[发明专利]一种环保型阻燃3D打印材料加工装置及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于材料加工设备技术领域，特别是涉及一种环保型阻燃3D打印材料加工装置及制备方法。

背景技术

3D打印其实是一种积木式积累制造技术，使用三维技术建模在利用计算机数字模型为基础，就像我们平时打印的只是平面的一层是二维，3D打印就像搭建积木一样，将一层一层二维平面进行搭建构筑物体的技术，在使用的材料上大多是粉末状金属或塑料或者其他可粘合材料来进行打印。

3D打印，也称增材制造，它实现了制造从等材、减材到增材的重大转变。减材加工工艺主要指切、铣、磨等，等材加工工艺则以铸、锻、焊等为代表，而3D打印则是增材制造技术，可以一次制造任意复杂的零部件。

由于改变了切削、组装等加工模式，减少了加工工序，3D打印能大大缩短新产品、新工艺的开发成本与周期。以发动机缸盖为例，传统砂型铸造、工装模具设计制造周期需要5个月，而利用3D打印技术，则能在1个星期整体成型出四气门六缸发动机缸盖砂型。

目前，3D打印已在航空航天、汽车、生物医疗、模具制造、文化创意等领域得到初步应用，产业规模增速很快。有关数据显示，我国3D打印产业规模2013年为20亿元左右，2014年达37亿元左右。未来5年，我国3D打印市场规模还将实现30%以上的快速增长。

有关数据指出以3D打印为代表的增材制造的前景是“创材”，即按照材料基因组，研制出超高强度、超高耐温、超高韧性、超高抗蚀的新材料。目前3D打印已制造出了耐温3315摄氏度的合金，用于“龙飞船2号”，大大增强了飞船推力。

3D印技术的快速发展使其成为近几年国内外快速成形技术研究的重点。目前，美国、欧洲和日本都站在21世纪制造业竞争的战略高度，对快速成形技术投入了大量的研究，使3D打印技术得到了迅速发展。在国防领域，欧美发达国家非常重视3D打印技术的应用，并投入巨资研制增材制造金属零部件，特别是大力推动增材制造技术在钛合金等高价值材料零部件制造上的应用。材料是3D打印的物质基础，也是当前制约3D打印发展的瓶颈。

3D打印材料是3D打印技术发展的重要物质基础，在某种程度上，材料的发展决定着3D打印能否有更广泛的应用。目前，3D打印材料主要包括工程塑料、光敏树脂、橡胶类材料、金属材料和陶瓷材料等，除此之外，彩色石膏材料、人造骨粉、细胞生物原料以及砂糖等食品材料也在3D打印领域得到了应用。3D打印所用的这些原材料都是专门针对3D打印设备和工艺而研发的，与普通的塑料、石膏、树脂等有所区别，其形态一般有粉末状、丝状、层片状、液体状等。通常，根据打印设备的类型及操作条件的不同，所使用的粉末状3D打印材料的粒径为1～100μm不等，而为了使粉末保持良好的流动性，一般要求粉末要具有高球形度。

3D打印不需要模具就能进行零部件制造，产品的单价几乎和批量无关，因此在新产品开发和小批量生产中极具优势，企业可以进行多品种个性化制造，甚至可以提供定制。

3D打印技术契合了工业4.0制造智能化、资源效率化和产品人性化的理念，因此成为国外发展的重点。这场制造技术的革命，对中国制造业升级也至关重要。我国3D打印将率先在航空工业和生物医学领域获得广泛应用，随着打印设备和打印材料技术的进一步突破、成本的进一步下降，3D打印在个人消费领域也将得到进一步发展。“十三五”期间，3D打印将深刻影响制造企业的生产方式，引领制造业从标准化和精益化生产步入定制化生产。

如今的器具都需要能够应变各种情况，保证器具能够最大效果使用，而不是一碰就坏，防水的一些电子产品已经存在了，但对于防火却还无法做到，对于防火首先需要的就是阻燃材料，这是基本条件，而作为3d打印材料则可塑性就比较重要了，我们常见的可塑性强的材料主要是橡胶，所以需要加入橡胶材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环保型阻燃3D打印材料加工装置及制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案（一）：

一种环保型阻燃3D打印材料加工装置，包括机体；所述机体上端内部水平固接有混合板；所述机体上端左右侧壁固接有金属熔炉；所述金属熔炉通过喷管连接在机体内且喷管处于混合板的上侧；所述混合板下侧设置有过渡筒；所述过渡筒的左右两侧固接有分导管且分导管穿出机体外侧；所述两个分导管出口处固接有箱体；所述箱体内横放有搅拌轴；所述每个箱体上侧连接有材料箱；所述每个箱体的正下方水平设置有风干板。

作为本发明的一种优选技术方案，所述混合板为凹板。

作为本发明的一种优选技术方案，所述机体上端口盖有盖板。