[发明专利]一种电力设备密封件的3D打印方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力设备密封件，尤其涉及一种电力设备密封件的3D打印方法。

背景技术

3D 打印 (3D printing)，即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过对粉末状的原材料进行热处理，使部分原材料依照所设计的三维 CAD 模型热熔或软化、粘合、挤压塑化成型，从而构造物体的技术。但是现有技术中，没有对电力设备密封件进行3D打印的技术，根据电力设备密封件大多为具有高绝缘性和耐绝缘油、耐SF6介质腐蚀的硅橡胶材料的特点，因此需在每个原材料层的热处理之前要进行预处理过程，在软化、粘合、挤压、塑化成型后，又需按一定冷却速度进行降温，以防止整个三维模型有可能出现收缩变形或开裂等不利影响，从而影响电力设备密封件的质量和外观。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，结合了3D打印的优势，提供一种电力设备密封件的3D打印方法。

本发明的技术方案在于：

一种电力设备密封件的3D打印方法，包括以下步骤：

步骤一：根据所需规格的密封件，设计生成三维 CAD 或其它三维绘图软件的数字设计模型；

步骤二：根据所述三维 CAD 模型生成 n 个横截面层；

步骤三：根据所生成的多个横截面层逐层沉积原材料，每个横截面层对应形成一个原材料层，每沉积一次形成一个原材料层，对该原材料层进行预处理，然后，依照该原材料层的横截面层对该原材料层进行塑化热处理；

步骤四、去除未被热处理的原材料，得到三维模型。

其中，步骤三中第1个原材料层的预处理过程具体为 ：对该原材料层进行第一次预加热，第一次预加热温度为 150～ 160℃，第一次预加热持续至该原材料层的温度稳定，此时原材料细颗粒已开始软化、粘合；然后进行第二次预加热，第二次预加热温度比原材料的塑化成型温度点低 2 ～ 3℃，第二次预加热温度的时长为8～ 10min；从第 2 个原材料层开始到第 n 个原材料层，其中，第k个原材料层的预处理过程具体为 ：先将已经热处理的k-1个原材料层冷却至110℃，冷却的目的是为了保持其塑性，避免温差太大，在后面的叠加过程中不变形，然后对第 k个原材料层进行第一次预加热，第一次预加热温度为 150～ 160℃，第一次预加热持续至该原材料层的温度稳定，原材料细颗粒已软化；然后进行第二次预加热，第二次预加热温度比原材料的塑化成型温度点低2～3℃，第二次预加热温度的时长为8～ 10min，其中k小于等于n。

对原材料层的第一次预加热温度、第一次预加热时长、第二次预加热温度以及第二次预加热时长均相等。

步骤三中，当完成对第n个原材料层的热处理，对所有的已经热处理的 n 个原材料层进行后处理，后处理的具体过程为：先将已经热处理的 n 个原材料层自然冷却至第一冷却温度，并在所述第一冷却温度下保温 10min，所述第一冷却温度比原材料的塑化成型温度点低约100℃，然后将已经热处理的 n 个原材料层冷却至室温，冷却速度约为 10℃ /min。

本发明的优点在于：

本发明得到的电力设备密封件三维模型具有良好的质量，包括具有能承受高电压、高磁场环境下长期使用，还具有能耐受绝缘油、SF6介质的腐蚀和抗老化的性能，本发明能精准按所设计密封件规格进行三维逐层堆积、软化、粘合、挤压、塑化成型，保证了所打印制造出的密封件尺寸精准、外形美观。

具体实施方式

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例作详细说明如下。

以下将通过具体实施例对本发明做进一步的详细描述。