一种3D打印用粉末材料制造技术

本发明专利技术涉及了一种3D打印用石英砂材料，所用的生产原料石英砂的粒度按以下比例配置：50目的含量在1%重量份以下，70目的含量在10%至20%重量份之间，100目的含量在25%至40%重量份之间，140目的含量在30%至45%重量份之间，200目的含量在5%至10%重量份之间。同时，在配比的过程中需要尽可能控制50目粒度石英砂的含量，使其降到最低。这种配置方案可使打印实体的间隙减少到15%以下，从而有效的提高3D打印产品的紧实度和强度。并且，所述3D打印用石英砂材料中石英砂的主要化学成分为二氧化硅，所述二氧化硅占整体石英砂重量的95%或者更高，这样可降低产品的碱性，减少固化剂的加入量，从而可以降低打印成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种3D打印材料，尤其涉及一种3D打印用粉末材料。
技术介绍
3D打印技术是一种快速成形技术，主要利用微滴喷射和粉末颗粒粘结技术实现成形。在成形过程中，先将粉末颗粒与固化剂混合搅拌，然后铺好一层厚度固定的粉末颗粒材料，再通过喷头将粘结剂选择性的喷射在铺好的粉末颗粒层上，重复此操作，一层一层叠加起来，最终实现固化粘结成型。然而现有的3D打印粉末材料主要为石塑粉末，尼龙，覆膜砂等，制造成本较高，价格昂贵，不利于工业中产业化应用。公开号为CN105215281A的申请，公开了一种3D打印石英覆膜砂制备方法，主要原料为石英砂，通过SDS的水溶液预处理后，作为主要原料与丙酮等多种有机试剂一起进行搅拌，干燥研磨后得到3D打印石英覆膜砂。但是，该专利中采用的石英覆膜砂制备过程复杂，成本高，而且所用的有机试剂中部分为有毒试剂，容易造成环境污染，不利于工业产业化应用。专利CN204658979U公开了一种3D打印设备，采用石英砂为基础铺设砂层，UV环氧胶粘接而成3D打印产品。但是，该专利是针对3D打印设备的，并不涉及所用石英砂的二氧化硅含量和粒度，也没有公开所得3D打印产品的强度是否有所提高,因此,如何设计和开发一种低成本、强度高的3D打印用粉末材料，成为本领域中亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中3D打印材料存在制造成本高、价格昂贵、打印实体部件强度低的问题，提供了一种3D打印用粉末材料，所述3D打印用粉末材料打印出来的实体部件强度高、成本低、操作容易。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种3D打印用粉末材料，其特征在于：所述粉末材料为不同粒度的石英砂，其粒度范围在50目-200目之间；所述石英砂的粒度按以下比例配置：50目的含量在1%重量份以下，70目的含量在10%至20%重量份之间，100目的含量在25%至40%重量份之间，140目的含量在30%至45%重量份之间，200目的含量在5%至10%重量份之间。进一步的，所述的石英砂中，二氧化硅占整体石英砂重量的95%。进一步的，所述的石英砂中，降低50目粒度的含量。进一步的，所述的石英砂在根据粒度不同按照比例配置完成后，加入机械搅拌机中混匀。进一步的，所述粉末材料通过3D打印设备进行铺砂打印，取出打印试块，检测其抗压强度。本专利技术的技术效果如下：（1）本专利技术所用到的生产原料为石英砂，是石英石经破碎加工而成的石英颗粒，天然存在，价格较低，而且石英砂的主要化学成分为二氧化硅，其占整体石英砂重量的95%或者更高，能够降低产品的碱性，减少固化剂的加入量，从而可以降低打印成本，并有效避免喷射过程中粉末材料的分层；（2）本专利技术所得到的打印实体抗压强度高，产品性能好；（3）本专利技术所得到的打印实体产品可使间隙减少到15%以下，提高紧实度。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。本专利技术涉及的3D打印用粉末材料，为不同粒度的石英砂，所用的生产原料石英砂的粒度按以下比例配置：50目的含量在1%重量份以下，70目的含量在10%至20%重量份之间，100目的含量在25%至40%重量份之间，140目的含量在30%至45%重量份之间，200目的含量在5%至10%重量份之间。同时，在配比的过程中需要尽可能控制50目粒度石英砂的含量，使其降到最低。这种配置方案可使打印实体的间隙减少到15%以下，从而有效的提高3D打印产品的紧实度和强度。并且，所述3D打印用石英砂材料中石英砂的主要化学成分为二氧化硅，所述二氧化硅占整体石英砂重量的95%或者更高，这样可降低产品的碱性，减少固化剂的加入量，从而可以降低打印成本，并有效避免喷射过程中粉末材料的分层。为实现本专利技术的专利技术目的，以石英砂为生产原料，具体实施方案如下所述：实施例1本方案中的3D打印用石英砂的粒度配比（质量百分含量）按以下比例配置：二氧化硅95%50目0.1%70目10%100目40%140目39.9%200目10%该石英砂的制备和检测过程如下：（1）将此配比的石英砂在机械搅拌机中混匀；（2）加入3D打印设备进行铺砂打印；（3）取出打印试块，检测其抗压强度为6.9MPa。实施例2本方案中的3D打印用石英砂的粒度配比（质量百分含量）按以下比例配置：二氧化硅98%50目0.5%70目15%100目39.5%140目37%200目8%该石英砂的制备和检测过程如下：（1）将此配比的石英砂在机械搅拌机中混匀；（2）加入3D打印设备进行铺砂打印；（3）取出打印试块，检测其抗压强度为6.4MPa。实施例3本方案中的3D打印用石英砂的粒度配比（质量百分含量）按以下比例配置：二氧化硅99%50目0.5%70目20%100目30%140目44.5%200目5%该石英砂的制备和检测过程如下：（1）将此配比的石英砂在机械搅拌机中混匀；（2）加入3D打印设备进行铺砂打印；（3）取出打印试块，检测其抗压强度为6.6MPa。以上对本专利技术所提供的3D打印用粉末材料进行了详细介绍，本文中应用了实施例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3D打印用粉末材料，其特征在于：所述粉末材料为不同粒度的石英砂，其粒度范围在50目‑200目之间；所述石英砂的粒度按以下比例配置：50目的含量在1%重量份以下，70目的含量在10%至20%重量份之间，100目的含量在25%至40%重量份之间，140目的含量在30%至45%重量份之间，200目的含量在5%至10%重量份之间。

【技术特征摘要】
1.一种3D打印用粉末材料，其特征在于：所述粉末材料为不同粒度的石英砂，其粒度范
围在50目-200目之间；所述石英砂的粒度按以下比例配置：50目的含量在1%重量份以下，70
目的含量在10%至20%重量份之间，100目的含量在25%至40%重量份之间，140目的含量在30%
至45%重量份之间，200目的含量在5%至10%重量份之间。
2.根据权利要求1所述的3D打印用粉末涂料，其特征在于：所述石英砂中二...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛春生，孟庆文，
申请(专利权)人：宁夏共享模具有限公司，
类型：发明
国别省市：宁夏;64