[发明专利]一种利用3D打印技术制造耐磨紧固件的方法

权利要求书

1.一种利用3D打印技术制造耐磨紧固件的方法，其特征在于：具体步骤为：

（1）在计算机中建立内部工件的3D模型，3D模型比实体外层厚0.5mm，再由计算机按层分解，形成由上至下一系列带有序号的正平面图，生成每个正平面图的同时生成一个与之对应的反平面图，即每层得到正、反两个图形；

（2）向3D打印机内注入热熔性粉末后进行打印或使用带热熔性粉末的3D打印机打印；

（3）由计算机生成的正、反两个图形经信号转换装置分别转换成载有正、反图形信息的光束；

（4）3D打印机中的部分感光鼓进行充电获得电位，经所述载有正图形映像信息的光束扫描，形成正图形映像的静电潜像；

（5）所述正图形映像的静电潜像经过磁刷，吸附一层热熔粉末，加载电压使热熔粉末落入模型工作台，在模型工作台中形成由热熔粉末铺成的正图形；

（6）3D打印机中剩余的感光鼓进行充电获得电位，经所述载有反图形映像信息的光束扫描，形成反图形映像的静电潜像；

（7）所述反图形映像的静电潜像经过磁刷，吸附一层热熔粉末，加载电压使得热熔粉末落入模型工作台，在模型工作台中形成由热熔粉末铺成的反图形；

（8）每层图形，打印完成之后，重复步骤（4）-（7），继续打印上一层，直至整个3D立体图打印完成；

（9）对模型工作台进行加热，直至模型工作台内的热熔粉末凝固成一个整体；

（10）将凝固成一体的待加工紧固件取出用打磨机进行打磨处理将所得紧固件外层磨去0.5mm；

（11）将晾干的的紧固件放入45-50℃的容器中进行烘干，并保温1h；

（12）在所得紧固件外层均匀喷涂粘结剂；

（13）在计算机中建立外层工件的3D模型，由计算机按层分解，形成由上至下一系列带有序号的正平面图，生成每个正平面图的同时生成一个与之对应的反平面图，即每层得到正、反两个图形；

（14）向3D打印机内注入纳米合金粉末后进行打印或使用带纳米合金钢粉末的3D打印机打印；

（15）由计算机生成的正、反两个图形经信号转换装置分别转换成载有正、反图形信息的光束；

（16）3D打印机中的部分感光鼓进行充电获得电位，经所述载有正图形映像信息的光束扫描，形成正图形映像的静电潜像；

（17）所述正图形映像的静电潜像经过磁刷，吸附一层纳米合金钢末，加载电压使纳米合金粉末落入模型工作台，在模型工作台中形成由纳米合金粉末铺成的正图形；

（18）3D打印机中剩余的感光鼓进行充电获得电位，经所述载有反图形映像信息的光束扫描，形成反图形映像的静电潜像；

（19）所述反图形映像的静电潜像经过磁刷，吸附一层纳米合金粉末，加载电压使得纳米合金粉末落入模型工作台，在模型工作台中形成由纳米合金粉末铺成的反图形；

（20）每层图形，打印完成之后，重复步骤（17）-（20），继续打印上一层，直至整个3D立体图打印完成；

（21）对模型工作台进行加热，直至模型工作台内的纳米合金粉末凝固成一个整体；

（22）使用雾化清理剂对其进行抛光处理；

（23）将润滑液均匀逐层喷涂在紧固件表面，并晾干；

（24）将晾干的的紧固件放入45-50℃的容器中进行烘干，并保温1h。

2.根据权利要求1所述的一种利用3D打印技术制造耐磨紧固件的方法，其特征在于：

所述步骤（12）中的粘结剂的成分以及质量百分比为：醋酸乙烯-乙烯共聚乳液：5-25%，聚乙烯醇：5-15%，防锈剂：0.5-2.5%，防腐剂：0.5-1.5%，消泡剂：0.5-1.5%，其余为水。

3.根据权利要求1或2所述的一种利用3D打印技术制造耐磨紧固件的方法，其特征在于：所述防锈剂为亚硝酸钠或硼砂；所述防腐剂为水杨酸、苯甲酸钠或者山梨酸钾；所述消泡剂为辛醇或磷酸三丁酯。

4.根据权利要求1所述的一种利用3D打印技术制造耐磨紧固件的方法，其特征在于：所述步骤（14）中的纳米合金粉的成分为合金钢粉末90-94%、粘结剂5-8%、加工助剂1-2%。

5.根据权利要求4所述的一种利用3D打印技术制造耐磨紧固件的方法，其特征在于：所述加工助剂由向进行过热处理的含氟弹性体添加碱金属硝酸盐得到。

6.根据权利要求5所述的一种利用3D打印技术制造耐磨紧固件的方法，其特征在于：所述碱金属硝酸盐为硝酸钾。