[发明专利]一种基于3D打印的磨具制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及磨具制造方法，特别是一种基于3D打印的磨具制造方法。

背景技术

目前市场上的磨具都是由模具浇注而成，将树脂、磨料及一些辅料浇注进模具固化成型。其制作流程大致包括以下过程：制模、配料、混料、压制成型、干燥固化成型或高温烧制成型，由于现有技术制作磨具都需要模具，所以必须开模具才能浇注生产，但开模具成本高且周期长，造成工厂必须大批量生产。这种成本高、周期长、须批量才能生产的方式已无法适应当今多样化、多元化、快速化市场的要求。

同时，因为以上制作流程的周期十分长，而工厂需要大批量生产才能保证经济效益，也就造成工厂需要常备大批量的库存以满足生产的需求。但是，磨具中的某些磨料的保质期很短，因此在较短的时间期间内，工厂必须消耗掉所有的库存，否则这些磨料过期后将变成废品，造成工厂的损失。

由于磨具中各种成分的配比至关重要，各个厂家对自己的配方保密十分严格，所以只有专业的、有多年经验的工厂或工程师才能生产，无法满足广大市场的需求，而当设计出某个新磨具时，必须重新开模，而厂商又要考虑开模成本，在市场需求不足的情况下，厂商一般不会为某个新品单独开模，造成研发和生产滞后，不利于工业生产的发展。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中制造模具耗时、耗成本的问题，提供一种基于3D打印的磨具制造方法。

技术方案：本发明所述的基于3D打印的磨具制造方法，其目的是这样实现的，一种基于3D打印的磨具制造方法，包括以下步骤：

1)在计算机端生成与磨具对应的3D实体模型，包括通过工程绘图软件或3D扫描相机(例如深度传感相机)或3D实体扫描仪构建模具对应的3D实体模型，并将3D实体模型映射到3D打印机的打印软件中；

2)根据磨具的成型工艺和3D打印工艺选择合适的3D打印耗材，并装配到3D打印机中；

3)配置3D打印机，包括配置打印机的传感器组件，用以控制打印机的输出定位；配置打印机的处理器组件，用以控制打印机打印路径；配置打印机的时序组件，用以控制每个处理组件的作业时间；

4)打印作业，3D打印机接收指令打印实体磨具。

当磨具具有多个独立的、不相互固接的结构时，在所述步骤1)中，将磨具的这些独立结构进行拆分，单独形成对应的3D模型实体，分别打印。

所述步骤2)中，根据磨具选择磨料和辅料，将磨料及各种辅料配制后，混合到可以注塑、吹塑、挤出等的聚合物原料中，混合后制成3D打印用的耗材。

所述步骤4)中，根据磨具成型工艺控制3D打印机作业区间的环境条件，包括温度、湿度、气体成分及含量。

所述基于3D打印的磨具制造方法，还包括通过存储介质将磨具对应的3D实体模型进行存储。

有益效果：本发明所述的基于3D打印的磨具制造方法，无须开模，随时可生产出各式各样、各种形状的磨具，立等可取，无须再等上几个月的时间。无须批量生产，单件磨具也可制作。低成本、零库存。适用于各种规模的工厂、甚至个人家用也可以制造出自己所需要的磨具，只需要拥有一台桌面型的3D打印机，采购已混合了磨料进去的3D打印耗材，你就可以随时打印自己所需要的磨具。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，这些实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

一种基于3D打印的磨具制造方法，包括以下步骤：

1)在计算机端生成与磨具对应的3D实体模型，其硬件部分包括3D打印机和计算机设备，计算机设备用于设计或接收其它载体的磨具实体模型，包括通过计算机设备安装工程绘图软件绘制的3D实体模型，或通过3D扫描相机(例如深度传感相机)拍摄或3D实体扫描仪扫描的实体输入至计算机，再经过计算机处理生成3D实体模型，该3D实体模型被传输至3D打印机，实现打印。

计算机设备与3D打印机不限于独立的设备，也可与3D打印机集成，以达到节省空间的目的。而独立的3D打印机和计算机设备可以实现跨区域作业，例如，在甲地获取3D实体模型，通过网路、蓝牙、红外或存储介质发送至乙地的3D打印机打印。