[发明专利]一种3D打印覆膜砂及其制备方法

权利要求书

1.一种3D打印覆膜砂，其特征在于：包括以下重量份的原料组分：硅砂80-90份、石墨粉50-60份、木质素10-15份、六偏磷酸钠1.2-1.6份、拟除虫菊酯类化合物3-5份、丁晴橡胶3-5份、麦芽糖3-5份、硅溶胶10-20份、酚醛树脂20-25份。

2.根据权利要求1所述的3D打印覆膜砂，其特征在于，包括以下重量份的原料组分：硅砂82-87份、石墨粉52-57份、木质素12-14份、六偏磷酸钠1.3-1.5份、拟除虫菊酯类化合物3-4份、丁晴橡胶4-5份、麦芽糖4-5份、硅溶胶13-18份、酚醛树脂22-24份。

3.根据权利要求1所述的3D打印覆膜砂，其特征在于，所述木质素呈粉末状，其粒度小于100μm。

4.一种权利要求1-3中任一项所述的3D打印覆膜砂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)粘结剂制备：首先将丁晴橡胶按原料组分熔化，而后将麦芽糖按原料组分倒入熔化后的丁晴橡胶内，待麦芽糖熔化后将其与丁晴橡胶一起倒入搅拌机中，搅拌时间为8-10分钟；继而将拟除虫菊酯类化合物按原料组分倒入搅拌机继续进行搅拌，搅拌时间为6-8分钟，待其搅拌均匀后形成粘结剂；

(2)粉料制备：将硅砂、石墨粉、六偏磷酸钠、木质素按原料组分分别除杂之后倒入搅拌机中进行搅拌，搅拌时间为5-8分钟，搅拌均匀后倒入粉碎机中进行粉碎，形成混合粉末；

(3)原料制备：将酚醛树脂按原料组分熔化后倒入搅拌机中，而后将步骤(2)中制备的混合粉料倒入搅拌机中，继而将步骤(1)中制得的液体粘结剂倒入搅拌机中，之后将流体状态下的硅溶胶倒入搅拌机中，随后打开搅拌机进行混合搅拌，搅拌时间为12-15分钟，搅拌均匀后形成原料浆料；

(4)3D打印：构建覆膜砂制芯的3D打印模型，然后对其进行分层处理并将数据导入打印程序中，进行打印准备；将步骤(3)制备的原料浆料倒入打印设备料桶中，而后将打印设备所处打印室内的温度调整到-40℃至-30℃，并将制品打印平台的温度控制在-42℃至-38℃，按照打印程序进行覆膜砂打印制芯；打印完成后将成型的打印品放入真空干燥箱内干燥一段时间后取出，打印品成型。

5.根据权利要求4所述的3D打印覆膜砂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述丁晴橡胶的熔化温度为130-160℃。

6.根据权利要求4所述的3D打印覆膜砂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述硅砂、石墨粉、六偏磷酸钠、以及木质素的粉碎粒度为90-100目。

7.根据权利要求4所述的3D打印覆膜砂的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述搅拌机的混合搅拌的转速为60转每秒。

8.根据权利要求4所述的3D打印覆膜砂的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述搅拌机内的温度始终保持在30-40℃。

9.根据权利要求4所述的3D打印覆膜砂的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述真空干燥箱内的温度保持在50-60℃。

10.根据权利要求4所述的3D打印覆膜砂的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述打印品在所述真空干燥箱内干燥24-30小时。