[发明专利]一种高性能抗形变3D打印材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高性能抗形变3D打印材料，包括以下重量份原料1份丙烯酸乳液和20～200无机化合物粉末；将丙烯酸乳液和无机化合物粉末通过混合装置进行搅拌混合，混合均匀的原料进入到干燥装置内，首先经过第一导料管落入到转筒内，离心干燥的原料进入到运输装置内，首先离心干燥的原料落入到传送带上，并经过传送带运输，在对原料进行运输中，对传送带上的原料进行加热，使得残留的母液从冷凝器连接管进入到冷凝器内，运输到运输箱顶部的原料落入到粉碎装置内；通过齿轮和传动轴带动两组的粉碎辊进行转动，对原料进行粉碎，便得到3D打印材料；本发明具有无机化合物的高结构强度抗形变的作用和有机聚合物的高柔韧性能，制备工艺效率高的优点。

技术领域

本发明属于3D打印技术领域，涉及一种3D打印材料及其制备方法，具体为一种高性能抗形变3D打印材料及其制备方法。

背景技术

3D打印技术以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来制造实体。

现有技术中，3D打印材料目前主要使用的是以石膏、光敏树脂、塑料原料，它们存在打印精度差、实体成品强度不足、打印速度缓慢等缺陷，很难满足现代工业应用；同时，3D打印材料在制备生产过程中，对3D打印原料进行搅拌混合时，通常采用一组搅拌轴配置搅拌叶的方式对混合罐内的原料进行混合，而这种搅拌方式存在着搅拌效率比较低，花费较长的搅拌时间才能使得原料充分混合，大大降低了3D打印原料混合的效率，以及延长3D打印原料制备的周期；及其后续生产周期比较长，工艺复杂，使得3D打印原料制备效率比较低下的问题。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决现有技术中，3D打印材料目前主要使用的是以石膏、光敏树脂、塑料原料，它们存在打印精度差、实体成品强度不足、打印速度缓慢等缺陷，很难满足现代工业应用；同时，3D打印材料在制备生产过程中，对3D打印原料进行搅拌混合时，通常采用一组搅拌轴配置搅拌叶的方式对混合罐内的原料进行混合，而这种搅拌方式存在着搅拌效率比较低，花费较长的搅拌时间才能使得原料充分混合，大大降低了3D打印原料混合的效率，以及延长3D打印原料制备的周期；及其后续生产周期比较长，工艺复杂，使得3D打印原料制备效率比较低下的问题，而提出一种高性能抗形变3D打印材料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种高性能抗形变3D打印材料，包括以下重量份原料1份丙烯酸乳液和20～200份无机化合物粉末；

其中，丙烯酸乳液按照重量份数，由40～90份硬单体、10～60份软单体、5～10份含羧基单体、1～3份乳化剂、0.2～1份引发剂组成。

一种高性能抗形变3D打印材料的制备方法，包括以下步骤：

S1、将丙烯酸乳液和无机化合物粉末通过混合装置进行搅拌混合，首先将丙烯酸乳液和无机化合物粉末通过加料漏斗添加到混合罐内，然后，启动第一电机工作，带动搅拌轴转动，搅拌轴转动带动搅拌桨转动，使得对混合罐内中部的原料进行混合，同时，搅拌轴转动带动主动锥齿轮转动，主动锥齿轮通过两组的传动锥齿轮带动从动锥齿轮转动，从动锥齿轮通过套管带动连杆上的搅拌框进行转动，使得搅拌框对混合罐内边缘的原料进行混合；

S2、混合均匀的原料进入到干燥装置内，首先经过第一导料管落入到转筒内，同时，启动第二电机工作，通过主动皮带轮、皮带和从动皮带轮之间的传动作用，带动转筒转动，对经过转筒内的原料进行离心干燥，母液从管体上的母液排出口流出；

S3、离心干燥的原料进入到运输装置内，首先离心干燥的原料落入到传送带上，并经过传送带运输，在对原料进行运输中，通过热源进管和热源出管对加热箱加热，从而对传送带上的原料进行加热，使得残留的母液从冷凝器连接管进入到冷凝器内，运输到运输箱顶部的原料落入到粉碎装置内；通过启动第四电机，通过齿轮和传动轴带动两组的粉碎辊进行转动，对原料进行粉碎，从而粉碎后的原料从出料管排出，便得到3D打印材料。