一种粉基3d打印成品色彩再现性的优化方法
【技术领域】
[0001]本发明属于3D打印领域，涉及3D打印成品色彩再现技术，特别涉及粉基3D打印成品色彩再现性的优化方法。
[0002]
【背景技术】
[0003]3D打印技术与谷歌Glass技术一并视为未来最具有发展潜力的技术，它的功能越来越全面，其可以为航空航天、机械、生物、文化、医学等领域的发展提供关键的技术支撑。自从麻省理工学院申请第一个单色3D粉末式喷墨打印发明专利以来，采用粉末基材的3D喷墨打印技术(简称3DP)获得快速发展，3DP打印逐渐成为一种潮流。
[0004]2005年ZCROP公司研发出第一台彩色粉末基材的3D喷墨打印机，极大的丰富了3DP在需要多种颜色领域的应用。随着人们的文化水平不断提升，对3D打印成品的颜色需求更加强烈，特别是在创意文化、艺术美学等亟需更高精度的色彩再现性的应用领域。由于分层最小厚度和彩色胶黏剂混合不充分等因素的影响，粉基3DP技术直接制造的成品色彩再现不佳，常常表现为表面色彩不鲜艳。
[0005]2008年Belinka Kemostik公司开发并推广了与采用粉末基材的3D喷墨打印相配套的后加工浸渍剂Neostik CN105/I (主要是氰基丙烯酸酯)，能够一定程度上改善3D打印成品的色彩鲜艳度。由于其浸渍时完全把打印出的彩色模型直接放在浸渍剂池中浸泡，一方面浸渍时间难于很好的控制，另一方面容易使模型外表面颜色界限模糊，甚至出现颜色交叉混合而失真。
[0006]
【发明内容】
[0007]为了解决上述问题，本发明提供了一种粉基3D打印成品色彩再现性的优化方法，该优化方法通过对以氰基丙烯酸酯为主体的浸渍溶液配置和浸渍处理工艺进行优化而改善粉基3D打印成品颜色再现性，特别适合个性化高精度的粉基3D打印成品色彩再现性的效果改善。
[0008]本发明提供的粉基3D打印成品色彩再现性的优化方法，该优化方法提出了易于进行浸渍操作的新型浸渍液配制方法和优化的浸渍工艺参数。
[0009]所述优化方法包含下列步骤:浸渍准备，将氰基丙烯酸酯和酒精混合成浸渍液和制作专用笔刷；浸渍处理，采用专用笔刷蘸取浸渍液，自上而下浸渍处理后再进行烘干而获得良好色彩效果。
[0010]在所述浸渍液配制步骤中，所述浸渍液是由氰基丙烯酸酯和酒精以12:1的质量分数比例混合而成。
[0011]在所述浸渍液配制步骤中，所述浸渍液是在恒温25° C条件下的10ml烧杯混合而成； 在所述浸渍液配制步骤中，所述浸渍液配制时在烧杯里先加酒精再加氰基丙烯酸酯，并不断匀速搅拌。
[0012]在所述专用笔刷制步骤中，所述专用笔刷指含有两排整齐排列的尼龙毛组成长方形的刷头，其中一排的尼龙毛SI相对剩下的一排尼龙毛S2短5mm，且刷头LI长8?12mm。
[0013]在所述浸渍处理步骤中，所述所述蘸取操作是指由长的一排尼龙毛靠近短的一侧蘸取浸渍液。
[0014]在所述浸渍处理步骤中，所述浸渍处理指从彩色模型上端自上而下方式浸渍。
[0015]在所述浸渍处理步骤中，所述浸渍处理以刷头长度为间距的螺旋式下降。
[0016]在所述浸渍处理步骤中，优选地，所述蘸取浸渍液的笔刷头与模型接触5?1s后才浸渍下一处。
[0017]在所述浸渍处理步骤中，优选地，所述烘干是指采用松下EH 5246电吹风在每圈浸渍完成后进行电吹风干燥处理。
[0018]在所述浸渍处理步骤中，优选地，所述烘干是指在每圈浸渍完成后15?30s内进行电吹风干燥处理。
[0019]在所述浸渍处理步骤中，优选地，所述烘干是指采用低档模式，吹风方向垂直浸渍液表面，持续吹风40?60s。
[0020]在所述浸渍处理步骤中，优选地，所述烘干是指上一圈浸渍液烘干后，再进行下一圈浸渍和烘干。
[0021]发明的有益效果在于，本发明的一种粉基3D打印成品色彩再现性的优化方法，提出了易于进行浸渍操作的新型浸渍液配制方法和优化的浸渍工艺参数。所述优化方法不仅增强了常规形状的粉基3D打印成品的色彩鲜艳度和亮度，也特别适合个性化高精度的粉基3D打印成品色彩再现性的效果改善。本发明的优化方法极大的提高了粉基3D打印技术在需要高精度色彩效果的领域应用深度和范围。
[0022]
【附图说明】
[0023]图1显示了本发明中的专用笔刷实施例中的结构模型示意图；
图2显示了本发明的粉基3D打印成品色彩再现性的优化方法的流程示意图。
[0024]
【具体实施方式】
[0025]下面将结合附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
[0026]一种粉基3D打印成品色彩再现性的优化方法，所述优化方法包含下列步骤:浸渍准备，将氰基丙烯酸酯和酒精混合成浸渍液和制作专用笔刷；浸渍处理，采用专用笔刷蘸取浸渍液，自上而下浸渍处理后再进行烘干而获得良好色彩效果。
[0027]在所述浸渍液配制步骤中，所述浸渍液是由氰基丙烯酸酯和酒精以12:1的质量分数比例在恒温25° C条件下的10ml烧杯混合。混合时先在烧杯里加酒精再加氰基丙烯酸酯，并不断匀速搅拌，直至混合充分均匀。
[0028]在所述专用笔刷制步骤中，所述专用笔刷指含有两排整齐排列的尼龙毛组成长方形的刷头，其中一排的尼龙毛SI相对剩下的一排尼龙毛S2短5mm，且刷头LI长8?12mm。
[0029]在所述浸渍处理步骤中，所述蘸取操作是指由长的一排尼龙毛靠近短的一侧蘸取浸渍液。所述浸渍路径是从彩色模型上端自上而下浸渍，且是以刷头长度为间距的螺旋式下降。所述蘸取浸渍液的笔刷头与模型接触5?1s后才浸渍下一处，若该圈中包含I?3种颜色，接触时间优选1s ;若该圈中包含3种以上的颜色，接触时间优选5s。
[0030]在所述浸渍处理步骤中，所述烘干是指在每圈浸渍完成后采用松下EH 5246电吹风进行吹风干燥处理；所述烘干是指在每圈浸渍完成后15?30s内进行电吹风干燥处理，若该圈中包含I?3种颜色，间隔时间优选20s ;若该圈中包含3种以上的颜色，间隔时间优选30s。
[0031]在所述浸渍处理步骤中，优选地，所述烘干是指采用低档模式，吹风方向垂直浸渍液表面，持续吹风40?60s，若该圈中包含I?3种颜色，烘干持续时间优选55s ;若该圈中包含3种以上的颜色，烘干持续时间优选45s。
[0032]本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
【主权项】
1.一种粉基3D打印成品色彩再现性的优化方法，其特征在于:所述粉基3D打印成品色彩再现性的优化方法是通过对以氰基丙烯酸酯为主体的浸渍溶液配置和浸渍处理工艺进行优化而改善粉基3D打印成品颜色再现性； 所述粉基3D打印成品色彩再现性的优化方法包含下列步骤:浸渍准备，将氰基丙烯酸酯和酒精混合成浸渍液和制作专用笔刷；浸渍处理，采用专用笔刷蘸取浸渍液，自上而下浸渍处理后再进行烘干而获得良好色彩效果。
2.根据权利要求1所述的粉基3D打印成品色彩再现性的优化方法，其特征在于:所述浸渍液是由氰基丙烯酸酯和酒精以12:1的质量分数比例在恒温25°C条件下的10ml烧杯混合而成，所述浸渍液配制时在烧杯里先加酒精再加氰基丙烯酸酯，并不断匀速搅拌。
3.根据权利要求1所述的粉基3D打印成品色彩再现性的优化方法，其特征在于:所述专用笔刷指含有两排整齐排列的尼龙毛组成长方形的刷头，其中一排的尼龙毛SI相对剩下的一排尼龙毛S2短5mm，且刷头LI长8?12mm，所述笔刷刷头长8?12mm，所述蘸取操作是指由长的一排尼龙毛靠近短的一侧蘸取浸渍液。
4.根据权利要求1所述的粉基3D打印成品色彩再现性的优化方法，其特征在于:所述浸渍处理指从彩色模型上端自上而下浸渍，且以刷头长度为间距的螺旋式下降，蘸取浸渍液的笔刷头与模型接触5?1s后才浸渍下一处。
5.根据权利要求1所述的粉基3D打印成品色彩再现性的优化方法，其特征在于:所述烘干是指采用松下5246电吹风在每一圈浸渍完成后15?30s内以低档模式持续吹风40?60s，直至一圈浸渍液烘干后，再进行下一圈浸渍和烘干。
【专利摘要】本发明提供了一种粉基3D打印成品色彩再现性的优化方法，该优化方法通过对以氰基丙烯酸酯为主体的浸渍溶液配置和浸渍处理工艺进行优化，并提出了易于进行浸渍操作的新型浸渍液配制方法和专用浸渍笔刷以及优化的浸渍工艺参数。所述优化方法不仅增强了常规形状的粉基3D打印成品的色彩鲜艳度和亮度，也特别适合个性化高精度的粉基3D打印成品色彩再现性的效果改善。本发明的优化方法成本低、操作简单便捷，极大提高了粉基3D打印技术在需要高精度色彩效果的各个领域应用的深度和范围。
【IPC分类】B29C67-00, B33Y40-00, B33Y10-00
【公开号】CN104816476
【申请号】CN201510190934
【发明人】高艳飞, 万达, 官燕燕, 袁江平
【申请人】中山火炬职业技术学院
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年4月21日