[发明专利]一种激光三维加工陶瓷坯体的方法

说明书

本发明公开了一种激光三维加工陶瓷坯体的方法，涉及陶瓷加工领域，步骤一：建立目标陶瓷坯体的三维模型，将数据模型转换为STL格式文件,步骤二：将三维模型的STL格式文件按照目标陶瓷坯体的形状进行分层处理,通过驱动电机、输送辊、粉碎刃的设置，驱动电机带动输送辊进行旋转工作，输送辊旋转的过程中，实现了对物料的输送工作，通过输送辊侧壁上的设置粉碎刃，实现了对物料的初步研磨工作，物料堆集在输送箱的顶部，不断的挤压过程中，使得物料通过导向板的导向作用，进入到出料槽内，进而排出到外界环境中，由于研磨辊的转动工作，实现了对物料的进一步研磨挤压，进而提高了研磨效率，缩短整个生产工艺流程。

技术领域

本发明涉及陶瓷加工领域，尤其涉及一种激光三维加工陶瓷坯体的方法。

背景技术

现有技术中，传统的制备多孔陶瓷的工艺方法主要有添加造孔剂法、有机泡沫浸渍法、发泡法、挤压成型法、颗粒堆积法等，这些常用的方法可以制备出孔隙率较高、孔径均匀分布的多孔陶瓷，但是难以适应现代3D打印方法，3D打印技术即快速成型技术的一种它是一种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构造物体的技术，3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用；

在激光三维加工陶瓷坯体的过程中，传统的方式，通过研磨机实现对其研磨的过程，由于研磨的过程中，需要不停转动研磨球实现对物料的精细研磨过程，其不仅研磨不充分，同时研磨的过程浪费大量的时间，对于后续的工艺生产造成了拖延的情况，为此我们提出了一种激光三维加工陶瓷坯体的方法，来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种激光三维加工陶瓷坯体的方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种激光三维加工陶瓷坯体的方法，其步骤如下所述；

步骤一：建立目标陶瓷坯体的三维模型，将数据模型转换为STL格式文件；

步骤二：将三维模型的STL格式文件按照目标陶瓷坯体的形状进行分层处理，获取三维模型中每层的激光扫描路径数据，转化为截面数据，然后将截面数据导入制造程序中；

步骤三：根据建立的目标陶瓷坯体模型，将氮化硅陶瓷粉体、碳化硅纤维、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯和四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯混合后，在溶解有阻聚剂、分散剂和消泡剂放入研磨机构中，得到研磨浆料；

将光引发剂加入到所述球磨浆料中，并混合均匀；然后通过添加乙醇或乙醇挥发的方式，调节固含量为72～82％，得到3D打印陶瓷浆料。

步骤四：将配制好的浆料放置到3D打印机的料筒中，将料筒加热后保温，启动3D打印机，根据步骤三中的分层截面数据，挤出陶瓷浆料成挤出丝，喷头根据激光扫描路径的数据在X,Y和Z方向上进行移动，打印出截面薄层，通过逐层堆积，制得凝固状态坯体；

步骤五：使用冷冻干燥机对打印完成后的凝固状态坯体进行冷冻干燥，得到目标陶瓷坯体。

优选的，所述激光扫描陶瓷由包括以下重量份的原料制成：氮化硅陶瓷粉体80～105份、碳化硅纤维15～18份、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯34～50份、脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯22～40份、四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯6～12份、光引发剂0.18～0.40份、阻聚剂0.020～0.030份、分散剂4～8份、消泡剂3.2～6份。