CN108556343A - 一种3d打印的表面上色方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种3D打印的表面上色方法，包括以下步骤：S1：将打印原料加热至熔融状态，通入第一通道中，第一通道与第一挤出头连通；S2：将丙烯酸漆和UV固化剂加热至熔融状态并且混合均匀形成色料，通入第二通道中，第二通道与第二挤出头连通；S3：设置第二挤出头的挤出时间比第一挤出头的挤出时间慢，设置第二挤出头底端的水平高度比第一挤出头底端的水平高度小；S4：第一挤出头开始工作n秒后第二挤出头开始工作，当第一挤出头需要改变路径时，旋转装置将第二挤出头旋转至始终保持在第一挤出头的外侧，打印模型内部时，第一挤出头持续工作而第二挤出头停止工作。本方法在打印模型的同时也对模型的外表面进行上色，操作简单，值得推广。

Description

一种3D打印的表面上色方法
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域，具体涉及一种3D打印的表面上色方法。
背景技术
3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段三维打印机被用来制造产品。逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。
一般，3D打印得到的模型为不着色的模型，为了赋予模型更佳的视觉效果，需要在模型外表面喷涂一层涂料，但是，使用喷涂的方式难以对小缝隙部分进行操作，造成着色不完整，影响外观；另外，也可使用整体着色的方式对模型进行上色，在原料中加入着色剂，这种方式浪费了大量的着色剂，并不经济实用。
发明内容
针对以上问题，本发明提供一种3D打印的表面上色方法，在打印模型的同时也对模型的外表面进行上色，操作简单，值得推广。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案来解决：
一种3D打印的表面上色方法，包括以下步骤：
S1：将打印原料加热至熔融状态，通入第一通道中，第一通道与第一挤出头连通；
S2：将丙烯酸漆和UV固化剂加热至熔融状态并且混合均匀形成色料，通入第二通道中，第二通道与第二挤出头连通；
S3：设置第二挤出头的挤出时间比第一挤出头的挤出时间慢n秒，n≤0.8，设置第二挤出头底端的水平高度比第一挤出头底端的水平高度小h毫米，h≤0.5；
S4：第一挤出头开始工作n秒后第二挤出头开始工作，当第一挤出头需要改变路径时，旋转装置将第二挤出头旋转至始终保持在第一挤出头的外侧，打印模型内部时，第一挤出头持续工作而第二挤出头停止工作。
具体的，所述S2步骤中丙烯酸漆和UV固化剂的比例为9:1。
具体的，所述S3步骤中n＝0.5，h＝0.3。
具体的，所述S4步骤中始终打开UV灯，UV灯的强度为1000-1500mj/cm2，UV灯发射的紫外线将打印原料和色料固化。
具体的，所述S4步骤中第一挤出头和第二挤出头的移动速度均为3-5m/min。
本发明的有益效果是：
本发明的3D打印的表面上色方法，在第一挤出头旁边还增设了一个第二挤出头，第二挤出头可旋转移动，使第一挤出头打印边缘时第二挤出头旋转至第一挤出头外侧，在边缘喷涂色料，在打印模型的同时也实现了上色功能，操作简便，值得推广。
附图说明
图1为本发明的打印头结构的示意图。
图2为本发明的打印原理示意图。
附图标记：支撑板1、第一挤出头2、第二挤出头3、旋转装置4、第一通道5、第二通道6、底座7、第一轨迹8、第二轨迹9。
具体实施方式
为了能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合具体实施方式和附图对本发明作进一步的详细描述。
参照图1所示：本发明所用的打印头结构包括支撑板1、位于支撑板1下侧的第一挤出头2和第二挤出头3、位于支撑板1上侧的旋转装置4、与第一挤出头2连接的第一通道5、与第二挤出头3连接的第二通道6，旋转装置4的正下方为第一挤出头2。
参照图2所示：本发明的打印原理为：第一挤出头2在底座7上侧沿第一轨迹8移动，将打印原料喷涂在底座7上；第二挤出头3在底座7上侧沿第二轨迹9移动，将色料喷涂在底座7上；UV灯发射的紫外线将打印原料和色料固化，由于第二挤出头3的挤出时间比第一挤出头2的挤出时间慢n秒，在打印模型的边缘同一位置时，打印原料的固化速度比色料的固化速度快n秒，错开了固化时间，避免了由于色料挡住打印原料而造成打印原料无法被紫外线照射。
一种3D打印的表面上色方法，包括以下步骤：
S1：将打印原料加热至熔融状态，通入第一通道5中，第一通道5与第一挤出头2连通，当第一挤出头2工作时，第一挤出头2沿着第一轨迹8移动并且喷涂打印原料在底座7上。
S2：为了使将色料也可通过UV灯固化，需要在丙烯酸漆中加入UV固化剂，UV固化剂是一种遇到紫外线能快速固化的溶剂，加入丙烯酸漆中能加快丙烯酸漆的固化，将比例为9:1的丙烯酸漆和UV固化剂加热至熔融状态并且混合均匀形成色料，通入第二通道6中，第二通道6与第二挤出头3连通，当第二挤出头3工作时，第二挤出头3沿着第二轨迹9移动并且喷涂色料在底座7上。
S3：设置第二挤出头3的挤出时间比第一挤出头2的挤出时间慢n秒，n≤0.8，为了使色料比打印原料慢一步到达底座上，设置第二挤出头3底端的水平高度比第一挤出头2底端的水平高度小h毫米，h≤0.5。
S4：第一挤出头2开始工作n秒后第二挤出头3开始工作，控制第一挤出头2和第二挤出头3的移动速度均为3-5m/min，当第一挤出头2需要改变路径时，旋转装置4将第二挤出头3旋转至始终保持在第一挤出头2的外侧，打印模型内部时，第一挤出头2持续工作而第二挤出头3停止工作，此步骤中始终打开UV灯，UV灯的强度为1000-1500mj/cm2，UV灯发射的紫外线将打印原料和色料固化。
优选的，打印原料可以为尼龙玻纤、聚乳酸、ABS树脂、橡胶等材料。
优选的，S3步骤中n＝0.5，h＝0.3。
以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种3D打印的表面上色方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将打印原料加热至熔融状态，通入第一通道中，第一通道与第一挤出头连通；
S2：将丙烯酸漆和UV固化剂加热至熔融状态并且混合均匀形成色料，通入第二通道中，第二通道与第二挤出头连通；
S3：设置第二挤出头的挤出时间比第一挤出头的挤出时间慢n秒，n≤0.8，设置第二挤出头底端的水平高度比第一挤出头底端的水平高度小h毫米，h≤0.5；
S4：第一挤出头开始工作n秒后第二挤出头开始工作，当第一挤出头需要改变路径时，旋转装置将第二挤出头旋转至始终保持在第一挤出头的外侧，打印模型内部时，第一挤出头持续工作而第二挤出头停止工作。
2.根据权利要求1所述的一种3D打印的表面上色方法，其特征在于，所述S2步骤中丙烯酸漆和UV固化剂的比例为9:1。
3.根据权利要求1所述的一种3D打印的表面上色方法，其特征在于，所述S3步骤中n＝0.5，h＝0.3。
4.根据权利要求1所述的一种3D打印的表面上色方法，其特征在于，所述S4步骤中始终打开UV灯，UV灯的强度为1000-1500mj/cm2，UV灯发射的紫外线将打印原料和色料固化。
5.根据权利要求1所述的一种3D打印的表面上色方法，其特征在于，所述S4步骤中第一挤出头和第二挤出头的移动速度均为3-5m/min。
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