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一种3D打印工件后处理方法龙8国际娱乐网址 

龙8国际娱乐网址 编号:21674237 阅读:6 留言:0更新日期:2019-07-24 11:57
为克服现有3D打印工件存在表面褶皱较大,影响喷漆效果以及材料韧性不足的问题,本发明专利龙8国际娱乐网址 提供了一种3D打印工件后处理方法,包括以下操作步骤:将3D打印工件浸没于45℃~100℃的流体中加热,消除3D打印工件的内部应力;对3D打印工件待涂漆的表面进行粗打磨;打磨加工层涂覆:将流质或软质的涂覆材料涂覆于3D打印工件待涂漆表面,涂覆材料部分渗入3D打印工件表面的层间缝隙中,涂覆材料固化得到形成于3D打印工件待涂漆表面的打磨加工层;对打磨加工层进行打磨;在打磨加工层的表面进行喷漆上色。本发明专利龙8国际娱乐网址 提供的3D打印工件后处理方法能够有效提高3D打印工件的结构强度和韧性,同时使3D打印工件表面平整光滑,提高后续喷漆效果的美观性。

A Post-processing Method for 3D Printing Workpiece

【龙8国际娱乐网址 实现步骤摘要】
一种3D打印工件后处理方法
本专利龙8国际娱乐网址 属于表面加工装饰
,具体涉及一种3D打印工件后处理方法。
龙8国际娱乐网址 介绍
现有的3D打印机大多是基于熔融堆积(FDM)龙8国际娱乐网址 ,即通过在不同的高度层上沉积3D打印材料(多为ABS、PLA、树脂),待3D打印材料固化后即可进行下一层沉积,由于该打印原理,现有的3D打印机不可避免的会在3D打印工件的外表面形成层叠褶皱,如直接在3D打印工件上喷漆,则由于其表面的褶皱会导致整体喷漆效果较差。现有的解决方式之一是直接用打磨工具,如砂纸、打磨棒等,在3D打印物件表面进行打磨和抛光,然后再进行喷漆,该方法有较好效果,但是由于热熔堆积龙8国际娱乐网址 的3D打印件内部存在应力不均匀物理情况(热胀冷缩不一致导致),后续打磨过程的应力释放易产生裂纹,影响表面的涂层光滑度,使用简单的打磨方法会导致物件变薄,使其更加容易断裂,以及无法填补打印机误差造成的孔洞和缝隙,或是在打磨过程中受到冲击而出现断裂情况,影响表面效果。另外,对于精度比较差的物件来说,层叠纹理会更加深,导致难以打磨均匀,难免还会有余留纹理,无法达到整体均匀光滑。现有的解决方式之二是使用汽车外壳使用的原子灰化学材料涂抹在3D打印件表面,该材料初始状态是粘稠流动的,之后会与空气反应后硬化,用其可以很好地填补3D打印件的空隙后纹理,待其固化后再进行打磨抛光,不均匀的部位可以重复该操作,直到满意效果为止。但是其缺点非常明显,由于会加厚和加重物件,会使物件损失精度和理想效果,并且其材料虽然坚硬,但是有脆性易开裂的问题,而且化学反应过程有剧毒,费工时又不易操作。
龙8国际娱乐网址 实现思路
针对现有3D打印工件存在表面褶皱较大,影响喷漆效果以及材料韧性不足的问题,本专利龙8国际娱乐网址 提供了一种3D打印工件后处理方法。本专利龙8国际娱乐网址 解决上述龙8国际娱乐网址 问题所采用的龙8国际娱乐网址 方案如下:本专利龙8国际娱乐网址 实施例提供了一种3D打印工件后处理方法,包括以下操作步骤:消除应力:将3D打印工件浸没于45℃~100℃的流体中加热,消除3D打印工件的内部应力;第一次打磨:对3D打印工件待涂漆的表面进行粗打磨;打磨加工层涂覆:将流质或软质的涂覆材料涂覆于3D打印工件待涂漆表面,涂覆材料部分渗入3D打印工件表面的层间缝隙中,涂覆材料固化得到形成于3D打印工件待涂漆表面的打磨加工层;对打磨加工层进行打磨,使其形成光滑表面;在打磨加工层的表面进行喷漆上色。可选的,所述“消除应力”操作中,流体采用水。可选的,所述“消除应力”操作中,当所述3D打印工件为ABS材料时,流体的温度为80℃~90℃;当所述3D打印工件为PLA或SLA材料时,流体的温度为45℃~55℃。可选的,在“消除应力”操作之后“第一次打磨”操作之前,将金属条弯曲成与所述3D打印工件的非涂漆表面相适配的弧度,通过热熔胶将金属条贴合粘附至所述3D打印工件的非涂漆表面上,在3D打印工件的非涂漆表面覆盖至少一层纤维材料,并使所述纤维材料覆盖所述金属条,在所述纤维材料的外表面施加至少一层环氧树脂。可选的,所述“打磨加工层涂覆”操作中,涂覆材料选自光固化胶,将涂覆材料均匀涂覆于3D打印工件表面后通过光固化成型所述打磨加工层。可选的,所述“打磨加工层涂覆”操作中,涂覆材料选自补土剂,将涂覆材料均匀涂覆于3D打印工件表面后自然固化成型所述打磨加工层。可选的,所述“打磨加工层涂覆”操作中,涂覆材料选自环氧树脂,将涂覆材料均匀涂覆于3D打印工件表面后自然固化成型所述打磨加工层。可选的,所述“对打磨加工层进行打磨”操作包括:在打磨加工层的表面喷涂哑光漆层;对喷涂了哑光漆层的打磨加工层进行第二次打磨;在打磨加工层的表面喷涂银色漆层;对喷涂了银色漆层的打磨加工层进行第三次打磨。可选的,第一次打磨为80~300目打磨棒打磨;第二次打磨为120~240目打磨棒打磨,在第二次打磨的同时往所述打磨加工层上施加水流;第三次打磨为依次选自300目、600目、800目、1200目、1800目砂纸对打磨加工层进行打磨,在第三次打磨的同时往所述打磨加工层上施加水流。可选的,所述3D打印工件是基于三维设计软件的三维造型打印的材料。本专利龙8国际娱乐网址 提供的3D打印工件后处理方法,通过在3D打印工件的表面形成打磨加工层,使打磨加工层材料渗透入3D打印工件表面的层间缝隙中,填充3D打印工件表面的层间缝隙,打磨时直接对所述打磨加工层的表面进行打磨,能够有效提高3D打印工件表面的平整度和光滑度,从而提高后续喷漆效果的美观性。另一方面,本3D打印工件后处理方法在进行打磨加工层施加之前通过将3D打印工件浸没于45℃~100℃的流体中,对3D打印工件内部的应力进行释放,从而解决了3D打印工件的内部应力不均导致的不耐冲击的问题,有效地提高了3D打印工件的材料弹性和韧性,避免3D打印工件受力断裂,同时也避免了应力释放对后续喷漆表面效果的影响。具体实施方式为了使本专利龙8国际娱乐网址 所解决的龙8国际娱乐网址 问题、龙8国际娱乐网址 方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本专利龙8国际娱乐网址 进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利龙8国际娱乐网址 ,并不用于限定本专利龙8国际娱乐网址 。本专利龙8国际娱乐网址 实施例提供了一种3D打印工件后处理方法,包括以下操作步骤:消除应力:将3D打印工件浸没于45℃~100℃的流体中加热,消除3D打印工件的内部应力;第一次打磨:对3D打印工件待涂漆的表面进行粗打磨;打磨加工层涂覆:将流质或软质的涂覆材料涂覆于3D打印工件待涂漆表面,涂覆材料部分渗入3D打印工件表面的层间缝隙中,涂覆材料固化得到形成于3D打印工件待涂漆表面的打磨加工层;对打磨加工层进行打磨,使其形成光滑表面;在打磨加工层的表面进行喷漆上色。所述3D打印工件后处理方法通过在3D打印工件的表面形成打磨加工层,使打磨加工层材料渗透入3D打印工件表面的层间缝隙中,填充3D打印工件表面的层间缝隙,打磨时直接对所述打磨加工层的表面进行打磨,能够有效提高3D打印工件表面的平整度和光滑度,从而提高后续喷漆效果的美观性。另一方面,本3D打印工件后处理方法在进行打磨加工层施加之前通过将3D打印工件浸没于45℃~100℃的流体中,对3D打印工件内部的应力进行释放,从而解决了3D打印工件的内部应力不均导致的不耐冲击的问题,有效地提高了3D打印工件的材料弹性和韧性,避免3D打印工件受力断裂,同时也避免了应力释放对后续喷漆表面效果的影响。在一些实施例中,所述“消除应力”操作中,流体采用水。采用水对3D打印工件进行加热,由于水具有较好的热传导作用,对3D打印工件表面具有较好的浸润和贴合的作用,同时也能够渗入到3D打印工件的层间缝隙中,从而能够有效对3D打印工件的不同位置同时进行加热,避免受热不均的问题,有利于对所述3D打印工件内部应力的充分释放,使材料韧性得到提升,3D打印工件的耐冲击性能得到提升,有利于对3D打印工件进行后续加工,避免在后续加工过程中3D打印工件发生断裂。根据3D打印工件的厚度以及材料可适应性地调节所述3D打印工件的浸没时间,以促使3D打印工件内部应力的完全释放。在完成“消除应力”操作后,可通过烘干或自然干燥等方式去除所述3D打印工件的水分,避免残留水分对后续打磨加工层涂覆的影响。由于所述3D打印工件可采用的材料不同,其消除应力所需的加热温度也需要根据材料进行一定的调整,具体的,所述3D打印工件可采用ABS材料、PLA材料或SLA材

【龙8国际娱乐网址 保护点】
1.一种3D打印工件后处理方法,其特征在于,包括以下操作步骤:消除应力:将3D打印工件浸没于45℃~100℃的流体中加热,消除3D打印工件的内部应力;第一次打磨:对3D打印工件待涂漆的表面进行粗打磨;打磨加工层涂覆:将流质或软质的涂覆材料涂覆于3D打印工件待涂漆表面,涂覆材料部分渗入3D打印工件表面的层间缝隙中,涂覆材料固化得到形成于3D打印工件待涂漆表面的打磨加工层;对打磨加工层进行打磨,使其形成光滑表面;在打磨加工层的表面进行喷漆上色。

【龙8国际娱乐网址 特征摘要】
1.一种3D打印工件后处理方法,其特征在于,包括以下操作步骤:消除应力:将3D打印工件浸没于45℃~100℃的流体中加热,消除3D打印工件的内部应力;第一次打磨:对3D打印工件待涂漆的表面进行粗打磨;打磨加工层涂覆:将流质或软质的涂覆材料涂覆于3D打印工件待涂漆表面,涂覆材料部分渗入3D打印工件表面的层间缝隙中,涂覆材料固化得到形成于3D打印工件待涂漆表面的打磨加工层;对打磨加工层进行打磨,使其形成光滑表面;在打磨加工层的表面进行喷漆上色。2.根据权利要求1所述的3D打印工件后处理方法,其特征在于,所述“消除应力”操作中,流体采用水。3.根据权利要求1所述的3D打印工件后处理方法,其特征在于,所述“消除应力”操作中,当所述3D打印工件为ABS材料时,流体的温度为80℃~90℃;当所述3D打印工件为PLA或SLA材料时,流体的温度为45℃~55℃。4.根据权利要求1所述的3D打印工件后处理方法,其特征在于,在“消除应力”操作之后“第一次打磨”操作之前,将金属条弯曲成与所述3D打印工件的非涂漆表面相适配的弧度,通过热熔胶将金属条贴合粘附至所述3D打印工件的非涂漆表面上,在3D打印工件的非涂漆表面覆盖至少一层纤维材料,并使所述纤维材料覆盖所述金属条,在所述纤维材料的外表面施加至少一层环氧树脂。5.根据权利要求1所述的3D打印工件后处理方法,其特征在于,所...

【专利龙8国际娱乐网址 属性】
龙8国际娱乐网址 研发人员:张俊强
申请(专利权)人:张俊强
类型:发明
国别省市:广东,44

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