一种增材制造3D打印喷墨树脂的生产装置的制作方法

专利2022-05-09  1


本实用新型涉及树脂生产装置,具体涉及一种增材制造3d打印喷墨树脂的生产装置。



背景技术:

增材制造3d打印树脂由于具有高效快速,无模等突出优势,在铸造材料领域应用越来越广泛。然而3d打印的树脂是从3d打印设备喷头处喷射出来与含有固化剂的砂子结合达到瞬间固化成型的。基于此种喷射工艺,3d打印设备对树脂要求极高,树脂除了具备适宜粘度和表面张力外,还需要保证树脂具备较高的纯净度,杂质含量必须低于0.3%。现阶段有关3d打印树脂的制备方法报道较多,但是对于如何制备得到高纯度的3d打印喷墨树脂鲜有报道,部分树脂因为纯度不足,造成打印机喷头堵塞的现象也时有发生。现有的3d打印树脂生产方法中报道了需要对树脂进行过滤的提纯,但是未给出如何进行过滤和相关操作,也未给出具体生产装置和设备。然而在实际生产过程中部分厂家未考虑到这一点,销售给客户后,由树脂使用方购置过滤设备对树脂进行过滤,增加了用户的使用成本。

现有技术的缺点未能实现高纯度3d打印树脂的制备,在实际生产应用中经常会造成3d打印树脂喷头的堵塞和损坏,影响打印喷射效率。现有3d打印树脂生产反应釜,一般采用单一的铆式或框式搅拌浆,存在搅拌效率低,易断裂,上层反应物不能得到充分搅拌,反应不完全等缺陷。

所以现急需一种增材制造3d打印喷墨树脂的生产装置,能够生产出高纯度的3d打印喷墨树脂,来解决现有技术中3d打印喷墨树脂纯度不足的问题。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够生产出高纯度的3d打印喷墨树脂的一种增材制造3d打印喷墨树脂的生产装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种增材制造3d打印喷墨树脂的生产装置,包括反应釜、抽料泵和由至少一个过滤单元组成的过滤装置组,所述过滤装置组包括有过滤进口端和过滤出口端,所述反应釜的出料口与过滤装置组的过滤进口端连通,所述抽料泵位于反应釜和过滤装置组的连接通道上。

进一步的,所述过滤装置组由至少两个所述过滤单元串联连通组成,所述过滤单元包括有过滤滤芯,从过滤进口端到过滤出口端,前一个所述过滤单元的过滤滤芯的滤芯孔径大于后一个过滤单元的过滤滤芯的滤芯孔径。

进一步的,所述过滤装置组由三个过滤单元串联连通形成。

进一步的,所述三个过滤单元的过滤滤芯从过滤进口端到过滤出口端依次为pp过滤棉、陶瓷过滤膜和陶瓷过滤膜。

进一步的,每一个所述过滤单元均对应设置一个所述抽料泵。

进一步的,所述过滤单元还包括有压力表,所述压力表连通过滤单元内腔。

进一步的,所述反应釜包括有搅拌杆,所述搅拌杆从上到下依次设置有三层搅拌桨。

进一步的,所述过滤出口端连接有存储罐。

进一步的,还包括有冷凝器,所述冷凝器连通所述反应釜内腔。

本实用新型的有益效果是:

1、本实用新型将生产设备与过滤提纯设备有机结合,实现了3d打印高纯度树脂的高效制备,解决了当前市面上增材制造树脂纯度不高,喷墨不流畅、堵塞喷头的技术缺陷。

2、本实用新型采用三级过滤装置相结合,即三个过滤单元,逐层级过滤,避免了末级滤芯堵塞问题,生产效率得到了显著提高。第一级采用pp过滤棉,pp过滤棉成本低,更换方便,第二级和第三级过滤采用陶瓷过滤膜,具有化学稳定性好,能耐强酸强碱耐有机溶剂、使用寿命长等突出优点。

3、本实用新型三层搅拌桨,采用横梁固定底部两层搅拌桨,提高了搅拌桨的强度,避免出现高速搅拌时,出现搅拌桨断裂的情形,三级搅拌浆的有机结合,保证了上层反应物也能得到均匀搅拌,有效提升了搅拌混合的均匀性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图;

图中所示:1-反应釜;2-抽料泵;3-过滤单元;4-过滤装置组;5-过滤进口端;6-过滤出口端;7-过滤滤芯;8-压力表;9-搅拌杆;10-搅拌桨;11-存储罐;12-冷凝器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1所示,本实用新型的一种增材制造3d打印喷墨树脂的生产装置,其特征在于:包括反应釜1、抽料泵2和由至少一个过滤单元3组成的过滤装置组4,所述过滤装置组4包括有过滤进口端5和过滤出口端6,所述反应釜1的出料口与过滤装置组4的过滤进口端5连通,所述抽料泵2位于反应釜1和过滤装置组4的连接通道上。本实用新型的具体操作方式为:第一步:打开反应釜1,开启真空,将喷墨树脂的原料倒入反应釜1中,开启搅拌,调整ph,分阶段升温保温反应,中途加入相应的物质进行反应,最后降温,补加相应的物质,得到未过滤的树脂液体;第二步:打开反应釜1的出料口,启动抽料泵2,将反应釜1的液体抽入到过滤装置组4中,液体依次经过若干个过滤单元3,最终经过若干个过滤单元3过滤后的树脂液体从过滤出口端6流出,即得到了高纯度的树脂液体。过滤单元3为至少一个,比如一个,两个,三个等等,当过滤单元3为多个时,多个过滤单元3可以串联连通,即逐个顺次首尾相连接,多个过滤单元3也可以并联连通;抽料泵2位于反应釜1和过滤装置组4的连接通道上,目的是使抽料泵2可以将反应釜1内的物质从过滤装置组4的过滤进口端5抽出到过滤出口端6,为整个连接通道提供动力,抽料泵2可设置在过滤进口端5或过滤出口端6,当有若干个过滤单元3时,也可以设置在过滤单元3之间,抽料泵2可以为一个或者多个。本实用新型通过设置的过滤装置组4,对反应釜1中的树脂进行精确的过滤,使得树脂的纯度得到提高,使用本实用新型生产出来的树脂,在实际生产应用中3d打印树脂喷头的堵塞和损坏的概率极大降低,提高了打印喷射效率。

当过滤单元3为多个时,多个过滤单元3可以串联连通,也可以并联连通,但为了使过滤效果达到最佳,保证过滤质量,本实施例中,所述过滤装置组4由至少两个所述过滤单元3串联连通组成,所述过滤单元3包括有过滤滤芯7,从过滤进口端5到过滤出口端6,前一个所述过滤单元3的过滤滤芯7的滤芯孔径大于后一个过滤单元3的过滤滤芯7的滤芯孔径。过滤单元3串联连通,逐层级过滤,避免了末级滤芯堵塞问题,生产效率得到了显著提高。

过滤单元3可设置一个,两个,三个等等,但为了节约成本,同时保证过滤效率和过滤质量,所述过滤装置组4由三个过滤单元3串联连通形成。三个过滤单元3的过滤滤芯7的滤芯孔径从过滤进口端5到过滤出口端6依次减小,逐层级过滤,避免了末级滤芯堵塞问题,生产效率得到了显著提高。

每个过滤单元3的过滤滤芯7材料可以一样也可以不一样,由于滤液分别从三个过滤单元3依次通过,分别为一级过滤,二级过滤,三级过滤,所以位于前端的过滤单元3的过滤滤芯7过滤的滤渣最多,为了保证过滤的质量,需要经常更换,所以,本实施例中,所述三个过滤单元3的过滤滤芯7从过滤进口端5到过滤出口端6依次为pp过滤棉、陶瓷过滤膜和陶瓷过滤膜。第一级采用pp过滤棉,pp过滤棉成本低,更换方便,该级滤芯孔径为100μm;第二级采用陶瓷过滤膜,过滤陶瓷滤芯为10μm;第三级过滤采用陶瓷过滤膜,该层级过滤陶瓷滤芯为0.1μm。陶瓷过滤膜具有化学稳定性好,能耐强酸强碱耐有机溶剂、使用寿命长等突出优点。

抽料泵2可设置在过滤进口端5或过滤出口端6,也可以设置在过滤单元3之间。为了保证滤液经过过滤装置组4有充足的动力,每一个所述过滤单元3均对应设置一个所述抽料泵2。即每级过滤均独立的设置抽料泵2,保证过滤的正常进行,防止因动力不足而导致堵塞。

为了检测过滤单元3内的压力,保证过滤单元3内的压力正常,所述过滤单元3还包括有压力表8,所述压力表8连通过滤单元3内腔。通过观察压力表8,及时检测过滤单元3内的压力,保证过滤单元3内的压力正常。

所述反应釜1包括有搅拌杆9,所述搅拌杆9从上到下依次设置有三层搅拌桨10。现有3d打印树脂生产反应釜,一般采用单一的铆式或框式搅拌浆,存在搅拌效率低,易断裂,上层反应物不能得到充分搅拌,反应不完全等缺陷。本实用新型通过设置三层搅拌桨10,使得上层反应物也得到充分搅拌,保证反应釜1内物质的充分搅拌。三层搅拌桨10,采用横梁固定底部两层搅拌桨10,提高了搅拌桨10的强度,避免出现高速搅拌时,出现搅拌桨10断裂的情形,三级搅拌浆的有机结合,保证了上层反应物也能得到均匀搅拌,有效提升了搅拌混合的均匀性。

所述过滤出口端6连接有存储罐11。存储罐11用于收集过滤后的滤液。

还包括有冷凝器12,所述冷凝器12连通所述反应釜1内腔。反应过程中会产生气体,用冷凝器12对气体进行冷却和收集。

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