一种基于3D打印的汽车塑胶件修复装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种基于3D打印的汽车塑胶件修复装置，包括光学3D扫描机构、3D打印机构、超声波切割机构、表面整合修复机构和处理器；光学3D扫描机构用于扫描汽车塑胶件的受损需修复部位，与处理器的主分析单元相连，生成与塑胶件破损部位完好贴合的局部部件的三维模型图；3D打印机构与处理器的无线传输单元相连，打印出需修复部位的局部部件；超声波切割机构将打印出的局部部件贴合于汽车塑胶件破损部位，并整形对位；表面整合修复机构对塑胶部件的破损部位通过塑料粘合剂、表面处理剂进行修复整形。本实用新型专利技术结构设计合理，使用操作方便，对汽车塑胶件的伤损部位精准修复，减少资源浪费，缩短加工时长。

A repair device for plastic parts of automobile based on 3D printing

【技术实现步骤摘要】
一种基于3D打印的汽车塑胶件修复装置
本技术涉及汽车配件修复
，具体涉及一种基于3D打印的汽车塑胶件修复装置。
技术介绍
目前，我国乘用车的市场保有量已超3亿台，平均每天车辆意外损伤可达数十万次，在事故中，汽车前后保险杠、大灯等塑胶件损毁可占到很高的比例，由于无法进行修复保用，所以只能进行新件更换。因而导致保险行业在车险险种长期是亏损状态，导致大量生产资源被浪费。在车辆改装行业，一直以来都是采用手工制模，工艺手段简陋，精准度差、用时久长，成本很高。目前将3D数据采集、修复构件3D打印、不同塑胶材质部件粘合、磨砂哑光构件复原等加工环节已实现技术闭合，并应用于实际加工处理，施工效果可靠。目前部分加工过程尚需要人为操作，有待进一步智能化自动化的提升。
技术实现思路
本技术提供一种基于3D打印的汽车塑胶件修复装置。为了达到上述目的，本技术技术方案如下：一种基于3D打印的汽车塑胶件修复装置，包括光学3D扫描机构、3D打印机构、超声波切割机构、表面整合修复机构和处理器；所述处理器包括主分析单元、显示单元和无线传输单元，所述显示单元和无线传输单元均与所述主分析单元连接；所述光学3D扫描机构，用于扫描汽车塑胶件的受损需修复部位，与处理器的主分析单元相连，结合需修复部位的完好形态的三维数据，生成出与塑胶件破损部位完好贴合的局部部件的三维模型图，三维模型图通过处理器的显示单元显示；所述3D打印机构内部装有3D打印耗材，与处理器的无线传输单元相连，接受所生成的三维模型图并打印出需修复部位的局部部件；超声波切割机构和表面整合修复机构皆由处理器控制，所述超声波切割机构将打印出的局部部件贴合于汽车塑胶件破损部位，进行超声波切割整形对位；所述表面整合修复机构对塑胶部件的破损部位通过塑料粘合剂、表面处理剂进行修复整形。可选的，所述光学3D扫描机构采用以非接触三维扫描方式工作的白光光栅扫描；全自动拼接，可实现复杂自由曲面逆向建模；一种结合结构光技术、相位测量技术、计算机视觉技术的复合三维非接触式测量设备。可选的，所述3D打印机构采用大尺寸工业级的FDM系统的打印机。可选的，所述超声波切割机构为40kHz（每秒4万次）的微型超声波切割刀。进一步的，所述处理器可对上述生成的三维模型图进行修改。进一步的，所述表面整合修复机构还可以采用涂料进行喷漆修复。进一步的，所述3D打印耗材采用PETG耗材；具有良好的可塑性，粘黏性强，形变温度高，抗冲改性及抗应力白化性强，同时也是环保材料。进一步的，所述塑料粘合剂采用双组份环氧胶，其成膜组成部分为改性水溶性环氧树脂，具有辅助成膜、抗静电及润滑性能；对玻纤有强的粘结力，成膜柔软，对酸度不敏感，能与车用保险杠材料高度贴合，与车用油漆涂料无排斥。进一步的，所述表面处理剂采用针对改善塑胶（PETG\R-PP\ABS）材质表面极性的一种类硅胶表面处理剂，对增强环氧胶在修补部件表面的粘接力大大增强。进一步的，所述涂料采用原子灰、塑性底漆，可以有效地防止修复加工过程中的涂料开裂问题。优选的，所述涂料采用塑性磨砂漆，可以简单方便地处理车身磨砂饰件的修复复原。有益效果：（1）本技术的结构简单、设计合理，实现及使用操作方便。可以对汽车塑胶件的伤损部位进行精准修复复原，减少资源浪费，大幅度降低构件采购费用，从而大幅度降低保险理赔费用，可降低更换理赔成本达70%。在车身改装工艺加工或部件模型工检件制作中，大量缩短加工时长，大量节省了人力物力。（2）对R-PP、ABS、玻璃纤维、碳纤维等不同材质的塑胶件的断裂、局部缺失、严重形变等损伤情况，本技术的汽车塑胶件修复系统结合3D打印耗材、塑料粘合剂、表面处理剂及涂料都能进行精准修复。（3）本技术中光学3D扫描仪具有高效率、高精度、高寿命、高解析度等优点，采用大尺寸工业级3D打印设备操作简易，成本低，能满足打印较大修补部件的要求；超声波切割设备便于操作，安全无噪音、无粉尘污染、快捷准确。附图说明图1为本技术的结构框图。具体实施方式以下参照具体的实施例来说明本技术。本领域技术人员能够理解，这些实施例仅用于说明本技术，其不以任何方式限制本技术的范围。一种基于3D打印的汽车塑胶件修复装置，如图1所示，包括光学3D扫描机构、3D打印机构、超声波切割机构、表面整合修复机构和处理器；处理器包括主分析单元、显示单元和无线传输单元，显示单元和无线传输单元均与主分析单元连接。其中，光学3D扫描机构，用于扫描汽车塑胶件的受损需修复部位，与处理器的主分析单元相连，结合需修复部位的完好形态的三维数据，生成出与塑胶件破损部位完好贴合的局部部件的三维模型图，三维模型图通过处理器的显示单元显示；处理器可对上述生成的三维模型图进行修改；3D打印机构内部装有3D打印耗材，与处理器的无线传输单元相连，接受所生成的三维模型图并打印出需修复部位的局部部件；超声波切割机构和表面整合修复机构皆由处理器控制，超声波切割机构将打印出的局部部件贴合于汽车塑胶件破损部位，进行超声波切割整形对位；表面整合修复机构对塑胶部件的破损部位通过塑料粘合剂、表面处理剂进行修复整形，还可以采用涂料进行喷漆修复。在本实施例中，光学3D扫描机构采用以非接触三维扫描方式工作的白光光栅扫描；全自动拼接，可实现复杂自由曲面逆向建模。可3D打印机构采用大尺寸工业级的FDM系统的打印机。超声波切割机构为40kHz（每秒4万次）的微型超声波切割刀。其中，3D打印耗材采用PETG耗材；塑料粘合剂采用双组份环氧胶，表面处理剂采用针对改善塑胶（PETG\R-PP\ABS）材质表面极性的一种类硅胶表面处理剂；涂料采用塑性磨砂漆，可以简单方便地处理车身磨砂饰件的修复复原。本技术的工作流程：（1）获取汽车塑胶件初始完好形态的三维数据，储存在处理器中；（2）光学3D扫描机构采用以非接触三维扫描方式，扫描汽车塑胶件的受损需修复部位，生成出与塑胶件破损部位完好贴合的局部部件的三维模型图，（3）处理器对三维模型图进行修改；（4）经过修改的三维数据输出到3D打印设备，3D打印出所需的局部部件；（5）将打印出的局部部件安装固定，并使块状部件的表面贴合到车辆外壳的凹陷部位且按压固定，超声波切割机构进行整形对位；表面整合修复机构对塑胶部件的破损部位通过塑料粘合剂、表面处理剂进行微矫形修正，然后进行打磨作业；（6）对完全修正和打磨完毕的车辆外壳进行喷漆修复。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于3D打印的汽车塑胶件修复装置，其特征在于，包括光学3D扫描机构、3D打印机构、超声波切割机构、表面整合修复机构和处理器；所述处理器包括主分析单元、显示单元和无线传输单元，所述显示单元和无线传输单元均与所述主分析单元连接；/n所述光学3D扫描机构，与处理器的主分析单元相连，光学3D扫描机构扫描汽车塑胶件的受损需修复部位，主分析单元结合需修复部位的完好形态的三维数据，生成出与塑胶件破损部位完好贴合的局部部件的三维模型图，三维模型图通过处理器的显示单元显示；/n所述3D打印机构内部装有3D打印耗材，与处理器的无线传输单元相连，接受所生成的三维模型图并打印出需修复部位的局部部件；/n超声波切割机构和表面整合修复机构皆由处理器控制，所述超声波切割机构将打印出的局部部件贴合于汽车塑胶件破损部位，进行超声波切割整形对位；所述表面整合修复机构对塑胶部件的破损部位通过塑料粘合剂、表面处理剂进行修复整形。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于3D打印的汽车塑胶件修复装置，其特征在于，包括光学3D扫描机构、3D打印机构、超声波切割机构、表面整合修复机构和处理器；所述处理器包括主分析单元、显示单元和无线传输单元，所述显示单元和无线传输单元均与所述主分析单元连接；
所述光学3D扫描机构，与处理器的主分析单元相连，光学3D扫描机构扫描汽车塑胶件的受损需修复部位，主分析单元结合需修复部位的完好形态的三维数据，生成出与塑胶件破损部位完好贴合的局部部件的三维模型图，三维模型图通过处理器的显示单元显示；
所述3D打印机构内部装有3D打印耗材，与处理器的无线传输单元相连，接受所生成的三维模型图并打印出需修复部位的局部部件；
超声波切割机构和表面整合修复机构皆由处理器控制，所述超声波切割机构将打印...

【专利技术属性】
技术研发人员：邝石，
申请(专利权)人：邝磊，
类型：新型
国别省市：北京;11