光造形の仕組み arrangement of the "stereolithography"

液状の光硬化性樹脂をレーザ等の光ビームで一層ずつ硬化させて積層することにより
成形用の型や切削工具等を用いずに樹脂の3次元立体物を精度良く作成する技術です。

具体的には、最初に3次元CADで作りたい物品の3次元立体形状データを作製致します。
前記形状データを等間隔(0.05〜0.1mm)にスライスして断面のデータを作ります(図1)。

液状の光硬化性樹脂を充填したタンク内のテーブル上に、前記断面データに基づいて
レーザ光で走査（スキャン）します、するとレーザ光が照射された部分の樹脂が硬化して
断面データに対応した第1層めの樹脂硬化層が形成されます。(図2)

その後、所定の厚み分だけテーブルを下げ液状樹脂を所定の厚みで供給し
第2層目の硬化の準備を行い、第1目と同様に樹脂の表面をレーザ光でスキャンして
第2層目の断面データに対応する樹脂硬化層を形成します。
第3層目以降、同じ作業を繰り返すことにより、所望の形状の3次元立体物を
製造することができます。(図3)
［CMET株式会社のﾎｰﾑﾍﾟｰｼﾞより］

光造形の利点

この光造形法を切削工具を用いた従来の機械加工の立体物製作法と比較すると
以下のような利点が挙げられます。
通常の切削加工が困難な自由曲面や複雑な構造（アンダーカット部など）を
有する立体形状を簡単に製作することができます。
短時間でかつ経済的に所望のモデル製作が可能となります。

このため、幅広い分野への応用が可能で、主な例として

工業分野では、デザインモデル、ワーキングモデル、マスタモデル、木型、樹脂型
ロストワックスマスタ、真空注型マスタ、少量生産部品、真空注型型、直接射出成形型
３次元コピーとしては人体モデル、靴型、立体地図
医療分野としては、手術シュミレーションモデル、補装具、教育訓練用モデル

などが挙げられます。

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