[發(fā)明專利]三維成型絲料、制造方法及成型方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610877070.4
• 申請(qǐng)日: 2016-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107876575A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇健強(qiáng);宋道權(quán)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海天威飛馬打印耗材有限公司
• 主分類號(hào): B21C37/04
• 分類號(hào): B21C37/04;B22F3/115;B28B1/00;C03B19/00;B33Y70/00
• 代理公司: 珠海智專專利商標(biāo)代理有限公司44262
• 代理人: 林永協(xié)

1. 三維成型絲料, 其特征在于，所述三維成型絲料的組份包括:

基材，所述基材為金屬材料或者陶瓷材料或者玻璃材料，所述基材占據(jù)的重量百分比是60%以上；

粘結(jié)劑，所述粘結(jié)劑占據(jù)的重量百分比是1%以上；

分散劑，所述分散劑占據(jù)的重量百分比是0.1%以上；

柔韌性增強(qiáng)劑，所述柔韌性增強(qiáng)劑占據(jù)的重量百分比是0.1%以上；

穩(wěn)定劑，所述穩(wěn)定劑占據(jù)的重量百分比是0.1%以上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維成型絲料，其特征在于：

所述金屬材料為以下物質(zhì)中的至少一種：Fe/Ni金屬材料、Wc/Co/Cu金屬材料、YBa₂Cu₃O₇金屬材料、Si/Al金屬材料、Al₂O₃/Tic金屬材料、鐵金屬材料、鈷金屬材料、鉬金屬材料、鉻金屬材料、鈮金屬材料、鎳金屬材料、錳金屬材料、鎢金屬材料、銅金屬材料、鋁金屬材料；

所述陶瓷材料為SiC材料、Si₃N₄材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維成型絲料，其特征在于:

所述粘結(jié)劑為以下物質(zhì)中的至少一種：石蠟基粘結(jié)劑、蜂蠟、硬脂酸、巴西棕櫚蠟、乙烯丙烯酸乙酯、SAN樹(shù)脂、ABS樹(shù)脂、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇甲謎醋酸酯、2-吡咯烷酮、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、乙基纖維素、醋酸纖維、羥丙基纖維素、低氮硝化纖維素、乙烯-丁烯纖維素、聚乙烯縮丁醛、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、尼龍；

所述分散劑為以下物質(zhì)中的至少一種：聚酰胺、聚甲醛、聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚丙烯酸酯。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維成型絲料，其特征在于：

所述穩(wěn)定劑為氧化鋅類熱穩(wěn)定劑；

所述柔韌性增強(qiáng)劑為增塑劑，所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛脂和鄰苯二甲酸二丁脂的混合物，所述鄰苯二甲酸二辛脂和鄰苯二甲酸二丁脂的重量百分比為0.1：1至10：1。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三維成型絲料，其特征在于：

所述基材占據(jù)的重量百分比是85%至90%；

所述粘結(jié)劑占據(jù)的重量百分比是4%至9%；

所述分散劑占據(jù)的重量百分比是0.5%至3%；

所述柔韌性增強(qiáng)劑占據(jù)的重量百分比是0.5%至3%；

所述穩(wěn)定劑占據(jù)的重量百分比是0.5%至0.8%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的三維成型絲料，其特征在于：

所述三維成型絲料的彎曲強(qiáng)度大于6.5 MPa。

7. 三維成型絲料, 其特征在于，

所述三維成型絲料包括基材，所述基材為金屬材料或者陶瓷材料或者玻璃材料，所述基材占據(jù)的重量百分比是60%以上；

所述三維成型絲料的彎曲強(qiáng)度大于6.5 MPa。

8. FDM三維打印機(jī)的成型方法，

所述FDM三維打印機(jī)包括：

打印平臺(tái)；

打印頭，所述打印頭可相對(duì)于所述打印平臺(tái)在三維方向上移動(dòng)，

三維成型絲料，纏繞在所述FDM三維打印機(jī)的絲料盤上；

其特征在于：

所述成型方法包括初步成型步驟：所述打印頭把所述三維成型絲料熔融后逐層成型在所述打印平臺(tái)上形成初步固化物體，且所述三維成型絲料在所述打印頭內(nèi)的熔融溫度為180℃至350℃；

所述三維成型絲料的組份包括:

基材，所述基材為金屬材料或者陶瓷材料或者玻璃材料，所述基材占據(jù)的重量百分比是60%以上；

粘結(jié)劑，所述粘結(jié)劑占據(jù)的重量百分比是1%以上；

分散劑，所述分散劑占據(jù)的重量百分比是0.1%以上；

柔韌性增強(qiáng)劑，所述柔韌性增強(qiáng)劑占據(jù)的重量百分比是0.1%以上；

穩(wěn)定劑，所述穩(wěn)定劑占據(jù)的重量百分比是0.1%以上。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的FDM三維打印機(jī)的成型方法，其特征在于：

在所述初步成型步驟后還包括燒結(jié)步驟。

10.三維成型絲料的制造方法，其特征在于，包括下面的步驟：

準(zhǔn)備步驟：取得基材、粘結(jié)劑、分散劑、柔韌性增強(qiáng)劑和穩(wěn)定劑，所述基材為金屬粉末材料或者陶瓷粉末材料或者玻璃粉末材料，所述基材占據(jù)的重量百分比是60%以上，所述粘結(jié)劑占據(jù)的重量百分比是1%以上，所述分散劑占據(jù)的重量百分比是0.1%以上，所述柔韌性增強(qiáng)劑占據(jù)的重量百分比是0.1%以上，所述穩(wěn)定劑占據(jù)的重量百分比是0.1%以上；

擠出步驟，把所述基材、所述粘結(jié)劑、所述分散劑、所述柔韌性增強(qiáng)劑和穩(wěn)定劑通過(guò)螺桿擠出機(jī)，并且經(jīng)過(guò)成型擠出機(jī)頭在100℃至250℃下擠出得到擠出材料；

拉絲步驟，所述擠出材料利用拉絲機(jī)拉絲得到絲狀材料;

卷絲步驟，把所述絲狀材料卷曲在絲料盤上。