[發(fā)明專利]一種陶瓷3D打印設(shè)備有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201710614826.0 | 申請(qǐng)日： | 2017-07-26 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN107696233B | 公開(kāi)（公告）日： | 2019-07-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 余娟麗;張神賜;呂毅;李淑琴;張?zhí)煜?/a>;趙英民;裴雨辰 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 航天特種材料及工藝技術(shù)研究所 |
| 主分類號(hào)： | B33Y30/00 | 分類號(hào)： | B33Y30/00;B33Y40/00;B28B1/00;B28B17/00 |
| 代理公司： | 暫無(wú)信息 | 代理人： | 暫無(wú)信息 |
| 地址： | 100074 北京*** | 國(guó)省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 陶瓷 打印設(shè)備 陶瓷漿料 冷凍 打印 工作平臺(tái)裝置 溫度控制系統(tǒng) 產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用 高性能陶瓷 打印裝置 冷卻裝置 設(shè)備構(gòu)造 溫度調(diào)節(jié) 可升降 冷凍膠 初坯 固化 解凍 | ||
1.一種陶瓷3D打印設(shè)備，其特征在于：包括用于陶瓷漿料打印的3D打印裝置、可升降的低溫工作平臺(tái)裝置和可溫度調(diào)節(jié)的冷卻裝置；
所述的3D打印裝置包括3D打印機(jī)頭、用于安裝3D打印機(jī)頭的可三維移動(dòng)的移動(dòng)結(jié)構(gòu)和控制3D打印機(jī)頭及移動(dòng)結(jié)構(gòu)的控制模塊；所述的可升降的低溫工作平臺(tái)裝置包括平臺(tái)升降機(jī)構(gòu)和低溫工作平臺(tái)，所述的平臺(tái)升降機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)低溫工作平臺(tái)的升降；
所述的可溫度調(diào)節(jié)的冷卻裝置包括溫度控制系統(tǒng)、低溫環(huán)境室、低溫介質(zhì)儲(chǔ)存罐、解凍介質(zhì)存儲(chǔ)罐和冷凍介質(zhì)存儲(chǔ)罐，溫度控制系統(tǒng)包括控溫儀、溫度傳感器和流量控制閥，低溫介質(zhì)、解凍介質(zhì)和冷凍介質(zhì)存儲(chǔ)罐分別通過(guò)介質(zhì)輸送管道與低溫環(huán)境室連接，流量控制閥安裝在介質(zhì)輸送管道上，溫度傳感器安裝在低溫環(huán)境室內(nèi)，測(cè)量低溫環(huán)境室內(nèi)的溫度，控溫儀控制流量控制閥實(shí)現(xiàn)不同介質(zhì)存儲(chǔ)罐與低溫環(huán)境室連通，使低溫環(huán)境室在不同預(yù)定程序中保持不同的溫度；
所述的低溫環(huán)境室在3D打印過(guò)程中，溫度控制系統(tǒng)控制低溫環(huán)境室與低溫介質(zhì)儲(chǔ)存罐連通，使低溫環(huán)境室中的溫度保持在第一預(yù)設(shè)低溫；在3D打印完成后，3D打印的陶瓷初坯整體進(jìn)入低溫環(huán)境室后，溫度控制系統(tǒng)控制低溫環(huán)境室與低溫介質(zhì)儲(chǔ)存罐斷開(kāi)，與解凍介質(zhì)存儲(chǔ)罐連通，使低溫環(huán)境室保持在預(yù)設(shè)解凍溫度，對(duì)陶瓷初坯進(jìn)行解凍；解凍后，溫度控制系統(tǒng)控制低溫環(huán)境室與解凍介質(zhì)存儲(chǔ)罐斷開(kāi)，與冷凍介質(zhì)存儲(chǔ)罐連通，使低溫環(huán)境室保持在第二預(yù)設(shè)低溫對(duì)陶瓷初坯進(jìn)行冷凍凝膠，對(duì)陶瓷初坯進(jìn)行冷凍凝膠采用逐層冷凍凝膠工藝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷3D打印設(shè)備，其特征在于：所述的第一預(yù)設(shè)低溫為-10℃～-20℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷3D打印設(shè)備，其特征在于：所述的預(yù)設(shè)解凍溫度為25℃～40℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷3D打印設(shè)備，其特征在于：所述的第二預(yù)設(shè)低溫為≤-80℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷3D打印設(shè)備，其特征在于：所述的陶瓷初坯冷凍凝膠采用方式一或方式二實(shí)現(xiàn)陶瓷初坯逐層冷凍凝膠，
方式一，將解凍后的陶瓷初坯置于低溫環(huán)境室中，從低溫環(huán)境室底端緩慢注入冷凍介質(zhì)，對(duì)陶瓷初坯進(jìn)行逐層冷凍成型，每層冷凍厚度≤1μm，即每次注入的冷凍介質(zhì)的高度≤1μm，冷凍保溫時(shí)間不低于0.5分鐘；
方式二，可升降的低溫工作平臺(tái)裝置將解凍后的陶瓷初坯移出低溫環(huán)境室，低溫環(huán)境室中溫度為第二預(yù)設(shè)低溫，可升降的低溫工作平臺(tái)裝置將解凍后的陶瓷初坯持續(xù)緩慢進(jìn)入到低溫環(huán)境室中，進(jìn)入速度為不大于1μm/3min，進(jìn)行逐層冷凍固化成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷3D打印設(shè)備，其特征在于：所述的陶瓷漿料中添加小分子多元羥基醇類有機(jī)物，添加量為陶瓷漿料中液相水質(zhì)量的0.5～3％。
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