[發(fā)明專利]以固體礦產(chǎn)尾砂制備3D打印成品拋光劑的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910444850.3
• 申請(qǐng)日: 2019-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN110328855A
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊溢;王濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 智享藍(lán)天（北京）科技有限公司
• 主分類號(hào): B29C64/379
• 分類號(hào): B29C64/379;B29C64/30;B22F3/24;B24B1/00;B33Y40/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明為以固體礦產(chǎn)尾砂制備3D打印成品拋光劑的方法，提供了以固體礦產(chǎn)尾砂制備拋光劑和3D打印成品拋光的方法，旨在利用鐵礦、銅礦、金礦、石材礦產(chǎn)生的莫氏硬度高，粒度細(xì)的尾砂。其步驟包括：步驟一，選取固體礦產(chǎn)尾砂；步驟二，預(yù)處理，將尾砂分別通過50目、100目、200目、800目的濾網(wǎng)過濾分級(jí)；步驟三，分類，根據(jù)3D打印基材硬度和化學(xué)性質(zhì)，以及3D打印成品精確度要求選定拋光劑；步驟四，執(zhí)行拋光，修飾3D打印成品至表面平滑無毛刺。其有益效果在于：針對(duì)3D打印成品表面的毛刺執(zhí)行拋光修飾，提高了3D打印的效率和產(chǎn)品尺寸的精確度；綜合利用固體礦產(chǎn)尾砂，實(shí)現(xiàn)了廢渣利用；針對(duì)不同固體礦產(chǎn)尾砂實(shí)施預(yù)處理，防止3D打印成品污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及3D打印技術(shù)，和固體礦產(chǎn)尾砂綜合利用技術(shù)。具體而言，涉及 3D打印產(chǎn)品的表面修飾技術(shù)，也涉及利用至少包括：鐵礦尾砂、金礦尾砂、銅礦尾砂、偉晶巖礦產(chǎn)尾砂、石材礦產(chǎn)尾砂的中的其中一種固體礦產(chǎn)尾砂，制備至少可以應(yīng)用于3D打印產(chǎn)品拋光劑的磨料的方法，及用所述方法制備的拋光劑。

背景技術(shù)

當(dāng)前3D打印的基材拼接過程，主要采用把基材制成密鋪的點(diǎn)狀、層狀或線狀拼接。在打印完成后，拼接縫的位置會(huì)留有毛刺或凹槽，導(dǎo)致打印的成品與實(shí)際需求不完全相符，需要用拋光的手段修飾。例如應(yīng)用較廣的用聚乳酸為基材的3D打印過程，是將聚乳酸制成細(xì)線狀拼接，在接合縫的位置會(huì)留有與聚乳酸線平行的凹槽，顯然在需要光滑表面的3D打印產(chǎn)品時(shí)，這種方法打印的產(chǎn)品不能直接應(yīng)用，拋光修飾之后才可以實(shí)現(xiàn)表面光滑。

關(guān)注到聚乳酸的硬度相對(duì)較低，其莫氏硬度是3-4，即可以使用莫氏硬度大于4的礦物粉末為主要原料的磨料進(jìn)行拋光。又關(guān)注到固體礦產(chǎn)尾砂中，常含有大量的硅酸鹽和石英，其莫氏硬度較普通的聚乳酸基材高，例如矽卡巖型鐵礦尾砂中，透輝石硬度約為5，角閃石、長(zhǎng)石硬度約為6，石英硬度7，石榴石硬度約8，以河北南部的矽卡巖型鐵礦為例，在選礦過程中脈石礦物已經(jīng)普遍被破碎成100目或更細(xì)的粉末，且實(shí)踐發(fā)現(xiàn)此尾砂不易粘滯聚乳酸表面，風(fēng)洗即可除去。因此該類尾砂可以直接應(yīng)用于3D打印產(chǎn)品的拋光材料制備。關(guān)于利用尾砂的3D打印產(chǎn)品的表面拋光修飾技術(shù)，目前未檢索到針對(duì)特定3D打印基材的拋光劑，也未檢索到與利用固體礦產(chǎn)尾砂制備拋光劑的方法相關(guān)的專利或論文。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種3D打印成品拋光修飾的方法，和利用固體礦產(chǎn)尾砂制備主要用于3D打印成品拋光劑的方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以固體礦產(chǎn)尾砂制備3D打印成品拋光劑和拋光的方法，其步驟至少包括：步驟一，選取固體礦產(chǎn)尾砂，所述固體礦產(chǎn)尾砂的粒徑應(yīng)當(dāng)細(xì)于40目，否則研碎至40目以下；步驟二，預(yù)處理，將尾砂分別通過50目、100目、200目、800目的濾網(wǎng)過濾分級(jí)；步驟三，分類，根據(jù)3D 打印基材硬度和化學(xué)性質(zhì)，以及3D打印成品精確度要求選定拋光劑；步驟四，干燥、包裝拋光劑，并在包裝標(biāo)注拋光劑成分、粒徑和適用的產(chǎn)品；步驟五，執(zhí)行拋光，可以就制成的拋光劑對(duì)至少包括聚乳酸、剛玉、石英、玻璃、基材的成品拋光，去除突起、毛刺。

特別地，當(dāng)拋光剛玉或石英、玻璃基材制品時(shí)，即使在石英的硬度低于剛玉的情況，也可以在步驟五使用以石英為主要原料制成的拋光劑，這是根據(jù)寶石加工的實(shí)踐，二氧化硅和剛玉可以互相拋光；拋光剛玉或石英玻璃基材制品時(shí)，所對(duì)應(yīng)的固體礦產(chǎn)尾砂石英含量不應(yīng)低于15％，且必須洗滌除去堿性物質(zhì)；步驟一采用的尾砂可以是鞍山式鐵礦的尾砂、石英脈型金礦的尾砂、偉晶巖礦產(chǎn)尾砂、花崗巖石材廠的切割粉塵，不可以是含赤鐵礦質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過3.5％的尾砂，例如鋁土赤泥。

所述固體礦產(chǎn)尾砂為金礦尾砂時(shí)，關(guān)注到金礦尾砂的主要成分是石英、長(zhǎng)石，這兩類礦物的硬度相對(duì)較高，但金礦尾砂同時(shí)可能會(huì)含有處理礦石留下的氰化物，以及礦石中本身含有的硫化物、重金屬，這兩類成分會(huì)造成3D打印產(chǎn)品的污染，因此，此時(shí)步驟二：預(yù)處理步驟應(yīng)當(dāng)使氰化物通過氧化、淋洗事先除去，而硫化物則應(yīng)先通過堆浸進(jìn)一步處理。