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三維(3D)印刷系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):12506534閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.三維(3D)印刷系統(tǒng),其包括:

制造床;

待引入到制造床中的構(gòu)建材料;

噴墨施加器;

待選擇性地通過噴墨施加器引入到制造床中的構(gòu)建材料上的聚結(jié)劑,所述聚結(jié)劑包含:

具有小于300℃的沸點(diǎn)的共溶劑;

具有小于10的親水親油平衡(HLB)值的表面活性劑;

炭黑顏料;

聚合物分散劑;和

余量的水;以及

使制造床中的聚結(jié)劑和構(gòu)建材料暴露于電磁輻射的輻射源。

2.如權(quán)利要求1所述的3D印刷系統(tǒng),其中所述噴墨施加器為熱噴墨印刷頭或壓電噴墨印刷頭。

3.如權(quán)利要求1所述的3D印刷系統(tǒng),其中所述聚結(jié)劑包含:

共溶劑,以聚結(jié)劑的總wt%的約15wt%至約30wt%的量存在;

表面活性劑,以聚結(jié)劑的總wt%的約0.5wt%至約1.4wt%的量存在;

抗結(jié)垢劑,以聚結(jié)劑的總wt%的大于0.20wt%至約0.62wt%的量存在;和

炭黑顏料,以聚結(jié)劑的總wt%的約3.0wt%至約6.0wt%的量存在;

并且其中所述聚合物分散劑具有約12,000至約20,000的重均分子量。

4.如權(quán)利要求3所述的3D印刷系統(tǒng),其中所述聚結(jié)劑還包含:

螯合劑,以基于聚結(jié)劑的總wt%的約0.03wt%至約0.10wt%的量存在;和

殺生物劑,以基于聚結(jié)劑的總wt%的約0.30wt%至約0.40wt%的量存在。

5.如權(quán)利要求1所述的3D印刷系統(tǒng),其中單一共溶劑選自2-吡咯烷酮、1,5-戊二醇、三乙二醇、四乙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,6-己二醇、和三丙二醇甲基醚;并且其中所述表面活性劑為基于炔二醇化學(xué)的可自乳化的表面活性劑,或者包括含氟表面活性劑和基于炔二醇化學(xué)的可自乳化的表面活性劑的組合。

6.如權(quán)利要求1所述的3D印刷系統(tǒng),其中所述聚合物分散劑選自苯乙烯丙烯酸酯和聚氨酯,并且其中所述聚合物分散劑具有約12,000至約20,000的重均分子量。

7.三維(3D)印刷方法,其包括:

施加構(gòu)建材料;

將構(gòu)建材料加熱至約50℃至約400℃的溫度;

選擇性地將聚結(jié)劑施加在構(gòu)建材料的一部分上,所述聚結(jié)劑包含:

具有小于300℃的沸點(diǎn)的共溶劑;

具有小于10的親水親油平衡(HLB)值的表面活性劑;

炭黑顏料;

聚合物分散劑;和

余量的水;以及

使構(gòu)建材料和聚結(jié)劑暴露于電磁輻射,由此聚結(jié)劑吸收電磁輻射并加熱與聚結(jié)劑接觸的構(gòu)建材料的部分,從而使與聚結(jié)劑接觸的構(gòu)建材料的部分熔合。

8.如權(quán)利要求7所述的3D印刷方法,其中將構(gòu)建材料施加在接觸表面上,并且其中所述方法還包括選擇性地將聚結(jié)劑以待形成的三維對(duì)象的層的截面的圖案形式施加在構(gòu)建材料的部分上,所述截面平行于接觸表面。

9.如權(quán)利要求7所述的3D印刷方法,其中用熱噴墨印刷機(jī)或壓電印刷機(jī)選擇性地施加聚結(jié)劑。

10.如權(quán)利要求7所述的3D印刷方法,其中所述聚結(jié)劑包含:

共溶劑,以聚結(jié)劑的總wt%的約15wt%至約30wt%的量存在;

表面活性劑,以聚結(jié)劑的總wt%的約0.5wt%至約1.4wt%的量存在;

抗結(jié)垢劑,以聚結(jié)劑的總wt%的約0.20wt%至約0.62wt%的量存在;和

炭黑顏料,以基于聚結(jié)劑的總wt%的約3.0wt%至約6.0wt%的量存在;

并且其中所述聚合物分散劑具有約12,000至約20,000的重均分子量。

11.如權(quán)利要求10所述的3D印刷方法,其中所述聚合物分散劑選自苯乙烯丙烯酸酯和聚氨酯。

12.三維(3D)對(duì)象印刷套件,其包括:

構(gòu)建材料;和

聚結(jié)劑,其包含:

共溶劑,以聚結(jié)劑的總wt%的約15wt%至約30wt%的量存在;

表面活性劑,以聚結(jié)劑的總wt%的約0.5wt%至約1.4wt%的量存在,所述表面活性劑具有小于10的親水親油平衡(HLB)值;

炭黑顏料,以聚結(jié)劑的總wt%的約3.0wt%至約6.0wt%的量存在;

具有約12,000至約20,000的重均分子量的聚合物分散劑;和

余量的水。

13.如權(quán)利要求12所述的3D對(duì)象印刷套件,其中所述聚合物分散劑選自苯乙烯丙烯酸酯和聚氨酯。

14.如權(quán)利要求12所述的3D對(duì)象印刷套件,其中所述聚合物選自聚酰胺、聚乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯乙烯、聚縮醛、聚丙烯、聚碳酸酯、聚酯、聚氨酯、和它們的共混物。

15.如權(quán)利要求12所述的3D對(duì)象印刷套件,其中單一共溶劑選自2-吡咯烷酮、1,5-戊二醇、三乙二醇、四乙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,6-己二醇、和三丙二醇甲基醚,并且其中所述聚結(jié)劑不包含其他共溶劑。

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