross-sectional view of FIG. 4A shows a modeling table 1005, a modeled product 3000, an auxiliary support unit 3001, and a powder bed 4.

補助サポート部3001は、造形台1005の直上に形成されており、造形物3000は補助サポート部3001の直上に形成されている。言い換えれば、造形物3000は、造形台1005の上に、補助サポート部3001を介して支持されている。   The auxiliary support part 3001 is formed immediately above the modeling table 1005, and the modeled object 3000 is formed immediately above the auxiliary support part 3001. In other words, the model 3000 is supported on the model table 1005 via the auxiliary support unit 3001.

図4Aに例示されている造形物3000は、中空であり、その周囲にリング状の断面を有している。図4Aの造形物3000は、例えば、積層方向に直交し、紙面に直交する方向に延在する、円筒形のパイプである。造形物3000である円筒形のパイプの内側には、焼結されなかった粉末が残っている。このような状態の粉末は、パウダーベッド4と呼ばれる。   The model 3000 illustrated in FIG. 4A is hollow and has a ring-shaped cross section around it. 4A is, for example, a cylindrical pipe that is orthogonal to the stacking direction and extends in a direction orthogonal to the paper surface. The unsintered powder remains inside the cylindrical pipe that is the model 3000. The powder in such a state is called a powder bed 4.

造形物3000である円筒形のパイプのうち、上側の部分の、内側の表面部分に注目する。図4Aでは破線で囲ったこの部分を、以降、上壁面3002と呼ぶ。上壁面3002は、その直下に、造形物3000が存在せず、パウダーベッド4によって支持されている。   Of the cylindrical pipe that is the model 3000, attention is paid to the inner surface portion of the upper portion. In FIG. 4A, this portion surrounded by a broken line is hereinafter referred to as an upper wall surface 3002. The molded object 3000 does not exist immediately below the upper wall surface 3002 and is supported by the powder bed 4.

図4Aの上壁面3002のように、積層造形される途中の造形物3000のうち、パウダーベッド4によって支持されている部分は、他の部分と比較して寸法精度が悪くなりやすく、また、その表面が荒くなりやすい、という課題がある。このような現象が起こる理由を、図4Bおよび図4Cを参照して説明する。   As shown in the upper wall surface 3002 of FIG. 4A, the portion supported by the powder bed 4 in the modeled product 3000 that is being layered is likely to have poor dimensional accuracy as compared to the other portions. There is a problem that the surface tends to be rough. The reason why such a phenomenon occurs will be described with reference to FIGS. 4B and 4C.

図4Bは、造形物3000に含まれる上壁面3002を形成するための粉末を、その下に焼結部分が無い状態で溶融焼結する直前の状態の一例を示す断面図である。図4Bの例では、積層された粉末であるパウダーベッド4の、直前に積層された最上層1007Aのうち、焼結予定部分3000Cは、その直下に造形物3000が無く、パウダーベッド4によって支持されている。   FIG. 4B is a cross-sectional view showing an example of a state immediately before melt-sintering the powder for forming the upper wall surface 3002 included in the modeled product 3000 in a state where there is no sintered portion below. In the example of FIG. 4B, among the uppermost layer 1007A laminated immediately before the powder bed 4 which is a laminated powder, the portion to be sintered 3000C is supported by the powder bed 4 without the shaped article 3000 immediately below it. ing.

図4Cは、造形物3000に含まれる上壁面3002を形成するための粉末を、その下に焼結部分が無い状態で溶融焼結した直後の状態の一例を示す断面図である。図4Cの例では、図4Bに示した焼結予定部分3000Cが溶融焼結して造形物3000になっている。このとき、溶融焼結した粉末に含まれる粒子の間の空隙の一部または全ての分だけ、焼結予定部分3000Cの体積よりも、造形物3000の体積が少ない。言い換えれば、積層されている粉末のうち、溶融された部分およびその周辺に空洞が生じるので、焼結する前の溶融部分が下方向のパウダーベッド4に沈む動き、すなわち下に落ちる動きが生じる。このような動きは、焼結した造形物3000のうち、上壁面3002などの部分における寸法精度の悪化や、表面の粗さの原因となる。   FIG. 4C is a cross-sectional view showing an example of a state immediately after the powder for forming the upper wall surface 3002 included in the modeled product 3000 is melt-sintered with no sintered part below. In the example of FIG. 4C, the sintered portion 3000 </ b> C shown in FIG. 4B is melt-sintered into a model 3000. At this time, the volume of the model 3000 is smaller than the volume of the portion to be sintered 3000C by a part or all of the voids between the particles contained in the melt-sintered powder. In other words, in the laminated powder, a cavity is generated in the melted part and the periphery thereof, so that the melted part before sintering sinks into the powder bed 4 in the downward direction, that is, moves downward. Such a movement causes deterioration of dimensional accuracy and surface roughness in a portion of the sintered model 3000 such as the upper wall surface 3002.

(第1の実施形態)
焼結式積層造形技術におけるこのような問題を解決するために、発明者は、粒子間の空隙がより少ない粉末を用いることを提案する。さらに、発明者は、以下の条件を満たす粉末は粒子間の空隙がより少ないことを見出した。
(First embodiment)
In order to solve such a problem in the sintering type additive manufacturing technique, the inventor proposes to use a powder having fewer voids between particles. Furthermore, the inventor has found that a powder satisfying the following conditions has fewer voids between particles.

第1の条件として、用いる粉末が、異なる粒径または異なる粒径分布を有する2種類の粉末を混合した混合粉末であること。ここで、相対的により粗い粒径または粒径分布を有する第1の粉末を粗粉と呼び、相対的により細かい粒径または粒径分布を有する第2の粉末を細粉と呼ぶ。   As a first condition, the powder to be used is a mixed powder obtained by mixing two kinds of powders having different particle sizes or different particle size distributions. Here, the first powder having a relatively coarser particle size or particle size distribution is referred to as a coarse powder, and the second powder having a relatively finer particle size or particle size distribution is referred to as a fine powder.

第2の条件として、粗粉の粒径または中心粒径がD1であり、細粉の粒径または中心粒径がD2でああり、かつ、D1およびD2の比率を「粒径比=D1/D2」と定義するとき、粒径比が3以上、かつ、5未満であること。   As the second condition, the particle diameter or center particle diameter of the coarse powder is D1, the particle diameter or center particle diameter of the fine powder is D2, and the ratio of D1 and D2 is expressed as “particle diameter ratio = D1 / When defined as “D2”, the particle size ratio is 3 or more and less than 5.

第1の条件について、図5A〜図5Dおよび図6を参照して説明する。   The first condition will be described with reference to FIGS. 5A to 5D and FIG.

非特許文献1(鈴木道隆、八木章、渡辺球夫、大島敏夫著、「3成分球形粒子ランダム充填層の空隙率の推定」、化学工学論文集第10巻第6号、1984年発行、pp.721〜727)には、直径が異なる3種類の球形粒子で充填された空間おいて、粒子の間に生じる空隙の割合を解析的に算出する手法が開示されている。   Non-Patent Document 1 (Michitaka Suzuki, Akira Yagi, Kazuo Watanabe, Toshio Oshima, “Estimation of Porosity of Three-Component Spherical Particle Random Packing Layer”, Chemical Engineering Papers Vol. 10, No. 6, published in 1984, pp 721-727) discloses a method for analytically calculating the ratio of voids generated between particles in a space filled with three types of spherical particles having different diameters.

ここでは、非特許文献1の解析条件を、直径が異なる2種類の球形粒子だけを用いる場合、すなわち粗粉および細粉だけを用いる場合に簡略化する。図5Aは、着目粒子である粗粉1の周囲に粗粉1が配置されている空間の一例を示す図である。図5Bは、着目粒子である粗粉1の周囲に細粉2が配置されている空間の一例を示す図である。図5Cは、着目粒子である細粉2の周囲に粗粉1が配置されている空間の一例を示す図である。図5Dは、着目粒子である細粉2の周囲に細粉2が配置されている空間の一例を示す図である。   Here, the analysis conditions of Non-Patent Document 1 are simplified when only two types of spherical particles having different diameters are used, that is, when only coarse powder and fine powder are used. FIG. 5A is a diagram illustrating an example of a space in which the coarse powder 1 is arranged around the coarse powder 1 that is the target particle. FIG. 5B is a diagram illustrating an example of a space in which fine powder 2 is arranged around coarse powder 1 that is a target particle. FIG. 5C is a diagram illustrating an example of a space in which the coarse powder 1 is arranged around the fine powder 2 that is the target particle. FIG. 5D is a diagram illustrating an example of a space in which the fine powder 2 is arranged around the fine powder 2 that is the target particle.

図5A〜図5Dに示した4種類の配置例を一般化すると、図6が得られる。図6は、第1の粒径DP1を有する第1粒子P1の周囲に、第2の粒径DP2を有する第2粒子P2および第3粒子P3が配置されている空間の、空隙率を算出するための図である。 When the four types of arrangement examples shown in FIGS. 5A to 5D are generalized, FIG. 6 is obtained. 6, around the first particle P1 with a first particle size D P1, the space in which the second particles P2 and the third particles P3 having a second particle size D P2 is located, the porosity It is a figure for calculating.

図6を参照して、2種類の粒径を有する第1粒子P1、第2粒子P2および第3粒子P3が互いに接触している空間における空隙率の算出方法について、簡単に説明する。なお、詳細な説明については、後述する。   With reference to FIG. 6, a method for calculating the porosity in a space in which the first particle P1, the second particle P2, and the third particle P3 having two types of particle sizes are in contact with each other will be briefly described. Detailed description will be given later.

第1粒子P1、第2粒子P2および第3粒子P3は、いずれも球形である。第1粒子P1の中心は点Oであり、第2粒子P2の中心は点Cであり、第3粒子P3の中心は点Fである。第1粒子P1および第2粒子P2は点Aで外接しており、第2粒子P2およびP3は点Dで外接しており、第1粒子P1および第3粒子P3は点Gで外接している。点A、点Dおよび点Gは、いずれも、点O、CおよびFを通る仮想的な平面OCFに含まれている。   The first particle P1, the second particle P2, and the third particle P3 are all spherical. The center of the first particle P1 is the point O, the center of the second particle P2 is the point C, and the center of the third particle P3 is the point F. The first particle P1 and the second particle P2 are circumscribed at the point A, the second particle P2 and P3 are circumscribed at the point D, and the first particle P1 and the third particle P3 are circumscribed at the point G. . The points A, D, and G are all included in a virtual plane OCF that passes through the points O, C, and F.

点Oを中心とし、半径ODを有する、仮想的な球S1を考える。第1粒子P1の周囲にN個の第2粒子P2(または同じ第2粒径を有する第3粒子P3)が接触している場合の、仮想球S1における空隙率は、以下のように幾何学的に求められる。なお、このような数Nを、配位数と呼ぶ。   Consider a virtual sphere S1 centered on a point O and having a radius OD. The porosity in the phantom sphere S1 when N second particles P2 (or third particles P3 having the same second particle diameter) are in contact with the periphery of the first particles P1 is as follows: Is required. Such a number N is called a coordination number.

まず、仮想球S1と、球形の第2粒子P2とが共有する空間を考える。また、この共有空間を、直線OCに直交し、かつ、点Dを通る平面で2つの空間に分ける。ここで、2つの空間の一方は仮想球S1の一部である第1欠球V1であり、他方は第2粒子P2の一部である第2欠球V2である。第1欠球V1および第2欠球V2の体積は、後述する公式により算出される。また、仮想球S1の体積も、公式により算出される。このとき、第1粒子P1の周囲の空間における空隙率は、第1欠球V1および第2欠球V2の体積の和を、配位数Nで乗じた積が、仮想球S1の体積に占める割合に等しい。   First, consider a space shared by the phantom sphere S1 and the spherical second particle P2. Further, this shared space is divided into two spaces by a plane orthogonal to the straight line OC and passing through the point D. Here, one of the two spaces is a first missing sphere V1 that is a part of the phantom sphere S1, and the other is a second missing sphere V2 that is a part of the second particle P2. The volume of the first missing sphere V1 and the second missing sphere V2 is calculated by the formula described later. The volume of the phantom sphere S1 is also calculated by the formula. At this time, the porosity in the space around the first particle P1 is obtained by multiplying the sum of the volumes of the first missing sphere V1 and the second missing sphere V2 by the coordination number N in the volume of the phantom sphere S1. Equal to the percentage.

このようにして解析的に算出される、空間全体の空隙率を、理論粉末空隙率εと呼ぶ。このとき、空間の全体から空隙を差し引いた充填率を、理論粉末充填率と呼び、1−εで定義する。 The porosity of the whole space calculated analytically in this way is called the theoretical powder porosity ε c . At this time, a filling rate obtained by subtracting voids from the entire space is called a theoretical powder filling rate and is defined by 1−ε c .

理論粉末空隙率εは、第j粒子Pのそれぞれに注目した際の局所空隙率εに、その粒子の体積基準の混合分率Svを積算した積の総和であり、以下の式で算出される。

Figure 2018123381
ここで、符号jは1または2であり、Svは第1粒子P1の体積基準混合率であり、εは第1粒子P1の空隙率であり、Svは第2粒子P2の体積基準混合率であり、εは第2粒子P2の空隙率である。 The theoretical powder porosity ε c is the sum of products obtained by multiplying the local porosity ε j when focusing on each of the j-th particles P j by the volume-based mixing fraction Sv j of the particles. Is calculated by
Figure 2018123381
Here, the symbol j is 1 or 2, Sv 1 is the volume reference mixing ratio of the first particle P1, ε 1 is the porosity of the first particle P1, and Sv 2 is the volume reference of the second particle P2. The mixing ratio, and ε 2 is the porosity of the second particles P2.

第j粒子Pjの近傍における局所空隙率εは、以下の式で算出される。

Figure 2018123381
ここで、βは局所的な空隙率と全体の空隙率との間の比例係数であり、理論値を実測値に補正するための係数である。比例係数βの具体的な算出方法については、後述する。 The local porosity ε j in the vicinity of the j-th particle Pj is calculated by the following equation.
Figure 2018123381
Here, β is a proportional coefficient between the local porosity and the overall porosity, and is a coefficient for correcting the theoretical value to the actually measured value. A specific method for calculating the proportionality coefficient β will be described later.

Saは、第k粒子Pkの面積基準混合率であり、以下の式で算出される。

Figure 2018123381
ここで、符号kは、1または2である。 Sa k is the area reference mixing ratio of the k particles Pk, is calculated by the following equation.
Figure 2018123381
Here, the symbol k is 1 or 2.

ε(j,k)は、第j粒子Pjの周囲に第k粒子Pkが存在する場合の局所空隙率であり、以下の式で算出される。

Figure 2018123381
ε (j, k) is a local porosity when the k-th particle Pk exists around the j-th particle Pj, and is calculated by the following equation.
Figure 2018123381

ここで、N(j,k)は、第j粒子Pjに隣接する第k粒子Pkの配位数であり、以下の式で算出される。

Figure 2018123381
ここで、αは、配位数の比例係数であり、理論値を実測値に補正するための係数である。比例係数αの具体的な算出方法については、後述する。 Here, N (j, k) is the coordination number of the k-th particle Pk adjacent to the j-th particle Pj, and is calculated by the following equation.
Figure 2018123381
Here, α is a proportionality coefficient of the coordination number, and is a coefficient for correcting the theoretical value to the actually measured value. A specific method for calculating the proportionality coefficient α will be described later.

V1(j,k)は、第1欠球V1の体積であり、以下の式で算出される。

Figure 2018123381
ここで、線分BEおよびODの長さは、以下の式で算出される。なお、点Bは、直線OCに直交し、かつ、点Dを通る平面と、直線OCとが交わる点である。
Figure 2018123381
Figure 2018123381
V1 (j, k) is the volume of the first missing sphere V1 and is calculated by the following equation.
Figure 2018123381
Here, the lengths of the line segments BE and OD are calculated by the following equations. Note that the point B is a point where a plane orthogonal to the straight line OC and passing through the point D intersects the straight line OC.
Figure 2018123381
Figure 2018123381

V2(j,k)は、第2欠球V2の体積であり、以下の式で算出される。

Figure 2018123381
ここで、線分ABおよびCDの長さは、以下の式で算出される。
Figure 2018123381
Figure 2018123381
V2 (j, k) is the volume of the second missing sphere V2, and is calculated by the following equation.
Figure 2018123381
Here, the lengths of the line segments AB and CD are calculated by the following equations.
Figure 2018123381
Figure 2018123381

(j,k)は、仮想球S1の体積であり、以下の式で算出される。

Figure 2018123381
V (j, k) is the volume of the phantom sphere S1, and is calculated by the following equation.
Figure 2018123381

比例係数βは、以下の式で算出される。

Figure 2018123381
ただし、
Figure 2018123381
なお、ガスアトマイズ方式で生成した粉末を、35乃至44μm(マイクロメートル)の範囲で狭分級した粉末の、タップ充填率を実測した値が約57%であったことから、ここでは、単粒子を充填した際の実測空隙率を43%とする。 The proportionality coefficient β is calculated by the following equation.
Figure 2018123381
However,
Figure 2018123381
In addition, since the measured value of tap filling rate of the powder produced by gas atomization method was narrowly classified in the range of 35 to 44 μm (micrometer) was about 57%, it is filled here with single particles. The actually measured void ratio is 43%.

比例係数αは、以下の式で算出される。

Figure 2018123381
ここで、
Figure 2018123381
ここで、bは実測空隙率からの近似値を表す不定定数であり、以下の式で求められる。
Figure 2018123381
The proportionality coefficient α is calculated by the following formula.
Figure 2018123381
here,
Figure 2018123381
Here, b is an indefinite constant representing an approximate value from the measured porosity, and is obtained by the following equation.
Figure 2018123381

以上の式を用いることで、混合された2種類の粉末の粒径比ごとに、粉末体積混合率から推定粉末充填率を算出することが可能となる。図7は、粉末体積混合率から算出した推定粉末充填率を粒径比ごとに比較するグラフである。図7のグラフは、第1のグラフG1〜第6のグラフG6の合計6本のグラフを含んでおり、その横軸は第1粒子の体積混合率をパーセントで示しており、その縦軸は推定粉末充填率をパーセントで示している。   By using the above formula, it is possible to calculate the estimated powder filling rate from the powder volume mixing rate for each particle size ratio of the two kinds of mixed powders. FIG. 7 is a graph comparing the estimated powder filling rate calculated from the powder volume mixing rate for each particle size ratio. The graph of FIG. 7 includes a total of six graphs of the first graph G1 to the sixth graph G6, and the horizontal axis indicates the volume mixing ratio of the first particles in percentage, and the vertical axis indicates The estimated powder loading is shown as a percentage.

第1のグラフG1は、粒径比が1である場合の、第1粒子の体積混合率に応じた推定粉末充填率の変化を示している。粒径比が1であるということは、第1粒子および第2粒子の粒径が等しいことを意味するので、推定粉末充填率の値は第1粒子の体積混合率に関係無く一定である。   The first graph G1 shows the change in the estimated powder filling rate according to the volume mixing rate of the first particles when the particle size ratio is 1. When the particle size ratio is 1, it means that the particle sizes of the first particles and the second particles are equal, and the value of the estimated powder filling rate is constant regardless of the volume mixing ratio of the first particles.

第2のグラフG2は、粒径比が2である場合の、第1粒子の体積混合率に応じた推定粉末充填率の変化を示している。同様に、第3のグラフG3、第4のグラフG4、第5のグラフG5および第6のグラフG6は、それぞれ、粒径比が3、4、5および6の場合の、第1粒子の体積混合率に応じた推定粉末充填率の変化を示している。図7のグラフからは、その全体的な傾向として、粒径比が大きければ大きいほど、推定粉末充填率のピーク値が高くなり、また、このピーク値が得られる第1粒子の体積混合率も大きくなることが読み取れる。したがって、推定粉末充填率を向上するという観点からは、粒径が異なる2種類の粉末を混合するにあたって、両者の粒径比は高ければ高いほど好ましい、と言える。   The second graph G2 shows the change in the estimated powder filling rate according to the volume mixing rate of the first particles when the particle size ratio is 2. Similarly, the 3rd graph G3, the 4th graph G4, the 5th graph G5, and the 6th graph G6 are the volume of the 1st particle in case the particle size ratio is 3, 4, 5 and 6, respectively. The change of the estimated powder filling rate according to the mixing rate is shown. From the graph of FIG. 7, as an overall trend, the larger the particle size ratio, the higher the peak value of the estimated powder filling rate, and the volume mixing rate of the first particles from which this peak value is obtained is also shown. It can be seen that it grows. Therefore, from the viewpoint of improving the estimated powder filling rate, it can be said that, when mixing two types of powders having different particle sizes, the higher the particle size ratio between the two, the better.

ただし、混合粉末を溶融する観点からは、粒径比は5程度以下に抑えることが好ましい。このことは、粒径が異なる粗粉および細粉では溶融の条件が異なるのに、混合された粗粉および細粉は同時に、かつ、同じ条件で加熱されることに由来する。すなわち、溶融条件を細粉に合わせれば、粗粉が溶融に至らず、造形物3000に欠陥が生じる可能性が生じる。また、溶融条件を粗粉に合わせれば、造形速度が下がって生産性が低下する恐れがあるばかりか、所望しない領域の細粉までもが溶融し、造形物3000の寸法精度が低下する可能性が生じる。その一方で、図8Aに示したグラフからは、粒径比が高ければ高いほど、ボイドの数は減り、特に粒径比が5以上であればボイド数はほぼゼロになると考えられる。したがって、粒径比を5より高くすることによって、デメリットはあっても、メリットは無いと考えられる。この観点において、粒径比は、より好ましくは4.8より小さく、さらにより好ましくは4.5より小さい。   However, from the viewpoint of melting the mixed powder, the particle size ratio is preferably suppressed to about 5 or less. This is because the coarse and fine powders having different particle sizes have different melting conditions, but the mixed coarse and fine powders are heated at the same time and under the same conditions. That is, if the melting conditions are matched to the fine powder, the coarse powder does not reach melting, and a defect may occur in the model 3000. In addition, if the melting conditions are matched to the coarse powder, there is a possibility that the modeling speed is lowered and the productivity is lowered, and even fine powder in an undesired region is melted, and the dimensional accuracy of the model 3000 may be lowered. Occurs. On the other hand, from the graph shown in FIG. 8A, it is considered that the higher the particle size ratio, the smaller the number of voids. In particular, when the particle size ratio is 5 or more, the number of voids is almost zero. Therefore, it is considered that there is no merit even if there is a demerit by making the particle size ratio higher than 5. In this respect, the particle size ratio is more preferably less than 4.8 and even more preferably less than 4.5.

また、焼結後の造形物3000に発生するボイドの観点からは、粒径比は3程度以上であることが好ましい。このことを、図8A〜図8Dを参照して説明する。   Further, from the viewpoint of voids generated in the sintered model 3000 after sintering, the particle size ratio is preferably about 3 or more. This will be described with reference to FIGS. 8A to 8D.

図8Aは、異なる粒径を有する2種類の粉末を混合した混合粉末を焼結した際にその内部に生じるボイドの、断面の単位面積当たりの数が、粒径比に応じて変化することを示すグラフである。図8Aのグラフにおいて、横軸は粒径比を示し、縦軸は単位面積当たりのボイド数を示している。   FIG. 8A shows that the number of voids per unit area of the cross section varies depending on the particle size ratio when a mixed powder obtained by mixing two kinds of powders having different particle sizes is sintered. It is a graph to show. In the graph of FIG. 8A, the horizontal axis indicates the particle size ratio, and the vertical axis indicates the number of voids per unit area.

図8Aのグラフ上の点R1は、粒径比が1である場合の単位面積当たりのボイド数を示している。図8Bは、粒径比が1である混合粉末を焼結した造形物の断面の一例である。図8Bの断面において、黒い部分がボイドを示している。   A point R1 on the graph of FIG. 8A indicates the number of voids per unit area when the particle size ratio is 1. FIG. 8B is an example of a cross section of a shaped object obtained by sintering a mixed powder having a particle size ratio of 1. In the cross section of FIG. 8B, the black portions indicate voids.

同様に、図8Aのグラフ上の点R2および点R3は、それぞれ、粒径比が2および3である場合の、単位面積当たりのボイド数を示している。図8Cおよび図8Dは、それぞれ、粒径比が2および3.4である混合粉末を焼結した造形物の断面の一例である。   Similarly, points R2 and R3 on the graph of FIG. 8A indicate the numbers of voids per unit area when the particle size ratio is 2 and 3, respectively. FIG. 8C and FIG. 8D are examples of cross-sections of shaped objects obtained by sintering mixed powders having particle size ratios of 2 and 3.4, respectively.

焼結後の造形物3000に発生するボイドは、当然ながら、少なければ少ないほど良い。ただし、造形物3000の品質管理上、その断面の1平方ミリメートル当たりに0.5個以下であれば基準を満たすと考えられる。図8Aのグラフによれば、この基準は、粒径比が3より大きければ、満たされる。この観点において、粒径比は、より好ましくは3.2より大きく、さらにより好ましくは3.5より大きい。   As a matter of course, the fewer voids generated in the sintered model 3000 after sintering, the better. However, for quality control of the model 3000, it is considered that the standard is satisfied if the number is 0.5 or less per square millimeter of the cross section. According to the graph of FIG. 8A, this criterion is met if the particle size ratio is greater than 3. In this respect, the particle size ratio is more preferably greater than 3.2 and even more preferably greater than 3.5.

図7のグラフでは、粒径比が3である場合を示す第3のグラフG3と、粒径比が5である場合を示す第5のグラフG5とを、実線で示している。図7のグラフには、さらに、第3のグラフG3のピーク値である61.7%を示す直線L1が描かれている。これまでは粒径比の観点から混合粉末が満たすべき条件について説明したが、推定粉末充填率の観点から混合粉末が満たすべき条件を設定することもできる。すなわち、混合粉末の推定粉末充填率は、好ましくは62%より大きく、より好ましくは63%より大きく、さらにより好ましくは64%よりも大きい。   In the graph of FIG. 7, a solid line represents a third graph G3 indicating that the particle size ratio is 3 and a fifth graph G5 indicating that the particle size ratio is 5. In the graph of FIG. 7, a straight line L1 indicating 61.7% that is the peak value of the third graph G3 is further drawn. So far, the condition that the mixed powder should satisfy from the viewpoint of the particle size ratio has been described, but the condition that the mixed powder should satisfy from the viewpoint of the estimated powder filling rate can also be set. That is, the estimated powder filling rate of the mixed powder is preferably greater than 62%, more preferably greater than 63%, and even more preferably greater than 64%.

本実施形態では、以上に説明した条件を満たすような混合粉末を生成することが出来る。すなわち、まず、粒径が異なる2種類の粉末を用意する。ここで、溶融条件の観点から、2種類の粉末はその材料が同じであることが好ましい。また、やはり溶融条件の観点から、第1粉末の第1粒径と、第2粉末の第2粒径は、その比率が、5より小さく設定されることが好ましい。さらに、ボイドの発生を抑制する観点から、粒径比は3より大きく設定されることが好ましい。また、やはりボイド数の観点から、推定粉末充填率は62%より大きく設定されることが好ましい。次に、これら2種類の粉末を均一に混合することで、混合粉末が得られる。このようにして得られる粉末を用いることで、焼結式積層造形技術による造形物を、より高い精度で生成することが出来る。   In the present embodiment, a mixed powder that satisfies the conditions described above can be generated. That is, first, two types of powders having different particle sizes are prepared. Here, from the viewpoint of melting conditions, the two powders are preferably made of the same material. Also from the viewpoint of melting conditions, the ratio of the first particle size of the first powder to the second particle size of the second powder is preferably set to be smaller than 5. Furthermore, the particle size ratio is preferably set to be larger than 3 from the viewpoint of suppressing the generation of voids. Also from the viewpoint of the number of voids, the estimated powder filling rate is preferably set to be larger than 62%. Next, a mixed powder is obtained by uniformly mixing these two kinds of powders. By using the powder obtained in this way, it is possible to generate a modeled object by a sintered additive manufacturing technique with higher accuracy.

(第2の実施形態)
第1の実施形態では、解析的な観点から説明を行った関係で、粉末の粒径を単独の値として扱った。しかし、実際には、粉末に含まれる全ての粒子が同一の粒径を有することはまれであり、一般的には粒径が所定の分布を示す。特に、所定の粒径を目標に定めて生成される粉末は、その粒径の分布が、対数正規分布に近似可能である。このような場合、混合粉末が満たすべき条件を示す上記の表現において、「粒径」を「粒径分布の中心値(厳密には分布の最頻値)」と読み替えても良い。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the particle size of the powder is treated as a single value because of the relationship described from the analytical viewpoint. However, in practice, it is rare that all particles contained in the powder have the same particle size, and generally the particle size exhibits a predetermined distribution. In particular, a powder produced with a predetermined particle size as a target can have a particle size distribution approximate to a lognormal distribution. In such a case, in the above expression indicating the conditions to be satisfied by the mixed powder, “particle size” may be read as “central value of particle size distribution (strictly, mode value of distribution)”.

図9Aは、2種類の粒子を混合した粉末の粒径分布の一例を示すグラフである。図9Aのグラフにおいて、横軸は混合粉末の粒径を対数軸で示しており、縦軸は体積比率を示している。図9Aのグラフが示す曲線Lは、第1粒径D1および第2粒径D2において合計2つのローカルピークを有している。第1粒径D1におけるローカルピークが示す体積比率はI1であり、第2粒径D2におけるローカルピークが示す体積比率はI2である。   FIG. 9A is a graph showing an example of a particle size distribution of a powder obtained by mixing two types of particles. In the graph of FIG. 9A, the horizontal axis indicates the particle diameter of the mixed powder on the logarithmic axis, and the vertical axis indicates the volume ratio. The curve L shown in the graph of FIG. 9A has a total of two local peaks at the first particle size D1 and the second particle size D2. The volume ratio indicated by the local peak in the first particle diameter D1 is I1, and the volume ratio indicated by the local peak in the second particle diameter D2 is I2.

言い換えれば、既存の粉末の粒径分布を測定し、その結果として図9Aのグラフのように複数のローカルピークが得られたなら、その粉末は、本実施形態による上記の混合粉末の条件を満たしている可能性がある。図9Bおよび図9Cを参照して、既存の粉末が本実施形態による混合粉末の条件を満たしているかどうかを確認する手法について説明する。   In other words, if the particle size distribution of the existing powder is measured and, as a result, a plurality of local peaks are obtained as shown in the graph of FIG. 9A, the powder satisfies the above-mentioned mixed powder conditions according to the present embodiment. There is a possibility. With reference to FIG. 9B and FIG. 9C, the method for confirming whether the existing powder satisfies the conditions of the mixed powder according to the present embodiment will be described.

図9Bおよび図9Cは、2種類の粉末を混合した混合粉末から、各粉末の混合比率を算出する方法について説明するための図である。   FIG. 9B and FIG. 9C are diagrams for explaining a method of calculating a mixing ratio of each powder from a mixed powder obtained by mixing two kinds of powders.

まず、確認の対象となる粉末の粒径分布を測定する。このとき、測定ごとの粒径分布範囲を定めるヒストグラムの区間は、その後に描く対数正規分布のグラフに合わせて、より小さい粒径では範囲をより狭く設定し、より大きい粒径では範囲をより広く設定することが好ましい。ここでは、このようにして得られた粒径分布の片対数グラフとして、図9Aに示したグラフが得られたと仮定して説明を続ける。   First, the particle size distribution of the powder to be confirmed is measured. At this time, the histogram section defining the particle size distribution range for each measurement is set to be narrower for smaller particle sizes and wider for larger particle sizes, in accordance with the log normal distribution graph drawn thereafter. It is preferable to set. Here, the description will be continued assuming that the graph shown in FIG. 9A is obtained as a semilogarithmic graph of the particle size distribution thus obtained.

次に、測定によって得られた粒径分布のグラフが、2つの対数正規分布グラフとの和として近似可能であるかどうかを確認する。この確認は、例えば、最小二乗法によるフィッティングで行うことが出来る。ここでは、最小二乗法によるフィッティングの結果として、図9Bに示した第1の対数正規分布グラフF1と、第2の対数正規分布グラフF2とが得られたと仮定して説明を続ける。ここで、第1の対数正規分布グラフF1は第1粉末の粒径分布を表し、第2の対数正規分布グラフは第2粉末の粒径分布を表す。   Next, it is confirmed whether the graph of the particle size distribution obtained by measurement can be approximated as the sum of two lognormal distribution graphs. This confirmation can be performed, for example, by fitting by the least square method. Here, the description will be continued assuming that the first lognormal distribution graph F1 and the second lognormal distribution graph F2 shown in FIG. 9B are obtained as a result of the fitting by the least square method. Here, the first log normal distribution graph F1 represents the particle size distribution of the first powder, and the second log normal distribution graph represents the particle size distribution of the second powder.

次に、第1粉末および第2粉末の粒径比を算出する。図9Bは、図9Aに示した曲線Lと、第1の対数正規分布グラフF1と、第2の対数正規分布グラフF2とを示しており、その横軸は粒径を対数軸で示しており、その縦軸は体積比率を示している。上記のとおり、最小二乗法によるフィッティングでは、曲線Lは、第1の対数正規分布グラフF1および第2の対数正規分布グラフF2の和に近似される、との結果が得られている。第1の対数正規分布グラフF1からその中心値を読み取り、これを粒径D1とする。同様に、第2の対数正規分布グラフF2からその中心値を読み取り、これを粒径D2とする。このとき、第1粉末および第2粉末の粒径比は、粒径D1および粒径D2の比率として算出される。   Next, the particle size ratio between the first powder and the second powder is calculated. FIG. 9B shows the curve L, the first lognormal distribution graph F1, and the second lognormal distribution graph F2 shown in FIG. 9A, and the horizontal axis indicates the particle size on the logarithmic axis. The vertical axis represents the volume ratio. As described above, in the fitting by the least square method, a result is obtained that the curve L is approximated to the sum of the first lognormal distribution graph F1 and the second lognormal distribution graph F2. The central value is read from the first lognormal distribution graph F1, and this is defined as the particle size D1. Similarly, the central value is read from the second lognormal distribution graph F2, and this is set as the particle size D2. At this time, the particle size ratio between the first powder and the second powder is calculated as the ratio of the particle size D1 and the particle size D2.

次に、第1粉末および第2粉末の体積混合比を算出する。図9Cは、図9Bに示した第1の対数正規分布グラフF1と、第2の対数正規分布グラフF2とを示しており、その横軸は粒径を対数軸で示しており、その縦軸は体積比率を示している。ただし、見やすさのために、第1の対数正規分布グラフF1と、第2の対数正規分布グラフF2とを、それぞれの面積が変わらないように、左右に移動して分離してある。第1の対数正規分布グラフF1の面積をA1とし、第2の対数正規分布グラフF2の面積をA2とする。このとき、第1粉末および第2粉末の体積混合比は、面積A1および面積A2の比率として算出される。   Next, the volume mixing ratio of the first powder and the second powder is calculated. FIG. 9C shows the first lognormal distribution graph F1 and the second lognormal distribution graph F2 shown in FIG. 9B, and the horizontal axis shows the particle size by the logarithmic axis, and the vertical axis Indicates a volume ratio. However, for ease of viewing, the first lognormal distribution graph F1 and the second lognormal distribution graph F2 are separated by moving left and right so that the respective areas do not change. The area of the first lognormal distribution graph F1 is A1, and the area of the second lognormal distribution graph F2 is A2. At this time, the volume mixing ratio of the first powder and the second powder is calculated as a ratio of the area A1 and the area A2.

上記のようにして算出した粒径比(またはその逆数)が、3より大きく、かつ、5より小さい場合は、粉末は溶融条件の観点による条件を満たしている。また、粉末充填率が62%より大きい場合は、ボイドの観点による条件を満たしている。なお、粉末充填率は、実測によって求めても良いし、上記のように算出された粒径比(またはその逆数)および体積混合比から算出される推定粉末充填率を用いても良い。   When the particle size ratio (or the reciprocal number) calculated as described above is larger than 3 and smaller than 5, the powder satisfies the condition from the viewpoint of the melting condition. Further, when the powder filling rate is larger than 62%, the condition from the viewpoint of voids is satisfied. The powder filling rate may be obtained by actual measurement, or an estimated powder filling rate calculated from the particle size ratio (or the reciprocal thereof) and the volume mixing ratio calculated as described above may be used.

以上、発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。また、前記実施の形態に説明したそれぞれの特徴は、技術的に矛盾しない範囲で自由に組み合わせることが可能である。   The invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say. In addition, the features described in the embodiments can be freely combined within a technically consistent range.

1 粗粉
2 細粉
4 パウダーベッド
1000 積層造形装置
1001 制御部
1002 加熱部
1003 粉末供給部
1004 コーター
1005 造形台
1006 造形枠
1007 粉末
1007A 最上層
1008 第1層
1009 第2層
3000 造形物
3000C 焼結予定部分
3001 補助サポート部
3002 上壁面
4000 方向
5000 熱線
A、B、C、D、E、F、G、O 点
A1、A2 面積
D1 第1粒径
D2 第2粒径
P1、DP2 粒径
F1 第1対数正規分布グラフ
F2 第2対数正規分布グラフ
G1〜G6 グラフ
L 曲線
L1 直線
I1、I2 体積比率
P1 第1粒子
P2 第2粒子
P3 第3粒子
R1〜R3 点
S1 仮想球面
V1 第1欠球
V2 第2欠球
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Coarse powder 2 Fine powder 4 Powder bed 1000 Laminate modeling apparatus 1001 Control part 1002 Heating part 1003 Powder supply part 1004 Coater 1005 Modeling table 1006 Modeling frame 1007 Powder 1007A Top layer 1008 First layer 1009 Second layer 3000 Model 3000C Sintering Planned part 3001 Auxiliary support part 3002 Upper wall surface 4000 Direction 5000 Heat ray A, B, C, D, E, F, G, O Point A1, A2 Area D1 First particle size D2 Second particle size D P1 , D P2 particle size F1 first log normal distribution graph F2 second log normal distribution graph G1 to G6 graph L curve L1 straight line I1, I2 volume ratio P1 first particle P2 second particle P3 third particle R1 to R3 point S1 virtual spherical surface V1 first missing Sphere V2 second missing ball

Claims (6)

焼結式積層造形に用いる粉末であって、
第1粒径分布を有する第1粉末と、
材料が前記第1粉末の材料と同じであり、かつ、前記第1粒径分布とは異なる第2粒径分布を有する第2粉末と
を具備し、
前記第1粒径分布の第1中心粒径の、前記第2粒径分布の第2中心粒径に対する中心値比率が、3より大きく、かつ、5より小さい
粉末。
A powder used for sintered additive manufacturing,
A first powder having a first particle size distribution;
A second powder having a second particle size distribution different from the first particle size distribution, the material being the same as the material of the first powder;
A powder having a median ratio of a first central particle size of the first particle size distribution to a second central particle size of the second particle size distribution of greater than 3 and less than 5.
請求項1に記載の粉末において、
前記粉末の全体的な粒径分布が、第1対数正規分布および第2対数正規分布の和である対数正規分布であり、
前記第1対数正規分布は、前記第1粒径分布であり、
前記第1対数正規分布の第1中心値は、前記第1中心粒径であり、
前記第2対数正規分布は、前記第2粒径分布であり、
前記第2対数正規分布の第2中心値は、前記第2中心粒径である
粉末。
The powder according to claim 1, wherein
The overall particle size distribution of the powder is a log normal distribution that is the sum of a first log normal distribution and a second log normal distribution;
The first log normal distribution is the first particle size distribution;
The first central value of the first lognormal distribution is the first central particle size,
The second lognormal distribution is the second particle size distribution;
The second central value of the second lognormal distribution is the second central particle size.
請求項1または2に記載の粉末において、
前記粉末の全体的な粉末充填率が62%より大きい
粉末。
The powder according to claim 1 or 2,
A powder having an overall powder filling rate of greater than 62%.
請求項2に記載の粉末において、
前記第1対数正規分布を所定の条件で描画した第1片対数グラフの第1面積と、前記第2対数正規分布を前記所定の条件で描画した第2片対数グラフの第2面積との比率は、面積比率であって、
前記中心値比率に等しい粒径比率に対応する推定粉末充填率の、前記面積比率に等しい体積基準混合比率に対応する値が、62%より大きい
粉末。
The powder according to claim 2, wherein
A ratio between a first area of a first logarithmic graph in which the first lognormal distribution is drawn under a predetermined condition and a second area of a second logarithmic graph in which the second lognormal distribution is drawn under the predetermined condition Is the area ratio,
A value corresponding to a volume-based mixing ratio equal to the area ratio of an estimated powder filling ratio corresponding to a particle size ratio equal to the median ratio is greater than 62%.
焼結式積層造形に用いる粉末の製造方法であって、
第1粒径分布を有する第1粉末を用意することと、
材料が前記第1粉末の材料と同じで、かつ、前記第1粒径分布とは異なる第2粒径分布を有する第2粉末を用意することと、
前記第1粉末および前記第2粉末を混合することと
を具備し、
前記第1粒径分布の第1中心粒径の、前記第2粒径分布の第2中心粒径に対する比率が、3より大きく、かつ、5より小さい
粉末の製造方法。
A method for producing a powder for use in sintering additive manufacturing,
Providing a first powder having a first particle size distribution;
Providing a second powder having a second particle size distribution that is the same as the material of the first powder and different from the first particle size distribution;
Mixing the first powder and the second powder,
A method for producing a powder, wherein a ratio of a first central particle size of the first particle size distribution to a second central particle size of the second particle size distribution is larger than 3 and smaller than 5.
請求項5に記載の粉末の製造方法において、
前記第1粉末および前記第2粉末の体積基準混合比率を、前記粉末の全体的な粉末充填率が62%より大きくなる範囲に設定すること
をさらに具備する
粉末の製造方法。
In the manufacturing method of the powder of Claim 5,
The method for producing a powder further comprising setting a volume-based mixing ratio of the first powder and the second powder in a range in which an overall powder filling ratio of the powder is larger than 62%.
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