[實用新型]一種Z軸加強的3D打印件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201922004977.1
• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN211363509U
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設計）人: 李振;熊文治
• 申請（專利權）人: 諾思貝瑞新材料科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: B29C64/379
• 分類號: B29C64/379;B33Y40/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種Z軸加強的3D打印件，包括打印件主體、底板、上蒙皮和下蒙皮，所述底板設置于打印件主體底部，所述上蒙皮設置于打印件主體頂部，所述下蒙皮設置于底板底部，所述打印件主體、底板、上蒙皮和下蒙皮的截面形狀相同，所述打印件主體內(nèi)設置若干通孔，所述底板頂部設置若干凸起塊，所述凸起塊內(nèi)部設置穿孔，所述穿孔上系有加強束，且加強束由下至上穿入通孔內(nèi)，所述通孔內(nèi)加強束的外圍填充樹脂。本實用新型在3D打印件內(nèi)部設置通孔，并在通孔內(nèi)穿過加強絲束，并注入樹脂以浸潤加強絲束，樹脂固化后與打印件主體粘合形成復合結(jié)構(gòu)，提高打印件的強度和剛度，尤其是Z軸強度，避免打印件在使用中折斷或沿層間開裂的風險。

技術領域

本實用新型涉及3D打印產(chǎn)品領域，具體涉及一種Z軸加強的3D打印件。

背景技術

3D打印是一類新型的結(jié)合計算機、新材料、新設備為一體的制造方式，其原理是通過計算機輔助，對實體模型進行切片操作，把三維物體的制造轉(zhuǎn)換為二維層面的堆積和沿成型方向上的累加，以此完成三維實物的成型。目前3D打印已經(jīng)在醫(yī)療、教育、模型驗證、藝術設計、珠寶首飾等領域廣泛應用。以聚合物為基材的3D打印材料和打印設備的價格較為低廉，原材料來源廣泛、種類多樣、配色簡單，能夠很快普及應用。但是，無論是基于FDM 的塑料打印件，還是基于SLA和DLP的光敏樹脂打印件，聚合物的打印件除了本身強度不能和金屬打印件相比外，由于層層累加時難以做到完全粘合為一體，層間粘合問題以及可能出現(xiàn)的細小空隙，使得打印件Z軸強度過低，這就更加限制了其在工程領域的推廣和應用。盡管FDM技術中，已經(jīng)使用各種工程塑料及其碳纖維復合材料作為耗材，打印件在XY軸的強度也能夠滿足大部分場合的應用，然而，Z軸強度過低的問題，即使是這些工程塑料的打印件也難以避免，尤其是一些較大的圓柱體等結(jié)構(gòu)，為了表面精度、減少支撐，只適合一定方向的打印，這樣就更加難以保證Z軸的強度。因此，增加3D打印件的Z軸強度才是真正解決很多3D打印件走向?qū)嵱弥舅媾R的問題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種Z軸加強的3D打印件，用以解決現(xiàn)有技術中的聚合物Z軸打印件強度低的問題。

本實用新型提供了一種Z軸加強的3D打印件，包括打印件主體、底板、上蒙皮和下蒙皮，所述底板設置于打印件主體底部，所述上蒙皮設置于打印件主體頂部，所述下蒙皮設置于底板底部，所述打印件主體、底板、上蒙皮和下蒙皮的截面形狀相同，所述打印件主體內(nèi)設置若干通孔，所述底板頂部設置若干凸起塊，所述凸起塊內(nèi)部設置穿孔，所述穿孔上系有加強束，且加強束由下至上穿入通孔內(nèi)，所述通孔內(nèi)加強束的外圍填充樹脂。

進一步的，所述打印件的截面為長方體、圓柱體、圓環(huán)或回字形結(jié)構(gòu)。

進一步的，所述上蒙皮和下蒙皮分別膠粘在打印件主體頂部和底板底部。

進一步的，所述上蒙皮和下蒙皮的材質(zhì)為碳纖維復合材料、芳綸纖維復合材料或玻璃纖維復合材料面板。

進一步的，所述上蒙皮和下蒙皮的材質(zhì)為鋁合金板。

進一步的，所述加強束為碳纖維束、Kevlar纖維束、聚酰亞胺纖維束或金屬纖維束。

采用上述本實用新型技術方案的有益效果是：

本實用新型在3D打印件內(nèi)部設置通孔，并在通孔內(nèi)穿過加強絲束，在通孔內(nèi)注入樹脂以浸潤加強絲束，樹脂固化后與打印件主體粘合形成復合結(jié)構(gòu)，提高打印件的強度和剛度，尤其是打印件的Z軸強度，避免打印件在使用中折斷或沿層間開裂的風險。

附圖說明

圖1為本實用新型一種實施例3D打印件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型3D打印件爆炸圖；

圖3為3D打印件筒壁剖面圖；

圖4為圖3中A部分放大圖；

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：