本發(fā)明屬于3D打印技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種3D打印材料的制備方法，尤其涉及一種減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法。

背景技術(shù)：

在工業(yè)級(jí)3D打印技術(shù)中，所采用的方法為SLS選擇性激光燒結(jié)，采用單組分或雙組分的微小材料粒子，使用高功率激光(如二氧化碳激光)逐層選擇性地融化表面的粉末材料，最后形成所需要的三維形狀。激光功率、燒結(jié)參數(shù)、粉末性能、數(shù)模處理等多方面因素，都對(duì)成品有著不同的影響程度。其中，影響程度最大的就是粉末性能。在進(jìn)行SLS激光燒結(jié)時(shí)，粉末性能的好壞，直接影響著燒結(jié)的質(zhì)量。影響粉末性能的因素如粉末粒徑、粒度分布、球形度等等，在制備金屬粉末的時(shí)候，由于各方面原因，有的金屬顆粒上會(huì)多多少少粘附著一些其他顆?；蛘唠s質(zhì)，類似“衛(wèi)星”一樣，如圖1所示，其他顆?；蛘唠s質(zhì)附著在金屬顆粒上，這對(duì)粉末的性能有著很大的影響，若用這種金屬粉末進(jìn)行SLS激光燒結(jié)打印，在打印過程中，會(huì)發(fā)生粉末燒結(jié)不完全的現(xiàn)象，結(jié)合強(qiáng)度低，導(dǎo)致零件在打印過程中發(fā)生形變，甚至是坍塌現(xiàn)象，因此，減少金屬粉末中衛(wèi)星粉的含量是至關(guān)重要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的衛(wèi)星粉存在影響打印質(zhì)量缺陷，提供一種減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法，該方法操作流程短，步驟簡(jiǎn)單、非常有效解決衛(wèi)星粉的問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法，取含有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末，在3D打印用材料粉末中通入氣體進(jìn)行氣體攪拌使得3D打印用材料粉末顆粒相互碰撞摩擦，篩粉后得到3D打印用材料粉末。

所述的減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法，包括以下步驟：

A、稱量帶有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末；

B、使用氣流攪拌粉碎裝置，通入攪拌氣體，調(diào)節(jié)通氣壓強(qiáng)至0.7～0.8Mpa；

C、待氣壓穩(wěn)定后，將稱量好的帶有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末加入氣流攪拌粉碎裝置進(jìn)行處理；

D、將步驟C的粉末過篩后，即得3D打印用材料粉末成品。

所述的減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法中，優(yōu)選所述步驟C中，氣流攪拌粉碎處理時(shí)間為10-30min。

所述的減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法中，優(yōu)選所述步驟B中，攪拌氣體為氮?dú)狻?/p>

所述的減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法中，優(yōu)選所述步驟A中，所述含有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末為鋁合金粉末、高溫合金粉末或鈦合金粉末。

所述的減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法中，優(yōu)選所述步驟A中，所述含有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末為304不銹鋼、316L不銹鋼、Aermet 100高強(qiáng)鋼、300M高強(qiáng)鋼、H13模具鋼或18Ni300模具鋼。

本發(fā)明利用氣體氣流帶動(dòng)粉體進(jìn)行相互之間的碰撞，達(dá)到除去表面衛(wèi)星粉的目的，同時(shí)這種碰撞也提高粉體的球形度。并且本發(fā)明操作流程短、步驟簡(jiǎn)單，有效減少粉末中衛(wèi)星粉的存在。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中：

圖1是現(xiàn)有技術(shù)未處理的3D打印金屬粉末的電子顯微鏡圖；

圖2是本發(fā)明處理后的3D打印金屬粉末的電子顯微鏡圖。

具體實(shí)施方式

為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

一種減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法，取含有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末，在3D打印用材料粉末中通入氣體進(jìn)行氣體攪拌使得3D打印用材料粉末顆粒相互碰撞摩擦，篩粉后得到3D打印用材料粉末。

所述的減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法，包括以下步驟：

A、稱量帶有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末；

B、使用氣流攪拌粉碎裝置，通入攪拌氣體，調(diào)節(jié)通氣壓強(qiáng)至0.7～0.8Mpa；

C、待氣壓穩(wěn)定后，將稱量好的帶有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末加入氣流攪拌粉碎裝置進(jìn)行處理；

D、將步驟C的粉末過篩后，即得3D打印用材料粉末成品。

所述的減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法中，優(yōu)選所述步驟C中，氣流攪拌粉碎處理時(shí)間為10-30min。

所述的減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法中，優(yōu)選所述步驟B中，攪拌氣體為氮?dú)狻?/p>

所述的減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法中，優(yōu)選所述步驟A中，所述含有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末為金屬合金粉末，優(yōu)選含有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末為鋁合金粉末、高溫合金粉末或鈦合金粉末。

具體可以選擇：

鋁合金粉末可以選擇：AlSi₁₂、AlSi₁₀Mg、AlSi₉Cu₃、6061。

鈦合金粉末可以選擇：TC₄、TA1₅、Ti40、TA7、Ti₆Al₇Nb、TiAl。

高溫合金粉末可以選擇：Inconel718、Hastelloy X9、GH5188、CoCrW、Waspaloy。

所述的減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法中，優(yōu)選所述步驟A中，所述含有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末還可以選擇304不銹鋼、316L不銹鋼、Aermet 100高強(qiáng)鋼、300M高強(qiáng)鋼、H13模具鋼或18Ni300模具鋼。

上述材料都可以采用本發(fā)明的方法減少衛(wèi)星粉。

以下通過具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明：

實(shí)施例1，一種減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法，包括以下步驟：

A、通過稱重取出含有衛(wèi)星粉的鋁合金粉末(AlSi₁₂)5kg；

B、使用氣流攪拌粉碎裝置(氣流粉碎機(jī))，通入攪拌氣體氮?dú)猓{(diào)節(jié)通氣壓強(qiáng)至0.7Mpa；

C、待氣壓穩(wěn)定后，待氣壓穩(wěn)定后，將稱量好的帶有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末加入氣流攪拌粉碎裝置進(jìn)行處理，氣流攪拌粉碎處理持續(xù)20min。

其他鋁合金粉末材料都可以直接替換，達(dá)到同樣效果。

檢測(cè)：如圖2所示，利用掃描電鏡觀察處理后的鋁合金粉末，與圖1所示處理前打印材料中的衛(wèi)星粉進(jìn)行比對(duì)，可明顯發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星粉減少，減少量在97％以上。

實(shí)施例2一種減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法，包括以下步驟：

A、通過稱重取出含有衛(wèi)星粉的不銹鋼粉(304不銹鋼)5kg；

B、使用氣流攪拌粉碎裝置(氣流粉碎機(jī))，通入攪拌氣體氮?dú)猓{(diào)節(jié)通氣壓強(qiáng)至0.8Mpa；

C、待氣壓穩(wěn)定后，待氣壓穩(wěn)定后，將稱量好的帶有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末加入氣流攪拌粉碎裝置進(jìn)行處理，氣流攪拌粉碎處理持續(xù)15min。

除了上述材料外，還可以采用316L不銹鋼、Aermet 100高強(qiáng)鋼、300M高強(qiáng)鋼、H13模具鋼或18Ni300模具鋼，這些合金粉末都可以直接替換，達(dá)到同樣效果。

處理后與處理前材料中的衛(wèi)星粉進(jìn)行比對(duì)，可明顯發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星粉減少，減少量在95％以上。

實(shí)施例3，一種減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法，包括以下步驟：

A、通過稱重取出含有衛(wèi)星粉的鈦合金(TC₄)5kg；

B、使用氣流攪拌粉碎裝置(氣流粉碎機(jī))，通入攪拌氣體氮?dú)?，調(diào)節(jié)通氣壓強(qiáng)至0.7Mpa；

C、待氣壓穩(wěn)定后，待氣壓穩(wěn)定后，將稱量好的帶有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末加入氣流攪拌粉碎裝置進(jìn)行處理，氣流攪拌粉碎處理持續(xù)30min。

處理后與處理前材料中的衛(wèi)星粉進(jìn)行比對(duì)，可明顯發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星粉減少，減少量在85％以上。

其他鈦合金粉末材料都可以直接替換，達(dá)到同樣效果。

實(shí)施例4，一種減少3D打印材料中衛(wèi)星粉的方法，包括以下步驟：

A、通過稱重取出含有衛(wèi)星粉的高溫合金粉末(GH5188)5kg；

B、使用氣流攪拌粉碎裝置(氣流粉碎機(jī))，通入攪拌氣體氮?dú)猓{(diào)節(jié)通氣壓強(qiáng)至0.7Mpa；

C、待氣壓穩(wěn)定后，待氣壓穩(wěn)定后，將稱量好的帶有衛(wèi)星粉的3D打印用材料粉末加入氣流攪拌粉碎裝置進(jìn)行處理，氣流攪拌粉碎處理持續(xù)30min。

其他高溫合金粉末材料都可以直接替換，達(dá)到同樣效果。

處理后與處理前材料中的衛(wèi)星粉進(jìn)行比對(duì)，可明顯發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星粉的減少，減少量在90％以上。

本發(fā)明作用：做到減少3D打印金屬粉末衛(wèi)星粉，前后比對(duì)，達(dá)到預(yù)期的效果，間接解決了常見金屬粉末中衛(wèi)星粉的問題。