[发明专利]一种3D打印塑料丝的防水预处理装置

说明书

本发明提供一种3D打印塑料丝的防水预处理装置，包括放丝机构，所述放丝机构上可拆卸地穿装有原丝卷轴，所述原丝卷轴上缠绕有未带防潮漆膜的打印丝；所述放丝机构的一侧设置有浸润组件，所述浸润组件中填装有可在打印丝表面形成防潮漆膜的漆液；所述浸润组件的另一侧设置有可对打印丝表面漆膜进行烘干的烘烤组件，所述烘烤组件的另一侧设置收丝机构，所述收丝机构上可拆卸地穿装有收丝卷轴，所述收丝机构上还装有通过传动件连接后可驱动所述收丝卷轴旋转的电机。本发明通过对打印丝进行防潮处理，减少其在长时间3D打印的过程中吸水过多而导致的打印件内部产生过多孔隙，机械性能下降的问题，使得材料的性能得到更好的提升。

技术领域

本发明涉及3D打印耗材的技术领域，具体而言，尤其涉及一种3D打印塑料丝的防水预处理装置。

背景技术

随着技术的进步，现在3D打印被越来越多地应用在各个领域，尤其是在产品研发阶段，采用3D打印做样件，极大地降低了产品研发的成本和研发周期。打印丝作为3D打印的耗材，所使用的材料有丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚乳酸、聚碳酸酯等普通的工程塑料以及聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚醚酰亚胺等耐高温热塑性材料。

在3D打印中，经常有塑料丝受潮进而影响其打印后的材料性能，上述提到的打印原料多为吸水性较强的热塑性聚合物，为保证打印质量，目前的做法是在打印前把丝材放入烘箱进行烘烤，给打印操作带来不便；尤其是在较长时间的打印任务执行期间，或较长时间后进行二次试验，因丝材暴露在空气中会快速吸水而影响打印质量，为提高层间打印质量，需要经二次烘烤去除丝材表面的水分，非常不方便。

当前主要对耗材的预处理方式多为烘箱干燥，方式较为单一，且烘干时间较长，在实验中面临着诸多不便，且不同温度下烘干的材料不同造成时间成本较高，一旦打印丝的烘干处理不好，就会导致在试验中出现失败的样件。

发明内容

针对现有3D打印中使用的打印丝存在的易受潮问题，在打印前需进行烘干处理，尤其是在较长时间的打印任务执行期间，或较长时间后进行二次试验，为提高层间打印质量，需要经二次烘烤去除丝材表面的水分，在时间上面临非常不方便的技术问题，本发明通过使用防水预处理装置在打印丝的外表涂覆一层由碳纳米管作和热固性树脂混合溶液形成的漆膜，并经烘干、风冷处理，使打印丝的外表形成一层防水薄膜，使打印丝在进行3D打印时无需再做烘干处理的一种3D打印塑料丝的防水预处理装置，包括放丝机构，所述放丝机构上可拆卸地穿装有原丝卷轴，所述原丝卷轴上缠绕有未带防潮漆膜的打印丝；所述放丝机构的一侧设置有浸润组件，所述浸润组件中填装有可在打印丝表面形成防潮漆膜的漆液；所述浸润组件的另一侧设置有可对打印丝表面漆膜进行烘干的烘烤组件，所述烘烤组件的另一侧设置收丝机构，所述收丝机构上可拆卸地穿装有收丝卷轴，所述收丝机构上还装有通过传动件连接后可驱动所述收丝卷轴旋转的电机。

进一步地，所述烘烤组件的和收丝机构之间设置有可使打印丝表面的漆膜加速干燥和冷却的风冷机构。

进一步地，所述收丝机构和浸润组件之间设置有将所述打印丝托起防止其在自身重力的作用下下垂的支撑机构。

进一步地，所述浸润组件包括填装有漆液的箱体，所述箱体朝向放丝机构和收丝机构的侧壁上分别制有供打印丝穿过的过丝孔，所述过丝孔中装有供打印丝穿行的、可防止打印丝被孔壁刮伤的过丝管。

进一步地，所述箱体另外两侧的侧壁上装有滚轮轴，所述滚轮轴的中间装有可绕其轴线旋转的滚轮，所述滚轮的下部浸没在漆液中，所述打印丝从滚轮下部绕行通过。

进一步地，所述放丝机构包括支架一，所述支架一的上部装有旋转轴一，所述原丝卷轴可拆卸地穿装在旋转轴一上，所述原丝卷轴在打印丝的牵引下可带动旋转轴一在支架一中旋转，或原丝卷轴在旋转轴一上旋转。

进一步地，所述收丝机构包括支架二，所述支架二的外侧壁上装有电机，所述传动件是安装在支架二上部的旋转轴二，所述旋转轴二和电机的转轴固定连接，所述收丝卷轴可拆卸地穿装在旋转轴二上，所述旋转轴二可在电机的带动下在支架二上带动收丝卷轴做旋转运动。