[发明专利]大尺寸模型3D陶瓷打印工艺

权利要求书

1.大尺寸模型3D陶瓷打印工艺，其特征在于，包括以下步骤，

S1，建模：准备多个投影切层图像及浆料，将多个投影切层图像传输至立体3D打印机控制系统中，形成大尺寸模型的打印模型；

S2，打印材料调试：将氧化锆、碳化硅、氮化硅、氧化铝、二氧化钛、光固化树脂、分散剂、光引发剂按比例混合均匀，形成固含量为45-60wt％、黏度为50-100cps的打印材料；

S3，模型打印：将S2中调试后的打印材料装入打印机的料槽中，打印机喷嘴根据S1建模形成的打印模型，先在X-Y平面上水平移动形成具有厚度的第一层结构，打印材料在紫外光照射下烘干；打印机喷嘴在Z轴方向向上移动后，打印机喷嘴根据第二层模型进行X-Y平面上水平移动，在第一层结构上打出第二层结构；打印机喷嘴重复Z轴方向向上移动、水平X-Y平面水平移动，直至大尺寸模型打印成型；

S4，模型预处理：将S3打印出的大尺寸模型置于烘箱中，烘箱温度为200—500℃，时间为15-45分钟；将经过烘箱预烘干的大尺寸模型经内腔扫描仪检测与S1建模形成的打印模型内表面对比，采用激光刀精加工；

S5，模型烧结：将经过S4模型预处理后的大尺寸模型放入烧结炉中进行烧结得到陶瓷大尺寸模型；

S6，大尺寸模型覆膜：将烧结后的陶瓷大尺寸模型表面和内腔涂覆漆膜。

2.根据权利要求1所述的大尺寸模型3D陶瓷打印工艺，其特征在于：所述S2操作中打印材料中原料质量百分比如下，氧化锆20-30％、碳化硅2-10％、氮化硅0.5-5％、氧化铝2-8％、二氧化钛5-10％、光固化树脂20-40％、分散剂30-50％、光引发剂0.5-5％。

3.根据权利要求2所述的大尺寸模型3D陶瓷打印工艺，其特征在于：所述氧化锆粉体粒径为100nm-500nm。

4.根据权利要求2所述的大尺寸模型3D陶瓷打印工艺，其特征在于：所述分散剂为聚乙烯醇和乙醇按体积比为(3-5):1混合而成。

5.根据权利要求2所述的大尺寸模型3D陶瓷打印工艺，其特征在于：所述光引发剂为4,4'-双(二乙氨基)苯甲酮、二苯甲酮、硫杂蒽酮的一种或多种。

6.根据权利要求2所述的大尺寸模型3D陶瓷打印工艺，其特征在于：所述S2打印材料混合操作过程包括以下操作，将氧化锆、氧化铝和二氧化钛依次加入球磨机中，球磨机转速为200-300rpm，搅拌5-10min；将光固化树脂、碳化硅、氮化硅依次加入装有分散剂的搅拌釜中，搅拌釜转速为1000-2000rpm，搅拌5-10min；将球磨机加工后的粉体分步多次加入搅拌釜中；再次向混合后的浆料中加入光引发剂，搅拌釜转速为1000-2000rpm，搅拌15-30min。

7.根据权利要求1所述的大尺寸模型3D陶瓷打印工艺，其特征在于：所述S3操作中紫外光波长为355nm。

8.根据权利要求1所述的大尺寸模型3D陶瓷打印工艺，其特征在于：所述S5模型烧结采用微波真空烧结，烧结温度为1430-1500℃，烧结时间为0.5-2h，微波烧结炉中烧结真空度为0.2-200Pa。

9.根据权利要求1所述的大尺寸模型3D陶瓷打印工艺，其特征在于：所述S6大尺寸模型覆膜操作中，所述漆膜为纳米陶瓷高温漆，所述漆膜厚度为0.5-50mm。