[發(fā)明專利]一種3D打印塑料絲的防水預(yù)處理裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210574287.3
• 申請(qǐng)日: 2022-05-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114986875A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王肇貴;徐鵬博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連海事大學(xué)
• 主分類號(hào): B29C64/118
• 分類號(hào): B29C64/118;B29C64/314;B33Y40/10
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 王洪生;李洪福

本發(fā)明提供一種3D打印塑料絲的防水預(yù)處理裝置，包括放絲機(jī)構(gòu)，所述放絲機(jī)構(gòu)上可拆卸地穿裝有原絲卷軸，所述原絲卷軸上纏繞有未帶防潮漆膜的打印絲；所述放絲機(jī)構(gòu)的一側(cè)設(shè)置有浸潤(rùn)組件，所述浸潤(rùn)組件中填裝有可在打印絲表面形成防潮漆膜的漆液；所述浸潤(rùn)組件的另一側(cè)設(shè)置有可對(duì)打印絲表面漆膜進(jìn)行烘干的烘烤組件，所述烘烤組件的另一側(cè)設(shè)置收絲機(jī)構(gòu)，所述收絲機(jī)構(gòu)上可拆卸地穿裝有收絲卷軸，所述收絲機(jī)構(gòu)上還裝有通過(guò)傳動(dòng)件連接后可驅(qū)動(dòng)所述收絲卷軸旋轉(zhuǎn)的電機(jī)。本發(fā)明通過(guò)對(duì)打印絲進(jìn)行防潮處理，減少其在長(zhǎng)時(shí)間3D打印的過(guò)程中吸水過(guò)多而導(dǎo)致的打印件內(nèi)部產(chǎn)生過(guò)多孔隙，機(jī)械性能下降的問(wèn)題，使得材料的性能得到更好的提升。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及3D打印耗材的技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，尤其涉及一種3D打印塑料絲的防水預(yù)處理裝置。

背景技術(shù)

隨著技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)在3D打印被越來(lái)越多地應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域，尤其是在產(chǎn)品研發(fā)階段，采用3D打印做樣件，極大地降低了產(chǎn)品研發(fā)的成本和研發(fā)周期。打印絲作為3D打印的耗材，所使用的材料有丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚乳酸、聚碳酸酯等普通的工程塑料以及聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚醚酰亞胺等耐高溫?zé)崴苄圆牧稀?/p>

在3D打印中，經(jīng)常有塑料絲受潮進(jìn)而影響其打印后的材料性能，上述提到的打印原料多為吸水性較強(qiáng)的熱塑性聚合物，為保證打印質(zhì)量，目前的做法是在打印前把絲材放入烘箱進(jìn)行烘烤，給打印操作帶來(lái)不便；尤其是在較長(zhǎng)時(shí)間的打印任務(wù)執(zhí)行期間，或較長(zhǎng)時(shí)間后進(jìn)行二次試驗(yàn)，因絲材暴露在空氣中會(huì)快速吸水而影響打印質(zhì)量，為提高層間打印質(zhì)量，需要經(jīng)二次烘烤去除絲材表面的水分，非常不方便。

當(dāng)前主要對(duì)耗材的預(yù)處理方式多為烘箱干燥，方式較為單一，且烘干時(shí)間較長(zhǎng)，在實(shí)驗(yàn)中面臨著諸多不便，且不同溫度下烘干的材料不同造成時(shí)間成本較高，一旦打印絲的烘干處理不好，就會(huì)導(dǎo)致在試驗(yàn)中出現(xiàn)失敗的樣件。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有3D打印中使用的打印絲存在的易受潮問(wèn)題，在打印前需進(jìn)行烘干處理，尤其是在較長(zhǎng)時(shí)間的打印任務(wù)執(zhí)行期間，或較長(zhǎng)時(shí)間后進(jìn)行二次試驗(yàn)，為提高層間打印質(zhì)量，需要經(jīng)二次烘烤去除絲材表面的水分，在時(shí)間上面臨非常不方便的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)使用防水預(yù)處理裝置在打印絲的外表涂覆一層由碳納米管作和熱固性樹(shù)脂混合溶液形成的漆膜，并經(jīng)烘干、風(fēng)冷處理，使打印絲的外表形成一層防水薄膜，使打印絲在進(jìn)行3D打印時(shí)無(wú)需再做烘干處理的一種3D打印塑料絲的防水預(yù)處理裝置，包括放絲機(jī)構(gòu)，所述放絲機(jī)構(gòu)上可拆卸地穿裝有原絲卷軸，所述原絲卷軸上纏繞有未帶防潮漆膜的打印絲；所述放絲機(jī)構(gòu)的一側(cè)設(shè)置有浸潤(rùn)組件，所述浸潤(rùn)組件中填裝有可在打印絲表面形成防潮漆膜的漆液；所述浸潤(rùn)組件的另一側(cè)設(shè)置有可對(duì)打印絲表面漆膜進(jìn)行烘干的烘烤組件，所述烘烤組件的另一側(cè)設(shè)置收絲機(jī)構(gòu)，所述收絲機(jī)構(gòu)上可拆卸地穿裝有收絲卷軸，所述收絲機(jī)構(gòu)上還裝有通過(guò)傳動(dòng)件連接后可驅(qū)動(dòng)所述收絲卷軸旋轉(zhuǎn)的電機(jī)。

進(jìn)一步地，所述烘烤組件的和收絲機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有可使打印絲表面的漆膜加速干燥和冷卻的風(fēng)冷機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述收絲機(jī)構(gòu)和浸潤(rùn)組件之間設(shè)置有將所述打印絲托起防止其在自身重力的作用下下垂的支撐機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述浸潤(rùn)組件包括填裝有漆液的箱體，所述箱體朝向放絲機(jī)構(gòu)和收絲機(jī)構(gòu)的側(cè)壁上分別制有供打印絲穿過(guò)的過(guò)絲孔，所述過(guò)絲孔中裝有供打印絲穿行的、可防止打印絲被孔壁刮傷的過(guò)絲管。

進(jìn)一步地，所述箱體另外兩側(cè)的側(cè)壁上裝有滾輪軸，所述滾輪軸的中間裝有可繞其軸線旋轉(zhuǎn)的滾輪，所述滾輪的下部浸沒(méi)在漆液中，所述打印絲從滾輪下部繞行通過(guò)。

進(jìn)一步地，所述放絲機(jī)構(gòu)包括支架一，所述支架一的上部裝有旋轉(zhuǎn)軸一，所述原絲卷軸可拆卸地穿裝在旋轉(zhuǎn)軸一上，所述原絲卷軸在打印絲的牽引下可帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸一在支架一中旋轉(zhuǎn)，或原絲卷軸在旋轉(zhuǎn)軸一上旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步地，所述收絲機(jī)構(gòu)包括支架二，所述支架二的外側(cè)壁上裝有電機(jī)，所述傳動(dòng)件是安裝在支架二上部的旋轉(zhuǎn)軸二，所述旋轉(zhuǎn)軸二和電機(jī)的轉(zhuǎn)軸固定連接，所述收絲卷軸可拆卸地穿裝在旋轉(zhuǎn)軸二上，所述旋轉(zhuǎn)軸二可在電機(jī)的帶動(dòng)下在支架二上帶動(dòng)收絲卷軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。