[发明专利]3D打印用粉体材料的制备方法

说明书

本发明公开了3D打印用粉体材料的制备方法，包括：(1)原料准备，以重量份数计：聚合物原料100份，木质素磺酸钙10‑30份，级配玻纤10‑30份，偶联剂0.8‑1.4份，增塑剂20‑30份；(2)混炼：将上述原料混合置入混炼机混炼30‑80min；(3)挤压造粒：将步骤(2)得到的混合物使用双螺杆挤压成型机挤压造粒，机头温度110‑130℃，螺杆转速90‑120r/min，造粒得到3D打印用粉体材料。本发明方案有效改善了产品的结合形态，从而极大地提升了产品的性能和使用寿命。

技术领域

本发明是关于3D技术领域，特别是关于一种3D打印用粉体材料的制备方法。

背景技术

快速成形技术诞生于20世纪80年代后期，是基于材料堆积法的一种高新制造技术，被认为是近年来制造领域的一个重大成果。它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。即，快速成形技术就是利用三维CAD的数据，通过快速成型机，将一层层的材料堆积成实体原型。

3D打印是一种快速成型技术，它综合了计算机图形处理、数字化信息和控制、激光技术、机电技术和材料技术等多项技术的优势，可将产品的物理形状通过造型软件或三维扫描仪转化为三维数字立体模型，用分层软件将此模型在Z轴离散，形成一系列具有特定厚度的薄层，然后利用各种方法将这一系列薄层逐层堆积起来，最后经过适当的后处理方法，得到所需的产品。这种成型方法不需要模具，省去了模具设计、制造以及合模、脱模等过程，显著缩短了研发和制造周期，降低了产品的成本。

3D打印可分为两大类：第一类是基于激光技术的成型方法，如立体光刻(Stereolithography Apparatus，SLA)、纸叠层(Laminated Object Manufacturing，LOM)、选择性激光烧结(Selective Laser Sintered，SLS)、选择性激光熔化(Selective LaserMelted，SLM)等；第二类是非激光技术的成型方法，如熔丝沉积(Fused DepositionModeling，FDM)、掩膜光固化(Mask Stereo lithography，MS)、冲击微粒制造(BallisticParticleManufacturing，BPM)、实体磨削固化(Solid Ground，SGC)等。技术不同所用材料则完全不同，例如：熔丝沉积(FDM)技术操作简单，所用的材料主要是环保高分子材料，例如：PLA、PCL、PA、ABS、PC、PVC等。现有的熔丝沉积方案中采用复合材料时受限于工艺和材料，产品的寿命不长，易在使用中发生老化、脆化、剥裂等，严重影响产品的长期应用。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种3D打印用粉体材料的制备方法，克服在长期使用中的剥离等的问题，从而能够有效地延长使用寿命。

为实现上述目的，本发明的实施例提供了3D打印用粉体材料的制备方法，包括，

(1)原料准备，以重量份数计：聚合物原料100份，木质素磺酸钙10-30份，级配玻纤10-30份，偶联剂0.8-1.4份，增塑剂20-30份；

(2)混炼：将上述原料混合置入混炼机混炼30-80min；

(3)挤压造粒：将步骤(2)得到的混合物使用双螺杆挤压成型机挤压造粒，机头温度110-130℃，螺杆转速90-120r/min，造粒得到3D打印用粉体材料。