The invention discloses a fast molding material for a three-dimensional printing, composed of modified gypsum based powder materials and used for water-based binder powder materials forming the two components, the modified gypsum based powder material composed of 70 ~ 85%, 5 ~ 15% gypsum powder polysaccharide gel particles, 5 to 10% sea sodium alginate and 0.5 ~ 5% additives, water binder for aqueous solution containing high cation. The invention of the 3D printing rapid prototyping material hardening speed, high forming precision, printing parts made of high compressive strength, good water resistance, can be produced in the field of medical model of industrial mold manufacturing, architectural design and application.
【技术实现步骤摘要】
一种三维打印用快速成型材料及其制备方法
本专利技术属于三维打印
,涉及一种三维打印快速成型材料,以及该材料的制备方法。
技术介绍
现代科技迅速发展,社会对生产效率日益重视,生产制造企业必须在尽可能短的研发周期内设计出满足更多要求且性价比更高的产品,以期在激烈市场竞争中抢得先机。采用传统制造工艺开发试制新产品,需要多名高水平的技术工人配合使用多种机械加工设备和工具,不但成本高而且周期长,难以适应迅速发展的市场要求。三维打印快速成型(ThreeDimensionPrinting,3DP)工艺基于液滴喷射技术实现粘结剂的选择性喷射,将粉末成型材料凝结成二维截面,重复此过程,将各个截面堆积并重叠粘结在一起,能够迅速将设计的产品从三维CAD数据转化为具有一定结构和功能的全彩实体原型或模具,从而可以对产品进行快速准确的修改、分析和评价,大大缩短产品的制造周期,降低了企业的研发成本。3DP技术已经广泛应用于医学模型制造、个性化产品定制、高级工艺品制造、建筑设计等领域。3DP技术目前能够支持多种材料类型,如陶瓷、塑料、石膏、金属或复合材料等。其中,石膏粉末具有成型速度快、成型精度高、成本低廉、无毒环保、适合模型验证等优点,是3DP技术最具市场前景的成型材料。对于普通石膏粉末而言,虽然其遇水可以硬化,但硬化时间需要7~8min,自身硬化速度过慢,无法在最短时间提供一定的强度支撑以保证模具的局部成型,影响3DP技术快速成型的工作效率及打印制件的精度。此外,由于3DP技术是通过喷射粘结剂将粉末层层粘结而成型,打印制件表面和内部存在大量的孔隙,抗压强度小于2MPa,使用受到 ...
【技术保护点】
一种三维打印用快速成型材料,由改性石膏基粉末材料,以及用于使所述粉末材料成型的水性粘结剂两种组分构成;其中,所述的改性石膏基粉末材料由石膏粉、多糖凝胶颗粒、海藻酸钠和添加剂组成,所述各组分的质量百分含量为:石膏粉 70~85%多糖凝胶颗粒 5~15%海藻酸钠 5~10%添加剂 0.5~5%;所述的水性粘结剂为含有高价阳离子的无色水溶液。
【技术特征摘要】
1.一种三维打印用快速成型材料,由改性石膏基粉末材料,以及用于使所述粉末材料成型的水性粘结剂两种组分构成;其中,所述的改性石膏基粉末材料由石膏粉、多糖凝胶颗粒、海藻酸钠和添加剂组成,所述各组分的质量百分含量为:石膏粉 70~85%多糖凝胶颗粒 5~15%海藻酸钠 5~10%添加剂 0.5~5%;所述的水性粘结剂为含有高价阳离子的无色水溶液。2.根据权利要求1所述的三维打印用快速成型材料,其特征是所述的高价阳离子为Ca2+、Zn2+、Al3+中的任意一种。3.根据权利要求1或2所述的三维打印用快速成型材料,其特征是所述的水性粘结剂是氯化钙水溶液、硝酸钙水溶液、氯化锌水溶液、硝酸锌水溶液、氯化铝水溶液或硝酸铝水溶液中的一种。4.根据权利要求1所述的三维打印用快速成型材料,其特征是所述水性粘结剂的浓度为0.1~0.5mol/L。5.根据权利要求1所述的三维打印用快速成...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘炜,白培康,王建宏,张浩,谭乐,闫国伟,
申请(专利权)人:中北大学,
类型:发明
国别省市:山西,14
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