[发明专利]一种吸塑盒的快速制造方法

说明书

本发明属于增材制造相关技术领域，其公开了一种吸塑盒的快速制造方法，该方法包括以下步骤：(1)先设计出待生产吸塑盒的三维模型并对其进行表面网格处理以生成三维CAD模型；(2)将该CAD模型离散为一系列的单元并生成STL文件，接着对该STL文件进行修复及切片；(3)将塑料粉末材料装入SLS设备的送粉缸内，并将该塑料粉末材料均匀铺设在该SLS设备的加工区域，接着将得到的该STL文件导入该SLS设备，该SLS设备根据该STL文件自动转化生成激光的扫描路径；(4)设定粉末预热温度及该SLS设备的成型工艺参数后，该SLS设备依据该扫描路径成形不同材料的吸塑盒。本发明较低了成本，提高了生产效率。

技术领域

本发明属于增材制造相关技术领域，更具体地，涉及一种吸塑盒的快速制造方法。

背景技术

吸塑盒作为一种泡壳，具备容纳、保护产品的功能，尤其是在医用领域。目前，吸塑盒的传统制造方法是通过真空吸塑工艺完成，尽管该工艺制造的吸塑盒制品应用范围广，但是仍然存在局限性。比如，成型不同结构、功能的吸塑盒需要不同的成形模具，无法成型结构形状过于复杂的吸塑盒制品，生产过程中经常出现加工缺陷：吸塑不到位，吸塑盒外形变形严重，厚度不均匀，出现拉线、划痕、晶点、气泡和水波纹等问题，进而导致吸塑盒制品不良率提高，严重降低了生产效率，提高了生产成本。相应地，本领域存在着发展一种成本较低的吸塑盒的快速制造方法的技术需求。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种吸塑盒的快速制造方法，其基于现有吸塑盒的制造特点，研究及设计了一种成本较低的吸塑盒的快速制造方法。该方法在吸塑盒的制造中引入了激光选区烧结技术，简化了工艺流程，降低了制造成本，提高了成形效率。

为实现上述目的，本发明提供了一种吸塑盒的快速制造方法，该快速制造方法主要包括以下步骤：

(1)先设计出待生产吸塑盒的三维模型并对所述三维模型进行表面网格处理以生成三维CAD模型，且所述三维CAD模型经过了近似处理；

(2)将所述CAD模型离散为一系列的单元并生成STL文件，接着对所述STL文件进行修复及切片；

(3)将干燥的塑料粉末材料装入SLS设备的送粉缸内，并由铺粉滚筒将所述塑料粉末材料均匀铺设在所述SLS设备的加工区域，接着将步骤(2)得到的所述STL文件导入所述SLS设备，所述SLS设备根据所述STL文件自动转化生成激光的扫描路径；

(4)设定粉末预热温度及SLS设备的成型工艺参数后，所述SLS设备依据所述扫描路径成形不同材料的吸塑盒。

进一步地，步骤(4)后还包括将成形后的吸塑盒冷却至室温后，采用机械抛光法对所述吸塑盒进行打磨及抛光直至满足使用要求的步骤。

进一步地，采用机械抛光布对所述吸塑盒进行抛光，所述机械抛光布的目数为100目～150目。

进一步地，步骤(4)中，激光根据所述扫描路径在所述塑料粉末材料表面进行选择性熔化、烧结，热量使所述塑料粉末材料熔化并在接合处与旧层粘接，当一层扫描完成后，重新铺粉、烧结，层层烧结，逐层叠加直至完成整个所述吸塑盒的成型。

进一步地，所述预热温度为180℃～240℃。

进一步地，所述预热温度为180℃、210℃或者240℃。

进一步地，所述成型工艺参数中的激光功率为10W～20W，激光扫描速度为1.5m/s～3m/s，扫描间距为0.1mm～0.3mm，分层厚度为0.1mm～0.2mm。

进一步地，所述塑料粉末的粒径为50μm～100μm。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，本发明提供的吸塑盒的快速制造方法主要具有以下有益效果：