[发明专利]一种具有金属质感或陶瓷质感复合材料增材制备方法

摘要

本发明涉及一种具有金属质感或陶瓷质感复合材料增材制备方法，该制备方法包括如下步骤：1)材料准备阶段：选择70‑90份聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚乳酸中的任一项作为热塑性聚合物丝材，选择10‑30份金属或合金粉末作为丝芯；加热使得热塑性聚合物丝材至熔融状态；将金属或者合金粉末通过物理分散搅拌器匀速搅拌；将基体通过拉丝机的丝材挤出口得到复合材料拉丝；2)熔融沉积成形阶段：3)后处理阶段：对上述步骤2)制得的复合材料成形件进行清粉和打磨处理。该制备方法具有操作简单、制得的成形件综合性能高，节约了生产周期，提高了生产效率，适用性较广。

主权项

一种具有金属质感复合材料增材制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：1)材料准备阶段：选择70‑90份聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚乳酸中的任一项作为热塑性聚合物丝材，选择10‑30份金属或合金粉末作为丝芯；并加热使得热塑性聚合物丝材至熔融状态；将金属或者合金粉末通过物理分散搅拌器匀速搅拌20‑30min后，再保温静置20‑30min，使其混合均匀分布在熔融状态下的热塑性聚合物的基体中；选择控制拉丝机丝材挤出口的孔径为10‑100μm，拉丝挤出温度为100‑300℃，拉丝轮旋转速度为50‑200r/min，将所述的基体通过拉丝机的丝材挤出口得到复合材料拉丝；2)熔融沉积成形阶段：使用CAD软件构件成形件的3D模型，并导入工控机的分层软件进行分层，生成轨迹运行代码；将上述步骤1)中制得的复合材料拉丝加热逐渐达到熔融状态，利用压缩空气的气体压力将该步骤中熔融状态的复合材料拉丝通过不锈钢耐压金属软管输送至3D打印机喷头中；控制3D打印机喷头液体溢出口处的喷头加热器，使得喷头加热器的加热温度保持在熔融状态下复合材料拉丝的临界温度，根据轨迹运行代码，工控机控制喷头在X、Y、Z三轴方向上运动逐层进行打印，形成复合材料成形件；其中打印速度为20‑50cm/min；3)后处理阶段：对上述步骤2)制得的复合材料成形件进行清粉、刮研和打磨处理，对于表面光洁度要求高的成形件，还应进行精抛处理。