[发明专利]一种光固化陶瓷成形的铺设装置及工艺

说明书

本发明属于光固化3D打印领域，具体涉及一种光固化陶瓷成形的铺设装置及工艺。包括梳齿条，它可以有效去除树脂材料与陶瓷材料混合浆体中混入的多余空气，防止后续气泡的产生；还包括铺设窄板条，它可以配合梳齿条的动作，既实现浆体铺平又能够起到压实的作用；还包括螺旋测微调节螺钉，它可以分别调节铺设窄板条和梳齿条的纵向深度距离。本发明可以有效实现光固化陶瓷浆体成型的铺平和压实，有效避免由于气泡的产生而影响成型精度和成型件的致密度，为实现陶瓷浆体的铺设提供了新的工艺方法。

技术领域

本发明属于光固化3D打印领域，具体涉及一种光固化陶瓷成形的铺设装置及工艺。

背景技术

光固化3D打印成型技术是一种成型精度高，成型速度快的增材制造工艺，在工业，艺术等领域已被广泛应用。当陶瓷材料应用于该工艺时，将光敏树脂材料与粉末陶瓷充分混合形成高固相低粘度的浆体，再进行光固化操作。在铺设环节应充分考虑陶瓷浆体的非牛顿流变特性，因此传统的铺设工艺不能完全满足该工艺中的应用需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光固化陶瓷成型的铺设装置及工艺，克服了现有铺设工艺无法适应陶瓷浆体的非牛顿流变特性。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种光固化陶瓷成形的铺设装置，包括机架，梳齿条，铺设窄板条，螺旋测微调节螺钉，螺母和压缩弹簧；

梳齿条和铺设窄板条分别通过L型板与螺旋测微调节螺钉连接，其中一个L型板的一端连接有水平设置的铺设窄板条，L型板的另一侧通过通孔和螺旋测微调节螺钉连接，另外一个L型板的一端设有梳齿条，L型板的另一侧通过通孔和螺旋测微调节螺钉连接；

螺旋测微调节螺钉均设置在机架上，且螺旋测微调节螺钉外周位于L型板的上侧套设有压缩弹簧，螺旋测微调节螺钉配设有螺母，两个螺旋测微调节螺钉设置在机架上两个独立的支架上。

进一步的，通过调整螺母，实现梳齿条和铺设窄板条高度的可调。

进一步的，所述梳齿条的梳齿紧密均匀分布，齿距为(0.02-0.06)*铺设长度。

进一步的，所述铺设窄板条的尺寸为3-6cm，根据打印范围调整。

进一步的，还包括驱动装置，用于驱动铺设装置往返运动。

一种利用上述的装置进行铺设的工艺，包括如下步骤：

步骤(1)：利用螺旋测微调节螺钉调节铺设窄板条和梳齿条的深度；

步骤(2)：利用电机驱动铺设装置匀速往返移动一次，其中朝铺设窄板条的方向移动为“往”，朝梳齿条的方向移动为“返”，如果当前为第一层打印时只需完成“返”向移动；

步骤(3)：进行光固化3D打印；

步骤(4)：判断是否为最后一层，如果是最后一层则打印结束，否则回至步骤(2)。

进一步的，步骤(1)中调节铺设窄板条和梳齿条的深度，使得梳齿条插入进当前待打印层的陶瓷浆体中，且插入深度不大于当前设定的层厚值。

本发明与现有技术相比，其显著优点在于：

1)本发明通过梳齿条装置，可以有效去除陶瓷浆体中多余空气，避免后续气泡的产生，影响成型精度和成型件的致密度。

2)本发明中利用铺设窄板条，不仅可以铺平陶瓷浆体，而且可以压实陶瓷浆体材料，提高成型件的致密度。

3)本发明将进一步完善光固化陶瓷3D打印工艺，促进光固化3D打印技术的发展，创造一定的社会效益。

附图说明

图1为本发明的铺设装置主视图。

图2为本发明的铺设装置右视图。