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【CN209556345U】一种3D打印型砂材料制作一次成型模板【专利】

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一种3D打印覆膜砂成型工艺[发明专利]

一种3D打印覆膜砂成型工艺[发明专利]

专利名称：一种3D打印覆膜砂成型工艺专利类型：发明专利
发明人：任文强
申请号：CN201711021900.4
申请日：20171027
公开号：CN108296442A
公开日：
20180720
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种3D打印覆膜砂成型工艺，包括如下步骤：A、原砂水洗；B、原砂酸洗；
C、原砂与助剂混合得混合砂；
D、将上述混合砂通过射芯机射入模具内；
E、向上述模具内通入蒸汽，得到3D打印覆膜砂半成品；
F、将上述3D打印覆膜砂半成品放入热风干燥箱中进行热风干燥固化成型，即得到成型3D打印覆膜砂。

本发明3D打印覆膜砂成型工艺简单，得到的覆膜砂强度高、耐高温性能好，能够提高3D打印工件质量，对环境不造成污染，节能环保。

本发明采用通蒸汽步骤，能够提高原砂覆膜的均匀性，之后进行热风干燥，使砂型干燥固化成型，硬化速度快，降低覆膜砂的破裂率。

申请人：柳州市柳晶科技股份有限公司
地址：545006 广西壮族自治区柳州市新兴工业园区利业路10号
国籍：CN
代理机构：北京科家知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：陈娟
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一种用于3d三维打印快速成型的材料及其制备方法专利

一种用于3d三维打印快速成型的材料及其制备方法专利

烷酸钙、石蜡或磺酸钠；所述有机树脂 为聚丙烯酸、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸 乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚乙二醇、 淀粉、聚乙烯吡咯烷酮和／或羟乙基纤 维素；所述第二溶剂为乙醇、丙酮、邻 苯二甲酸二丁酯、丁醇、甘油、异
丁醇、乙二醇和／或水； 第三步， 将第一步制备得到的粉末材料预处理料 与第二步制备得到的改性液混合，放入 研磨机中，常温混合研磨２～１０ｈ， 然后进行干燥，研磨粉碎，得到改性粉 末材料Ａ； 粘结剂Ｂ通过如下
为乙醇、丙酮、邻苯二甲酸二丁酯、丁 醇、甘油、环己烷、异丁醇和／或水； 第二步，以质量份数计，将１～２０份 表面活性剂，１～１５份润滑剂，５～ １００份有机树脂逐次加入到１００ ０～５０００份第二溶剂中，并
搅拌分散２～３ｈ，得到改性液；所述 表面活性剂为聚氧乙烯醚、十二烷基苯 磺酸钠、聚氧乙烯脂肪胺、司盘－６０、 聚氧乙烯烷基酰胺或聚氧乙烯烷基苯酚 醚；所述润滑剂为十八碳烷酸、十八碳 烷酸钠、十八碳烷酸钾、十八碳
通过如下方法制备： 第一步，以质 量份数计，将１０００份粉末材料与５ ０００～１００００份第一溶剂加入到 转速为５０００～６０００转／分钟的 球磨机或研磨机中研磨１～２ｈ，得到 粉末材料预处理料；所述粉末材料
为盐类粉末、金属粉末、塑料粉末或蜡 粉；所述盐类粉末为硅酸盐、铝酸盐、 硫酸盐和／或磷酸盐；所述金属粉末为 铁粉、铝粉和／或铜粉；所述塑料粉末 为聚苯乙烯、聚碳酸酯和／或聚丙烯腈 －丁二烯－苯乙烯；所述第一溶剂
一种用于3d三维打印快速成型的材料 及其制备方法专利
加入到球磨机或研磨机中研磨，得到粉 末材料预处理料；将表面活性剂，润滑 剂，有机树脂逐次加入到第二溶剂中， 搅拌分散２～３ｈ，得到改性液；将粉 末材料预处理料与改性液混合，放入研 磨机中，常温混合研磨，干燥，研

一种3D打印砂型反重力铸造成型方法[发明专利]

一种3D打印砂型反重力铸造成型方法[发明专利]

专利名称：一种3D打印砂型反重力铸造成型方法专利类型：发明专利
发明人：薛祥义,何益可,李小军,高暖,周中波
申请号：CN201811320806.3
申请日：20181107
公开号：CN109175307A
公开日：
20190111
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种3D打印砂型反重力铸造成型方法，根据铸件特点，设计浇注系统；采用三维制图软件将设计好浇注系统的铸件分型，在浇口杯底端设置水玻璃砂造型和自锁紧工装放置平台；根据分型结果，添加支撑，采用覆膜砂打印添加支撑后的砂型块和芯子，打印完成后对不同砂型块进行烘烤；采用木模与水玻璃砂制作浇道，将砂型和水玻璃砂浇道完成组装，然后拼接自锁紧工装，采用反重力低压方式浇注砂型，得到铸件。

本发明解决了因反重力浇注充型压力较大而导致砂型抬箱的问题，让3D 打印砂型不再出现裂纹、脱层甚至断裂的现象，铸件尺寸公差达到HB6103 CT6水平，铸件重量和体积偏差≤5％，铸件生产成本大幅度较低。

申请人：西安西工大超晶科技发展有限责任公司
地址：710000 陕西省西安市经济技术开发区泾渭新城泾高北路东段10号
国籍：CN
代理机构：西安通大专利代理有限责任公司
代理人：安彦彦
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一种激光3D打印专用型砂及其制备工艺和应用[发明专利]

一种激光3D打印专用型砂及其制备工艺和应用[发明专利]

专利名称：一种激光3D打印专用型砂及其制备工艺和应用专利类型：发明专利
发明人：徐临超,牛丽媛,林继兴,李锐平,陈贤航,陈泽辉,祝思远,谢作旺,周志珍
申请号：CN201410179449.9
申请日：20140429
公开号：CN104722757A
公开日：
20150624
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种激光3D打印专用型砂及其制备工艺和应用，包括成型填充物质、成型固化剂、催化剂、添加剂，其中成型填充物质为铸造用砂，占总砂重92.5~97%；成型固化剂为呋喃树脂，占总砂重的1~3%；催化剂对甲苯磺酸，占总砂重的0.5~1%；添加剂为膨润土及硼砂，其中膨润土占总砂重的1.5~3%，硼酸占总沙重的0~0.5%。

本发明的优点是在型砂成型过程中，无需模具即可成型，尺寸精度及强度高，型砂所使用的激光3D打印方法特别适用于新品开发、样品制作及形状及其复杂的砂型制造。

申请人：浙江工贸职业技术学院
地址：325000 浙江省温州市府东路717号
国籍：CN
代理机构：温州瓯越专利代理有限公司
代理人：陈加利
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一种激光3D打印专用型砂的制作及其使用方法讲解

一种激光3D打印专用型砂的制作及其使用方法讲解

权利要求书1.一种激光3D打印专用型砂的制作及其使用方法，其特征在于包括成型填充物质、成型固化剂、催化剂、添加剂，其中成型填充物质为铸造用砂，占总砂重92.5~97%；成型固化剂为呋喃树脂，占总砂重的1~3%；催化剂对甲苯磺酸，占总砂重的0.5~1%；添加剂为膨润土及硼砂，其中膨润土占总砂重的1.5~3%，硼酸占总沙重的0~0.5%。

2.根据权利要求1所述的一种激光3D打印专用型砂的制作及其使用方法，其特征在于：所述铸造用砂包括硅砂、非硅质砂，其要求为颗粒组成1~70目，含泥量≤1%。

3.根据权利要求1所述的一种激光3D打印专用型砂的制作及其使用方法，其特征在于：所述的呋喃树脂为含氮量≤8％KJN—III型。

4.根据权利要求1所述的一种激光3D打印专用型砂的制作及其使用方法，其特征在于：所述的对甲苯磺酸为FFD-G03型。

5.根据权利要求1所述的一种激光3D打印专用型砂的制作及其使用方法，其特征在于：所述的膨润土及硼酸的颗粒组成均为1~70目。

6.一种激光3D打印专用型砂的制作及其使用方法，其特征在于其制造过程包括以下步骤：（1）将铸造用砂、膨润土及硼酸按标准质量比配置完成后，均匀混合后，置于120~200℃环境下，烘烤10~30min；（2）置于于干燥环境中，冷却至室温后，加入所述质量比对甲苯磺酸，均匀混合后，静置10~30s；（3）加入所述质量比呋喃树脂，均匀混合后，静置10~60s。

7.一种激光3D打印专用型砂的制作及其使用方法，其特征在于其使用方法包括以下步骤：（1）首先将配置好的型砂，置入激光3D打印设备的送料装置中；（2）开启激光3D打印设备，待其完全启动后，将所需打印的砂型模型编制完成后，启动打印程序；（3）打印过程中，激光照射温度范围为800~2500℃，型砂铺设量严格控制在0.2±0.05min内，防止过薄或过厚，致使型砂出现局部应力变化，导致产品报废；（4）打印完成后，在300~400℃环境下，保温2~8小时。

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附图说明 [0009] 图1为一种3D打印型砂材料制作一次成型模板的结构示意图。 [0010] 图中：第一砂模板1、混凝土接触面2、连接螺栓3、砂模板肋4、第二砂模板5。
具体实施方式 [0011] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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 用新型一部分实施例 ，而不是全部的 实施例。
CN 209556345 U
CN 209556345 U
权 利 要 求 书
1/1 页
1 .一种3D打印型砂材料制作一次成型模板，包括第一砂模板(1) ，其特征在于，所述第 一砂模板(1)一端设置有第二砂模板(5) ，所述第一砂模板 (1) 与第二砂模板 (5)之间设置有 连接螺栓(3) ，且连接螺栓(3)贯穿第一砂模板 (1) 与第二砂模板(5) ，所述第一砂模板(1) 和 第二砂模板(5)外表面均设置有混凝土接触面 (2) ，所述第一砂模板 (1) 和第二砂模板 (5)内 部均设置有砂模板肋(4)。
( ESM )同样的发明创造已同日申请发明专利
(72)发明人 惠迎新 李辰 郭永平
(74)专利代理机构 银川瑞海陈知识产权代理事 务所(普通合伙) 64104
代理人 陈晓庆
(51)Int .Cl . E04G 9/10(2006 .01) B29C 64/386(2017 .01) B29C 64/379(2017 .01) B29C 64/35(2017 .01)
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CN 209556345 U
说 明 书
2/2 页
[0012] 参照图1，一种3D打印型砂材料制作一次成型模板，包括第一砂模板1，第一砂模板 1一端设置有第二砂模板5，第一砂模板1与第二砂模板5之间设置有连接螺栓3，且连接螺栓 3贯穿第一砂模板1与第二砂模板5，第一砂模板1和第二砂模板5外表面均设置有混凝土接 触面2，第一砂模板1和第二砂模板5内部均设置有砂模板肋4。第一砂模板1和第二砂模板5 为四边形结构。 [0013] 第一砂模板1和第二砂模板5上开设有用于组装的预留孔洞。第一砂模板1和第二 砂模板5拼接后，上表面和下表面为平滑曲面，上表面的边线和下表面的同侧边线延伸后可 相交，上表面的边线为C型结构，下表面的边线为C型结构。第一砂模板1的砂模板肋4的对角 线大于第二砂模板5的砂模板肋4。第一砂模板1和第二砂模板5结合后，方便了环状异形的 混凝土建筑的浇筑，上表面和下表面为平滑曲面的设计使得混凝土的浇筑的质量得到了很 大的提高。第一砂模板1和第二砂模板5的每个砂模板肋4所在的面延伸后可相交。本实用新 型的 第一砂模板1 和第二砂模板5组合后满足模板强度、刚度以 及稳定性的同时 ，工业化的 加工制作方法也提高了施工效率以及施工精度。第一砂模板1和第二砂模板5通过3D打印技 术打印出后，采用螺钉贯穿第一砂模板1和第二砂模板5的螺孔，将其固定，运输时只需简单 拆卸螺钉即可快速的将第一砂模板1和第二砂模板5分离，方便异形模板的运输。 [0014] 本实用新型还通过以下3D打印型砂材料制作一次成型的工艺方法获得，包括如下 步骤： [0015] S1：建立建筑BIM模型； [0016] S2：建立模板三维模型； [0017] S3：根据模型需要达到的应力强度要求和外力承受情况，使用仿真与分析技术，对 砂模板厚度参数进行优化，要求砂模板的厚度达到最佳厚度，最后生成优化后的三维产品； [0018] S4：选取模板实体模型，利用3D打印机打印模板，在进行3D打印过程中，以模板实 体模型进行参考 ，确定每个顶点位置能 够达到的 最大厚 度与最小厚 度 ，同时根据模型的几 何结构，得到多个分片区域，对分片区域进行扩展得到过渡区域，此时便能够得到分片区域 中的各个参数 ，同样的 ，对于过渡区域中的每一个顶点采用一个厚度参数 ； [0019] S5：打印完毕之后使用特殊胶水渗透模板全部外轮廓表面，使其获得必要刚性及 表面硬度，其中的处理过程为首先对步骤S3中得到的成品进行表面清扫，清扫完毕之后用 特殊胶水进行湿润渗透； [0020] S6：将步骤S5中得到的成品对混凝土接触面进行机械打磨和涂层处理，最后将需 要组合的 清水混凝土模板按照图 纸使 用螺栓进行组合 ，并处理结合面 ，得到清水混凝土模 板。 [0021] 步骤S3中所用到的打印材料为造型用砂，且造型用砂的组成为硅砂。 [0022] 步骤S5中所用的特殊胶水为乳胶。 [0023] 步骤S6中所用到的机械打磨装置为砂轮打磨机。 [0024] 步骤S6中所用的螺栓为六角沉头螺栓。 [0025] 以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不 局限 于此 ，任何熟悉本技术领域的技术人 员在本实 用新型揭露的技术范围内 ，根据本实 用 新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范 围之内。
权利要求书1页 说明书2页 附图1页
( 54 )实用新型名称 一种3D打印型砂材料制作一次成型模板
( 57 )摘要 本实 用新型提供一 种3D打印 型 砂材料 制作
一次成型模板 ，包括第一砂模板 ，所述第一砂模 板一端设置有第二砂模板，所述第一砂模板与第 二砂模板之间设置有连接螺栓，且连接螺栓贯穿 第一砂模板与第二砂模板，所述第一砂模板和第 二砂模板的外表面均设置有混凝土接触面，所述 第一砂模板和第二砂模板内部均设置有砂模板 肋。本实 用新型的 益效果在于 ：该工艺方法生产 周期短，得到的砂模板表面硬度高 ，混凝土接触 面光滑、耐磨，效降低异形混凝土模板分块数量， 模板尺寸精度高 ，模板一次成型，无需再进行肋 及支撑的制作，模板使用预留孔组合操作简单且 精度高 ，质量问题少，砂模板混凝土接触面硬度 高 ，表面 质量好 ，清水混凝土浇筑 质量好。
( 19 )中华人民 共和国国家知识产权局
( 12 )实 用新型专利
(21)申请号 201920156808 .7
(22)申请日 2019 .01 .28
(73)专利权人 宁夏大学 地址 750021 宁夏回族自治区银川市西夏 区贺兰山西路489号 专利权人 宁夏云联智享工程技术有限公司
(10)授权公告号 CN 209556345 U (45)授权公告日 2019.10.29 B33Y 40/00(2015 .01) B33Y 50/00(2015 .01)
2 .根据权利要求1所述的一种3D打印型砂材料制作一次成型模板，其特征在于：第一砂 模板(1)和第二砂模板(5)上开设有用于组装的预留孔洞。
3 .根据权利要求2所述的一种3D打印型砂材料制作一次成型模板，其特征在于：第一砂 模板 (1) 和第二砂模板 (5) 拼接后 ，上表面和下表面为平滑曲面 ，上表面的边线和下表面的 同侧边线相交，上表面的边线为C型结构，下表面的边线为C型结构。
发明内容 [0003] 本实用新型为了解决传统制作方法中异形建筑清水混凝土模板制作困难的问题， 提出了一种3D打印型砂材料制作一次成型模板。本实用新型采用了如下技术方案： [0004] 一种3D打印型砂材料制作一次成型模板，包括第一砂模板，所述第一砂模板一端 设置有第二砂模板 ，所述第一砂模板与第二砂模板之间设置有连接螺栓 ，且连接螺栓贯穿 第一砂模板 与第二砂模板 ，所述 第一 砂模板 和第二 砂模板的 外表面 均设置有混凝土接触 面，所述第一砂模板和第二砂模板内部均设置有砂模板肋。 [0005] 优选的，第一砂模板和第二砂模板上开设有用于组装的预留孔洞。 [0006] 优选的，第一砂模板和第二砂模板拼接后，上表面和下表面为平滑曲面，上表面的 边线和下表面的同侧边线相交，上表面的边线为C型结构，下表面的边线为C型结构。 [0007] 优选的，第一砂模板的砂模板肋的对角线大于第二砂模板的砂模板肋。 [0008] 本实用新型提出的一种3D打印型砂材料制作一次成型模板，有益效果在于：该工 艺方法生产 周期短 ，得到的 砂模板表面硬度高 ，混凝土接触面光滑、耐磨 ，效降 低异形混凝 土模板分块数量 ，模板尺寸精度高 ，模板一次成型 ，无需再进行肋及支撑的 制作 ，模板使 用 预留孔组合操作简单且精度高 ，质量问 题少 ，砂模板混凝土接触面硬度高 ，表面 质量好 ，清 水混凝土浇筑质量好。
背景技术 [0002] 传统工艺生产异形建筑清水混凝土模板使用金属或非金属材料，操作步骤为：一 . 图纸深化，分块板放样，二 .下料，三 .法兰及骨架制作，四 .焊接(锚固)分块板，五 .焊接(锚 固)肋板，六 .表面处理，七 .组对检验，八 .修整合格。传统制造方式由于异形模板混凝土接 触曲面为手工制作 ，对工人的技能要求非常高 ，制造 周期长 ，尺寸精度低。另外由 于异形模 板的特殊性和单一性，周转次数少，浪费严重。
4 .根据权利要求1至3中任一项所述的一种3D打印型砂材料制作一次成型模板，其特征 在于：第一砂模板(1)的砂模板肋(4)的对角线大于第二砂模板(5)的砂模板肋(4)。
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CN 209556345 U
说 明 书
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一种3D打印型砂材料制作一次成型模板
技术领域 [0001] 本实用新型涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种3D打印型砂材料制作一次成型模 板。