[發明專利]3D打印方法

有效

• 申請號: 202011247284.6
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112622267B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 白家鳴;楊玲;王月;趙帥
• 申請（專利權）人: 南方科技大學
• 主分類號: B29C64/165
• 分類號: B29C64/165;B29C64/245;B29C64/295;B29C64/393;B33Y10/00;B33Y50/02
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 謝岳鵬

本發明公開了一種3D打印方法。本發明的3D打印方法包括以下步驟：打印組件沿第一方向移動，第一鋪料輥將原料鋪設在成型臺上；打印組件沿第一方向移動，噴頭進行第一層噴墨；第一層噴墨完成后，成型臺下降；打印組件沿第一方向移動，第一成型加熱件對成型臺上的原料加熱；打印組件沿第一方向移動，第二鋪料輥越過成型臺；打印組件沿第二方向移動，第二鋪料輥將原料鋪設在成型臺上；打印組件沿第二方向移動，噴頭進行第二層噴墨；第二層噴墨完成后，所述成型臺下降；打印組件沿第二方向移動，第二成型加熱件對所述成型臺上的所述原料加熱。使用本發明提供的3D打印方法，打印獲得的工件的精度和質量較高。

技術領域

本發明涉及增材制造技術領域，尤其涉及一種3D打印方法。

背景技術

3D打印通過逐層打印、層層疊加的方式來構造三維實體，無需模具即可成型復雜形狀產品。在打印的過程中，需要對成型腔內的原料進行加熱，使原料燒結成型，由于打印設備的成型腔內的溫度分布存在一定的不均勻性，工件有可能發生翹曲；部分翹曲能夠在工件冷卻成型后得到緩解，從而能夠得到精度合格的成品。但部分情況下，打印設備中用于鋪設原料的鋪料輥，在經過成型腔時會刮走翹曲的部分原料，導致工件完全冷卻成型后有缺損，影響最終成品的精度和質量。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明提出一種3D打印方法，能夠避免打印過程中鋪粉輥刮走工件上翹曲的部分，提高工件的精度和質量。

根據本發明實施例的3D打印方法，包括以下步驟：

所述打印組件沿第一方向移動，所述第一鋪料輥將原料鋪設在所述成型臺上；

所述噴頭移動至所述成型臺上方后根據工件的截面信息對所述成型臺上的所述原料進行第一層噴墨；

第一層噴墨完成后，所述成型臺下降；

所述打印組件沿第一方向移動，所述第一成型加熱件移動至所述成型臺上方并對所述成型臺上的所述原料加熱，以使被噴墨的所述原料燒結；

所述打印組件沿第一方向移動，第二鋪料輥越過所述成型臺；

所述打印組件沿第二方向移動，所述第二鋪料輥將所述原料鋪設在所述成型臺上，所述第二方向與所述第一方向相反；

所述噴頭移動至所述成型臺上方并根據所述工件的截面信息對所述成型臺上的所述原料進行第二層噴墨；

第二層噴墨完成后，所述成型臺下降；

所述打印組件沿第二方向移動，所述第二成型加熱件移動至所述成型臺上方并對所述成型臺上的所述原料加熱，以使被噴墨的所述原料燒結。

根據本發明實施例的3D打印方法，至少具有如下有益效果：噴頭噴墨完成后，成型臺下降，成型臺上的原料和工件也會下降，打印組件中的部件在成型臺上方移動時不易觸碰到成型臺上的工件；例如燒結完成后第二鋪料輥向右移動經過成型臺上方時不易碰到工件，因此第二鋪料輥不易刮走未完全成型的工件中翹曲的部分。此外，由于噴墨完成后成型臺下降，成型臺上的原料與第一成型加熱件之間的距離增加，空氣對流換熱加強，空間溫度場分布更均勻，且均勻的溫度場更有利于原料的燒結成型。本發明提供的3D打印方法，將成型臺的下降步驟設置在噴墨完成后和加熱燒結前，能夠使打印過程中工件的翹曲部分不容易被鋪料輥刮走，且有利于為燒結過程構建一個分布更均勻的空間溫度場，打印獲得的工件的精度和質量較高。

根據本發明一些實施例的3D打印方法，還包括：設置成型缸，所述成型臺能夠在所述成型缸內下降，在成型缸的側壁設置第一保溫件，在所述成型臺下降時，開啟所述第一保溫件，加熱所述成型臺上的所述工件。

根據本發明一些實施例的3D打印方法，還包括：隨所述成型臺的下降，調整所述第一保溫件的加熱區域，使所述第一保溫件中高于所述成型臺頂面的部分升溫。