[发明专利]一种高分子材料超临界流体微孔发泡三维成型装置及应用

权利要求书

1.一种高分子材料超临界流体微孔发泡三维成型装置，包括一微孔发泡组件和一三维打印组件，所述微孔发泡组件在高分子材料内部形成微孔结构，用于三维打印；其中，

所述微孔发泡组件包括：

一机身，所述机身呈中空状，分为一第一空腔、一混合腔和一扩散室，其中，

所述第一空腔与所述混合腔连通，所述扩散室的一端通过一静态混合器与所述混合腔流体连通，所述扩散室的另一端与一微喷头连通；并且，在所述第一空腔内设置一螺杆，所述螺杆延伸至所述混合腔内；

一进料桶，所述进料桶与所述第一空腔连通；

一气源，所述气源通过一流量控制器与所述混合腔连通；通过所述气源向所述混合腔引入超临界流体；

一第一加热器，所述第一加热器套设于所述机身的外表面，并且，所述第一加热器处于所述进料桶与所述气源之间；以及，

一第二加热器，所述第二加热器套设于与所述扩散室相对应的所述机身的外表面；

所述三维打印组件包括一由计算机控制移动的移动平台；一支架，所述微孔发泡组件放置于所述支架上；所述移动平台沿X-Y-Z轴相对所述支架移动，并由伺服电机同步带/丝杆副驱动；

在所述移动平台上设置有一第四加热器，用于控制所述移动平台的温度；所述移动平台上还设置有一热电偶测温装置，用于检测所述移动平台的温度。

2.如权利要求1所述的高分子材料超临界流体微孔发泡三维成型装置，其特征在于，在所述第一加热器与所述气源之间还设有一第三加热器，所述第三加热器套设于所述机身的外表面。

3.如权利要求2所述的高分子材料超临界流体微孔发泡三维成型装置，其特征在于，所述三维打印组件包括一由计算机控制移动的移动平台；一支架，所述微孔发泡组件放置于所述支架上；所述移动平台沿X-Y-Z轴相对所述支架移动，并由伺服电机同步带/丝杆副驱动；

在所述移动平台上设置有一第四加热器，用于控制所述移动平台的温度；所述移动平台上还设置有一热电偶测温装置，用于检测所述移动平台的温度。

4.如权利要求3所述的高分子材料超临界流体微孔发泡三维成型装置，其特征在于，所述移动平台的三轴运动方式可以是悬臂式或龙门架式。

5.一种微孔发泡装置在高分子材料三维成型中的应用，利用所述微孔发泡装置在高分子材料内部形成微孔结构，形成具有微孔结构的高分子微丝，随后利用三维打印组件中的一移动平台与喷嘴相对运动完成三维成型；其中，

所述微孔发泡装置包括：

一机身，所述机身呈中空状，分为一第一空腔、一混合腔和一扩散室，其中，

所述第一空腔与所述混合腔连通，所述扩散室的一端通过一静态混合器与所述混合腔流体连通，所述扩散室的另一端与一微喷头连通；并且，在所述第一空腔内设置一螺杆，所述螺杆延伸至所述混合腔内；

一进料桶，所述进料桶与所述第一空腔连通；

一气源，所述气源通过一流量控制器与所述混合腔连通；通过所述气源向所述混合腔引入超临界流体；

一第一加热器，所述第一加热器套设于所述机身的外表面，并且，所述第一加热器处于所述进料桶与所述气源之间；

一第二加热器，所述第二加热器套设于与所述扩散室相对应的所述机身的外表面；以及，

一第三加热器，所述第三加热器套设于所述机身的外表面，并设于所述第一加热器与所述气源之间；

所述三维打印组件包括一由计算机控制移动的移动平台；一支架，所述微孔发泡装置放置于所述支架上；所述移动平台沿X-Y-Z轴相对所述支架移动，并由伺服电机同步带/丝杆副驱动；

在所述移动平台上设置有一第四加热器，用于控制所述移动平台的温度；所述移动平台上还设置有一热电偶测温装置，用于检测所述移动平台的温度。

6.如权利要求5所述的应用，其特征在于，所述移动平台的三轴运动方式可以是悬臂式或龙门架式。