一种3D打印机橡胶刮刀及其制备方法与流程

本发明涉及3d打印橡胶条领域，尤指一种3d打印机橡胶刮刀及其制备方法。

背景技术：

现技术中的3d打印机橡胶刮刀采用如图3的结构，其中梳形的基体结构对安装的稳固性并不能起到很好的效果。

基体部分设计成梳形后，中间的连接部分和梳齿都显薄弱，即使梳齿在安装夹具里能够得以稳固安装，也会由于连接部分的薄弱导致刮刀部分不稳固，进而影响整体铺粉的厚薄稀密的均匀度。而且梳齿的结构使得在安装时，每一个齿都要安装到夹具的对应的齿槽里面。实际上，这么软且长度又比较长的情况下，这是一件比较麻烦比较费时间的事情。

另外，现有技术中的结构对加工工艺也有更高的要求。这种结构的产品有两种加工工艺可供选择，一种是挤出工艺，另一种是模压工艺。但这两种工艺都有十分明显的缺点。使用挤出工艺生产的产品，其截面尺寸在不同的位置会出现大小不一的现象，导致刮刀的刀刃部位的直线度差，以及刮刀的刀刃部位与安装位置不平行，影响产品铺粉的厚薄与均匀度。且这种工艺生产的产品的表面粗糙度差，导致产品刮刀部分耐磨性变差，推粉部分易粘连粉末难清除。使用模压工艺生产时，由于其本身形状决定了它的分模方式必须如图4所示的对称形分模方式做模具。由于模具的分模面就在产品的刮刀部分的最尖上，用这种方式生产出来的产品在这里很可能产生一些或多或少的毛边、飞边或其它缺陷，而这些小小的缺陷就一定会影响到铺粉的效果，进而影响到3d打印的产品质量。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供一种3d打印机橡胶刮刀，矩形基体支撑整个胶条，结构简单，安装方便，且因其大面积而有利于在安装时使其容易达到所需的安装精度。上厚下薄的刮刀部上端对推动粉层提供了一定的支撑力，刮刀部最下端形成的刀刃对刮粉层的厚、薄、稀、密都能保持比较均匀一致，且在必要时，刀刃部位还有避让功能。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种3d打印机橡胶刮刀，包括条形的基体以及一体成型在基体底部且沿基体的长度方向延伸的刮刀部，其中所述基体的纵截面为四个角端均设有倒角的矩形结构，所述刮刀部的宽度由与基体底部连接处往远离基体底部的方向逐渐减少。

进一步，刮刀部纵截面的两侧为相互对称且往刮刀部中心内凹的两个第一圆弧，刮刀部纵截面的下端为第二圆弧，其中所述第二圆弧为半圆弧，第二圆弧的两个端点分别与两个第一圆弧连接。

进一步，所述基体与刮刀部之间还设置有稳固部，且基体、刮刀部、稳固部均为一体成型，且所述刮刀部的最大宽度与稳固部的宽度相同。

为解决上述问题，本发明提供一种3d打印机橡胶刮刀的制备方法，本发明还提供一种3d打印机橡胶刮刀的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：将胶料按模具所需尺寸和重量裁切成条；

步骤2：将模具和机台进行预热，升温至170℃；

步骤3：将裁切成条的胶料整齐地放入模具，合模放入硫化机，并进行加压以及排气处理；

步骤4：将位于模具内的胶料连同模具一起在硫化机上保持加压状态并升温至170℃硫化10分钟；

步骤5：打开模具，并将产品取出；

步骤6：将经过步骤5处理的产品，整齐放入在烘箱内升温至230℃进行二次硫化24小时。

步骤7：取出产品，降温后去毛边、检验、包装入库。

进一步，在步骤1中所使用的模具包括上模以及下模，且所述上模与下模的分模面与基体位于最上端倒角处对齐。

本发明的有益效果在于：

1.3d打印机橡胶刮刀，包括条形的基体以及一体成型在基体底部且沿基体的长度方向延伸的刮刀部，其中上部的基体的纵截面为四个角端均设有倒角的矩形结构，下部的刮刀部的宽度由与基体底部连接处往远离基体底部的方向逐渐减少，其中矩形基体支撑整个胶条，结构简单，安装方便，且因其大面积而有利于在安装时使其容易达到所需的安装精度。上厚下薄的刮刀部上端对推动粉层提供了一定的支撑力，刮刀部最下端形成的刀刃对刮粉层的厚、薄、稀、密都能保持比较均匀一致，且在必要时，刀刃部位还有避让功能。

2.采用整体硫化，一次成型的加工工艺加工而成，且设计模具时将上模以及下模的分模面设置在基体最上端倒角处，保证刮刀部最下端(即刀刃)部位的完整性。

附图说明

图1是本发明中3d打印机橡胶刮刀的正视图。

图2是本发明中3d打印机橡胶刮刀的立体结构示意图。

图3是现技术中采用的3d打印机橡胶刮刀的正视图。

图4是制备现技术3d打印机橡胶刮刀的模具结构图。

图5是制备本申请3d打印机橡胶刮刀的模具结构图。

附图标号说明：1.3d打印机橡胶刮刀；11.基体；111.倒角；12.稳固部；13.刮刀部；131.第一圆弧；132.第二圆弧；21.上模；22.下模。

具体实施方式

请参阅图1-5所示，本发明关于一种3d打印机橡胶刮刀1，包括条形的基体11以及一体成型在基体11底部且沿基体11的长度方向延伸的刮刀部13，其中所述基体11的纵截面为四个角端均设有倒角111的矩形结构，所述刮刀部13的宽度由与基体11底部连接处往远离基体11底部的方向逐渐减少。3d打印机橡胶刮刀1，包括条形的基体11以及一体成型在基体11底部且沿基体11的长度方向延伸的刮刀部13，其中上部的基体11的纵截面为四个角端均设有倒角111的矩形结构，下部的刮刀部13的宽度由与基体11底部连接处往远离基体11底部的方向逐渐减少，其中矩形基体11支撑整个胶条，结构简单，安装方便，且因其大面积而有利于在安装时使其容易达到所需的安装精度。上厚下薄的刮刀部13上端对推动粉层提供了一定的支撑力，刮刀部13最下端形成的刀刃对刮粉层的厚、薄、稀、密都能保持比较均匀一致，且在必要时，刀刃部位还有避让功能。

且3d打印机橡胶刮刀1的整体硬度为邵氏a60～65°，能保证所需的耐热性能、耐磨性能、比较适中的硬度，保证有一定的强度。并在必要时，使刮刀部13最下端形成的刀刃部位略有避让功能。

而且基体11的倒角111主要起美观和避空作用，相关夹具可能用机械加工的方式加工而成，刀尖圆弧橡胶条上有倒角111就可以避空；有倒角111的话整个产品也显得美观。刮刀部纵截面的两侧为相互对称且往刮刀部中心内凹的两个第一圆弧131，刮刀部纵截面的下端为第二圆弧132，其中所述第二圆弧为半圆弧，第二圆弧132的两个端点分别与两个第一圆弧131连接。

而且在本具体实施例中，基体11设计只需符合两个要求：a.安装能绝对稳固；b.方便安装。故在本具体实施例中基体11的形状采用的是结构最简单的矩形，该形状最合适最方便安装，太小则不方便夹具夹持，太大则浪费胶料和浪费机器里的空间。

进一步，所述基体11与刮刀部13之间还设置有稳固部12，且基体11、刮刀部13、稳固部12均为一体成型，且所述刮刀部13的最大宽度与稳固部12的宽度相同。在本申请中，威固部可以进一步增加对推动粉层的支撑力。

为实现上述目的，本发明还提供一种3d打印机橡胶刮刀1的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：将胶料按模具所需尺寸和重量裁切成条；

步骤2：将模具和机台进行预热，升温至170℃；

步骤3：将裁切成条的胶料整齐地放入模具，合模放入硫化机，并进行加压以及排气处理；

步骤4：将位于模具内的胶料连同模具一起在硫化机上保持加压状态并升温至170℃硫化10分钟；

步骤5：打开模具，并将产品取出；

步骤6：将经过步骤5处理的产品，整齐放入在烘箱内升温至230℃进行二次硫化24小时。

步骤7：取出产品，降温后去毛边、检验、包装入库。

由于现技术中采用复杂的形状(图3所示)，梳形的基体11结构对安装的稳固性并不能起到很好的效果，基体11部分设计成梳形后，中间的连接部分和梳齿都显薄弱，即使梳齿在安装夹具里能够得以稳固安装，也会由于连接部分的薄弱导致刮刀部13分不稳固，进而影响整体铺粉的厚薄稀密的均匀度。梳齿的结构使得在安装时，每一个齿都要安装到夹具的对应的齿槽里面。实际上，这么软且长度又比较长的情况下，这是一件比较麻烦比较费时间的事情。

另外，复杂的结构对加工工艺也有更高的要求。这种结构的产品有两种加工工艺可供选择，一种是挤出工艺，另一种是模压工艺。但这两种工艺都有十分明显的缺点。

使用挤出工艺生产的产品，其截面尺寸在不同的位置会出现大小不一的现象，导致刮刀的刀刃部位的直线度差，以及刮刀的刀刃部位与安装位置不平行，影响产品铺粉的厚薄与均匀度。且这种工艺生产的产品的表面粗糙度差，导致产品刮刀部13分耐磨性变差，推粉部分易粘连粉末难清除。使用模压工艺生产时，由于其本身形状决定了它的分模方式必须如图4所示的对称形分模方式做模具。

由于模具的分模面就在产品的刮刀部13分的最尖上，用这种方式生产出来的产品在这里很可能产生一些或多或少的毛边、飞边或其它缺陷，而这些小小的缺陷就一定会影响到铺粉的效果，进而影响到3d打印的产品质量。

而在本申请中，3d打印机橡胶刮刀1按图5的分模方式做模具，这样的模具完全可以避免分模面在产品的关键部位，能保证刮刀部13分的完整性，让产品在正常使用时展示出优异的表现。

进一步，在步骤1中所述的胶料各组分按重量百分比配比为：偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物：0-90％、偏氟乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯共聚物0-90％、三苯基膦氯化物0-5％、双酚af0-5％、炭黑0-50％、硅酸钙0-50％、硫酸钡0-50％、氢氧化钙0-10％、氧化镁0-10％、棕榈蜡0-5％、钛白粉0-5％、铁红0-5％。

在本具体实施例中，步骤1中所述的胶料各组分按重量百分比配比为：偏氟乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯共聚物68％，双酚af2％，炭黑24％，氧化镁3％，棕榈蜡1％、钛白粉1％、铁红1％。

以上实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。