一种注塑及FDM打印技术混合打印方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及3D打印技术领域，特别涉及一种注塑及FDM打印技术混合打印方法及装置。本发明专利技术的注塑及FDM打印技术混合打印方法包括以下步骤：步骤一、根据每层目标切片的截面形状依次完成自下而上每一层的3D打印结构层的外轮廓线，得到外壳模具，同步，在打印过程中于外壳模具的上端预留注塑口；步骤二、通过注塑口向外壳模具中注入热熔后的液体填充材料；步骤三、冷却；步骤四、脱模，具体的，将外壳模具与内部成型的产品分离脱模。优点：可以直接生产有功能性的零配件，包括医药、汽车配件等，生产效率较高。率较高。率较高。

【技术实现步骤摘要】
一种注塑及FDM打印技术混合打印方法及装置


[0001]本专利技术涉及3D打印
，特别涉及一种注塑及FDM打印技术混合打印方法及装置。

技术介绍

[0002]传统的3D打印技术(FDM打印技术)在打印零配件时，打印成型的产品一般作为样本，不能直接作为功能性产品。并且，利用3D打印技术打印实体成品耗时较长，成本也比较高，此外，由于打印的原材料本身是粉末，分子长链已经破坏，因此，实体打印的话，产品整体强度不高。
[0003]因此，有必要研发一种FDM打印及注塑混合打打印技术。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种注塑及FDM打印技术混合打印方法及装置，有效的克服了现有技术的缺陷。
[0005]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
[0006]一种注塑及FDM打印技术混合打印方法，包括以下步骤：
[0007]步骤一、根据每层目标切片的截面形状依次完成自下而上每一层的3D打印结构层的外轮廓线，得到外壳模具，同步，在打印过程中于外壳模具的上端预留注塑口；
[0008]步骤二、通过注塑口向外壳模具中注入热熔后的液体填充材料；
[0009]步骤三、冷却；
[0010]步骤四、脱模，具体的，将外壳模具与内部成型的产品分离脱模。
[0011]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0012]进一步，上述步骤三中，采用风冷或水冷方式进行冷却。
[0013]进一步，上述液体填充材料为PVC或硅胶的一种。
[0014]有益效果是：该工艺合理，能够直接生产有功能性的零配件，包括医药、汽车配件等，生产效率较高，制作成本大幅降低。
[0015]还提供一种注塑及FDM打印技术混合打印装置，该混合打印装置包括FDM打印机，该混合打印装置还包括注塑填充系统，上述注塑填充系统包括三维微位移平台和一个注塑喷嘴，上述三维微位移平台架设于上述FDM打印机的机壳内部顶壁上，上述注塑喷嘴安装在上述三维微位移平台的移动端，上述注塑喷嘴通过管路连接注塑材料输送系统，上述FDM打印机的机壳内壁上设有朝向打印产品吹风的出风嘴，上述出风嘴通过管线连接冷风输送设备。
[0016]进一步，上述冷风输送设备为空气压缩机。
[0017]进一步，上述加热装置为嵌装于上述FDM打印机的机壳内壁的远红外芯片。
[0018]进一步，上述注塑材料输送系统包括热熔罐、输送泵和注塑嘴，上述注塑嘴与上述三维微位移平台的移动端连接，上述输送泵的进液端与上述热熔罐的出液口连接并连通，
上述输送泵的出液端通过管线连接上述注塑嘴。
[0019]进一步，上述输送泵为熔体泵。
[0020]有益效果是：装置设计合理，能够有效的实施注塑及FDM打印技术混合打印。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的注塑及FDM打印技术混合打印方法的流程图；
[0022]图2为本专利技术的注塑及FDM打印技术混合打印装置的结构示意图。
[0023]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0024]21、三维微位移平台；22、注塑喷嘴。
具体实施方式
[0025]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0026]实施例
[0027]如图1所示，本实施例的注塑及FDM打印技术混合打印方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0028]步骤一、根据每层目标切片的截面形状依次完成自下而上每一层的3D打印结构层的外轮廓线，得到外壳模具，同步，在打印过程中于外壳模具的上端预留注塑口；
[0029]步骤二、通过注塑口向外壳模具中注入热熔后的液体填充材料；
[0030]步骤三、冷却；
[0031]步骤四、脱模，具体的，将外壳模具与内部成型的产品分离脱模。
[0032]本实施例中，通过利用FDM打印机先打印出与产品形状适配的外壳模具，并在顶部预留注塑口，然后向外壳模具内部注塑填充相应的液体填充材料，再对注塑后的产品快速冷却，最后，拆除外壳模具即可得到打印后的成品，整个打印结合现在FDM3D打印技术和注塑技术，实现产品的快速成型，相比较传统的3D打印技术来讲，大幅提升了打印效率，产品的功能性及结构强度也较高，相比较传统的注塑来讲，无需针对每个产品预先制作成本高昂的模具，能够实现现场打印，实用性较强。
[0033]需要补充说明的是：在打印外壳模具时，可以在外壳上预留厚度比其他地方薄的结构线，后期在脱模时，通过结构较薄的线性位置实现快速的脱模。
[0034]本实施例中，上述步骤三中，采用风冷或水冷方式进行冷却。
[0035]本实施例中，上述液体填充材料为PVC或硅胶的一种。
[0036]实施例2
[0037]如图2所示，本实施例的注塑及FDM打印技术混合打印装置，用以实施注塑及FDM打印技术混合打印方法，该混合打印装置包括FDM打印机，该混合打印装置还包括注塑填充系统，上述注塑填充系统包括三维微位移平台21和一个注塑喷嘴22，上述三维微位移平台21架设于上述FDM打印机的机壳(图中A指代)内部顶壁上，上述注塑喷嘴22安装在上述三维微位移平台21的移动端，上述注塑喷嘴22通过管路连接注塑材料输送系统，上述FDM打印机的机壳内壁上设有朝向打印产品吹风的出风嘴(图中b指代)，上述出风嘴通过管线连接冷风输送设备。
[0038]一般地，注塑喷嘴22采用黄铜喷嘴，其尺寸根据实际需求灵活、合理的选择。产品制作过程如下：
[0039]先利用FDM打印机原有的核心打印部件(现有技术，在此不做赘述)，打印出预留注塑口的外壳模具(外壳模具)，然后通过三维微位移平台21驱使注塑喷嘴22移动至插入注塑口中，再利用注塑材料输送系统经注塑喷嘴22向外壳模具中注入熔融的液体填充材料(整个注塑过程中，加热装置打开，并加热FDM打印机的机壳内部环境温度，使外壳模具在高温环境温度下释放应力时不会变形)，注入完毕后，三维微位移平台21带动注塑喷嘴22移动回位，然后利用冷风输送设备通过出风嘴向产品吹冷风，加快整个产品的冷却速度(缩短冷却周期)，之后，取出整个产品，将外壳模具脱除即可。
[0040]本实施两种，可以将出风嘴替换成高压喷头，将冷风输送设备替换成内置水泵的水箱，通过水泵将水箱内的水抽送至高压喷头，对准注塑后的产品进行喷淋，使其快速降温冷却。但是需要在FDM打印机的机壳内台面上设置下水口(常规技术手段)，用来排泄冷却水。
[0041]需要补充说明的是：三位微位移平台21采用现有的打印机中常规的位移机构，目的在于注塑喷嘴22移动。
[0042]本实施例中，注塑喷嘴22与注塑材料输送系统连接的管路为金属软管，并且，金属软管外套设有用于加热的外层软管，二者之间的夹层设置电热丝，对该管线内部进行加热，避免液体填充材料在管线内流动时凝固。
[0043]本实施例中，上述冷风输送设备采用现有技本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种注塑及FDM打印技术混合打印方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、根据每层目标切片的截面形状依次完成自下而上每一层的3D打印结构层的外轮廓线，得到外壳模具，同步，在打印过程中于外壳模具的上端预留注塑口；步骤二、通过注塑口向外壳模具中注入热熔后的液体填充材料；步骤三、冷却；步骤四、脱模，具体的，将外壳模具与内部成型的产品分离脱模。2.根据权利要求1所述的一种注塑及FDM打印技术混合打印方法，其特征在于：所述步骤三中，采用风冷或水冷方式进行冷却。3.根据权利要求1所述的一种注塑及FDM打印技术混合打印方法，其特征在于：所述液体填充材料为PVC或硅胶的一种。4.一种注塑及FDM打印技术混合打印装置，用以实施如权利要求1至3任一项所述的注塑及FDM打印技术混合打印方法，该混合打印装置包括FDM打印机，其特征在于：该混合打印装置还包括注塑填充系统，所述注塑填充系统包括三维微位移平台(21)和一个注塑喷嘴(22)，所述三维微位移平台(21)架设...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘利兵，
申请(专利权)人：武汉真彩智造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：