CN113954363A - 一种用于高温3d打印的热床平台及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于高温3D打印的热床平台，包括橡胶磁片，橡胶磁片的下方设有第一双面胶，橡胶磁片的上方设有弹簧钢板，弹簧钢板的上方通过第二双面胶粘接有聚醚酰亚胺膜；本发明还公开了一种用于高温3D打印的热床平台的制备方法。本发明通过聚醚酰亚胺膜作为主要的材料来制备热床平台，聚醚酰亚胺膜具有很强的高温稳定性，熔融温度在300℃以上，可以长期在180℃的温度下工作，同时，聚醚酰亚胺膜还具有很低的收缩率及良好的等方向机械特性，因此，使热床平台具有很好的韧性和强度、优良的机械性能、电绝缘性能以及耐磨性能。
Description
技术领域
本发明属于3D打印平台技术领域，具体涉及一种用于高温3D打印的热床平台及其制备方法。
背景技术
随着科学技术的不断发展，3D打印逐渐兴起，3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。
目前3D打印常用材料有尼龙玻纤、ABS、耐用性尼龙材料、橡胶类材料。而作为3D打印的热床平台，是3D打印的必备耗材，目前市场上最多的是用聚碳酸酯PC磨砂膜材质，PC膜耐温只有200℃左右，而打印ABS材料的3D模型，使用的喷嘴温度240℃以上，热床平台温度100℃，要求使用的平台材料不变形，不翘边，容易粘膜和脱模，因此PC材料不能满足ABS打印需求。
因此，亟需一种耐更高打印温度的材料来制备热床平台。
另外，本申请通过使用聚醚酰亚胺膜来制备热床平台，但是聚醚酰亚胺膜与钢板直接粘合后，存在在高温打印时，双面胶中含有溶剂，高温后溶剂挥发，因两面密封，溶剂无法排出，导致产生气泡的问题；而聚醚酰亚胺膜是透明的，产生的气泡就显现在聚醚酰亚胺膜表面，影响外观。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于高温3D打印的热床平台，以解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供的一种用于高温3D打印的热床平台，具有的很强的高温稳定性，熔融温度在300℃以上，可以长期在180℃的温度下工作，具有很好的韧性和强度，优良的机械性能、电绝缘性能以及耐磨性能特点。
本发明另一目的在于提供一种用于高温3D打印的热床平台的制备方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于高温3D打印的热床平台，包括橡胶磁片，橡胶磁片的下方设有第一双面胶，橡胶磁片的上方设有弹簧钢板，弹簧钢板的上方通过第二双面胶粘接有聚醚酰亚胺膜。
在本发明中进一步地，聚醚酰亚胺膜的上方设有保护膜。
在本发明中进一步地，聚醚酰亚胺膜的厚度为0.1-0.3mm。
在本发明中进一步地，弹簧钢板的厚度为0.2-0.4mm。
在本发明中进一步地，橡胶磁片的厚度为1-3mm。
在本发明中进一步地，橡胶磁片为异形锶橡胶铁氧体粘结磁体构件。
在本发明中进一步地，所述的一种用于高温3D打印的热床平台的制备方法，包括以下步骤：
(一)、通过橡胶辊复合机对聚醚酰亚胺膜与第二双面胶进行复合；
(二)、将复合后的聚醚酰亚胺膜按照弹簧钢板的尺寸进行裁切取片；
(三)、将裁切后的聚醚酰亚胺膜置于烘箱内进行烘烤；
(四)、将烘烤后的聚醚酰亚胺膜上第二双面胶的离型纸去除，通过覆膜机与弹簧钢板压合；
(五)、在聚醚酰亚胺膜的表面覆上保护膜；
(六)、将橡胶磁片与第一双面胶贴合，然后将橡胶磁片与弹簧钢板吸附连接。
在本发明中进一步地，步骤(三)中，烘烤的温度为100-130℃，烘烤时间为60-80分钟。
在本发明中进一步地，步骤(四)中，压合的压力为5Mpa。
在本发明中进一步地，步骤(五)中，复合的压力为0.05-0.5Mpa。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过聚醚酰亚胺膜作为主要的材料来制备热床平台，聚醚酰亚胺膜具有很强的高温稳定性，熔融温度在300℃以上，可以长期在180℃的温度下工作，同时，聚醚酰亚胺膜还具有很低的收缩率及良好的等方向机械特性，因此，使热床平台具有很好的韧性和强度、优良的机械性能、电绝缘性能以及耐磨性能；
2、本发明的聚醚酰亚胺膜与第二双面胶复合后，先放入烘箱内进行烘烤，然后再与弹簧钢板压合，使热床平台在高温打印时不会产生气泡，使热床平台的使用更加美观；
3、本发明设置了橡胶磁片，橡胶磁片的下方设有第一双面胶，使用时通过第一双面胶将本热床平台粘接在3D打印机的打印工位上，弹簧钢板在磁性的作用下吸附在橡胶磁片的上方，从而便于将弹簧钢板取下进行脱模。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：1、第一双面胶；2、橡胶磁片；3、弹簧钢板；4、第二双面胶；5、聚醚酰亚胺膜；6、保护膜。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1，本发明提供以下技术方案：一种用于高温3D打印的热床平台，包括橡胶磁片2，橡胶磁片2优选为异形锶橡胶铁氧体粘结磁体，橡胶磁片2的下方设有第一双面胶1，使用时通过第一双面胶1将本热床平台粘接在3D打印机的打印工位上，橡胶磁片2的上方设有弹簧钢板3，弹簧钢板3优选为301不锈钢，弹簧钢板3的上方通过第二双面胶4粘接有聚醚酰亚胺膜5，第一双面胶1和第二双面胶4优选为3M468双面胶。
具体的，聚醚酰亚胺膜5的上方设有保护膜6。
通过采用上述技术方案，通过保护膜6对聚醚酰亚胺膜5进行保护，避免在运输的过程中对聚醚酰亚胺膜5造成损坏，使用时将保护膜6去除。
具体的，聚醚酰亚胺膜5的厚度为0.1-0.3mm，本实施例优选为0.2mm。
具体的，弹簧钢板3的厚度为0.2-0.4mm，本实施例优选为0.3mm。
具体的，橡胶磁片2的厚度为1-3mm，本实施例优选为2mm。
进一步地，本发明所述的一种用于高温3D打印的热床平台的制备方法，包括以下步骤：
(一)、通过橡胶辊复合机对聚醚酰亚胺膜5与第二双面胶4进行复合；
(二)、将复合后的聚醚酰亚胺膜5按照弹簧钢板3的尺寸进行裁切取片；
(三)、将裁切后的聚醚酰亚胺膜5置于烘箱内进行烘烤，烘烤的温度为100℃，烘烤时间为60分钟；
(四)、将烘烤后的聚醚酰亚胺膜5上第二双面胶4的离型纸去除，通过覆膜机与弹簧钢板3压合，压合的压力为5Mpa；
(五)、在聚醚酰亚胺膜5的表面覆上保护膜6；
(六)、将橡胶磁片2与第一双面胶1贴合，然后将橡胶磁片2与弹簧钢板3吸附连接。
具体的，步骤(五)中，复合的压力为0.05-0.5Mpa，本实施例优选为0.5Mpa。
通过采用上述技术方案，常温打印：目视第二双面胶4无气泡；60℃打印：目视第二双面胶4无气泡；80℃打印：目视第二双面胶4无气泡；100℃打印：目视第二双面胶4无气泡；110℃打印：目视第二双面胶4有气泡。
实施例2
本实施例与实施例1不同之处在于：具体的，烘烤的温度为100℃，烘烤时间为80分钟；压合的压力为5Mpa。
通过采用上述技术方案，常温打印：目视第二双面胶4无气泡；60℃打印：目视第二双面胶4无气泡；80℃打印：目视第二双面胶4无气泡；100℃打印：目视第二双面胶4无气泡；110℃打印：目视第二双面胶4有气泡。
实施例3
本实施例与实施例1不同之处在于：具体的，烘烤的温度为110℃，烘烤时间为60分钟；压合的压力为5Mpa。
通过采用上述技术方案，常温打印：目视第二双面胶4无气泡；60℃打印：目视第二双面胶4无气泡；80℃打印：目视第二双面胶4无气泡；100℃打印：目视第二双面胶4无气泡；110℃打印：目视第二双面胶4有气泡。
实施例4
本实施例与实施例1不同之处在于：具体的，烘烤的温度为110℃，烘烤时间为80分钟；压合的压力为5Mpa。
通过采用上述技术方案，常温打印：目视第二双面胶4无气泡；60℃打印：目视第二双面胶4无气泡；80℃打印：目视第二双面胶4无气泡；100℃打印：目视第二双面胶4无气泡；110℃打印：目视第二双面胶4无气泡。
实施例5
本实施例与实施例1不同之处在于：具体的，烘烤的温度为120℃，烘烤时间为60分钟；压合的压力为5Mpa。
通过采用上述技术方案，常温打印：目视第二双面胶4无气泡；60℃打印：目视第二双面胶4无气泡；80℃打印：目视第二双面胶4无气泡；100℃打印：目视第二双面胶4无气泡；110℃打印：目视第二双面胶4无气泡。
实施例6
本实施例与实施例1不同之处在于：具体的，烘烤的温度为120℃，烘烤时间为80分钟；压合的压力为5Mpa。
通过采用上述技术方案，常温打印：目视第二双面胶4无气泡；60℃打印：目视第二双面胶4无气泡；80℃打印：目视第二双面胶4无气泡；100℃打印：目视第二双面胶4无气泡；110℃打印：目视第二双面胶4无气泡。
实施例7
本实施例与实施例1不同之处在于：具体的，烘烤的温度为130℃，烘烤时间为60分钟；压合的压力为5Mpa。
通过采用上述技术方案，常温打印：目视第二双面胶4无气泡；60℃打印：目视第二双面胶4无气泡；80℃打印：目视第二双面胶4无气泡；100℃打印：目视第二双面胶4无气泡；110℃打印：目视第二双面胶4无气泡。
实施例8
本实施例与实施例1不同之处在于：具体的，烘烤的温度为130℃，烘烤时间为80分钟；压合的压力为5Mpa。
通过采用上述技术方案，常温打印：目视第二双面胶4无气泡；60℃打印：目视第二双面胶4无气泡；80℃打印：目视第二双面胶4无气泡；100℃打印：目视第二双面胶4无气泡；110℃打印：目视第二双面胶4无气泡。
综上所述，本发明通过聚醚酰亚胺膜5作为主要的材料来制备热床平台，聚醚酰亚胺膜5具有很强的高温稳定性，熔融温度在300℃以上，可以长期在180℃的温度下工作，同时，聚醚酰亚胺膜5还具有很低的收缩率及良好的等方向机械特性，因此，使热床平台具有很好的韧性和强度、优良的机械性能、电绝缘性能以及耐磨性能；本发明的聚醚酰亚胺膜5与第二双面胶4复合后，先放入烘箱内进行烘烤，然后再与弹簧钢板3压合，使热床平台在高温打印时不会产生气泡，使热床平台的使用更加美观；本发明设置了橡胶磁片，橡胶磁片的下方设有第一双面胶，使用时通过第一双面胶将本热床平台粘接在3D打印机的打印工位上，弹簧钢板在磁性的作用下吸附在橡胶磁片的上方，从而便于将弹簧钢板取下进行脱模。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种用于高温3D打印的热床平台，包括橡胶磁片，其特征在于：橡胶磁片的下方设有第一双面胶，橡胶磁片的上方设有弹簧钢板，弹簧钢板的上方通过第二双面胶粘接有聚醚酰亚胺膜。
2.根据权利要求1所述的一种用于高温3D打印的热床平台，其特征在于：所述聚醚酰亚胺膜的上方设有保护膜。
3.根据权利要求1所述的一种用于高温3D打印的热床平台，其特征在于：所述聚醚酰亚胺膜的厚度为0.1-0.3mm。
4.根据权利要求1所述的一种用于高温3D打印的热床平台，其特征在于：所述弹簧钢板的厚度为0.2-0.4mm。
5.根据权利要求1所述的一种用于高温3D打印的热床平台，其特征在于：所述橡胶磁片的厚度为1-3mm。
6.根据权利要求1所述的一种用于高温3D打印的热床平台，其特征在于：所述橡胶磁片为异形锶橡胶铁氧体粘结磁体构件。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种用于高温3D打印的热床平台的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(一)、通过橡胶辊复合机对聚醚酰亚胺膜与第二双面胶进行复合；
(二)、将复合后的聚醚酰亚胺膜按照弹簧钢板的尺寸进行裁切取片；
(三)、将裁切后的聚醚酰亚胺膜置于烘箱内进行烘烤；
(四)、将烘烤后的聚醚酰亚胺膜上第二双面胶的离型纸去除，通过覆膜机与弹簧钢板压合；
(五)、在聚醚酰亚胺膜的表面覆上保护膜；
(六)、将橡胶磁片与第一双面胶贴合，然后将橡胶磁片与弹簧钢板吸附连接。
8.根据权利要求7所述的一种用于高温3D打印的热床平台的制备方法，其特征在于：步骤(三)中，烘烤的温度为100-130℃，烘烤时间为60-80分钟。
9.根据权利要求7所述的一种用于高温3D打印的热床平台的制备方法，其特征在于：步骤(四)中，压合的压力为5Mpa。
10.根据权利要求7所述的一种用于高温3D打印的热床平台的制备方法，其特征在于：步骤(五)中，复合的压力为0.05-0.5Mpa。
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