[发明专利]一种基于3D打印导电材料的电机线圈制备方法

权利要求书

1.一种基于3D打印导电材料的电机线圈制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将定子或转子上设若干个贯穿通槽，所述贯穿通槽沿着定子或转子周向等间距均匀分布，具体的绕线方式如下：首先在贯穿通槽内壁通过3D打印机附着一层3D打印绝缘材料，然后通过3D打印机在绝缘材料内填充3D打印导电材料；或在贯穿通槽内通过3D打印机打印3D打印导电材料形成导电体，然后在导电体的外周经过3D打印机打印3D打印绝缘材料。

2.如权利要求1所述的基于3D打印导电材料的电机线圈制备方法，其特征在于，所述3D打印导电材料的原料按重量份包括：纳米铜粉50-60份、纳米铝粉40-70份、炭黑10-20份、聚吡咯15-25份、碳纳米纤维4-8份、丙酮5-15份、聚酰胺-6 6-9份、α-氰基丙烯酸甲酯4-8份、二乙烯三胺2-8份、聚乙炔1-5份、聚乙烯醇缩甲醛2-8份、硅烷偶联剂KH-550 4-8份、改性导电粘结剂15-25份、成型助剂12-24份。

3.如权利要求2所述的基于3D打印导电材料的电机线圈制备方法，其特征在于，所述3D打印导电材料中，改性导电粘结剂的原料按重量份包括：聚乳酸40-50份、聚苯胺50-60份、聚氨酯20-40份、烷氧化季戊四醇六丙烯酸酯15-25份、乙烯基醚4-8份、石墨烯3-9份、氧化铝4-8份、硬脂酸锌6-12份、硅烷偶联剂KH-570 3-9份、三羟甲基丙烷4-8份。

4.如权利要求3所述的基于3D打印导电材料的电机线圈制备方法，其特征在于，所述3D打印导电材料中，改性导电粘结剂按如下工艺进行制备：将聚乳酸、聚苯胺和聚氨酯升温至110-130℃，保温20-40min，然后添加烷氧化季戊四醇六丙烯酸酯、乙烯基醚和三羟甲基丙烷混合均匀，于1500-2500r/min转速搅拌10-30min，接着升温至120-140℃，保温10-30min，接着加入石墨烯、氧化铝、硬脂酸锌和硅烷偶联剂KH-570混合均匀，然后升温至130-150℃，保温1-2h，接着于800-1200r/min转速搅拌1-2h，冷却至室温得到改性导电粘结剂。

5.如权利要求2所述的基于3D打印导电材料的电机线圈制备方法，其特征在于，所述3D打印导电材料中，所述成型助剂的原料按重量份包括：聚乳酸80-120份、环氧树脂40-60份、聚碳酸酯4-9份、竹炭粉4-6份、碳纳米管粉2-8份、硅烷偶联剂KH-560 1-3份。

6.如权利要求5所述的基于3D打印导电材料的电机线圈制备方法，其特征在于，所述3D打印导电材料中，所述成型助剂按如下工艺进行制备：将竹炭粉和碳纳米管粉研磨成20-40目的粉末，然后加入聚乳酸、环氧树脂和聚碳酸酯混合均匀，升温至110-130℃，保温20-40min，接着加入硅烷偶联剂KH-560混合均匀，继续升温至120-150℃，保温1-2h，接着于1500-3500r/min转速搅拌20-40min，冷却至室温得到成型助剂。

7.如权利要求2所述的基于3D打印导电材料的电机线圈制备方法，其特征在于，所述3D打印导电材料按如下工艺进行制备：将纳米铜粉、纳米铝粉、炭黑、聚吡咯和碳纳米纤维丙酮混合均匀，然后加入聚乙炔、聚酰胺-6、α-氰基丙烯酸甲酯、二乙烯三胺、聚乙烯醇缩甲醛和硅烷偶联剂KH-550混合均匀，于3500-5500r/转速搅拌1-2h，升温至120-130℃，保温20-40min，接着加入改性导电粘结剂和成型助剂混合均匀，继续升温至150-180℃，保温30-50min，接着冷却至室温得到3D打印导电材料。

8.如权利要求1所述的基于3D打印导电材料的电机线圈制备方法，其特征在于，所述3D打印绝缘材料的原料按重量份包括：环氧树脂80-120份、丁苯橡胶15-25份、炭黑N330 3-5份、甲基四氢苯酐6-9份、瓷化粉4-6份、乙烯基三乙氧基硅烷4-8份、多聚磷酸铝9-12份、含氢硅油8-14份、促进剂TMDT 1-4份、氧化锌2-5份、硬脂酸1-3份、防老剂RD 2-6份。

9.如权利要求8所述的基于3D打印导电材料的电机线圈制备方法，其特征在于，所述3D打印绝缘材料按如下工艺进行制备：将环氧树脂、炭黑N330、甲基四氢苯酐、瓷化粉和乙烯基三乙氧基硅烷混合均匀，升温至120-130℃，保温10-30min，接着于1500-2500r/min转速搅拌10-30min，冷却至室温得到基料；然后向基料中加入丁苯橡胶和多聚磷酸铝混合均匀，升温至110-130℃，保温20-40min，接着加入含氢硅油、促进剂TMDT、氧化锌、硬脂酸和防老剂RD混合均匀，于850-1050r/min转速搅拌1-2h，冷却至室温后得到3D打印绝缘材料。