[发明专利]运用3D打印技术的新型香烟制作方法

说明书

技术领域

本发明属于香烟制造技术领域，具体涉及一种运用3D打印技术的新型香烟制作方法。 

背景技术

传统的将烟叶制成卷烟的工艺，包括烟梗和烟叶的分离，制丝和烟支卷制，以及接装的工序。首先将烟叶切割成烟丝，然后卷制到卷烟纸中。由于叶梗与叶片具有不同的物理特性，常规的加工方法是在烟叶加工的最初阶段将叶梗从烟叶片中分离出来，然后叶梗与叶片分别进行不同的加工。从叶片中分离叶梗的工序通常很复杂。传统的卷烟方式对烟叶原料的要求较高，过于破碎的烟末和烟灰是无法直接使用的。现有技术需要使用卷烟纸来包裹烟丝，然而卷烟纸的燃烧会引入香烟烟气的木质气。传统卷烟的形态由于服从于传统卷烟机的要求，局限于圆柱形的设计。同时传统的卷烟制造需要大型的卷烟厂厂房以及大型的制丝设备和卷烟机，耗资巨大。 

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种运用3D打印技术的新型香烟制作方法，利用3D打印技术制作香烟，采用分层加工、迭加固化成形的方式逐层增加烟草粉末来生成3D实体香烟，大大简化了香烟的制作工艺，节约成本的同时增加的设计空间。 

本发明提供了一种运用3D打印技术的新型香烟制作方法，包括以下步骤： 

a.将烟叶在粉碎机中碾磨成粉末后过网筛，得到烟粉，将烟粉添加到3D打印机的供粉缸中； 

b.操作计算机内的有关软件，设计出香烟棒的形状模型； 

c.供粉缸上的的铺粉辊从左往右移动，使供粉缸里的烟粉进入成型缸，在成型缸平台上形成一层烟粉层； 

d.打印头向成型缸平台上的烟粉层喷射胶黏剂，胶黏剂的附着位置的形状与设计的香烟棒形状模型的底层截面形状相同，接触到胶黏剂的部分烟粉迅速固化黏结； 

e.成型缸平台向下移动一段距离，然后铺粉辊从左往右移动，使供粉缸里的烟粉在成型缸平台的烟粉层上再形成一层的烟粉层，接触到胶黏剂的部分烟粉迅速固化黏结； 

f.打印头朝成型缸平台的烟粉层喷射胶黏剂，胶黏剂的附着位置的形状与设计的香烟棒形状模型的对应位置的截面形状相同； 

g.反复重复步骤e和步骤f，直至打印完成； 

h.静置打印完成的香烟棒，使香烟棒固化完全； 

i.将香烟棒表面松散的烟粉去除，收集制作完成后残留的烟粉； 

j.在香烟棒的底层黏上形状相配合的滤嘴棒。 

其中，利用风扇吹去香烟棒表面松散的烟粉；使用吸尘装置收集制作完成后成型缸内残留的烟粉。 

所述烟粉的粒径为10 μm ~ 100μm，香烟棒中烟粉的质量为0.5 g ~ 1.0 g。烟叶磨成烟粉后需要过网筛，选择不同的网筛会生产出不同粒径的烟粉，香烟中烟粉的质量由香烟棒的形状大小决定。所述胶黏剂为浓度为1%~3%的羧甲基纤维素钠的水溶液，能使与其接触的烟粉有效固化黏结。所述滤嘴棒由醋酸纤维制成。所述香烟棒的形状为圆柱形、方柱形或三角柱形。操作人员还可通过计算机设计其他生产所需的形状。 

本发明提供的运用3D打印技术的新型香烟制作方法，利用3D打印技术制作香烟，采用分层加工、迭加固化成形的方式逐层增加烟草粉末来生成3D实体香烟，3D打印机按照软件中设计的每层横截面的形状喷洒胶黏剂，层层递进，最后得到的香烟棒是由各横截面重叠而成，有效保证了生产精度。本发明对整片烟叶采用更简便的统一的磨粉处理方式，无需分离烟叶烟梗，大大简化了烟叶的处理工序。由于本发明将烟叶原料全部磨粉处理，破碎的烟末和烟灰可以和烟叶一样使用，也大大地拓宽了烟草原料 的使用范围，且生产过程中剩余的烟粉也可回收再利用，提高了烟草原料的利用率。由于本发明没有使用烟丝，所以无需使用卷烟纸来包裹烟丝，除去了传统卷烟中由于卷烟纸的燃烧而引入香烟烟气的木质气。本发明可以利用计算机设计出传统生产技术无法制造出的香烟外形，例如：方柱形、菱柱形、三角柱形和其它任意在计算机中设计出的特殊形状，让人们可以更有效地生产出具有特殊形状的香烟。同时，较之传统的卷烟制造所需要大型的卷烟厂厂房以及大型的制丝设备和卷烟机，本发明使用的3D打印机体积更小而且更经济，能直接利用计算机图形数据的有关程序生成香烟，生产便利的同时节约了成本。 

附图说明

图1为3D打印机内部结构示意图 

图2为具体实施例1的结构示意图 

图3为具体实施例2的结构示意图 

图4为具体实施例3的结构示意图 

其中，1-供粉缸，2-铺粉辊，3-打印头，4-成型缸，5-成型缸平台。 

具体实施方式