一种高弹锌合金3D打印方法技术

本发明专利技术提供一种高弹锌合金3D打印方法，包括如下步骤：(1)准备锌合金增材，锌合金增材包括：铝1％

【技术实现步骤摘要】
一种高弹锌合金3D打印方法


[0001]本专利技术属于锌合金3D打印
，具体涉及一种高弹锌合金3D打印方法。

技术介绍

[0002]锌合金是以锌为基础加入其它元素组成的合金。常加的合金元素有铝、铜、镁、镉、钛等。锌合金具有熔点低、流动性好、铸造成型性好、易熔化和塑性加工，残废料便于回收、重熔的特点。现有的锌合金的加工方式都是采用铸造成型的方式来加工。
[0003]3D打印是一种利用三维模型数据，通过层层累积的方式获得具有复杂形状产品的制备技术。与传统塑料、陶瓷、金属和合金以及复合材料的制备方法相比，3D打印技术具有能制备高精度及复杂形状产品、节约原材料、节约成本等一系列优势，具有良好的应用前景。目前常用的3D打印方法包括直接三维打印成型技术(3DP)，选择性激光熔融技术(SLM)，立体光固化技术(SLA)，熔融沉积技术(FDM)等，其中选择性激光熔融技术(SLM)被广泛应用于金属粉末的3D打印。目前可用于SLM的金属及合金主要有不锈钢、钛合金、铝合金等，主要应用于航空航天及汽车工业。现有技术中采用3D打印进行金属打印主要的研究都在于铝合金的3D和钴铬钼材料的3D打印。市面上也开发了一些可应用于3D打印的锌合金增材，例如专利公开号为CN113308624A公开了一种锌合金增材及其制备方法，其锌合金增材，按重量百分比计，包括锌＞90％；铝1％
‑
7％；镁0.1％
‑
2％；氧＜0.8％；铁＜0.8％；碳＜0.8％；杂质＜2％，其中，上述各组分重量百分比之和为100％。本专利技术提供的锌合金增材及其制备方法得到的锌合金具有高弹性低熔点的优点，能够较好的用于制备珠宝。但是由于锌合金的3D打印技术尚不成熟，尤其是对于锌含量较高的锌合金而言，目前3D打印的产品良率较低，极大的限制了高弹锌合金3D打印的量产。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种能够实现锌合金3D打印效果较好的高弹锌合金3D打印方法
[0005]本专利技术提供一种高弹锌合金3D打印方法，包括如下步骤：
[0006](1)准备锌合金增材，锌合金增材包括：铝1％
‑
7％；铜10％
‑
30％；镁0.1％
‑
2％；铅≤0.004％；氧＜0.8％；铁＜0.8％；碳＜0.8％；杂质＜2％；余量为锌；
[0007](2)将锌合金增材放入3D打印机中进行打印，打印的基板为锌合金基板，所述锌合金基板的锌含量大于90％，打印过程中通入惰性气体。
[0008]优选地，所述锌合金基板的锌含量大于95％。
[0009]优选地，所述铜为15％
‑
25％。
[0010]优选地，所述锌合金基板的材料还包括铝2.8％
‑
3.1％；铜<0.030；镁0.031％
‑
0.07％；铁<0.020；其他杂志不超过0.5％，余量为锌。
[0011]优选地，所述锌合金基板为双面磨光锌合金基板。
[0012]优选地，所述锌合金基板使用铁模铸造，并且四周经过机加工后得到。
[0013]优选地，所述步骤(2)中，3D打印的激光功率为80W
‑
120W,3D打印的打标速度大于1200mm/s。
[0014]优选地，3D打印的激光功率为90W
‑
110W,3D打印的打标速度为1800mm/s
‑
2200mm/s。
[0015]优选地，所述步骤(2)中，涂粉厚度为0.02mm
‑
0.05mm。
[0016]优选地，所述锌合金增材的制备方法具体包括如下步骤：
[0017]S1、按照配方投入真空炉中进行抽真空，抽真空的压力为
‑
10Pa；
[0018]S2、升温熔化，升温熔化的温度为460℃
‑
480℃；
[0019]S3、放金属液体；
[0020]S4、以每小时2000
‑
4000立方米的流量通入惰性气体；
[0021]S5、紧耦式喷盘破碎雾化，金属液体和惰性气体同时通入雾化装置中进行雾化；
[0022]S6、在塔径为1750mm
‑
1850mm，塔高为8000mm
‑
10000mm的冷却塔飞行冷却；
[0023]S7、旋风分离对冷切塔底的物料进行分离，并收储塔底物料；
[0024]S8、冷模压制成型，模压制成型的压力为：80
‑
100吨；
[0025]S9、真空烧结，真空烧结温度为120
‑
160℃。
[0026]本专利技术实施例提供的高弹锌合金3D打印方法能够实现锌合金的批量打印生产。
附图说明
[0027]通过附图中所示的本专利技术优选实施例更具体说明，本专利技术上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本的主旨。
[0028]图1为本专利技术实施例1打印得到的产品照片；
[0029]图2为对比例打印得到的产品照片；
[0030]图3为本专利技术实施例1提供的锌合金基板照片。
具体实施方式
[0031]下面结合具体实施例对本专利技术技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。
[0032]本专利技术实施例提供一种高弹锌合金3D打印方法，包括如下步骤：
[0033](1)准备锌合金增材，锌合金增材包括：铝1％
‑
7％；铜10％
‑
30％；镁0.1％
‑
2％；铅≤0.004％；氧＜0.8％；铁＜0.8％；碳＜0.8％；杂质＜2％；余量为锌；
[0034](2)将锌合金增材放入3D打印机中进行打印，打印的基板为锌合金基板，所述锌合金基板的锌含量大于90％，打印过程中通入惰性气体。
[0035]本专利技术实施例提供的高弹锌合金3D打印方法采用锌合金基板，来打印锌合金增材，实现锌合金打印能够较好的附着在锌合金基板上，相对于不锈钢和45号钢的基板打印而言实现高弹锌合金3D激光熔合的成功，实现高弹锌合金能够通过3D打印实现批量生产。
[0036]传统的3D打印方式来打印锌合金增材时产品附着性较差，传统的304不锈钢和45#钢的基板只适应高温金属3D打印增材，打印锌合金增材出会现过烧氧化无法实现3D打印熔合的效果，使得锌合金的3D打印难以实现批量生产。本申请人通过大量的实验发现若采用
锌合金基板并且是锌含量大于90％的基板来打印高弹锌合金增材，能够适应低熔点的锌合金增材。
[0037]本实施例中通过增加合理的铜含量，实现更好的成型效果，提升3D打印的良率。并且通过铜含量的增加，提升了金瓷结合的强本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高弹锌合金3D打印方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)准备锌合金增材，锌合金增材包括：铝1％
‑
7％；铜10％
‑
30％；镁0.1％
‑
2％；铅≤0.004％；氧＜0.8％；铁＜0.8％；碳＜0.8％；杂质＜2％；余量为锌；(2)将锌合金增材放入3D打印机中进行打印，打印的基板为锌合金基板，所述锌合金基板的锌含量大于90％，打印过程中通入惰性气体。2.如权利要求1所述的高弹锌合金3D打印方法，其特征在于，所述锌合金基板的锌含量大于95％。3.如权利要求1所述的高弹锌合金3D打印方法，其特征在于，所述铜为15％
‑
25％。4.如权利要求1所述的高弹锌合金3D打印方法，其特征在于，所述锌合金基板的材料还包括铝2.8％
‑
3.1％；铜<0.030；镁0.031％
‑
0.07％；铁<0.020；其他杂志不超过0.5％，余量为锌。5.如权利要求1所述的高弹锌合金3D打印方法，其特征在于，所述锌合金基板为双面磨光锌合金基板。6.如权利要求1所述的高弹锌合金3D打印方法，其特征在于，所述锌合金基板使用铁模铸造，并且四周经过机加工后得到。7.如权利要求1所述的高弹锌合金3D打印方法，其特征在于，所述步骤(2)中，3D打印的激光功率为80W
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【专利技术属性】
技术研发人员：蔡曾清，蔡嘉，龚卓妍，
申请(专利权)人：广州湘龙高新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：