本發(fā)明涉及一種3D打印方法，具體涉及一種用于高分子溫控形狀記憶樹脂材料的3D打印方法。
背景技術(shù)：
3D打印，就是CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))模型直接驅(qū)動(dòng)的，可以完成任意復(fù)雜結(jié)構(gòu)的制造方法的總稱。它的核心是數(shù)字化、智能化制造與材料科學(xué)的結(jié)合，主要特點(diǎn)是數(shù)字驅(qū)動(dòng)制造和增材制造，其中數(shù)字驅(qū)動(dòng)制造直接由設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，不需要傳統(tǒng)制造必須的工裝夾具模具制造等生產(chǎn)準(zhǔn)備，編程簡(jiǎn)單；增材制造是依據(jù)物體的三維模型數(shù)據(jù)，通過成型設(shè)備以材料累加的方式，制成實(shí)物模型。
目前，3D打印機(jī)打印出來的高分子溫控形狀記憶樹脂材料不夠精細(xì)，太脆，可塑性差，薄厚也難調(diào)，且打印得較慢等。這是由于3D打印軟件中配置參數(shù)太多，很難控制得好。由此可見，3D打印機(jī)技術(shù)參數(shù)的確定是影響3D打印的一個(gè)關(guān)鍵因素。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種用于高分子溫控形狀記憶樹脂材料的3D打印方法，包括以下步驟：
(1)準(zhǔn)備工作：首先確定打印高分子溫控形狀記憶樹脂材料的3D打印參數(shù)為填充密度15-55％，能改善透氣性和材料的強(qiáng)度調(diào)節(jié)，打印速度15-65mm/s，打印機(jī)的速度會(huì)直接影響打印物品的時(shí)間和質(zhì)量，若打印速度低于15mm/s，噴頭易堵，若打印速度高于65mm/s，容易斷線，材料缺陷較多，噴頭溫度80-200℃，若噴頭溫度低于80℃，噴頭易堵，若噴頭溫度高于200℃，容易斷線，熱床溫度18-48℃，若熱床溫度低18℃，打印材料無法固定，若熱床溫度高于48℃，容易斷線，直徑1.0-1.98mm，擠出量100％，然后預(yù)熱3D打印機(jī)噴頭和熱床；(2)打?。寒?dāng)3D打印機(jī)噴頭和熱床溫度達(dá)到設(shè)置的要求后，根據(jù)所述3D打印參數(shù)進(jìn)行打印。
進(jìn)一步，還包括3D打印機(jī)上選用耐熱膠帶，來增加摩擦力。
進(jìn)一步，所述3D打印參數(shù)為填充密度25-45％，打印速度30-50mm/s，噴頭溫度100-150℃，熱床溫度30-40℃，直徑1.25-1.95mm。
進(jìn)一步，步驟(1)中，所述高分子溫控形狀記憶樹脂材料由以下重量份數(shù)的原料制成，聚己內(nèi)酯70～95份，聚氨酯4.5～5.5份，無機(jī)填料4.5～5.5份，交聯(lián)劑1.5～2.5份，表面活性劑0.5～1.5份。
進(jìn)一步，所述無機(jī)填料選自硅酸鹽類。
進(jìn)一步，所述交聯(lián)劑選自過氧化苯甲酰。
進(jìn)一步，所述表面活性劑選自氨基酸型兩性離子表面活性劑。
本發(fā)明3D打印得到的高分子溫控形狀記憶樹脂材料具有優(yōu)良的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、缺口沖擊強(qiáng)度、熔融流動(dòng)指數(shù)，且在50℃溫水泡2～3min可任意塑形，聚合物薄膜可在溫水泡后，多張任意疊加，大小組合成為一體，剛度可調(diào)，可厚可薄。
具體實(shí)施方式
下面將參照更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施方式。
實(shí)施例1
一種用于高分子溫控形狀記憶樹脂材料的3D打印方法，包括以下步驟：
(1)準(zhǔn)備工作：首先確定打印高分子溫控形狀記憶樹脂材料的3D打印參數(shù)為填充密度15％，打印速度65mm/s，噴頭溫度80℃，熱床溫度18℃，直徑1.0mm，擠出量100％，并在3D打印機(jī)上包覆耐熱膠帶，然后預(yù)熱3D打印機(jī)噴頭和熱床；其中，高分子溫控形狀記憶樹脂材料的配方為聚己內(nèi)酯80重量份，聚氨酯5重量份，無機(jī)填料(硅酸鈣)5重量份，交聯(lián)劑(過氧化苯甲酰)2重量份，表面活性劑(十二烷基氨基丙酸鈉)0.5重量份；高分子溫控形狀記憶樹脂材料的制備方法是將聚己內(nèi)酯，聚氨酯，無機(jī)填料，交聯(lián)劑，表面活性劑，按照配方比例交聯(lián)共聚，使之聚合物分子量達(dá)到2萬～5萬，然后將聚合物加熱融化紡絲成形后，并水冷卻、固化制成3D打印單絲，其中，拉絲速度為30～90轉(zhuǎn)/min，紡絲溫度為80～160℃，出絲溫度為80～130℃；
(2)打?。寒?dāng)3D打印機(jī)噴頭和熱床溫度達(dá)到設(shè)置的要求后，根據(jù)所述3D打印參數(shù)進(jìn)行打印。
實(shí)施例2
(1)準(zhǔn)備工作：首先確定打印高分子溫控形狀記憶樹脂材料(與實(shí)施例1中的材料相同)的3D打印參數(shù)為填充密度25％，打印速度50mm/s，噴頭溫度120℃，熱床溫度40℃，直徑1.90mm，擠出量100％，并在3D打印機(jī)上包覆耐熱膠帶，然后預(yù)熱3D打印機(jī)噴頭和熱床；
(2)打印：當(dāng)3D打印機(jī)噴頭和熱床溫度達(dá)到設(shè)置的要求后，根據(jù)所述3D打印參數(shù)進(jìn)行打印。
實(shí)施例3
(1)準(zhǔn)備工作：首先確定打印高分子溫控形狀記憶樹脂材料(與實(shí)施例1中的材料相同)的3D打印參數(shù)為填充密度45％，打印速度40mm/s，噴頭溫度120℃，熱床溫度30℃，直徑1.5mm，擠出量100％，并在3D打印機(jī)上包覆耐熱膠帶，然后預(yù)熱3D打印機(jī)噴頭和熱床；
(2)打?。寒?dāng)3D打印機(jī)噴頭和熱床溫度達(dá)到設(shè)置的要求后，根據(jù)所述3D打印參數(shù)進(jìn)行打印。
實(shí)施例4
(1)準(zhǔn)備工作：首先確定打印高分子溫控形狀記憶樹脂材料(與實(shí)施例1中的材料相同)的3D打印參數(shù)為填充密度55％，打印速度40mm/s，噴頭溫度150℃，熱床溫度40℃，直徑1.95mm，擠出量100％，并在3D打印機(jī)上包覆耐熱膠帶，然后預(yù)熱3D打印機(jī)噴頭和熱床；
(2)打?。寒?dāng)3D打印機(jī)噴頭和熱床溫度達(dá)到設(shè)置的要求后，根據(jù)所述3D打印參數(shù)進(jìn)行打印。
對(duì)比例1
(1)準(zhǔn)備工作：首先確定打印高分子溫控形狀記憶樹脂材料(與實(shí)施例1中的材料相同)的3D打印參數(shù)為填充密度45％，打印速度10mm/s，噴頭溫度60℃，熱床溫度15℃，直徑1.95mm，擠出量100％，并在3D打印機(jī)上包覆耐熱膠帶，然后預(yù)熱3D打印機(jī)噴頭和熱床；
(2)打印：當(dāng)3D打印機(jī)噴頭和熱床溫度達(dá)到設(shè)置的要求后，根據(jù)所述3D打印參數(shù)進(jìn)行打印。
對(duì)比例2
(1)準(zhǔn)備工作：首先確定打印高分子溫控形狀記憶樹脂材料(與實(shí)施例1中的材料相同)的3D打印參數(shù)為填充密度45％，打印速度70mm/s，噴頭溫度220℃，熱床溫度50℃，直徑1.95mm，擠出量100％，并在3D打印機(jī)上包覆耐熱膠帶，然后預(yù)熱3D打印機(jī)噴頭和熱床；
(2)打?。寒?dāng)3D打印機(jī)噴頭和熱床溫度達(dá)到設(shè)置的要求后，根據(jù)所述3D打印參數(shù)進(jìn)行打印。
經(jīng)測(cè)試，實(shí)施例1-4以及對(duì)比例1-2中3D打印得到的高分子溫控形狀記憶樹脂材料的性能參數(shù)的結(jié)果，見表1；并且在50℃溫水泡2～3min可任意塑形，聚合物薄膜可在溫水泡后，多張任意疊加，大小組合成為一體，剛度可調(diào)，可厚可薄。
表1-高分子溫控形狀記憶樹脂材料的性能參數(shù)
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。