CN209350907U - 3d打印模胚 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种3D打印模胚，包括：模胚本体，所述模胚本体具有悬挂部，且所述模胚本体还具有邻接在所述悬挂部下方的孔洞和/或凹缺；以及，隔离结构，设置在所述模胚本体的悬挂部的下方，并与所述悬挂部连接，以使所述隔离结构支撑所述悬挂部，所述隔离结构的熔点大于所述模胚本体的熔点。本实用新型技术方案能够防止模胚本体在烧结过程中发生形变，能够提升模胚本体经烧结后的良品率。

Description

3D打印模胚

技术领域

本实用新型涉及3D打印领域，特别涉及一种3D打印模胚。

背景技术

有部分3D打印出的模胚，需要经过烧结的工序，以使模胚的结构更加稳定。部分模胚具有顶板、孔洞、槽道等结构，使得模胚内具有悬挂的部分，该模胚在烧结过程中软化，而模胚的悬挂的部分在烧结过程中容易发生形变，甚至坍塌，使得模胚报废。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种3D打印模胚，旨在防止模胚本体在烧结时发生形变，提升模胚本体烧结后的良品率。

为实现上述目的，本实用新型提出的3D打印模胚，包括：

模胚本体，所述模胚本体具有悬挂部，且所述模胚本体还具有邻接在所述悬挂部下方的孔洞和/或凹缺；以及，

隔离结构，设置在所述模胚本体的悬挂部的下方，并与所述悬挂部连接，以使所述隔离结构支撑所述悬挂部，所述隔离结构的熔点大于或等于所述模胚本体的熔点。

可选地，所述隔离结构包括：

多个隔离颗粒，所述隔离颗粒的熔点大于或等于所述模胚本体的熔点；以及，

连接部，固定连接该多个隔离颗粒，且所述连接部的气化温度小于所述隔离颗粒的熔点。

可选地，相邻两所述隔离颗粒之间抵接。

可选地，所述隔离颗粒为球形颗粒或类球形颗粒。

可选地，所述隔离颗粒的粒径小于或等于10mm。

可选地，所述3D打印模胚还包括：支撑结构，所述支撑结构连接所述隔离结构远离所述模胚本体的侧面，以使所述支撑结构支撑所述悬挂部，且所述支撑结构的熔点大于或等于所述模胚本体的熔点。

可选地，所述支撑结构具有自所述支撑结构上端部至所述支撑结构下端部延伸的槽或孔。

可选地，所述支撑结构的水平截面呈网格状或迂回状。

可选地，所述悬挂部中倾斜角小于或等于50°的部分，与所述隔离结构连接。

可选地，所述隔离结构与所述悬挂部抵接。

本实用新型技术方案通过采用隔离结构支撑模胚本体的悬挂部，所述3D打印模胚在烧结的过程中，所述模胚本体的悬挂部软化，所述隔离结构支撑所述悬挂部，以防止所述悬挂部发生形变，使得所述模胚本体在烧结后保持原有的形状，有利于提升所述模胚本体经烧结后的良品率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型3D打印模胚一实施例的结构示意图；

图2为图1中3D打印模胚的模胚本体的结构示意图；

图3为本实用新型3D打印模胚另一实施例的结构示意图；

图4为本实用新型3D打印模胚又一实施例的结构示意图；

图5为本实用新型3D打印模胚再一实施例的结构示意图；

图6为本实用新型3D打印模胚再一实施例的结构示意图；

图7为图6中3D打印模胚的AA处的剖视图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个技术方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种，3D打印模胚。

在本实用新型实施例中，如图1、图2和图4所示，3D打印模胚，包括：模胚本体100，所述模胚本体100具有悬挂部110，且所述模胚本体100还具有邻接在所述悬挂部110下方的孔洞和凹缺，如图2所示，图2中模胚本体100的悬挂部110下方具有孔洞和凹缺；以及，隔离结构200，设置在所述模胚本体100的悬挂部110的下方，并与所述悬挂部110连接，以使所述隔离结构200支撑所述悬挂部110，所述隔离结构200的熔点大于所述模胚本体100的熔点。模胚本体100通常需要通过烧结来使得模胚本体100的内部结构更加致密，从而强化模胚本体100的机械强度。3D打印机打印的模胚中，常出现孔洞、凹槽、凸起等结构，使得模胚本体100中的一部分悬空，形成悬空部。现有的模胚本体100在烧结的过程中，模胚本体100的悬挂部110软化，所述悬挂部110的机械强度降低而不足以支撑悬挂部110，在悬挂部110自重的作用下，该悬挂部110容易发生下陷甚至坍塌，使得模胚本体100损坏，降低了良品率。本实施例所述模胚本体100不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，也可以是，如图5所示，模胚本体100，所述模胚本体100具有悬挂部110，且所述模胚本体100还具有邻接在所述悬挂部110下方的孔洞；或者是，如图3所示，模胚本体100，所述模胚本体100具有悬挂部110，且所述模胚本体100还具有邻接在所述悬挂部110下方的凹缺；所述凹缺既可以是设置在模胚本体100内的槽道，也可以是被所述模胚本体100覆盖，并位于所述悬挂部100下方的空缺区域。

本实用新型技术方案通过采用隔离结构200支撑悬挂部110，隔离结构200的熔点大于所述模胚本体100的熔点，当3D打印模胚在烧结时，隔离结构200能够支撑悬挂部110，防止软化的悬挂部110发生下陷或者坍塌，有利于保持模胚本体100的形状，提升模胚本体100经烧结后的良品率。

本实用新型不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，也可以是，3D打印模胚，包括：模胚本体，所述模胚本体具有悬挂部；以及，隔离结构，设置在所述模胚本体的悬挂部的下方，并与所述悬挂部连接，以使所述隔离结构支撑所述悬挂部，所述隔离结构的熔点等于所述模胚本体的熔点。所述隔离结构的熔点等于模胚本体，当所述3D打印模胚烧结时，隔离结构和所述模胚本体发生软化，软化后的所述隔离结构依旧能够为所述悬挂部提供支撑力，有利于使得所述悬挂部保持原有的形状，从而提升模胚本体经烧结后的良品率。

进一步地，在本实施例中，所述隔离结构200包括：多个隔离颗粒，所述隔离颗粒的熔点大于或等于所述模胚本体100的熔点；以及，连接部，固定连接该多个隔离颗粒，且所述连接部的气化温度小于所述隔离颗粒的熔点。所述隔离颗粒形成隔离结构200的骨架，能够为所述悬挂部110提供支撑力。当所述3D打印模胚烧结后，所述隔离结构200中的连接部被烧除，此时所述隔离结构200只剩下隔离颗粒，所述多个隔离颗粒中的一部分从所述3D打印模胚中推出，余下的隔离颗粒便变得送散，能够轻松地从所述3D打印模胚中分离出来，所述隔离结构200具有便于分离的优点。

进一步地，在本实施例中，相邻两所述隔离颗粒之间抵接，使得隔离结构200的结构更加稳定，所述隔离颗粒密集堆积，同时也能减小连接部占据所述隔离结构200总体积的比例，有利于使得所述3D打印模胚在烧结的过程中烧除连接部后，所述隔离颗粒依旧能够支撑所述模胚本体100的悬挂部110。

进一步地，在本实施例中，所述连接部为高分子连接部，所述连接部的分解温度小于所述模胚本体100的熔点。当所述3D打印模胚在烧结时，所述连接部发生分解，使得连接部的机械性能降低，使得烧结后的隔离结构200更加容易从所述3D打印模胚中取出，从而获得烧结后的模胚本体100。

进一步地，在本实施例中，所述隔离颗粒为球形颗粒。所述隔离结构200通过3D打印机制备，所述隔离颗粒为球形颗粒，因此隔离颗粒能够流畅地在3D打印机的喷嘴中出料，避免出现卡料，有利于保障所述隔离结构200流畅打印。本实施例所述隔离颗粒不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，也可以是，所述隔离颗粒为类球形颗粒，例如，所述隔离颗粒为18面体颗粒，或者是，所述隔离颗粒为36面体颗粒，有利于所述隔离颗粒机密堆积时更加稳定，从而使得烧结后的隔离结构依旧具有良好的支撑性能。

进一步地，在本实施例中，所述隔离颗粒为陶瓷颗粒，所述陶瓷颗粒具有耐高温、膨胀系数小、机械强度高、化学性能稳定且不容易粘结的优点，有利于提升隔离结构200在烧结时的稳定性，减小所述隔离结构200在烧结时尺寸的变化，有利于保障所述隔离结构200为所述悬挂部110提供良好的支撑。本实施例所述隔离颗粒不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，也可以是，所述隔离颗粒为氧化铝颗粒，所述氧化铝具有耐高温、机械强度高、化学性能稳定、颗粒外形均一性好，是一种良好的隔离颗粒。

进一步地，在本实施例中，所述隔离颗粒的粒径小于或等于10mm。当所述隔离颗粒的粒径过大时，不方便所述隔离颗粒在所述3D打印机中出料，容易造成喷嘴堵塞。

本实施例不仅限于上述技术方案，如图6所示，在其他实施例中，也可以是，所述3D打印模胚还包括：支撑结构300，所述支撑结构300连接所述隔离结构200远离所述模胚本体100的侧面，以使所述支撑结构300支撑所述悬挂部110，且所述支撑结构300的熔点大于或等于所述模胚本体100的熔点。所述隔离结构200能够有效防止所述支撑结构300和所述模胚本体100在烧结过程中粘结，有利于所述3D打印模胚烧结后分离出所述支撑结构300。所述支撑结构300支撑所述隔离结构200，所述隔离结构200支撑所述模胚本体100，以使所述模胚本体100的悬挂部110在烧结的过程中不发生形变，有利于提升所述模胚本体100经烧结后的良品率。

进一步地，如图7所示，所述支撑结构300具有自所述支撑结构300上端部至所述支撑结构300下端部延伸的孔，该孔的结构能够有效减小所述支撑结构300的重量和减少制备所述支撑结构300时的耗材，有利于减小3D打印模胚的重量和减少3D打印模胚的制备成本。本实施例所述支撑结构300不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，也可以是，所述支撑结构具有自所述支撑结构上端部至所述支撑结构下端部延伸的槽，该槽的结构也能有效减小所述支撑结构的重量和减少制备所述支撑结构时的耗材。

进一步地，如图7所示，所述支撑结构300的水平截面呈网格状，所述支撑结构300具有重量轻和结构稳定性好的优点，有利于减少打印时间和打印耗材，从而降低打印成本。本市实施所述支撑结构300不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，也可以是，所述支撑结构的水平截面呈迂回状，所述支撑结构具有重量轻的优点。

进一步地，如图6所示，所述悬挂部110中倾斜角小于或等于50°的部分，与所述隔离结构200连接。当所述悬挂部110的倾斜角度较小时，所述悬挂部110在烧结工序中软化，所述悬挂部110自身的机械性能难以支撑所述悬挂部110自重，因此容易发生形变，所述隔离结构200支撑所述悬挂部110中倾斜角小于或等于50°的部分，能够有效支撑所述悬挂部110，保障所述悬挂部110在烧结工序中不发生形变，所述悬挂部110中倾斜角大于50°的部分不设置隔离结构200支撑，能减小所述隔离结构200的耗材，节约打印成本。

进一步地，如图6所示，所述隔离结构200与所述模胚本体100的悬挂部110抵接，便于所述3D打印模胚烧结后，去除所述隔离结构200。本实施例所述隔离结构200不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，也可以是，所述隔离结构与所述模胚本体粘结，方便所述3D打印模胚的运送的取放。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种3D打印模胚，其特征在于，包括：

模胚本体，所述模胚本体具有悬挂部，且所述模胚本体还具有邻接在所述悬挂部下方的孔洞和/或凹缺；以及，

隔离结构，设置在所述模胚本体的悬挂部的下方，并与所述悬挂部连接，以使所述隔离结构支撑所述悬挂部，所述隔离结构的熔点大于或等于所述模胚本体的熔点。

2.如权利要求1所述的3D打印模胚，其特征在于，所述隔离结构包括：

多个隔离颗粒，所述隔离颗粒的熔点大于或等于所述模胚本体的熔点；以及，

连接部，固定连接该多个隔离颗粒，且所述连接部的气化温度小于所述隔离颗粒的熔点。

3.如权利要求2所述的3D打印模胚，其特征在于，相邻两所述隔离颗粒之间抵接。

4.如权利要求2所述的3D打印模胚，其特征在于，所述隔离颗粒为球形颗粒或类球形颗粒。

5.如权利要求2所述的3D打印模胚，其特征在于，所述隔离颗粒的粒径小于或等于10mm。

6.如权利要求1所述的3D打印模胚，其特征在于，所述3D打印模胚还包括：支撑结构，所述支撑结构连接所述隔离结构远离所述模胚本体的侧面，以使所述支撑结构支撑所述悬挂部，且所述支撑结构的熔点大于或等于所述模胚本体的熔点。

7.如权利要求6所述的3D打印模胚，其特征在于，所述支撑结构具有自所述支撑结构上端部至所述支撑结构下端部延伸的槽或孔。

8.如权利要求7所述的3D打印模胚，其特征在于，所述支撑结构的水平截面呈网格状或迂回状。

9.如权利要求1所述的3D打印模胚，其特征在于，所述悬挂部中倾斜角小于或等于50°的部分，与所述隔离结构连接。

10.如权利要求1至9任一项所述的3D打印模胚，其特征在于，所述隔离结构与所述悬挂部抵接。