[发明专利]一种用于3D打印洁具的陶瓷粉料及陶瓷洁具生产工艺

说明书

本发明涉及一种用于3D打印洁具的陶瓷粉料及陶瓷洁具生产工艺，按质量份数包括如下原料：兴陶砂7‑9份，洗水铝砂7‑9份，A级黑泥2‑4份，江西瓷石12‑14份，叶腊石10‑12份，焦宝石10‑12份，废瓷19‑21份。本发明打印出来的陶瓷试件强度高，打印出来的陶瓷试件精度高，陶瓷粉料与水性和油性树脂都可以混合均匀，且固含量较高，不会产生分层现象，打印出来的陶瓷产品缺陷较少，强度较高；节约能源、保护环境；节约陶瓷试件设计时间和成本。

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，具体涉及一种用于3D打印洁具的陶瓷粉料及陶瓷洁具生产工艺。

背景技术

因陶瓷卫生洁具的形状较复杂，传统成型方法主要以注浆成型为主，其成型工艺过程为将陶瓷粉料配成具有流动性的泥浆，然后注入多孔模具内，水分在被模具吸入后便形成了具有一定厚度的均匀泥层，脱水干燥过程中同时形成具有一定厚度的均匀泥层。但是注浆成型有以下缺点：(1)劳动强度大，操作工序多，生产效率低；(2)生产周期长，石膏模占用场地面积大；(3)注件含水量高，密度小，收缩大，烧成时容易变形。(4)模具损耗大。(5)不适合连续化、自动化、机械化生产。而3D打印陶瓷洁具则劳动强度小，工序少，生产周期短，占用面积小，时间收缩小，无需模具，适合连续化生产。

3D打印(three dimensional printing)，又称增材制造、增量制造或添加制造，是一种快速成型技术，具有制作周期短、可打印复杂结构、一体化制造、个性化产品成本低等优点，在工业、医学、航天航空等领域具有广阔的应用前景。目前已应用于陶瓷3D打印的技术有陶泥挤出法(LDM)、光固化成型法(SLA、DLP)和立体喷墨打印法(3DP)，陶泥挤出法目前用于制备传统日用陶瓷如杯子、花瓶等，该方法制备的陶瓷粉料性能较好，但由于陶泥挤出头内径一般为0.4-4mm，产品表面可见起伏条纹，产品精度较差，结构细腻性的表现上有较大局限性；立体喷墨打印法(3DP，亦即铺粉法)目前用于无机材料的有石膏和覆膜砂制品，但该方法无需支撑，多喷头多通道设计可以实现多种材料的打印，是实现结构功能一体化的最佳方法，但因为3DP打印机里面的粉末铺得比较松散，产品的致密度比较低，孔隙率高，陶瓷的结构力学性能较难满足；光固化成型法(SLA、DLP)目前主要用于特种陶瓷如氧化铝、氧化锆和生物陶瓷等材料的打印，是目前打印陶瓷粉料致密度最好的一种3D打印方法，光固化打印的陶瓷制件的致密度可以超过99％，成型精度高一般可达到0.02mm或更高，且速度快，但目前因采用的陶瓷粉料为氧化锆、氧化铝等特种陶瓷粉料，光固化陶瓷浆料的成本高，而用普通陶瓷洁具粉料打印的技术则很少，且普通陶瓷粉料的高塑性使其与树脂混合困难，固含量难以提高，且打印出来的成品强度较低。

专利申请号(CN 105566860A)名为“一种用于3D光固化成型打印的陶瓷粉料及其制备方法”的发明专利公开了一种于3D光固化成型打印的陶瓷粉料，适用于光固化激光快速成型，基于数字光处理固化成型等3D光固化技术制备陶瓷产品，主要的权利要求为树脂方面的配方，但是打印出来的产品的针对性不强。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足之处，提供一种低成本3D打印洁具的陶瓷粉料和高固含量的用于3D打印洁具的陶瓷粉料及一种生产高强度、低吸水率、高精度的陶瓷洁具生产工艺。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于3D打印洁具的陶瓷粉料，按质量份数包括如下原料：兴陶砂7-9份，洗水铝砂7-9份，A级黑泥2-4份，江西瓷石12-14份，叶腊石10-12份，焦宝石10-12份，废瓷19-21份。

更进一步的说明，还包括富港钠砂，高铝钾钠，阳江铝钾砂，广西钾砂，贵广高铝钠石粉，滑石粒中的一种或多种的组合。

更进一步的说明，所述焦宝石为预烧过的焦宝石或为硬质的高铝高岭石，且Al2O3含量超过40％；所述废瓷为洁具烧成之后产生的瘠性料。

一种陶瓷洁具生产工艺，包括如下步骤：