[發(fā)明專利]一種3D打印制件的溫度控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910331881.8
• 申請(qǐng)日: 2019-04-24
• 公開（公告）號(hào): CN109940877A
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉一勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇銘亞科技有限公司
• 主分類號(hào): B29C64/118
• 分類號(hào): B29C64/118;B29C64/20;B29C64/245;B29C64/30;B29C64/364;B33Y30/00;B33Y40/00
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本發(fā)明公開了一種3D打印制件的溫度控制方法，其溫度控制步驟為：1)在所述打印室內(nèi)置入導(dǎo)熱球，導(dǎo)熱球高度位置與打印平臺(tái)高度位置平齊；2)設(shè)定所述加熱裝置的退火溫度，控制系統(tǒng)控制加熱裝置對(duì)導(dǎo)熱球加熱；3)直至所述導(dǎo)熱球溫度為退火溫度，控制系統(tǒng)控制加熱裝置停止加熱；4)所述控制系統(tǒng)控制打印系統(tǒng)開啟打印模式，打印系統(tǒng)在打印平臺(tái)上擠出打印耗材形成打印制件，平臺(tái)升降系統(tǒng)下降；5)所述導(dǎo)熱球運(yùn)動(dòng)至打印制件周圍；本發(fā)明的方法可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱球向打印制件的熱量傳輸和對(duì)打印制件的壓力支撐，從而減少打印制件內(nèi)部堆積的內(nèi)應(yīng)力，減緩打印制件后期的老化破損速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及3D打印機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種3D打印制件的溫度控制方法。

背景技術(shù)

在3D打印技術(shù)領(lǐng)域，打印制件的冷卻過(guò)程非常重要，主要體現(xiàn)在，在現(xiàn)有的桌面級(jí)熔融沉積法成型的3D打印機(jī)中，打印系統(tǒng)中擠出噴頭的溫度通常在200℃左右，即打印制件剛成型在平臺(tái)時(shí)的溫度為200℃，該溫度遠(yuǎn)高于室溫，這種較大的溫差導(dǎo)致了材料內(nèi)部堆積了大量無(wú)法釋放的內(nèi)應(yīng)力，集聚的內(nèi)應(yīng)力將導(dǎo)致打印制件在后期的使用過(guò)程中加速材料老化破損。

現(xiàn)有技術(shù)主要是通過(guò)對(duì)空氣加熱或在液體中打印來(lái)達(dá)到對(duì)打印制件退火的目的；其中，采用氣體加熱來(lái)對(duì)打印制件退火，主要是通過(guò)打印室內(nèi)的打印平臺(tái)或其他部件來(lái)對(duì)整個(gè)打印室內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱，打印室較大，需要加熱時(shí)間較長(zhǎng)，因此，要加熱控制整個(gè)打印室的溫度，打印機(jī)要耗費(fèi)大量的能源；采用在液體中打印制件主要是通過(guò)水來(lái)對(duì)打印制件進(jìn)行溫度控制，主要是由于水的比熱容較大，溫度變化不大，因此可以對(duì)打印制件進(jìn)行較好的控溫作用，但利用水等液體對(duì)打印制件進(jìn)行控溫，實(shí)際操作起來(lái)較復(fù)雜，不易于控溫效果的實(shí)現(xiàn)；因此，需要一種解決方案來(lái)解決上述問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種3D打印制件的溫度控制方法，該方法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)打印制件的退火功能，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)、節(jié)約能源。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提出如下技術(shù)方案：

一種3D打印制件的溫度控制方法，所述3D打印機(jī)包括控制系統(tǒng)、打印系統(tǒng)、打印室、打印平臺(tái)、平臺(tái)升降系統(tǒng)、加熱裝置和導(dǎo)熱球，具體的溫度控制步驟如下：步驟一：在所述打印室內(nèi)置入導(dǎo)熱球，導(dǎo)熱球高度位置與打印平臺(tái)高度位置平齊；步驟二：設(shè)定所述加熱裝置的退火溫度，控制系統(tǒng)控制加熱裝置對(duì)導(dǎo)熱球加熱；步驟三：直至所述導(dǎo)熱球溫度為退火溫度，控制系統(tǒng)控制加熱裝置停止加熱；步驟四：所述控制系統(tǒng)控制打印系統(tǒng)開啟打印模式，打印系統(tǒng)在打印平臺(tái)上擠出打印耗材形成打印制件，平臺(tái)升降系統(tǒng)下降；步驟五：所述導(dǎo)熱球運(yùn)動(dòng)至打印制件周圍，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱球向打印制件的熱量傳輸和對(duì)打印制件的壓力支撐。

由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明的技術(shù)方案提供了一種3D打印制件的溫度控制方法，該方法的有意效果在于：

(1)該方法采用了不同于液體或空氣的另一種介質(zhì)，來(lái)對(duì)打印制件進(jìn)行退火控溫，實(shí)際操作更容易且節(jié)約能源。

(2)該方法通過(guò)對(duì)打印制件的包圍來(lái)實(shí)現(xiàn)內(nèi)外應(yīng)力的平衡，更進(jìn)一步地在退火的基礎(chǔ)上消除了打印制件的內(nèi)應(yīng)力。

應(yīng)當(dāng)理解，前述構(gòu)思以及在下面更加詳細(xì)地描述的額外構(gòu)思的所有組合只要在這樣的構(gòu)思不相互矛盾的情況下都可以被視為本公開的發(fā)明主題的一部分。

結(jié)合附圖從下面的描述中可以更加全面地理解本發(fā)明教導(dǎo)的前述和其他方面、實(shí)施例和特征。本發(fā)明的其他附加方面例如示例性實(shí)施方式的特征和/或有益效果將在下面的描述中顯見，或通過(guò)根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的具體實(shí)施方式的實(shí)踐中得知。

附圖說(shuō)明

附圖不意在按比例繪制。在附圖中，在各個(gè)圖中示出的每個(gè)相同或近似相同的組成部分可以用相同的標(biāo)號(hào)表示。為了清晰起見，在每個(gè)圖中，并非每個(gè)組成部分均被標(biāo)記。現(xiàn)在，將通過(guò)例子并參考附圖來(lái)描述本發(fā)明的各個(gè)方面的實(shí)施例，其中：

圖1為本發(fā)明3D打印制件的溫度控制方法的打印機(jī)結(jié)構(gòu)圖。