【技术实现步骤摘要】
本技术涉及3d打印单丝生产设备，特别涉及一种气流冷却装置和应用其的聚醚酮酮3d打印单丝生产系统。
技术介绍
1、聚醚酮酮(pekk)是一种可在极苛刻环境下使用的优异的金属替代材料，是继聚醚醚酮(peek)之后开发的又一种特殊结构热塑性树脂，具有比peek更优异的耐高温性、耐摩擦性以及加工性能。聚醚酮酮(pekk)具有高强度、高耐化学性、高连续使用温度等优异性能，可用作耐高温结构材料和电绝缘材料，可与玻璃纤维或碳纤维复合制备增强材料。pekk可生产高档不粘锅涂料、碳纤维热塑性复合材料、3d打印丝和粉末、注塑制品、挤出板棒型材、电子薄膜等产品。
2、一般而言，3d打印单丝的生产工艺流程如下：原料干燥、螺杆挤出、水冷、直径检测和卷绕。上述工艺在生产一般工程塑料如pa6、pla、pet等材料时是没有什么问题的。但是当使用pekk为原料，按照上述工艺生产pekk进行3d打印单丝时，其丝条弯曲严重，难以顺利卷绕。同时，采用该工艺生产pekk单丝的结晶度低，单丝热收缩率大。这是由于pekk加工时的熔体温度较高，一般在340℃以上，同时由于pekk的结晶速率较慢。pekk熔体从挤出机挤出后，采用水冷，其冷却速率过快。过快的冷却速率导致分子链来不及充分松弛，单丝收缩率大而收缩不均匀，因此pekk单丝弯曲严重。同时由于过快的冷却速率还会导致分子链无法结晶，使得单丝的热收缩率大，热稳定性差，难以满足3d打印工艺对材料的要求。
技术实现思路
1、本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技
2、为实现上述目的，本技术的技术方案如下：
3、本技术还提出一种具有上述气流冷却装置的聚醚酮酮3d打印单丝生产系统。
4、根据本技术的第一方面实施例的气流冷却装置，包括：
5、挤出通道，所述挤出通道横向设置；
6、过渡通道，所述过渡通道横向设置，所述过渡通道的输入端与所述挤出通道的输出端连通，所述过渡通道的输入端环绕于所述挤出通道的输出端且两者之间间隔形成狭缝，所述狭缝的上部间隙大于其下部间隙；
7、热风机构，所述热风机构通过所述狭缝往所述过渡通道输送热气流；
8、冷却通道，所述冷却通道横向设置，所述冷却通道与所述过渡通道的输出端连通。
9、根据本技术实施例的气流冷却装置，至少具有如下有益效果：通过热空气冷却的方式大大降低了单丝的冷却速率，有效地提高了单丝的结晶度，降低了单丝的热收缩率；利用狭缝上方间隙大于下方间隙的特点，对单丝产有一定浮力，进一步提高了单丝生产的稳定性和丝条的平整度。
10、根据本技术的一些实施例，所述热风机构包括筒体，所述筒体的内部分隔为稳压室和储气室，所述稳压室呈环状设置，所述稳压室设有进风口，所述稳压室的室壁环绕所述筒体的中轴线形成所述过渡通道，所述稳压室与所述储气室连通，所述储气室环绕于所述过渡通道并与所述狭缝连通。
11、根据本技术的一些实施例，所述稳压室和所述储气室通过连通口连通，所述连通口所在位置环绕于所述狭缝设置，所述连通口的通气方向与所述狭缝平行。
12、根据本技术的一些实施例，所述热风机构还包括空气压缩机和加热构件，所述空气压缩机与所述进风口连通，所述加热构件对所述空气压缩机所压缩的气体进行加热。
13、根据本技术的一些实施例，所述冷却通道由长管状的中空冷却管构成。
14、根据本技术的第二方面实施例的聚醚酮酮3d打印单丝生产系统，包括依次设置的单螺杆挤出装置、过滤装置、模头、气流冷却装置、直径检测装置和卷绕装置，所述单螺杆挤出装置将熔体挤出，熔体通过所述过滤装置过滤后通过所述模头形成熔体细流，熔体细流进入所述气流冷却装置冷却固化形成单丝，单丝经过所述直径检测装置测定后进入所述卷绕装置收卷。
15、根据本技术实施例的聚醚酮酮3d打印单丝生产系统，至少具有如下有益效果：在气流冷却装置的冷却作用下，保证了单丝生产过程中的张力稳定性和提高单丝的结晶度，有效保证聚醚酮酮单丝的成品质量。
16、根据本技术的一些实施例，所述单螺杆挤出装置沿挤出方向分设有多个控温区，各所述控温区沿所述单螺杆挤出装置的挤出方向温度在250℃～380℃范围内逐渐递减。
17、根据本技术的一些实施例，所述过滤装置包括滤网，所述滤网的过滤孔径为15um～30um。
18、根据本技术的一些实施例，所述模头的出料孔的孔径范围为0.5mm～3mm，且所述出料孔的轴长和孔径比大于4。
19、根据本技术的一些实施例，所述热风机构的进气温度为60℃～120℃。
20、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
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1.一种气流冷却装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的气流冷却装置，其特征在于：所述热风机构(300)包括筒体(310)，所述筒体(310)的内部分隔为稳压室(320)和储气室(330)，所述稳压室(320)呈环状设置，所述稳压室(320)设有进风口(321)，所述稳压室(320)的室壁环绕所述筒体(310)的中轴线形成所述过渡通道(200)，所述稳压室(320)与所述储气室(330)连通，所述储气室(330)环绕于所述过渡通道(200)并与所述狭缝(210)连通。
3.根据权利要求2所述的气流冷却装置，其特征在于：所述稳压室(320)和所述储气室(330)通过连通口(322)连通，所述连通口(322)所在位置环绕于所述狭缝(210)设置，所述连通口(322)的通气方向与所述狭缝(210)平行。
4.根据权利要求2所述的气流冷却装置，其特征在于：所述热风机构(300)还包括空气压缩机和加热构件，所述空气压缩机与所述进风口(321)连通，所述加热构件对所述空气压缩机所压缩的气体进行加热。
5.根据权利要求1所述的气流冷却装
6.一种聚醚酮酮3D打印单丝生产系统，其特征在于：包括依次设置的单螺杆挤出装置(500)、过滤装置(600)、模头(700)、权利要求1至5中任意一项所述的气流冷却装置(001)、直径检测装置(800)和卷绕装置(900)，所述单螺杆挤出装置(500)将熔体挤出，熔体通过所述过滤装置(600)过滤后通过所述模头(700)形成熔体细流，熔体细流进入所述气流冷却装置(001)冷却固化形成单丝，单丝经过所述直径检测装置(800)测定后进入所述卷绕装置(900)收卷。
7.根据权利要求6所述的聚醚酮酮3D打印单丝生产系统，其特征在于：所述单螺杆挤出装置(500)沿挤出方向分设有多个控温区，各所述控温区沿所述单螺杆挤出装置(500)的挤出方向温度在250℃～380℃范围内逐渐递减。
8.根据权利要求6所述的聚醚酮酮3D打印单丝生产系统，其特征在于：所述过滤装置(600)包括滤网，所述滤网的过滤孔径为15um～30um。
9.根据权利要求6所述的聚醚酮酮3D打印单丝生产系统，其特征在于：所述模头(700)的出料孔的孔径范围为0.5mm～3mm，且所述出料孔的轴长和孔径比大于4。
10.根据权利要求6所述的聚醚酮酮3D打印单丝生产系统，其特征在于：所述热风机构(300)的进气温度为60℃～120℃。
...【技术特征摘要】
1.一种气流冷却装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的气流冷却装置，其特征在于：所述热风机构(300)包括筒体(310)，所述筒体(310)的内部分隔为稳压室(320)和储气室(330)，所述稳压室(320)呈环状设置，所述稳压室(320)设有进风口(321)，所述稳压室(320)的室壁环绕所述筒体(310)的中轴线形成所述过渡通道(200)，所述稳压室(320)与所述储气室(330)连通，所述储气室(330)环绕于所述过渡通道(200)并与所述狭缝(210)连通。
3.根据权利要求2所述的气流冷却装置，其特征在于：所述稳压室(320)和所述储气室(330)通过连通口(322)连通，所述连通口(322)所在位置环绕于所述狭缝(210)设置，所述连通口(322)的通气方向与所述狭缝(210)平行。
4.根据权利要求2所述的气流冷却装置，其特征在于：所述热风机构(300)还包括空气压缩机和加热构件，所述空气压缩机与所述进风口(321)连通，所述加热构件对所述空气压缩机所压缩的气体进行加热。
5.根据权利要求1所述的气流冷却装置，其特征在于：所述冷却通道(400)由长管状的中空冷却管(410)构成。
6.一种聚醚酮酮3d打印单丝生产系...
【专利技术属性】
技术研发人员：龙成岗，周思远，周乾刚，钟游，
申请(专利权)人：睿得新材料科技佛山有限公司，
类型：新型
国别省市：
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