二实施例的不同之处进行说明。
[0091]用PA替代PLA，用TPU替代TPE，芯线的直径为1.00毫米，包裹层的外径为3.00毫米。
[0092]在本例成型丝中，由热塑性软质材料构成部分的横截面与由热塑性硬质材料构成部分的横截面的面积之比为8。
[0093]成型丝第十七实施例
[0094]作为对本实用新型成型丝及其制备方法第十七实施例的说明，以下仅对与上述成型丝及其制备方法第二实施例的不同之处进行说明。
[0095]用PA替代PLA，用TPU替代TPE，芯线的直径为2.12毫米，包裹层的外径为3.00毫米。
[0096]在本例成型丝中，由热塑性软质材料构成部分的横截面与由热塑性硬质材料构成部分的横截面的面积之比为1.00。
[0097]成型丝第十八实施例
[0098]作为对本实用新型成型丝及其制备方法第十八实施例的说明，以下仅对与上述成型丝及其制备方法第二实施例的不同之处进行说明。
[0099]用PA替代PLA，用TPU替代TPE，芯线的直径为0.78毫米，包裹层的外径为1.75毫米。
[0100]在本例成型丝中，由热塑性软质材料构成部分的横截面与由热塑性硬质材料构成部分的横截面的面积之比为4.01。
[0101]成型丝第十九实施例
[0102]作为对本实用新型成型丝及其制备方法第十九实施例的说明，以下仅对与上述成型丝及其制备方法第二实施例的不同之处进行说明。
[0103]用ABS替代PLA，用TPU替代TPE，芯线的直径为0.70毫米，包裹层的外径为1.75毫米。
[0104]在本例成型丝中，由热塑性软质材料构成部分的横截面与由热塑性硬质材料构成部分的横截面的面积之比为5.25。
[0105]成型丝第二十实施例
[0106]作为对本实用新型成型丝及其制备方法第二十实施例的说明，以下仅对与上述成型丝及其制备方法第二实施例的不同之处进行说明。
[0107]用ABS替代PLA，用TPU替代TPE，芯线的直径为0.66毫米，包裹层的外径为1.75毫米。
[0108]在本例成型丝中，由热塑性软质材料构成部分的横截面与由热塑性硬质材料构成部分的横截面的面积之比为5.93。
[0109]成型丝第二 ^^一实施例
[0110]作为对本实用新型成型丝及其制备方法第二十一实施例的说明，以下仅对与上述成型丝及其制备方法第二实施例的不同之处进行说明。
[0111]用ABS替代PLA，用TPU替代TPE，芯线的直径为0.62毫米，包裹层的外径为1.75毫米。
[0112]在本例成型丝中，由热塑性软质材料构成部分的横截面与由热塑性硬质材料构成部分的横截面的面积之比为7.01。
[0113]在上述各成型丝制备实施例中，在拉丝步骤中采用公告号为CN10055896C的专利文献中所公告的细丝成形设备及方法将原料混合物在细丝成形设备中拉成规定直径的芯线。
[0114]参见图7，该细丝成形设备5由螺杆挤压机51、空气刀52、冷却器53、双轴激光测微仪54、拉出器55、控制器56及卷盘57构成。螺杆挤压机51由伺服电机511、加热筒512、料斗513、螺杆514及模具515构成。拉丝步骤为将混合步骤混合得到的原料混合物02放入螺杆挤压机的料斗513内，芯线原料混合物02被送入加热筒512内并被加热至融化，伺服电机511带动螺杆514驱动融化的原料混合物以一定的压力及流速流向模具515，从模具515的出料口挤出细丝03，挤出的细丝03在拉出器55的张力的作用下穿过空气刀52、冷却器53及双轴激光测微仪54。拉出器55内的电机在控制器56的控制下驱动滚轮551、滚轮552、滚轮553及滚轮554，从而对细丝03施加张力。控制器56根据双轴激光测微仪54对细丝03冷却后的直径dF进行测量，从而控制张力的大小，实现对最后制备出的细丝的直径进行准确控制。经过冷却制得的细丝即为芯线61，通过控制卷盘57的转速，从而将芯线61缠绕于卷盘57上。
[0115]在包裹步骤中，采用如图8所示的一种现有细丝包裹形成设备在芯线外包裹一层规定层厚的包裹层。
[0116]参见图8，包裹形成设备7具有螺杆挤压机71及包裹装置72，料斗713中的包裹层原料混合物05被送入加热筒内并被加热至熔融状态，伺服电机带动螺杆驱动熔融状态的原料混合物以一定的压力及流速流向包裹装置72的进料口 721，并进入包裹腔723内。在拉丝步骤制得的芯线61经冷却至室温后，从包裹装置72的进丝口 722进入包裹腔723内，在包裹腔内熔融状态的包裹材料将包裹于芯线61外，并从包裹装置72的出丝口 724被挤出，被挤出的细丝6包括芯线61及包裹层62，细丝6经与上述拉丝步骤中细丝从模具515的出料口被挤出的步骤相类似的工序，可制得上述个实施例的成型丝。为了便于控制成型丝的精度，可优选制备出的成型丝为芯线熔点高于包裹层熔点。
[0117]本实用新型的主要构思是通过制备出具有包芯线结构的成型丝，用热塑性硬质材料制成的芯线或包裹层相对提高成型丝的抗弯强度，使其更容易在液化器内形成“液化器泵效应”，根据本构思，由热塑性软质材料构成部分的横截面与由热塑性硬质材料构成部分的横截面的面积之比为并不局限于上述各实施例，该比例由目标成型丝的硬度、热塑性硬质材料的硬度及热塑性软质材料的硬度所决定；随着成型丝的直径变大，由热塑性软质材料构成部分的横截面与由热塑性硬质材料构成部分的横截面的面积的比值可以继续增大；此外，芯线横截面的形状并不局限于上述各实施例。
【主权项】
1.成型丝，用于在三维打印过程中构建三维物体的软弹性部分； 其特征在于: 所述成型丝包括芯线及包裹于所述芯线外的包裹层； 所述芯线与所述包裹层对应地由热塑性硬质材料与热塑性软质材料构成，或对应地由热塑性软质材料与热塑性硬质材料构成； 在所述成型丝中，由所述热塑性软质材料构成的部分的横截面与由所述热塑性硬质材料构成的部分的横截面的面积之比大于等于I。
2.根据权利要求1所述成型丝，其特征在于: 所述芯线的横截面包括一基圆及多个凸起，所述凸起自所述基圆的圆周向外延伸。
3.根据权利要求1或2所述成型丝，其特征在于: 所述面积之比为I至24。
4.根据权利要求3所述成型丝，其特征在于: 所述芯线由所述热塑性硬质材料构成，所述包裹层由所述热塑性软质材料构成； 所述面积之比为I至8。
5.根据权利要求3所述成型丝，其特征在于: 所述芯线由所述热塑性软质材料构成，所述包裹层由所述热塑性硬质材料构成； 所述面积之比为I至6.08。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于在三维打印过程中构建三维物体的软弹性部分的成型丝，其包括芯线及包裹于芯线外的包裹层，即为包芯线结构；芯线与包裹层对应地由热塑性硬质材料与热塑性软质材料构成，或对应地由热塑性软质材料与热塑性硬质材料构成；在该成型丝中，由热塑性软质材料构成的部分的横截面与由热塑性硬质材料构成的部分的横截面的面积之比为大于等于1。该成型丝能够更好地在液化器内形成“液化器泵效应”，提高三维物体中软弹性部分的打印精度。
【IPC分类】D02G3-36, D02G3-04
【公开号】CN204281950
【申请号】CN201420740916
【发明人】何永刚
【申请人】珠海天威飞马打印耗材有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年11月28日