[发明专利]制造复合制品的方法

说明书

技术领域

与示例性实施例一致的装置涉及一种用于制造制品的方法。更具体地，与示例性实施例一致的装置涉及一种通过引入印后浸渍以加强制品的复合制品的三维(3D)打印/加法制造方法。

背景技术

本部分中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可以构成或可以不构成现有技术。

在产品开发的原型设计部门，3D打印被誉为是在部件进入开发制造阶段之前创建部件的快速、有效手段。

尽管3D打印在测试针对形式和适配以确保在任何产品被绿色制造之前不需要设计和工程调整的部件方面是可行的技术，但在使用该技术时也存在缺点。

这些范围从材料的有限使用到创建部件再到关于部件的物理特性是否相对于其在开发中的功能提供有用信息的担忧。

在传统的3D打印中，选择的材料是热塑性树脂，因为其可以沉积在熔融层中以形成最终部件。然而，由热塑性树脂材料制成的部件具有带有微孔和显著的各向异性的趋势，这限制了部件的功能。由于热塑性材料的印后加工性的严重局限，打印部件的这种功能缺陷难以校正。开发更简单的工具或过程来纠正这些功能缺陷将是有益的。

发明内容

一个或多个示例性实施例通过提供一种用于制造制品的方法来解决上述问题。更具体地，与示例性实施例一致的装置涉及一种使用热固性树脂通过印后浸渍来三维(3D)打印复合制品的方法。

根据示例性实施例的一方面，创建复合制品的方法包括创建制品的三维(3D)虚拟模型。示例性实施例的另一方面包括将虚拟模型分割成多个邻接的二维层。根据示例性实施例的再一方面包括将分割后的虚拟模型加载到可操作以创建由热固性聚合物树脂材料制成的三维制品的三维打印设备中。示例性实施例的另一方面包括将分割的虚拟模型加载到可操作以创建由热塑性聚合物树脂制成的三维制品的三维打印设备中。

并且，示例性实施例的另外方面包括用增强热固性材料浸渍三维制品并且在一定的时间段内对浸渍后的3D制品进行热处理。

根据示例性实施例的其他方面，其中热固性聚合物树脂材料是环氧树脂。仍然根据示例性实施例的方面，其中热固性聚合物树脂是酚醛树脂。并且，示例性实施例的另一方面，其中环氧树脂或酚醛树脂体系包括使用至少一种增强填料。

示例性实施例的另外方面，其中热固性聚合物树脂是不饱和聚酯基树脂体系。并且，示例性实施例的另一方面，其中不饱和聚酯基树脂体系包括使用至少一种增强填料。示例性实施例的又一方面，其中增强填料是玻璃纤维。

根据示例性实施例的又一方面，其中浸渍三维制品还包括使用具有固化剂的液态热固性树脂。并且又一方面，其中浸渍三维制品通过真空浸渍工艺实现。示例性实施例的另外方面，其中浸渍三维制品通过加压浸渍工艺实现。

根据示例性实施例的再一方面，其中液态热固性树脂是环氧树脂。并且示例性实施例的另一方面，其中液态热固性树脂是酚醛树脂。根据示例性实施例的又一方面，其中液态热固性树脂是不饱和聚酯基树脂体系。

根据示例性方法的另一方面，其中液态热固性树脂包括至少一种增强填料。示例性实施例的再一方面，其中对浸渍后制品进行热处理还包括对浸渍后的三维制品进行热处理。并且示例性实施例的又一方面，其中热处理条件取决于制品尺寸和用于创建它的树脂材料。

附图说明

参照附图，从下面阐述的描述中将更好地理解本示例性实施例，附图中：

图1是根据示例性实施例的利用3D打印工艺创建的成品的图示；

图1A是根据示例性实施例的利用3D打印创建的制品的子部分的放大视图的图示；

图2是根据示例性实施例的形成3D打印制品的多个邻接层的分解视图的图示；

图3是根据示例性实施例的使用热固性树脂来3D打印制品的方法的算法的图示；

图4是根据示例性实施例的用于便利使用热固性树脂来3D打印制品的方法的装置的图示；以及

图4A是根据示例性实施例的使用热固性树脂来3D打印制品的方法创建的制品的图示。

具体实施方式

以下描述本质上仅仅是示例性的，并不意图限制本公开、其应用或用途。