[发明专利]用于3D打印PCL材料的制备装置及其制备方法

权利要求书

1.用于3D打印PCL材料的制备方法，其特征在于：

(1)、首先将聚己内酯80-95g、淀粉5-20g、扩链剂44681g、润滑剂硬脂酸钙5g、抗菌剂0.5g、二氧化硅3-5g、聚乙二醇5-15g加入到密封袋中，手动将物料摇匀，通过按照配方比例，称取物料；

(2)、将共混后的一部分物料加入到双螺杆挤出机中洗车，将双螺杆挤出机清洗干净后加入剩余的物料进行双螺杆共混，将双螺杆挤出机挤出的线材通过造粒机造粒，挤出温度90℃螺杆转速60线材直径1.75。

2.根据权利要求1所述的用于3D打印PCL材料的制备方法，其特征在于：在配方润滑剂中加入EBS分数为0.5～2份其作为脱模剂润滑剂可使产品加工性能更优越，取消配方中的甘油，通过接枝热塑性单体获得的热塑性淀粉直接与聚己内酯共混，二者的相容性相对于纯淀粉与聚己内酯共混要好。

3.根据权利要求1所述的用于3D打印PCL材料的制备方法，其特征在于：在配方中加入20～40份的聚乳酸或聚乙二醇使得线材综合性能更好，线材尺寸为1.65～1.75mm，复合材料3D打印条件范围：喷口温度80～90摄氏度底板温度20～25摄氏度喷口移动速度和进丝速度小于等于40mm/s～90mm/s。

4.用于3D打印PCL材料的制备装置，包括双螺杆挤出机(1)，所述双螺杆挤出机(1)上设置有挤出机头(2)，其特征在于：所述挤出机头(2)的前侧固定连接有气体通道(5)，所述气体通道(5)的内部为中空结构，所述气体通道(5)的前侧固定连接有第一箱体(4)，所述第一箱体(4)的内部同样为中空结构，所述第一箱体(4)的底部与双螺杆挤出机(1)的顶部固定连接，所述第一箱体(4)的前侧开设有排气口(3)，所述排气口(3)的内部固定连接有第二过滤网(18)，所述第一箱体(4)内部的后表面固定连接有挡板(11)，所述挡板(11)上均匀开设有小孔，所述第一箱体(4)的内部固定连接有隔板(19)，所述第一箱体(4)内部后腔室的下表面滑动连接有收集盒(9)，所述隔板(19)的内部固定连接有过滤箱体(7)，所述过滤箱体(7)的内部为中空结构，所述过滤箱体(7)的前侧固定连接有抽风机(6)，所述过滤箱体(7)上设置有废气净化清扫装置。

5.根据权利要求4所述的用于3D打印PCL材料的制备装置，其特征在于：所述气体通道(5)的内部与挤出机头(2)的内部相通，所述气体通道(5)的内部与第一箱体(4)的内部相通。

6.根据权利要求4所述的用于3D打印PCL材料的制备装置，其特征在于：所述隔板(19)将第一箱体(4)的内部分割为前后两个腔室，所述抽风机(6)的输入端贯穿过滤箱体(7)的内部并延伸至过滤箱体(7)的内部。

7.根据权利要求4所述的用于3D打印PCL材料的制备装置，其特征在于：所述废气净化清扫装置包括第一过滤网(14)，所述第一过滤网(14)的表面与过滤箱体(7)的内壁固定连接，所述过滤箱体(7)的内部固定连接有活性炭层(12)，所述过滤箱体(7)的内部固定连接有消毒材料层(13)，所述隔板(19)的后侧固定连接有电机(8)，所述电机(8)的转动端固定连接有转动盘(10)，所述转动盘(10)的后侧转动连接有传动杆(15)，所述过滤箱体(7)的后侧固定连接有滑轨(16)，所述滑轨(16)的数量为两个，两个所述滑轨(16)的内部滑动连接有固定杆(17)，所述滑轨(16)的前侧设置有毛刷。

8.根据权利要求7所述的用于3D打印PCL材料的制备装置，其特征在于：所述活性炭层(12)的数量为两个，两个所述活性炭层(12)呈镜像形式设置在过滤箱体(7)内部的前后两侧，所述消毒材料层(13)在两个活性炭层(12)之间且与两个活性炭层(12)互不接触。

9.根据权利要求7所述的用于3D打印PCL材料的制备装置，其特征在于：所述传动杆(15)位于转动盘(10)后侧远离转动盘(10)的圆心处。

10.根据权利要求7所述的用于3D打印PCL材料的制备装置，其特征在于：两个所述滑轨(16)呈镜像形式设置过滤箱体(7)后侧的左右两侧，所述滑轨(16)的内部同样为中空结构，所述传动杆(15)底部的前侧与固定杆(17)的后侧转动连接。