本發(fā)明屬于3D打印技術領域,具體涉及一種用于3D打印的錫合金絲材的制備方法。
背景技術:
金屬3D打印技術是目前3D打印最熱門的研究領域之一,金屬3D打印機的金屬材料有鈦合金、鋁合金、高溫合金、不銹鋼、金、銀和銅等金屬,這些金屬熔點較高,不能利用熔融這些金屬的方式成型實現(xiàn)3D打印。目前,金屬3D打印機都是通過激光燒結這些金屬粉末成型方式來實現(xiàn)3D打印,這樣的金屬3D打印機生產成本較高、生產工藝復雜。
技術實現(xiàn)要素:
為解決以上技術存在的問題,本發(fā)明提供一種生產成本低、工藝簡單的用于3D打印的錫合金絲材的制備方法。其特征在于:一種用于3D打印的錫合金絲材的制備方法,按照以下步驟進行:(1)原料熔煉A.原料預熱:將80-90份純度超過99.9%的錫粉、2-5份純度超過99.9%的銻粉,7-10份純度超過99.9%的銅粉加熱到130~150℃,并保持溫度不變;B.混合銻、銅粉:保持銻、銅粉溫度為130~150℃,將銻、銅粉充分攪拌混合;C.原料熔融:在坩堝中先加入預熱好的錫粉,加熱至850℃~900℃,再將充分混合好的銻、銅粉加入坩堝中的錫粉中攪拌混合20~30分鐘后,再靜置20~30分鐘,直到合金成為均勻液體;(2)合金澆筑A.磨具預熱:將澆鑄的模具預熱至280℃~300℃?zhèn)溆?;B.澆筑成型:將熔煉好的合金液體澆鑄到預熱后的模具中形成錫合金坯料;(3)合金拉絲將澆鑄成型的錫銻銅合金,在150℃溫度下,通過拉絲機,拉成直徑為1.6-1.8mm的錫合金絲。銻和銅在1100℃能和錫形成金屬間化合物,顆粒較細的銻和銅粉末有利于錫合金的合金化過程,并能起到細化晶粒的作用,能有效的提高錫合金的強度、硬度,并保持一定的塑性。本發(fā)明針對配合熔融成結方式的3D打印機設計而成,熔融成結方式來實現(xiàn)3D打印。本發(fā)明的有益效果:根據(jù)我們設計的金屬元素的配比和加工方法,將該合金用在熔融成結方式的3D打印機上,送絲不容易斷裂、送絲速率穩(wěn)定、流動性好、強度大,成型速率穩(wěn)定,不會斷絲和成股流下,保證了工藝品打印的成型精度和外觀效果,而且成型產品強度較高有益于產品的日常應用,合金成分不含鉛等對人體有害物質和對環(huán)境有污染的有色金屬,保證了產品的綠色無污染特性。具體實施方式實例1一種用于3D打印的錫合金絲材的制備方法,按照以下步驟進行:(1)原料熔煉A.原料預熱:將80份純度超過99.9%的錫粉、2份純度超過99.9%的銻粉,7份純度超過99.9%的銅粉加熱到130℃,并保持溫度不變;B.混合銻、銅粉:保持銻、銅粉溫度為130℃,將銻、銅粉充分攪拌混合;C.原料熔融:在坩堝中先加入預熱好的錫粉,加熱至850℃℃,再將充分混合好的銻、銅粉加入坩堝中的錫粉中攪拌混合20分鐘后,再靜置20分鐘,直到合金成為均勻液體;(2)合金澆筑A.磨具預熱:將澆鑄的模具預熱至280℃?zhèn)溆?;B.澆筑成型:將熔煉好的合金液體澆鑄到預熱后的模具中形成錫合金坯料;(3)合金拉絲將澆鑄成型的錫銻銅合金,在150℃溫度下,通過拉絲機,拉成直徑為1.6mm的錫合金絲。實例2一種用于3D打印的錫合金絲材的制備方法,按照以下步驟進行:(1)原料熔煉A.原料預熱:將85份純度超過99.9%的錫粉、3份純度超過99.9%的銻粉,8份純度超過99.9%的銅粉加熱到140℃,并保持溫度不變;B.混合銻、銅粉:保持銻、銅粉溫度為140℃,將銻、銅粉充分攪拌混合;C.原料熔融:在坩堝中先加入預熱好的錫粉,加熱至870℃,再將充分混合好的銻、銅粉加入坩堝中的錫粉中攪拌混合25分鐘后,再靜置25分鐘,直到合金成為均勻液體;(2)合金澆筑A.磨具預熱:將澆鑄的模具預熱至290℃?zhèn)溆?;B.澆筑成型:將熔煉好的合金液體澆鑄到預熱后的模具中形成錫合金坯料;(3)合金拉絲將澆鑄成型的錫銻銅合金,在150℃溫度下,通過拉絲機,拉成直徑為1.75mm的錫合金絲。實例3一種用于3D打印的錫合金絲材的制備方法,按照以下步驟進行:(1)原料熔煉A.原料預熱:將90份純度超過99.9%的錫粉、5份純度超過99.9%的銻粉,10份純度超過99.9%的銅粉加熱到150℃,并保持溫度不變;B.混合銻、銅粉:保持銻、銅粉溫度為150℃,將銻、銅粉充分攪拌混合;C.原料熔融:在坩堝中先加入預熱好的錫粉,加熱至900℃,再將充分混合好的銻、銅粉加入坩堝中的錫粉中攪拌混合30分鐘后,再靜置30分鐘,直到合金成為均勻液體;(2)合金澆筑A.磨具預熱:將澆鑄的模具預熱至300℃?zhèn)溆?;B.澆筑成型:將熔煉好的合金液體澆鑄到預熱后的模具中形成錫合金坯料;(3)合金拉絲將澆鑄成型的錫銻銅合金,在150℃溫度下,通過拉絲機,拉成直徑為1.8mm的錫合金絲。