[實用新型]一種超高分子量聚合物的快速成型裝置及快速成型系統

有效

• 申請號: 201920810450.5
• 申請日: 2019-05-31
• 公開（公告）號: CN210617305U
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 馬永梅;向前;馬遠遠;武炎;張京楠;曹新宇;鄭鯤;葉鋼
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: B29C64/118
• 分類號: B29C64/118;B29C64/20;B29C64/295;B29C64/321;B29C64/386;B29C64/245;B33Y30/00;B33Y40/00;B33Y50/00
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司 11223
• 代理人: 周志斌

1.一種超高分子量聚合物的快速成型裝置，其特征在于：包括

料倉(2)，內部設置有用于盛放超高分子量聚合物的腔室；

噴頭(3)，設置于所述料倉(2)的底部；

送料桿(4)，與所述料倉(2)配合，沿所述送料桿(4)的軸向，在所述料倉(2)內往復運動；

所述送料桿(4)的一端朝向所述噴頭(3)一側，將所述料倉(2)內的超高分子量聚合物自所述噴頭(3)擠出。

2.根據權利要求1所述的一種超高分子量聚合物的快速成型裝置，其特征在于：還包括

加熱模塊(5)形成自所述料倉(2)的頂部向底部一側，溫度逐漸遞增的加熱區域；

所述加熱區域，自所述料倉(2)的頂部向底部一側，依次至少分為第一加熱區域(501)、第二加熱區域(502)和第三加熱區域(503)；

所述第一加熱區域(501)、所述第二加熱區域(502)和所述第三加熱區域(503)的加熱溫度依次遞增。

3.根據權利要求2所述的一種超高分子量聚合物的快速成型裝置，其特征在于：

在所述第一加熱區域(501)、所述第二加熱區域(502)和所述第三加熱區域(503)中任意加熱區域內，對超高分子量聚合物的加熱為均勻加熱；

在所述第三加熱區域(503)內，超高分子量聚合物處于熔融狀態；

所述加熱模塊(5)為加熱絲。

4.根據權利要求3所述的一種超高分子量聚合物的快速成型裝置，其特征在于：

所述第一加熱區域(501)的加熱范圍與所述第二加熱區域(502)和所述第三加熱區域(503)的加熱范圍總和的比值介于1:3和1:1之間；

所述第二加熱區域(502)和所述第三加熱區域(503)的加熱范圍比值介于1:5和1:1之間。

5.根據權利要求2-4任一所述的一種超高分子量聚合物的快速成型裝置，其特征在于：還包括溫度檢測裝置(8)，設置于所述加熱模塊(5)的所述第三加熱區域(503)內，用于檢測所述加熱模塊(5)的溫度。

6.根據權利要求2-4任一所述的一種超高分子量聚合物的快速成型裝置，其特征在于：所述噴頭(3)通過所述加熱模塊(5)的熱傳遞或者設置于所述噴頭(3)的加熱裝置實現所述噴頭(3)的加熱。

7.根據權利要求2-4任一所述的一種超高分子量聚合物的快速成型裝置，其特征在于：

所述料倉(2)為中空結構，中空結構形成盛放超高分子量聚合物的腔室；

所述送料桿(4)，為桿狀結構，與所述料倉(2)的中空結構相配合；

所述噴頭(3)設置于中空結構的底部；

所述加熱模塊(5)，環置于所述料倉(2)的外部。

8.根據權利要求2-4任一所述的一種超高分子量聚合物的快速成型裝置，其特征在于：

所述料倉(2)包括第一環形部(201)和套置于所述第一環形部(201)外側的第二環形部(202)；

所述第一環形部(201)與所述第二環形部(202)之間的間隙形成盛放超高分子量聚合物的腔室。

9.根據權利要求8所述的一種超高分子量聚合物的快速成型裝置，其特征在于：所述送料桿(4)為桿狀結構，與所述第一環形部(201)與所述第二環形部(202)之間的間隙形狀相配合；

所述噴頭(3)與所述第二環形部(202)連接；

所述加熱模塊(5)，設置于所述料倉(2)的所述第一環形部(201)的內部。

10.一種超高分子量聚合物的快速成型系統，其特征在于：包括

權利要求1-9任一所述的超高分子量聚合物的快速成型裝置；

工作臺(9)，用于盛放所述快速成型裝置(1)擠出的超高分子量聚合物；

傳動系統(10)，驅動所述快速成型裝置(1)和所述工作臺(9)在三維空間內移動；

控制系統(11)，分別與所述快速成型裝置(1)、所述工作臺(9)和所述傳動系統(10)連接，并存儲成型工件的三維形體信息。