[發(fā)明專利]一種含3D打印裂隙的透明類巖石材料的打磨拋光方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810066729.7 | 申請日： | 2018-01-24 |
| 公開（公告）號： | CN108274669B | 公開（公告）日： | 2020-03-20 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 賈蓬;姬萬民;張瑤;趙愛成;杜功成;李磊;吳振東 | 申請（專利權(quán)）人： | 東北大學(xué) |
| 主分類號： | B29C39/10 | 分類號： | B29C39/10;B29C39/22;B29C33/38;G01N1/28;G01N1/32;B24B1/00 |
| 代理公司： | 沈陽優(yōu)普達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 21234 | 代理人： | 張志偉 |
| 地址： | 110169 遼*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 打印 裂隙 透明 巖石 材料 打磨 拋光 方法 | ||
1.一種含裂隙透明類巖石材料打磨、拋光、鍍層方法，其特征在于：采用449型樹脂、異辛酸鈷促進(jìn)劑、過氧化甲乙酮固化劑固化后的試件作為類巖石材料，采用3D打印的橢圓形薄片模擬巖石中的裂隙，采用水晶樹脂A膠和水晶樹脂B膠作為鍍層材料；
步驟1制備含裂隙透明類巖石材料；
(1-1)制備框架模具；
采用有機(jī)玻璃板作為隧道模型的框架模具，將5塊玻璃立板組成頂部開口的盒子；根據(jù)預(yù)制備裂隙的數(shù)量和尺寸，通過CAD制圖預(yù)先設(shè)計(jì)出裂隙模型在有機(jī)玻璃板框架模具中的定位，并在對應(yīng)的玻璃板上設(shè)計(jì)隧道孔道和裂隙模型的定位孔，然后根據(jù)CAD制圖設(shè)計(jì)，通過激光切割在有機(jī)玻璃板框架模具上制作出隧道孔道和裂隙模型的定位孔；
(1-2)3D打印橢圓形裂隙；
通過ProE繪制橢圓形裂隙三維視圖，采用3D打印打印繪制的模型，打印材料使用聚乳酸高分子塑料；
(1-3)裂隙模型的定位；
利用牽線法定位作為裂隙模型的橢圓形薄片：具體如下：利用步驟(1-1)中有機(jī)玻璃板上切割制作的裂隙模型定位孔，采用柔軟的棉線順次穿過每個(gè)隧道孔道模型定位孔及定位于有機(jī)玻璃板框架模塊內(nèi)的橢圓形裂隙模型；從而在有機(jī)玻璃板的框架模具內(nèi)定位作為裂隙的橢圓形薄片，脫模后形成含裂隙的透明類巖石材料；
(1-4)含裂隙透明類巖石材料的成型；
量取和配置不飽和樹脂材料，澆筑步驟(1-3)中的隧道模型框架模具；澆筑時(shí)為避免產(chǎn)生氣泡，應(yīng)采用導(dǎo)棒引流的方式流入框架模具，將澆筑過后的框架模具放入20℃恒溫干燥箱中固化12小時(shí)，待隧道模型具有一定強(qiáng)度之后可拆模，將框架模具除去；脫模后隧道模型放入恒溫干燥箱中，恒溫75℃養(yǎng)護(hù)12小時(shí)，這樣就完成模擬含裂隙透明類巖石材料試件全部制作過程；
步驟2不飽和樹脂固化后試件打磨、拋光、鍍層方法；
(2-1)試件打磨；
將固化后的試件，采用水磨的方法均勻打磨試件的各個(gè)面；具體如下：
將固化后的試件，用試件夾水平夾放，采用兩種砂紙，一種為300目的粗砂紙，另外一種為2000目的細(xì)砂紙，在將細(xì)水管置于試件上方緩慢流水，依次采用粗砂紙和細(xì)砂紙與試件呈水平方向，均勻來回打磨試件表面，分別打磨五分鐘，打磨過程結(jié)束；
(2-2)試件拋光；
拋光機(jī)采用100mm拋光羊毛輪，將步驟(2-1)打磨過后的試件用試件夾固定，將拋光膏均勻涂抹在試件表面，使用拋光機(jī)勻速對試件表面進(jìn)行拋光；
(2-3)試件鍍層；
將水晶樹脂A膠和水晶樹脂B膠按照3：1的比例分別秤取90g和30g，倒入一次性塑料杯內(nèi)均勻攪拌，將攪拌后的混合溶液放入60℃恒溫干燥箱中放置15分鐘，除去混合溶液中的氣泡；使用滴管將鍍層溶液均勻涂抹到試件表面，為防止鍍層液流淌到側(cè)面，使用透明膠帶粘貼試件側(cè)面，并使透明膠帶高于試件側(cè)面10mm，防止鍍層液溢流；
(2-4)鍍層固化；
將涂抹完鍍層液的試件置于恒溫干燥箱中養(yǎng)護(hù)6小時(shí)，溫度設(shè)置為60℃，鍍層固化后，含裂隙透明類巖石試件制備完畢。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含裂隙透明類巖石材料打磨、拋光、鍍層方法，其特征在于：
步驟1中，所述的定位孔的直徑為1mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含裂隙透明類巖石材料打磨、拋光、鍍層方法，其特征在于：
步驟1中，使用的棉線，采用韌性極小的細(xì)棉線，兩側(cè)端部通過采用強(qiáng)力膠帶粘接在有機(jī)玻璃板上，使其具有一定的承載能力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含裂隙透明類巖石材料打磨、拋光、鍍層方法，其特征在于：
步驟2中，所述拋光機(jī)，電壓為220V，功率為880W，砂輪直徑為100mm，轉(zhuǎn)速13000轉(zhuǎn)/分。
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