[發明專利]一種高密度PC-ABS合金材料FDM打印成型方法

在審

• 申請號: 202010549805.7
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111775446A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 邱金勇;王譽
• 申請（專利權）人: 華融普瑞（北京）科技有限公司
• 主分類號: B29C64/118
• 分類號: B29C64/118;B33Y10/00
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 黃冠華

本發明公開了一種高密度PC?ABS合金材料FDM打印成型方法，包括(1)將PC?ABS線材放置于普通鼓風干燥箱進行烘干(2)將FDM打印系統的成型室和打印平臺進行加熱，(3)將烘干后的PC?ABS線材放入FDM打印系統的材料箱進一步進行干燥，所述材料箱為密封式材料箱，與成型室連同；(4)根據底面的二維圖形平鋪打印第一層圖形，沿圖形周輪廓打印裙邊，所述沿圖形周輪廓平行方向打印的裙邊與圖形周輪廓重疊；(5)控制FDM打印系統的噴嘴溫度，按照平鋪層+波浪層的正交鋪層方式進行鋪層打印成型，最終得到高密度的PC?ABS樣件。

技術領域

本發明涉及工程塑料打印成型技術領域，特別涉及一種高密度PC-ABS合金材料FDM打印成型方法。

背景技術

熔融沉積成型(FDM)是最普及工藝最簡單的3D打印技術，它的工作原理是將加工成絲狀的熱熔性材料(ABS、PLA、蠟等)，經過送絲機構輸送到熱熔打印噴頭，絲或線狀塑性材料在噴嘴內被加熱至熔融狀態，在計算機控制下噴頭沿零件層片形狀輪廓和軌跡運動，將熔融的材料擠出，使其沉積在預期的位置后固化成型，與之前已經成型的層材料粘結，層層堆積最終形成產品模型。

PC/ABS工程塑料即PC+ABS(工程塑料合金)，在化工業的中文名字叫塑料合金，之所以命名為PC/ABS，是因為這種材料既具有PC樹脂的優良耐熱耐候性、尺寸穩定性和耐沖擊性能，又具有ABS樹脂優良的加工流動性。所以應用在薄壁及復雜形狀制品，能保持其優異的性能，以及保持塑料與一種酯組成的材料的成型性。

但是，FDM 3D打印成型技術目前大多用于桌面級應用，工業級的應用還不是很完善，主要存在表面質量不佳，精度不足，力學性能不理想，使得該技術在工業應用中受到限制，PC-ABS材料是工程塑料應用廣泛的材料之一，但是目前PC-ABS材料FDM成型密度低，力學性能差。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種高密度PC-ABS合金材料FDM打印成型方法，以解決背景技術中提出的技術問題。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為：

一種高密度PC-ABS合金材料FDM打印成型方法，包括如下步驟：

(1)將PC-ABS線材放置于普通鼓風干燥箱進行烘干，烘干溫度為90～110℃，烘干時間為3～5小時；

(2)將FDM打印系統的成型室和打印平臺進行加熱，所述成型室溫度為100～120℃，打印平臺溫度為100～120℃；

(3)將烘干后的PC-ABS線材放入FDM打印系統的材料箱進一步進行干燥，所述材料箱為密封式材料箱，與成型室連同，干燥溫度為100～120℃，干燥方式為持續烘干；

(4)根據底面的二維圖形平鋪打印第一層圖形，沿圖形周輪廓打印裙邊，所述沿圖形周輪廓平行方向打印的裙邊與圖形周輪廓重疊，重疊率為5～50％，所述裙邊的寬度為10～15圈線寬；

(5)控制FDM打印系統的噴嘴溫度，按照平鋪層+波浪層的正交鋪層方式進行鋪層打印成型，最終得到高密度的PC-ABS樣件，所述平鋪層+波浪層鋪層為一層平鋪，一層波浪層，如此反復疊加；層與層間鋪線方向為正交關系；單線與單線之間的鋪線方式為重疊鋪線，重疊率為5～30％。

優選的，所述沿圖形周輪廓平行方向打印的裙邊與圖形周輪廓重疊率隨著模型尺寸增大而增加。

優選的，所述FDM打印系統為HAGE 175C打印設備系統，打印主要參數為：打印噴嘴直徑：0.25～1.0mm；打印噴嘴溫度：245～265℃；層厚：0.1～0.3mm；打印速度：30～75mm/min。