基于磁流变材料的3D打印快速成型装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于磁流变材料的3D打印快速成型方法和装置。根据磁流变效应原理，以磁流变材料为3D打印原料，通过喷射磁流变材料到有磁场的工作台上并迅速固化成型，然后逐层沉积以构建三维实体模型。计算机设置三条控制线路，一条线路控制驱动泵的流量也是喷头处的流量，另一条线路通过伺服机构控制喷头三维运动，再一条线路控制彩色墨盒调配。利用电磁铁产生的磁场使磁流变材料固化成型。本发明专利技术根据磁流变材料的磁流变效应，用磁场代替传统的熔融喷射快速成型的3D打印方法中的温控模块，也不同于电流变液效应所需的高压电场，此发明专利技术装置具有结构简单，能耗低，成本低，可实现微型化等优点。可应用于工艺设计、艺术娱乐、假体模型等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于先进制造领域，特别涉及一种基于磁流变材料的3D打印快速成型方法及装置，具体涉及一种利用磁场作用下的磁流变效应，通过喷射磁流变液到存在磁场的沉积基板上迅速固化，逐层成型，最终形成3D打印的三维模型的方法和装置。
技术介绍
3D打印技术是一系列快速原型成型技术的统称，其基本原理是叠层制造，由快速原型机在X-Y平面内通过扫描形式形成工件的截面形状，而在Z坐标间断地做层面厚度的位移，最终形成三维实体。快速成型制造技术(Rapid Prototyping and Manufacturing,RP&M)是指在计算机管理与控制下，根据零件的CAD模型，采用材料精确堆积(由点堆积成面，由面堆积成三维实体)的方法制造原型或零件的技术，是一种基于离散、堆积成形原理的新制造方法。目前已出现的RP&M技术主要有熔融沉积成形(FDM)、选择性激光烧结成形(SLS)、光固化成形(SLA)，分层实体制造成形(L0M)。3D打印材料有塑料、光敏树脂、金属、石蜡粉末、陶瓷粉末、尼龙粉末、ABS粉末、覆膜纸等，骨骼、电流变液等原料的研究也在进行中。随着第三次工业革命的到来，3 D打印快速本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于磁流变材料的3D打印快速成型装置，其特征在于：包括沉积工作台、磁极、储液罐、墨盒、驱动泵、喷头、连接管道、计算机和伺服机构；所述沉积工作台，用于作为三维实体的磁流变材料逐层沉积成型的平台；所述磁极布置于沉积工作台的造型区域两侧，用于提供磁流变材料固化所需的磁场；所述储液罐、驱动泵、喷头通过连接管道相连通，形成磁流变材料的输送管道；所述储液罐，用于存储磁流变材料，所述驱动泵，用于为输送储液罐中的磁流变材料提供驱动力，所述喷头设置于沉积工作台上的磁极提供的磁场区域内；所述伺服机构，用于控制喷头的三维运动状态；所述计算机，用于控制驱动泵的流量、墨盒颜料流量和伺服机构运动状态。

【技术特征摘要】
1.基于磁流变材料的3D打印快速成型装置，其特征在于:包括沉积工作台、磁极、储液罐、墨盒、驱动泵、喷头、连接管道、计算机和伺服机构； 所述沉积工作台，用于作为三维实体的磁流变材料逐层沉积成型的平台； 所述磁极布置于沉积工作台的造型区域两侧，用于提供磁流变材料固化所需的磁场； 所述储液罐、驱动泵、喷头通过连接管道相连通，形成磁流变材料的输送管道；所述储液罐，用于存储磁流变材料，所述驱动泵，用于为输送储液罐中的磁流变材料提供驱动力，所述喷头设置于沉积工作台上的磁极提供的磁场区域内； 所述伺服机构，用于控制喷头的三维运动状态； 所述计算机，用于控制驱动泵的流量、墨盒颜料流量和伺服机构运动状态。2.根据权利要求1所述的基于磁流变材料的3D打印快速成型装置，其特征在于:所述计算机包括驱动泵控制单元、墨盒控制单元和伺服机构控制单元；所述驱动泵控制单元，用于控制驱动泵的流量；所述墨盒控制单元，用于控制彩色墨盒的配色颜料、染料多少；所述伺服机构控制单元，用于通过伺服机构控制喷头的三维运动。3.根据权利要求1所述的基于磁流变材料的3D打印快速成型装置，其特征在于:所述沉积工作台为可三维调节的升降工作台。4.根据权利要求1所述的基于磁流变材料的3D打印快速成型装置，其特征在于:所述磁极为能产生100Gs-8000Gs磁场的永 磁体或电磁铁。5.根据权利要求1所述的基于磁流变材料的3D打印快速成型装置，其特征在于:所述喷头口直径为0.1-10毫米。6.根据权利要求1所述的基于磁流变材料的3D打印快速成型装置，其特征在于:所述喷头为彩色喷头，所述墨盒为彩色墨盒，所述储液罐为彩色储液罐。7.根据权利要求1所述的基于磁流变材料的...

【专利技术属性】
技术研发人员：何国田，谷明信，王仲勋，陈希，朱晓强，林远长，徐泽宇，赵健，刘永福，
申请(专利权)人：重庆绿色智能技术研究院，
类型：发明
国别省市：