[發明專利]一種多孔三維部件的3D打印制作方法及設備

有效

• 申請號: 201610109160.9
• 申請日: 2016-02-26
• 公開（公告）號: CN105563841B
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 閆國棟;王長明;龐前列;呂凝磊;葉春生;趙火平
• 申請（專利權）人: 廣東勁勝智能集團股份有限公司
• 主分類號: B29C64/165
• 分類號: B29C64/165;B33Y30/00
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 王震宇

一種多孔三維部件的3D打印制作方法及設備，該方法包括：準備包含液態光敏樹脂和高分子液體添加劑的成型用漿料，液態光敏樹脂可用紫外光照射固化，高分子液體添加劑含有粘結劑成分并提供導電體；在接收基底表面覆蓋一層可溶性高分子粉末；采用靜電噴涂方式按照設定的程序向接收基底上噴射漿料形成一層圖案；對接收基底上的漿料圖案照射紫外光進行固化；在固化后的漿料圖案上再覆蓋一層可溶性高分子粉末，然后再次進行漿料的噴射、固化，以此方式層層疊加，從而獲得成型的三維部件；對成型的三維部件用溶劑和/或溶劑的蒸氣進行清洗，將三維部件中的可溶性高分子粉末溶解，形成孔隙，由此獲得孔隙分布均勻的多孔三維部件。

技術領域

本發明涉及一種多孔三維部件的3D打印制作方法及設備。

背景技術

3D打印是通過逐層添加材料獲得三維部件的技術。在諸多3D打印成型工藝中，光固化3D打印是一種廣泛受到重視的技術。常見的光固化3D打印是按照一定的掃描路徑使光束照射到液態光敏樹脂表面，使表面特定區域內的一層樹脂固化，然后再覆蓋一層新的液態樹脂，再進行照射固化，以此方式逐層照射疊加，從而獲得三維的制件。這種技術常用于一些精度要求較高的模型、手板、工藝品的制作。但此技術只能用來成型實體的三維樹脂部件，對于一些有特殊要求的如多孔部件則無法實現。

靜電噴涂技術是利用高壓靜電場使微粒帶電，在靜電力作用下微粒沿著電場作定向運動，吸附在工件表面的一種表面處理方法，常用于噴涂作業中。

發明內容

本發明的主要目的在于針對現有技術的不足，提供一種多孔三維部件的3D打印制作方法及設備。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種多孔三維部件的3D打印制作方法，包括以下步驟：

準備包含液態光敏樹脂和高分子液體添加劑的成型用漿料，所述液態光敏樹脂可用紫外光照射固化，所述高分子液體添加劑含有粘結劑成分并提供導電體；

在接收基底表面覆蓋一層可溶性高分子粉末；

采用靜電噴涂方式按照設定的程序向所述接收基底上噴射漿料形成一層圖案；

對所述接收基底上的漿料圖案照射紫外光進行固化；

在固化后的漿料圖案上再覆蓋一層可溶性高分子粉末，然后再次進行漿料的噴射、固化，以此方式層層疊加，從而獲得成型的三維部件；

對成型的三維部件用溶劑和/或溶劑的蒸氣進行清洗，將三維部件中的可溶性高分子粉末溶解，形成孔隙，由此獲得多孔三維部件。

進一步地：

所述液態光敏樹脂包括UV環氧丙烯酸酯、UV聚氨酯丙烯酸酯、UV不飽和聚酯、UV聚酯丙烯酸酯、UV聚醚丙烯酯、UV純丙烯酸樹脂、UV環氧樹脂、UV有機硅低聚物中的一種或多種。

所述高分子液體添加劑包括聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚丙烯酸、聚氧化乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乳酸、纖維素中的一種或多種溶解于水、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、甲醇、乙醇、或丙酮溶劑中所得的溶液。

所述成型用漿料中所述液態光敏樹脂所占的質量百分比為85-95％，所述高分子液體添加劑所占的質量百分比為5-15％。

在所述接收基底上覆蓋的高分子粉末層厚為30-200微米。

所述可溶性高分子粉末為水溶性高分子粉末，所述對成型的三維部件用溶劑和/或溶劑的蒸氣進行清洗是用水配合水蒸氣進行清洗。