[发明专利]一种用于喷射式3D打印机快速固化的3D打印材料

说明书

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，尤其是一种用于喷射式3D打印机快速固化的3D打印材料。

背景技术

现有的3D打印装置的打印头多以单头、或多头单熔方式；即使是激光烧结的，也采取的是激光与喷粉末熔融烧结的方式成型。熔融堆积的成型方式简单，已经被广泛的应用于FDM成型方式中；激光烧结粉么的成型方式被应用与金属激光烧结打印的成型方式中。以上成型方式存在产品强度较差、精度较低、成本较高的不足，从而不能得到产业化应用。

同时一般所用的打印材料为热塑性材料，存在耐热性较差、力学性能不良，电性能不良的缺点。

发明内容

为了克服现有3D打印技术存在产品强度较差、精度较低的不足，本发明提供一种打印出的产品强度较好、精度较高的用于喷射式3D打印机快速固化的3D打印材料。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于喷射式3D打印机快速固化的3D打印材料，所述3D打印材料包括A溶液和B溶液，所述A溶液与B溶液的质量比为3∶1～5∶1；

所述A溶液是由脲醛树脂、质量浓度为30～40％硅溶胶和质量浓度40-60％三聚氰胺树脂水溶液按质量比2∶1∶1在40～60℃条件下充分搅拌混合生成的质量浓度为45～85％的聚硅胺溶液；

所述B溶液是由质量浓度为4％～10％的氯化钙水溶液和质量浓度为1％～2％的过硫酸铵水溶液按2∶1常温混合而成。

进一步，优选所述A溶液、B溶液两溶液分别雾化成直径为40um的雾滴，然后实行雾状混合，混合后的溶液在喷射式3D打印机的打印下，最后沉降到被加热的打印模型底板上，固化成型；循环打印，直至完成打印模型。

进一步，优选所述打印模型底板上铺设厚度为200um的黑宝石粉末层，黑宝石粉粒的粒径为1～200um。

进一步，优选所述被加热的打印模型底板的温度为30～40℃。

进一步，优选所述A溶液和B溶液按照3∶1或4∶1或5∶1的体积比进行混合。

本发明的设计构思为：在脲醛树脂溶液中再加入硅溶胶、三聚氰胺树脂在30～40°条件聚合反应，所生成的溶胶作为A溶液，使用过硫酸铵和氯化钙混合的固化剂B溶液，通过喷射式3D打印机，使其雾化，在混合空腔中混合发生预聚反应，再通过打印头喷射到温度为30～40℃的打印模型底板上，与铺设的黑宝石材料瞬间固化成型。

本发明的有益效果主要表现在：价格低廉，是其他3D打印材料价格的1/4-1/5；成型强度高，属于高强脆性材料。

附图说明

图1是喷射式3D打印机的喷嘴装置的结构示意图。

图2是喷射式3D打印机的喷嘴装置工作示意图。

图3是3D打印材料被喷嘴装置喷射到打印模型底板上的状态图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1和图2，一种用于喷射式3D打印机快速固化的3D打印材料包括A溶液和B溶液，所述A溶液与B溶液的质量比为3∶1～5∶1，混合后能在几秒钟～2小时内固化并形成强度。黑宝石粉粒作为喷射式3D打印机的骨架材料。