[发明专利]一种增强FDM 3D打印制件的力学性能的方法

权利要求书

1.一种增强FDM 3D制件的力学性能的方法，其特征在于：采用热塑性高分子材料进行FDM 3D打印，在打印过程中喷洒含有海藻酸钠粉末的乙醇溶液，乙醇受热挥发使得海藻酸钠沉积在打印线条上或打印线条间的空隙中；

打印完成后，将制件浸入含有Ca²⁺、Zn²⁺或Fe³⁺的水溶液中静置4-6h，利用多价离子与海藻酸钠螯合交联形成凝胶网络状结构，后冷冻干燥；

所述含有Ca²⁺、Zn²⁺或Fe³⁺的水溶液中含有作为凝固剂的葡萄糖酸-δ-内脂。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述热塑性高分子材料为聚乙烯、聚丙烯、乙烯-辛烯共聚物、醚基聚氨酯中的一种或几种组合。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述含有海藻酸钠粉末的乙醇溶液中，海藻酸钠的分布密度为5-8g/L，溶液动力黏度控制在200-300cP，通过纤维素类增稠剂调节。

4.如权利要求1或3所述的方法，其特征在于：所述海藻酸钠粉末的粒径为30-50μm。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在3D打印过程中每间隔5-10s喷洒含有海藻酸钠粉末的乙醇溶液，采用喷嘴进行喷洒，喷射速度控制在15-20滴/s，喷射方向与打印平台呈30-45°，腔体温度控制在40-50℃，利于乙醇及时挥发。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：采用的喷嘴具有25个喷口，每个喷口直径为100μm，喷嘴位置高于打印制件最上层2-3mm，并且跟随3D打印机的喷头运动。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：含有Ca²⁺、Zn²⁺或Fe³⁺的水溶液中，Ca²⁺、Zn²⁺或Fe³⁺多价离子和海藻酸钠的摩尔比控制在1:4-1:2.5；所述凝固剂与海藻酸钠的摩尔比控制在1:2-1:1.5。