一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3d打印緊固件生產(chǎn)方法
【專利摘要】一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件生產(chǎn)方法,具體步驟為:計算機(jī)建模、逐層分割,將圖形轉(zhuǎn)換為載有圖形信息的光束,感光鼓充電獲得電位,經(jīng)光束掃描形成靜電潛像;靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附粉末形成內(nèi)部構(gòu)件,內(nèi)部構(gòu)件表面處理,重復(fù)以上步驟打印中間層以及外層并進(jìn)行表面處理。通過本發(fā)明制造的緊固件具有制造精度高、使用壽命長、各性能優(yōu)異的特點(diǎn)。
【專利說明】一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及緊固件加工領(lǐng)域,特別涉及一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技在不同領(lǐng)域的不斷進(jìn)步,人類在各個領(lǐng)域的發(fā)展均有突破,所使用的設(shè)備也越來越多,緊固件的主要目的是用來連接各種部件,在設(shè)備的連接中起著非常重要的作用,隨著設(shè)備的越來越多,緊固件的品種也越來越多,對于大批量標(biāo)準(zhǔn)緊固件可以直接批量進(jìn)行生產(chǎn),但是對于小批量緊固件,用設(shè)備批量生產(chǎn)非常浪費(fèi),由于3D打印可根據(jù)設(shè)計進(jìn)行生產(chǎn),因此越來越多緊固件生產(chǎn)用到3D打印技術(shù),3D技術(shù)生產(chǎn)的緊固件強(qiáng)度往往不高,由于很多特征緊固件所使用的場合,往往特殊,因此傳統(tǒng)3D打印已經(jīng)無法滿足其相應(yīng)的性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]根據(jù)以上情況,本發(fā)明提供一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件生產(chǎn)方法,該方法生產(chǎn)的緊固件由內(nèi)到外有三層,每層材料均不相同,因此可得到性能極佳的緊固件,為達(dá)此目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件生產(chǎn)方法,具體步驟為:
(1)在計算機(jī)中建立內(nèi)部工件的3D模型,3D模型比實體外層厚0.5mm,再由計算機(jī)按層分解,形成由上至下一系列帶有序號的正平面圖,生成每個正平面圖的同時生成一個與之對應(yīng)的反平面圖,即每層得到正、反兩個圖形;
(2)向3D打印機(jī)內(nèi)注入熱熔性粉末后進(jìn)行打印或使用帶熱熔性粉末的3D打印機(jī)打
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(3)由計算機(jī)生成的正、反兩個圖形經(jīng)信號轉(zhuǎn)換裝置分別轉(zhuǎn)換成載有正、反圖形信息的光束;
(4)3D打印機(jī)中的部分感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有正圖形映像信息的光束掃描,形成正圖形映像的靜電潛像;
(5)所述正圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層熱熔粉末,加載電壓使熱熔粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由熱熔粉末鋪成的正圖形;
(6)3D打印機(jī)中剩余的感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有反圖形映像信息的光束掃描,形成反圖形映像的靜電潛像;
(7)所述反圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層熱熔粉末,加載電壓使得熱熔粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由熱熔粉末鋪成的反圖形;
(8)每層圖形,打印完成之后,重復(fù)步驟(4)-(7),繼續(xù)打印上一層,直至整個3D立體圖打印完成;
(9)對模型工作臺進(jìn)行加熱,直至模型工作臺內(nèi)的熱熔粉末凝固成一個整體; (10)將凝固成一體的待加工緊固件取出用打磨機(jī)進(jìn)行打磨處理將所得緊固件外層磨去 0.5mm ;
(11)將潤滑液均勻逐層噴涂在緊固件表面,并晾干;
(12)將晾干的的緊固件放入45-50°C的容器中進(jìn)行烘干,并保溫Ih;
(13)在所得緊固件外層均勻噴涂粘結(jié)劑;
(14)在計算機(jī)中建立中層工件的3D模型,3D模型比實體外層厚0.5mm,由計算機(jī)按層分解,形成由上至下一系列帶有序號的正平面圖,生成每個正平面圖的同時生成一個與之對應(yīng)的反平面圖,即每層得到正、反兩個圖形;
(15)向3D打印機(jī)內(nèi)注入惰性金屬粉末后進(jìn)行打印或使用帶惰性金屬粉末的3D打印機(jī)打?。?br>
(16)由計算機(jī)生成的正、反兩個圖形經(jīng)信號轉(zhuǎn)換裝置分別轉(zhuǎn)換成載有正、反圖形信息的光束;
(17)3D打印機(jī)中的部分感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有正圖形映像信息的光束掃描,形成正圖形映像的靜電潛像;
(18)所述正圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層惰性金屬粉末,加載電壓使惰性金屬粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由惰性金屬粉末鋪成的正圖形;
(19)3D打印機(jī)中剩余的感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有反圖形映像信息的光束掃描,形成反圖形映像的靜電潛像;
(20)所述反圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層惰性金屬粉末,加載電壓使得惰性金屬粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由惰性金屬粉末鋪成的反圖形;
(21)每層圖形,打印完成之后,重復(fù)步驟(17)-(20),繼續(xù)打印上一層,直至整個3D立體圖打印完成;
(22)對模型工作臺進(jìn)行加熱,直至模型工作臺內(nèi)的惰性金屬粉末凝固成一個整體;
(23)將凝固成一體的待加工緊固件取出用打磨機(jī)進(jìn)行打磨處理將所得緊固件外層磨去 0.5mm ;
(24)將潤滑液均勻逐層噴涂在緊固件表面,并晾干;
(25)將晾干的的緊固件放入45-50°C的容器中進(jìn)行烘干,并保溫Ih;
(26)在所得緊固件外層均勻噴涂粘結(jié)劑;
(27)在計算機(jī)中建立外層工件的3D模型,由計算機(jī)按層分解,形成由上至下一系列帶有序號的正平面圖,生成每個正平面圖的同時生成一個與之對應(yīng)的反平面圖,即每層得到正、反兩個圖形;
(28)向3D打印機(jī)內(nèi)注入釹鐵硼粉末后進(jìn)行打印或使用帶釹鐵硼粉末的3D打印機(jī)打
?。?br>
(29)由計算機(jī)生成的正、反兩個圖形經(jīng)信號轉(zhuǎn)換裝置分別轉(zhuǎn)換成載有正、反圖形信息的光束;
(30 )3D打印機(jī)中的部分感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有正圖形映像信息的光束掃描,形成正圖形映像的靜電潛像;
(31)所述正圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層釹鐵硼粉末,加載電壓使釹鐵硼粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由釹鐵硼粉末鋪成的正圖形; (32)3D打印機(jī)中剩余的感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有反圖形映像信息的光束掃描,形成反圖形映像的靜電潛像;
(33)所述反圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層釹鐵硼粉末,加載電壓使得釹鐵硼粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由釹鐵硼粉末鋪成的反圖形;
(34)每層圖形,打印完成之后,重復(fù)步驟(28)-(33),繼續(xù)打印上一層,直至整個3D立體圖打印完成;
(35)對模型工作臺進(jìn)行加熱,直至模型工作臺內(nèi)的釹鐵硼粉末凝固成一個整體;
(36)使用霧化清理劑對其進(jìn)行拋光處理;
(37)將潤滑液均勻逐層噴涂在緊固件表面,并晾干;
(38)將晾干的的緊固件放入45-50°C的容器中進(jìn)行烘干,并保溫lh。
[0004]步驟(15)、(18)、(20)、(22)中的惰性金屬粉末的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:惰性金屬粉末:85-92%、粘結(jié)劑:6-12%,加工助劑:2-3%。作為內(nèi)層與外層之間的中間層,使用惰性金屬粉末可以同時支撐內(nèi)層使用熱熔粉末打印成的內(nèi)部構(gòu)件以及外層使用釹鐵硼粉末打印的外表面,同時還可避免空氣和水分穿過外表面的縫隙對中間層造成腐蝕。
[0005]步驟(28)、(31)、(33)、(35)中的釹鐵硼粉末的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:釹鐵硼粉末:88-94%、粘結(jié)劑:4-8%、加工助劑:2-4%。外層使用釹鐵硼粉末進(jìn)行打印,釹鐵硼具有優(yōu)秀的磁性以及強(qiáng)度,因此最終得到的緊固件具有磁性并且耐磨。
[0006]由于采用3D打印技術(shù),緊靠內(nèi)層的熱熔粉末無法保證其強(qiáng)度,因此采用內(nèi)外三層的結(jié)構(gòu)來保證緊固件的強(qiáng)度以及其他性能。
[0007]所述粘結(jié)劑的成分以及質(zhì)量百分比為:醋酸乙烯-乙烯共聚乳液:10_15%,聚乙烯醇=5-15%,防銹劑:0.5-2.5%,防腐劑:1-5%,消泡劑:0.5-2.5%,其余為水。上述粘結(jié)劑的成分中含有0.5-2.5%的防銹劑,用以解決用鐵器容器存放粘結(jié)劑時產(chǎn)生銹蝕以及使用過程中對緊固件的銹蝕問題;防腐劑用于延長粘結(jié)劑的保存以及使用壽命;;消泡劑用于抑制泡沫以及降低使用黏度。
[0008]其中防銹劑為亞硝酸鈉或硼砂;所述防腐劑為水楊酸、苯甲酸鈉或者山梨酸鉀;所述消泡劑為辛醇或磷酸三丁酯。
[0009]步驟(11)、(24)、(37)中的潤滑液的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:硼酸、聚乙二醇、脂肪酸、二乙二醇、三乙二醇、棕櫚油酸的混合物:70-80%,金屬鈍化劑:0.5-1.5%,防銹劑:1_5%,抗氧劑:0.5-1%,極壓添加劑:0.5-1.5%,其余為去離子水。
[0010]所述金屬鈍化劑為硫化物、亞磷酸酯鹽的一種或兩種的混合物;所述防銹劑為ZDDP與堿性金屬磺酸鹽混合物,并且配重比為3:1 ;所述抗氧劑為硫化烷基酚;所述極壓添加劑為亞磷酸酯、硫化烯烴、硫化脂肪酸中的一種。
[0011]步驟(13)、(26)中的粘結(jié)劑的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:酚類:25_30%,甲醛:68-72%,氫氧化鈉:2-3% ;所述酚類為苯酚,苯二酚或者雙酚A。
[0012]步驟(36)中的霧化清理劑的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:丙酮:60_70%,醋酸乙酯:30-40%。
[0013]步驟(36)中的拋光處理的具體步驟為:
a、先將待加工緊固件進(jìn)行粗打磨加工;
b、將待加工的緊固件放置于霧化清洗的載物臺,將載物臺加熱到100-110°C; C、將調(diào)制好的霧化清洗劑加入載物臺的放料管中,再將載物臺的溫度調(diào)整到90-100°C,霧化清洗劑汽化后隨之附著于緊固件表面;
d、拋光過程持續(xù)7-12分鐘,直至緊固件表面的絲紋消失;
e、停止加熱載物臺,將緊固件取出空冷。
[0014]步驟a中對待加工緊固件進(jìn)行粗打磨加工,消除表面不規(guī)則顆粒突起;步驟c中將載物臺的溫度調(diào)整到90-100°C,可以使清洗劑蒸汽附著于緊固件表面;步驟d中拋光過程持續(xù)7-12分鐘,可使清洗劑逐漸溶解于緊固件表面;步驟e中將緊固件取出放置在陰涼、干燥、通風(fēng)處進(jìn)行空冷,使其干燥固化表面。
[0015]由于采用3D打印技術(shù)生產(chǎn)緊固件,在緊固件未完全冷卻之前,采用機(jī)械拋光會對緊固件造成損傷,因此采用將清洗機(jī)進(jìn)行霧化,對緊固件表面進(jìn)行拋光。
[0016]本發(fā)明提供一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件生產(chǎn)方法,該方法先利用三維軟件繪制相應(yīng)緊固件的圖紙,然后再進(jìn)行3D打印,打印完成后先對所完成的緊固件進(jìn)行處理以便于定位,處理完成后再打印一層膜,打印完成后先對所完成的緊固件進(jìn)行處理以便于定位,處理完成后再打印一層膜,這樣的產(chǎn)品由內(nèi)到外有三層,每層材料均不相同,從而可以大大提高緊固件的性能。
【具體實施方式】
[0017]以下將結(jié)合具體實施例對本發(fā)明提供的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明,應(yīng)理解下述【具體實施方式】僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0018]實施例1
一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件生產(chǎn)方法,具體步驟為:
(I)在計算機(jī)中建立內(nèi)部工件的3D模型,3D模型比實體外層厚0.5mm,再由計算機(jī)按層分解,形成由上至下一系列帶有序號的正平面圖,生成每個正平面圖的同時生成一個與之對應(yīng)的反平面圖,即每層得到正、反兩個圖形。
[0019](2)向3D打印機(jī)內(nèi)注入熱熔性粉末后進(jìn)行打印或使用帶熱熔性粉末的3D打印機(jī)打印。
[0020](3)由計算機(jī)生成的正、反兩個圖形經(jīng)信號轉(zhuǎn)換裝置分別轉(zhuǎn)換成載有正、反圖形信息的光束。
[0021](4) 3D打印機(jī)中的部分感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有正圖形映像信息的光束掃描,形成正圖形映像的靜電潛像。
[0022](5)所述正圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層熱熔粉末,加載電壓使熱熔粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由熱熔粉末鋪成的正圖形。
[0023](6) 3D打印機(jī)中剩余的感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有反圖形映像信息的光束掃描,形成反圖形映像的靜電潛像。
[0024](7)所述反圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層熱熔粉末,加載電壓使得熱熔粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由熱熔粉末鋪成的反圖形。
[0025](8)每層圖形,打印完成之后,重復(fù)步驟(4) - (7),繼續(xù)打印上一層,直至整個3D立體圖打印完成。
[0026](9)對模型工作臺進(jìn)行加熱,直至模型工作臺內(nèi)的熱熔粉末凝固成一個整體。[0027](10)將凝固成一體的待加工緊固件取出用打磨機(jī)進(jìn)行打磨處理將所得緊固件外層磨去0.5mm。
[0028]( 11)將潤滑液均勻逐層噴涂在緊固件表面,并晾干;潤滑液的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:硼酸、聚乙二醇、脂肪酸、二乙二醇、三乙二醇、棕櫚油酸的混合物:70%,金屬鈍化劑:1.5%,防銹劑:5%,抗氧劑:1%,極壓添加劑:1.5%,其余為去離子水;其中金屬鈍化劑為硫化物、亞磷酸酯鹽的一種或兩種的混合物;所述防銹劑為ZDDP與堿性金屬磺酸鹽混合物,并且配重比為3:1 ;所述抗氧劑為硫化烷基酚;所述極壓添加劑為亞磷酸酯、硫化烯烴、硫化脂肪酸中的一種。
[0029](12)將晾干的的緊固件放入45°C的容器中進(jìn)行烘干,并保溫lh。
[0030](13)在所得緊固件外層均勻噴涂粘結(jié)劑;粘結(jié)劑的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:酚類:30%,甲醛:68%,氫氧化鈉:2% ;所述酚類為苯酚,苯二酚或者雙酚A。
[0031](14)在計算機(jī)中建立中層工件的3D模型,3D模型比實體外層厚0.5mm,由計算機(jī)按層分解,形成由上至下一系列帶有序號的正平面圖,生成每個正平面圖的同時生成一個與之對應(yīng)的反平面圖,即每層得到正、反兩個圖形。
[0032](15)向3D打印機(jī)內(nèi)注入惰性金屬粉末后進(jìn)行打印或使用帶惰性金屬粉末的3D打印機(jī)打?。黄渲卸栊越饘俜勰┑某煞忠约案鞒煞值馁|(zhì)量百分比為:惰性金屬粉末:85%、粘結(jié)劑:12%,加工助劑:3% ;其中粘結(jié)劑的成分以及質(zhì)量百分比為:醋酸乙烯-乙烯共聚乳液:15%,聚乙烯醇:5%,防銹劑:0.5%,防腐劑:1%,消泡劑:0.5%,其余為水;防銹劑為亞硝酸鈉或硼砂;所述防腐劑為水楊酸、苯甲酸鈉或者山梨酸鉀;所述消泡劑為辛醇或磷酸三丁酯。
[0033](16)由計算機(jī)生成的正、反兩個圖形經(jīng)信號轉(zhuǎn)換裝置分別轉(zhuǎn)換成載有正、反圖形信息的光束。
[0034](17)3D打印機(jī)中的部分感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有正圖形映像信息的光束掃描,形成正圖形映像的靜電潛像。
[0035](18)所述正圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層惰性金屬粉末,加載電壓使惰性金屬粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由惰性金屬粉末鋪成的正圖形。
[0036](19)3D打印機(jī)中剩余的感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有反圖形映像信息的光束掃描,形成反圖形映像的靜電潛像。
[0037](20)所述反圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層惰性金屬粉末,加載電壓使得惰性金屬粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由惰性金屬粉末鋪成的反圖形。
[0038](21)每層圖形,打印完成之后,重復(fù)步驟(17) - (20),繼續(xù)打印上一層,直至整個3D立體圖打印完成。
[0039](22)對模型工作臺進(jìn)行加熱,直至模型工作臺內(nèi)的惰性金屬粉末凝固成一個整體。
[0040](23)將凝固成一體的待加工緊固件取出用打磨機(jī)進(jìn)行打磨處理將所得緊固件外層磨去0.5mm。
[0041](24)將潤滑液均勻逐層噴涂在緊固件表面,并晾干;潤滑液的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:硼酸、聚乙二醇、脂肪酸、二乙二醇、三乙二醇、棕櫚油酸的混合物:80%,金屬鈍化劑:0.5%,防銹劑:1%,抗氧劑:0.5%,極壓添加劑:0.5%,其余為去離子水;其中金屬鈍化劑為硫化物、亞磷酸酯鹽的一種或兩種的混合物;所述防銹劑為ZDDP與堿性金屬磺酸鹽混合物,并且配重比為3:1 ;所述抗氧劑為硫化烷基酚;所述極壓添加劑為亞磷酸酯、硫化烯烴、硫化脂肪酸中的一種。
[0042](25)將晾干的的緊固件放入45°C的容器中進(jìn)行烘干,并保溫lh。
[0043](26)在所得緊固件外層均勻噴涂粘結(jié)劑;粘結(jié)劑的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:酚類:30%,甲醛:68%,氫氧化鈉:2% ;所述酚類為苯酚,苯二酚或者雙酚A。
[0044](27)在計算機(jī)中建立外層工件的3D模型,由計算機(jī)按層分解,形成由上至下一系列帶有序號的正平面圖,生成每個正平面圖的同時生成一個與之對應(yīng)的反平面圖,即每層得到正、反兩個圖形。
[0045](28)向3D打印機(jī)內(nèi)注入釹鐵硼粉末后進(jìn)行打印或使用帶釹鐵硼粉末的3D打印機(jī)打印;其中釹鐵硼粉末的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:釹鐵硼粉末:94%、粘結(jié)劑:4%、加工助劑:2% ;其中粘結(jié)劑的成分以及質(zhì)量百分比為:醋酸乙烯-乙烯共聚乳液:15%,聚乙烯醇:5%,防銹劑:0.5%,防腐劑:1%,消泡劑:0.5%,其余為水;防銹劑為亞硝酸鈉或硼砂;所述防腐劑為水楊酸、苯甲酸鈉或者山梨酸鉀;所述消泡劑為辛醇或磷酸三丁酯。
[0046](29)由計算機(jī)生成的正、反兩個圖形經(jīng)信號轉(zhuǎn)換裝置分別轉(zhuǎn)換成載有正、反圖形信息的光束。
[0047](30)3D打印機(jī)中的部分感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有正圖形映像信息的光束掃描,形成正圖形映像的靜電潛像。
[0048](31)所述正圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層釹鐵硼粉末,加載電壓使釹鐵硼粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由釹鐵硼粉末鋪成的正圖形。
[0049](32)3D打印機(jī)中剩余的感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有反圖形映像信息的光束掃描,形成反圖形映像的靜電潛像。
[0050](33)所述反圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層釹鐵硼粉末,加載電壓使得釹鐵硼粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由釹鐵硼粉末鋪成的反圖形。
[0051](34)每層圖形,打印完成之后,重復(fù)步驟(28) - (33),繼續(xù)打印上一層,直至整個3D立體圖打印完成。
[0052](35)對模型工作臺進(jìn)行加熱,直至模型工作臺內(nèi)的釹鐵硼粉末凝固成一個整體。
[0053](36)使用霧化清理劑對其進(jìn)行拋光處理;霧化清理劑的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:丙酮:70%,醋酸乙酯:30%。;拋光處理的具體步驟為:
a、先將待加工緊固件進(jìn)行粗打磨加工;
b、將待加工的緊固件放置于霧化清洗的載物臺,將載物臺加熱到100°C;
C、將調(diào)制好的霧化清洗劑加入載物臺的放料管中,再將載物臺的溫度調(diào)整到90°C,霧化清洗劑汽化后隨之附著于緊固件表面;
d、拋光過程持續(xù)8分鐘,直至緊固件表面的絲紋消失;
e、停止加熱載物臺,將緊固件取出空冷。
[0054](37)將潤滑液均勻逐層噴涂在緊固件表面,并晾干;潤滑液的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:硼酸、聚乙二醇、脂肪酸、二乙二醇、三乙二醇、棕櫚油酸的混合物:80%,金屬鈍化劑:0.5%,防銹劑:1%,抗氧劑:0.5%,極壓添加劑:0.5%,其余為去離子水;其中金屬鈍化劑為硫化物、亞磷酸酯鹽的一種或兩種的混合物;所述防銹劑為ZDDP與堿性金屬磺酸鹽混合物,并且配重比為3:1 ;所述抗氧劑為硫化烷基酚;所述極壓添加劑為亞磷酸酯、硫化烯烴、硫化脂肪酸中的一種。
[0055](38)將晾干的的緊固件放入45°C的容器中進(jìn)行烘干,并保溫lh。
[0056]實施例2
一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件生產(chǎn)方法,具體步驟為:
(I)在計算機(jī)中建立內(nèi)部工件的3D模型,3D模型比實體外層厚0.5mm,再由計算機(jī)按層分解,形成由上至下一系列帶有序號的正平面圖,生成每個正平面圖的同時生成一個與之對應(yīng)的反平面圖,即每層得到正、反兩個圖形。
[0057](2)向3D打印機(jī)內(nèi)注入熱熔性粉末后進(jìn)行打印或使用帶熱熔性粉末的3D打印機(jī)打印。
[0058](3)由計算機(jī)生成的正、反兩個圖形經(jīng)信號轉(zhuǎn)換裝置分別轉(zhuǎn)換成載有正、反圖形信息的光束。
[0059](4) 3D打印機(jī)中的部分感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有正圖形映像信息的光束掃描,形成正圖形映像的靜電潛像。
[0060](5)所述正圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層熱熔粉末,加載電壓使熱熔粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由熱熔粉末鋪成的正圖形。
[0061](6) 3D打印機(jī)中剩余的感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有反圖形映像信息的光束掃描,形成反圖形映像的靜電潛像。
[0062](7)所述反圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層熱熔粉末,加載電壓使得熱熔粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由熱熔粉末鋪成的反圖形。
[0063](8)每層圖形,打印完成之后,重復(fù)步驟(4)- (7),繼續(xù)打印上一層,直至整個3D立體圖打印完成。
[0064](9)對模型工作臺進(jìn)行加熱,直至模型工作臺內(nèi)的熱熔粉末凝固成一個整體。
[0065](10)將凝固成一體的待加工緊固件取出用打磨機(jī)進(jìn)行打磨處理將所得緊固件外層磨去0.5mm。
[0066]( 11)將潤滑液均勻逐層噴涂在緊固件表面,并晾干;潤滑液的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:硼酸、聚乙二醇、脂肪酸、二乙二醇、三乙二醇、棕櫚油酸的混合物:70%,金屬鈍化劑:1.5%,防銹劑:5%,抗氧劑:1%,極壓添加劑:1.5%,其余為去離子水;其中金屬鈍化劑為硫化物、亞磷酸酯鹽的一種或兩種的混合物;所述防銹劑為ZDDP與堿性金屬磺酸鹽混合物,并且配重比為3:1 ;所述抗氧劑為硫化烷基酚;所述極壓添加劑為亞磷酸酯、硫化烯烴、硫化脂肪酸中的一種。
[0067](12)將晾干的的緊固件放入50°C的容器中進(jìn)行烘干,并保溫lh。
[0068](13)在所得緊固件外層均勻噴涂粘結(jié)劑;粘結(jié)劑的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:酚類:25%,甲醛:72%,氫氧化鈉:3% ;所述酚類為苯酚,苯二酚或者雙酚A。
[0069](14)在計算機(jī)中建立中層工件的3D模型,3D模型比實體外層厚0.5mm,由計算機(jī)按層分解,形成由上至下一系列帶有序號的正平面圖,生成每個正平面圖的同時生成一個與之對應(yīng)的反平面圖,即每層得到正、反兩個圖形。
[0070](15)向3D打印機(jī)內(nèi)注入惰性金屬粉末后進(jìn)行打印或使用帶惰性金屬粉末的3D打印機(jī)打印;其中惰性金屬粉末的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:惰性金屬粉末:85%、粘結(jié)劑:12%,加工助劑:3%;其中粘結(jié)劑的成分以及質(zhì)量百分比為:醋酸乙烯-乙烯共聚乳液:10%,聚乙烯醇:15%,防銹劑:2.5%,防腐劑:5%,消泡劑:2.5%,其余為水;防銹劑為亞硝酸鈉或硼砂;所述防腐劑為水楊酸、苯甲酸鈉或者山梨酸鉀;所述消泡劑為辛醇或磷酸三丁酯。
[0071](16)由計算機(jī)生成的正、反兩個圖形經(jīng)信號轉(zhuǎn)換裝置分別轉(zhuǎn)換成載有正、反圖形信息的光束。
[0072](17)3D打印機(jī)中的部分感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有正圖形映像信息的光束掃描,形成正圖形映像的靜電潛像。
[0073](18)所述正圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層惰性金屬粉末,加載電壓使惰性金屬粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由惰性金屬粉末鋪成的正圖形。
[0074](19)3D打印機(jī)中剩余的感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有反圖形映像信息的光束掃描,形成反圖形映像的靜電潛像。
[0075](20)所述反圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層惰性金屬粉末,加載電壓使得惰性金屬粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由惰性金屬粉末鋪成的反圖形。
[0076](21)每層圖形,打印完成之后,重復(fù)步驟(17)- (20),繼續(xù)打印上一層,直至整個3D立體圖打印完成。
[0077](22)對模型工作臺進(jìn)行加熱,直至模型工作臺內(nèi)的惰性金屬粉末凝固成一個整體。
[0078](23)將凝固成一體的待加工緊固件取出用打磨機(jī)進(jìn)行打磨處理將所得緊固件外層磨去0.5mm。
[0079](24)將潤滑液均勻逐層噴涂在緊固件表面,并晾干;潤滑液的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:硼酸、聚乙二醇、脂肪酸、二乙二醇、三乙二醇、棕櫚油酸的混合物:70%,金屬鈍化劑:1.5%,防銹劑:5%,抗氧劑:1%,極壓添加劑:1.5%,其余為去離子水;其中金屬鈍化劑為硫化物、亞磷酸酯鹽的一種或兩種的混合物;所述防銹劑為ZDDP與堿性金屬磺酸鹽混合物,并且配重比為3:1 ;所述抗氧劑為硫化烷基酚;所述極壓添加劑為亞磷酸酯、硫化烯烴、硫化脂肪酸中的一種。
[0080](25)將晾干的的緊固件放入50°C的容器中進(jìn)行烘干,并保溫lh。
[0081](26)在所得緊固件外層均勻噴涂粘結(jié)劑;粘結(jié)劑的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:酚類:25%,甲醛:72%,氫氧化鈉:3% ;所述酚類為苯酚,苯二酚或者雙酚A。
[0082](27)在計算機(jī)中建立外層工件的3D模型,由計算機(jī)按層分解,形成由上至下一系列帶有序號的正平面圖,生成每個正平面圖的同時生成一個與之對應(yīng)的反平面圖,即每層得到正、反兩個圖形。
[0083](28)向3D打印機(jī)內(nèi)注入釹鐵硼粉末后進(jìn)行打印或使用帶釹鐵硼粉末的3D打印機(jī)打??;其中釹鐵硼粉末的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:釹鐵硼粉末:88%、粘結(jié)劑:8%、加工助劑:4% ;其中粘結(jié)劑的成分以及質(zhì)量百分比為:醋酸乙烯-乙烯共聚乳液:10%,聚乙烯醇:15%,防銹劑:2.5%,防腐劑:5%,消泡劑:2.5%,其余為水;防銹劑為亞硝酸鈉或硼砂;所述防腐劑為水楊酸、苯甲酸鈉或者山梨酸鉀;所述消泡劑為辛醇或磷酸三丁酯。
[0084](29)由計算機(jī)生成的正、反兩個圖形經(jīng)信號轉(zhuǎn)換裝置分別轉(zhuǎn)換成載有正、反圖形信息的光束。[0085](30)3D打印機(jī)中的部分感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有正圖形映像信息的光束掃描,形成正圖形映像的靜電潛像。
[0086](31)所述正圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層釹鐵硼粉末,加載電壓使釹鐵硼粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由釹鐵硼粉末鋪成的正圖形。
[0087](32)3D打印機(jī)中剩余的感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有反圖形映像信息的光束掃描,形成反圖形映像的靜電潛像。
[0088](33)所述反圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層釹鐵硼粉末,加載電壓使得釹鐵硼粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由釹鐵硼粉末鋪成的反圖形。
[0089](34)每層圖形,打印完成之后,重復(fù)步驟(28) - (33),繼續(xù)打印上一層,直至整個3D立體圖打印完成。
[0090](35)對模型工作臺進(jìn)行加熱,直至模型工作臺內(nèi)的釹鐵硼粉末凝固成一個整體。
[0091](36)使用霧化清理劑對其進(jìn)行拋光處理;霧化清理劑的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:丙酮:60%,醋酸乙酯:40%。;拋光處理的具體步驟為:
a、先將待加工緊固件進(jìn)行粗打磨加工;
b、將待加工的緊固件放置于霧化清洗的載物臺,將載物臺加熱到110°C;
C、將調(diào)制好的霧化清洗劑加入載物臺的放料管中,再將載物臺的溫度調(diào)整到100°C,霧化清洗劑汽化后隨之附著于緊固件表面;
d、拋光過程持續(xù)12分鐘,直至緊固件表面的絲紋消失;
e、停止加熱載物臺,將緊固件取出空冷。
[0092](37)將潤滑液均勻逐層噴涂在緊固件表面,并晾干;潤滑液的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:硼酸、聚乙二醇、脂肪酸、二乙二醇、三乙二醇、棕櫚油酸的混合物:70%,金屬鈍化劑:1.5%,防銹劑:5%,抗氧劑:1%,極壓添加劑:1.5%,其余為去離子水;其中金屬鈍化劑為硫化物、亞磷酸酯鹽的一種或兩種的混合物;所述防銹劑為ZDDP與堿性金屬磺酸鹽混合物,并且配重比為3:1 ;所述抗氧劑為硫化烷基酚;所述極壓添加劑為亞磷酸酯、硫化烯烴、硫化脂肪酸中的一種。
[0093](38)將晾干的的緊固件放入45_50°C的容器中進(jìn)行烘干,并保溫lh。
[0094]本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述實施方式所公開的技術(shù)手段,還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件生產(chǎn)方法,其特征在于:具體步驟為: (1)在計算機(jī)中建立內(nèi)部工件的3D模型,3D模型比實體外層厚0.5mm,再由計算機(jī)按層分解,形成由上至下一系列帶有序號的正平面圖,生成每個正平面圖的同時生成一個與之對應(yīng)的反平面圖,即每層得到正、反兩個圖形; (2)向3D打印機(jī)內(nèi)注入熱熔性粉末后進(jìn)行打印或使用帶熱熔性粉末的3D打印機(jī)打印; (3)由計算機(jī)生成的正、反兩個圖形經(jīng)信號轉(zhuǎn)換裝置分別轉(zhuǎn)換成載有正、反圖形信息的光束; (4)3D打印機(jī)中的部分感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有正圖形映像信息的光束掃描,形成正圖形映像的靜電潛像; (5)所述正圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層熱熔粉末,加載電壓使熱熔粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由熱熔粉末鋪成的正圖形; (6)3D打印機(jī)中剩余的感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有反圖形映像信息的光束掃描,形成反圖形映像的靜電潛像; (7)所述反圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層熱熔粉末,加載電壓使得熱熔粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由熱熔粉末鋪成的反圖形; (8)每層圖形,打印完成 之后,重復(fù)步驟(4)-(7),繼續(xù)打印上一層,直至整個3D立體圖打印完成; (9)對模型工作臺進(jìn)行加熱,直至模型工作臺內(nèi)的熱熔粉末凝固成一個整體; (10)將凝固成一體的待加工緊固件取出用打磨機(jī)進(jìn)行打磨處理將所得緊固件外層磨去 0.5mm ; (11)將潤滑液均勻逐層噴涂在緊固件表面,并晾干; (12)將晾干的的緊固件放入45-50°C的容器中進(jìn)行烘干,并保溫Ih; (13)在所得緊固件外層均勻噴涂粘結(jié)劑; (14)在計算機(jī)中建立中層工件的3D模型,3D模型比實體外層厚0.5mm,由計算機(jī)按層分解,形成由上至下一系列帶有序號的正平面圖,生成每個正平面圖的同時生成一個與之對應(yīng)的反平面圖,即每層得到正、反兩個圖形; (15)向3D打印機(jī)內(nèi)注入惰性金屬粉末后進(jìn)行打印或使用帶惰性金屬粉末的3D打印機(jī)打印; (16)由計算機(jī)生成的正、反兩個圖形經(jīng)信號轉(zhuǎn)換裝置分別轉(zhuǎn)換成載有正、反圖形信息的光束; (17 )3D打印機(jī)中的部分感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有正圖形映像信息的光束掃描,形成正圖形映像的靜電潛像; (18)所述正圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層惰性金屬粉末,加載電壓使惰性金屬粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由惰性金屬粉末鋪成的正圖形; (19)3D打印機(jī)中剩余的感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有反圖形映像信息的光束掃描,形成反圖形映像的靜電潛像; (20)所述反圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層惰性金屬粉末,加載電壓使得惰性金屬粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由惰性金屬粉末鋪成的反圖形;(21)每層圖形,打印完成之后,重復(fù)步驟(17)-(20),繼續(xù)打印上一層,直至整個3D立體圖打印完成; (22)對模型工作臺進(jìn)行加熱,直至模型工作臺內(nèi)的惰性金屬粉末凝固成一個整體; (23)將凝固成一體的待加工緊固件取出用打磨機(jī)進(jìn)行打磨處理將所得緊固件外層磨去 0.5mm ; (24)將潤滑液均勻逐層噴涂在緊固件表面,并晾干; (25)將晾干的的緊固件放入45-50°C的容器中進(jìn)行烘干,并保溫Ih; (26)在所得緊固件外層均勻噴涂粘結(jié)劑; (27)在計算機(jī)中建立外層工件的3D模型,由計算機(jī)按層分解,形成由上至下一系列帶有序號的正平面圖,生成每個正平面圖的同時生成一個與之對應(yīng)的反平面圖,即每層得到正、反兩個圖形; (28)向3D打印機(jī)內(nèi)注入釹鐵硼粉末后進(jìn)行打印或使用帶釹鐵硼粉末的3D打印機(jī)打印; (29)由計算機(jī)生成的正、反兩個圖形經(jīng)信號轉(zhuǎn)換裝置分別轉(zhuǎn)換成載有正、反圖形信息的光束; (30)3D打印機(jī)中的部分感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有正圖形映像信息的光束掃描,形成正圖形映像的靜電潛像; (31)所述正圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層釹鐵硼粉末,加載電壓使釹鐵硼粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由釹鐵硼粉末鋪成的正圖形; (32)3D打印機(jī)中剩余的感光鼓進(jìn)行充電獲得電位,經(jīng)所述載有反圖形映像信息的光束掃描,形成反圖形映像的靜電潛像; (33)所述反圖形映像的靜電潛像經(jīng)過磁刷,吸附一層釹鐵硼粉末,加載電壓使得釹鐵硼粉末落入模型工作臺,在模型工作臺中形成由釹鐵硼粉末鋪成的反圖形; (34)每層圖形,打印完成之后,重復(fù)步驟(28)-(33),繼續(xù)打印上一層,直至整個3D立體圖打印完成; (35)對模型工作臺進(jìn)行加熱,直至模型工作臺內(nèi)的釹鐵硼粉末凝固成一個整體; (36)使用霧化清理劑對其進(jìn)行拋光處理; (37)將潤滑液均勻逐層噴涂在緊固件表面,并晾干; (38)將晾干的的緊固件放入45-50°C的容器中進(jìn)行烘干,并保溫lh。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件生產(chǎn)方法,其特征在于:所述步驟(15)、(18)、(20)、(22)中的惰性金屬粉末的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:惰性金屬粉末:85-92%、粘結(jié)劑:6-12%,加工助劑:2-3%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述步驟(28)、(31)、(33)、(35)中的釹鐵硼粉末的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:釹鐵硼粉末:88-94%、粘結(jié)劑:4-8%、加工助劑:2-4%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件生產(chǎn)方法,其特征在于:所述粘結(jié)劑的成分以及質(zhì)量百分比為:醋酸乙烯-乙烯共聚乳液:10-15%,聚乙烯醇:5-15%,防銹劑:0.5-2.5%,防腐劑:1-5%,消泡劑:0.5-2.5%,其余為水。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件生產(chǎn)方法,其特征在于:所述防銹劑為亞硝酸鈉或硼砂;所述防腐劑為水楊酸、苯甲酸鈉或者山梨酸鉀;所述消泡劑為辛醇或磷酸三丁酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件生產(chǎn)方法,其特征在于:所述步驟(11)、(24)、(37)中的潤滑液的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:硼酸、聚乙二醇、脂肪酸、二乙二醇、三乙二醇、棕櫚油酸的混合物:70-80%,金屬鈍化劑:0.5-1.5%,防銹劑:1_5%,抗氧劑:0.5-1%,極壓添加劑:0.5-1.5%,其余為去離子水。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述金屬鈍化劑為硫化物、亞磷酸酯鹽的一種或兩種的混合物;所述防銹劑為 ZDDP與堿性金屬磺酸鹽混合物,并且配重比為3:1 ;所述抗氧劑為硫化烷基酚;所述極壓添加劑為亞憐酸酷、硫化稀經(jīng)、硫化脂肪酸中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述步驟(13)、(26)中的粘結(jié)劑的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:酚類:25-30%,甲醛:68-72%,氫氧化鈉:2-3% ;所述酚類為苯酚,苯二酚或者雙酚A。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述步驟(36)中的霧化清理劑的成分以及各成分的質(zhì)量百分比為:丙酮:60-70%,醋酸乙酯:30-40%ο
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)外三層結(jié)構(gòu)的3D打印緊固件的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述步驟(36)中的拋光處理的具體步驟為: a、先將待加工緊固件進(jìn)行粗打磨加工; b、將待加工的緊固件放置于霧化清洗的載物臺,將載物臺加熱到100-110°C; C、將調(diào)制好的霧化清洗劑加入載物臺的放料管中,再將載物臺的溫度調(diào)整到90-100°C,霧化清洗劑汽化后隨之附著于緊固件表面; d、拋光過程持續(xù)7-12分鐘,直至緊固件表面的絲紋消失; e、停止加熱載物臺,將緊固件取出空冷。
【文檔編號】B22F5/00GK103611934SQ201310612705
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】任鵬坤 申請人:寧波金鵬高強(qiáng)度緊固件有限公司