一种陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置及3D打印系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于3D打印技术领域，尤其涉及一种陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置及3D打印系统，所述陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置包括底板以及支撑柱，所述底板与3D打印构件悬空结构下表面的竖直投影形状相同；所述支撑柱位于所述底板的上表面，且规律排布，所述支撑柱上设置有一直径缩小的收缩部。本实用新型专利技术实施例提供的陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置通过设置规律布置的支撑柱可以对3D打印构件悬空结构进行支撑，由于支点较为密集且规律，铺料成型过程中材料受到的挤压小，变形减小，悬空结构下表面成型质量显著提高，且清理方便，产品表面质量好。

A suspension structure supporting device and 3D printing system for ceramic slurry 3D printing

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置及3D打印系统
本技术属于3D打印
，尤其涉及一种陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置及3D打印系统。
技术介绍
陶瓷浆料3D打印是一种将材料层层叠加的成型技术，将需要打印的构件分成多层进行打印，多层的累积构成了一个完整的构件。相对于传统的成型方法，陶瓷浆料3D打印可以成型结构更为复杂的构件，且工序少，成品速度快。在陶瓷浆料3D打印中，后面一层是在前面一层的基础上成型的，当前面一层比后面一层成型面积大，或者后面一层的成型面积逐渐比前面大的时候，可以顺利完成打印。但是，当后面一层的成型面积突然比前面一层大很多的时候，打印的构件会出现较大面积的悬空结构。在现有技术中，悬空结构部分下面是以打印材料作为支撑的，当悬空结构过大时，铺料过程受到材料的挤压，悬空结构下表面的成型质量差，需要进行改进。
技术实现思路
本技术实施例的目的在于提供一种陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置，旨在解决在现有技术中，悬空结构部分下面是以打印材料作为支撑的，当悬空结构过大时，铺料过程受到材料的挤压，悬空结构下表面的成型质量差，需要进行改进的问题。本技术实施例是这样实现的，一种陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置，包括底板以及支撑柱；所述底板与3D打印构件悬空结构下表面的竖直投影形状相同；所述支撑柱位于所述底板的上表面，且规律排布，所述支撑柱上设置有一直径缩小的收缩部。优选地，所述支撑柱间隔为0.5mm~10mm；所述支撑柱的顶部半径为0.25mm~5mm；所述支撑柱高度为0.1mm~1mm；所述收缩部与所述支撑柱顶端距离为0.05mm~0.5mm。优选地，所述支撑柱为陶瓷浆料制作。优选地，所述底板的底部设置有支撑部；所述底板厚度为0.1mm~3mm；所述支撑部设置于所述底板的下侧，所述支撑部为镂空结构。优选地，所述底板较3D打印构件悬空结构下表面的竖直投影边缘向内收缩0.1mm~1mm。优选地，所述支撑柱呈矩形阵列布置，任意两个相邻支撑柱的距离相等。本技术实施例的另一目的在于提供一种3D打印系统，所述3D打印系统包括：如上述实施例所述的陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置；以及3D打印设备，所述3D打印设备用于3D打印构件的成型，所述3D打印构件包括至少一个悬空结构，所述陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置设置于所述悬空结构的下侧。本技术实施例提供的陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置通过设置规律布置的支撑柱可以对3D打印构件悬空结构进行支撑，由于支点较为密集且规律，铺料成型过程中材料受到的挤压小，变形减小，悬空结构下表面成型质量显著提高，且清理方便，产品表面质量好。附图说明图1为3D打印构件外悬结构示意图；图2为本技术的使用状态图；图3为本技术实施例提供的一种陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置结构示意图。附图中：1、3D打印构件；2、支撑柱；3、底板；4、支撑部。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。以下结合具体实施例对本技术的具体实现进行详细描述。如图1所示，为本技术实施例提供的一种陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置的结构图，包括底板3以及支撑柱2；所述底板3与3D打印构件1悬空结构下表面的竖直投影形状相同；所述支撑柱2位于所述底板3的上表面，且规律排布，所述支撑柱2上设置有一直径缩小的收缩部。在本技术实施例中，底板3可以是平板，也可以是表面带有高度变化的非平板，例如设置有台阶、斜面等，通过这种设置，可以使底板3的形状与悬空结构更好地配合，从而提供更为稳定的支撑。在本技术实施例中，底板3可以是整体式结构，也可以是由多块板组合而成的拼接式结构，本技术实施例对此不作具体限定。在本技术实施例中，支撑柱2位于底板3的上表面且规律排布。在本技术实施例中，规律排布具体可以是矩形阵列、环形阵列或者螺旋阵列等，本技术实施例对其具体的布置形式不作具体限定。在本技术实施例中，支撑柱2上设置有一直径缩小的收缩部，可以理解，本技术实施例中是以支撑柱2为圆柱形为例进行说明的，当支撑柱2为棱柱时，这里的直径缩小具体指横截面面积减小但形状不变，即收缩部的尺寸减小但形状相同。在本技术实施例中，由支撑柱2的非收缩部到收缩部，例如由支撑柱2的顶部到收缩部，其直径可以是逐渐缩小，光滑过渡，也可以在收缩部的位置直径突然减小。本技术实施例包括但不限于上述两种具体实现方式。本技术实施例提供的陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置通过设置规律布置的支撑柱2可以对3D打印构件1悬空结构进行支撑，由于支点较为密集且规律，铺料成型过程中材料受到的挤压小，变形减小，悬空结构下表面成型质量显著提高，且清理方便，产品表面质量好。在本技术的一个实例中，所述支撑柱2间隔为0.5mm~10mm；所述支撑柱2的顶部半径为0.25mm~5mm；所述支撑柱2高度为0.1mm~1mm；所述收缩部与所述支撑柱2顶端距离为0.05mm~0.5mm。在本技术实施例中，支撑柱2间隔为0.5mm~10mm，优选为2mm，当间隔太大时，由于陶瓷浆料的特性，容易产生缺陷，当间隔太小时，虽然能解决缺陷的问题，但是对于支撑的要求高，且支撑太多不利于后期的清理。支撑柱2的顶部半径为0.25mm~5mm，优选为0.1mm~0.5mm，半径越小后期的清理越方便，但是对于支撑不利，支点过小无法提供足够的支撑作用。支撑柱2高度为0.1mm~1mm，支撑柱2太高无法提供稳定的支撑，太低则外悬面距离底板3太近，后期切除时操作不便。在本技术实施例中，收缩部与支撑柱2顶端距离为0.05mm~0.5mm，作为另一种可选的具体实现方式，收缩部位于支撑柱2高度的中部位置，便于后期支撑柱2的截断。在本技术实施例中，各支撑柱2的高度可以相同也可以不同，此视被支撑面的形状而定，本技术实施例对此不作具体限定。本技术实施例提供的陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置通过限定支撑柱2的尺寸，可以在取得更好支撑效果的基础上方便后期支撑柱2的清理，同时减少材料的浪费。在本技术的一个实例中，所述支撑柱2为陶瓷浆料制作。在本技术实施例中，支撑柱2的材料与3D打印构件1的成型材料一致，可以使支撑柱2清理之后留下的部分更为自然光滑。可选在，本技术实施例中，在进行构件打印前，先利用陶瓷浆料在底板3上打印成支撑柱2，在此基础上再进行构件的打印，这种打印方式可以使支撑柱2与构件的接触位置能够自然融合，支撑柱2去除之后，支撑处材料一致。本技术实施例提供的陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置支撑柱2使用陶瓷浆料，可以使支撑柱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置，包括底板以及支撑柱，其特征在于：/n所述底板与3D打印构件悬空结构下表面的竖直投影形状相同；/n所述支撑柱位于所述底板的上表面，且规律排布，所述支撑柱上设置有一直径缩小的收缩部。/n

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置，包括底板以及支撑柱，其特征在于：
所述底板与3D打印构件悬空结构下表面的竖直投影形状相同；
所述支撑柱位于所述底板的上表面，且规律排布，所述支撑柱上设置有一直径缩小的收缩部。


2.根据权利要求1所述的陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置，其特征在于，所述支撑柱间隔为0.5mm~10mm；所述支撑柱的顶部半径为0.25mm~5mm；所述支撑柱高度为0.1mm~1mm；所述收缩部与所述支撑柱顶端距离为0.05mm~0.5mm。


3.根据权利要求1所述的陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置，其特征在于，所述支撑柱为陶瓷浆料制作。


4.根据权利要求1所述的陶瓷浆料3D打印悬空结构支撑装置，其特征在于，所述底板的底部设置有支撑部；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾成言，陆青，肖华军，肖坦，
申请(专利权)人：深圳市光韵达增材制造研究院，深圳协同创新高科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44