郑州科技学院成果推广:竹质3D打印耗材的开发与制备

项目简介：

本项目通过对3D打印耗材成型机结构的分析，设计了基于桌面3D打印机的耗材成型机，不仅可以自制3D打印线材，还可以实现废料回收再利用的目的。

本项目设计的第一部分主要为线材挤出机螺杆：全螺纹三段式螺杆，分别设有加料段、压缩段、均化段。采用渐变型螺杆设计，螺距和螺槽深度都变化，由加料段较深螺槽向均化段较浅螺槽过渡，由加料段较宽螺距向均化段较窄螺距过渡(不等距不等深螺杆)，该螺杆可以获得最大的优点和最小的缺点；项目第二部分设计了挤出机各系统：挤压系统、传动系统、加热系统、辅助装置、冷却装置、牵引装置等；项目第三部分是挤出工艺设计：完成了仅以颗粒状塑料制备3D打印线材的成型工艺研究；完成了以颗粒状塑料+竹粉制备竹质3D打印线材的成型工艺研究；完成了以粉末状塑料+竹粉制备竹质3D打印线材的成型工艺研究。

应用范围：

所开发的耗材成型机可进行竹质耗材的制备，即以普通3D打印耗材为基础加入适当比例的竹粉成形竹质耗材，可以进行竹质工艺品的打印。本耗材成型机也可将竹粉换为其它粉末状、微颗粒原料制作丝状3D打印耗材，为后续更多种类耗材的研制奠定了基材。且可用于3D打印过程中废旧样品的回收再制造，只需先将废弃的3D打印机先粉碎到合适大小，再放入此耗材成形机就可重复制备出适于3D打印的料丝，提高材料利用率。

技术特点：

挤出机以常规3D打印耗材为基加入适量竹粉进行线材制备，螺杆采用全螺纹三段式结构，设有加料段、压缩段、均化段；且螺杆为渐变型设计，螺距和螺槽深度都变化，由加料段较深螺槽向均化段较浅螺槽过渡，由加料段较宽螺距向均化段较窄螺距过渡，可获得最大的优势；采用新型开槽机筒，上接料斗，加料方便，塑化效果好，出料稳定；采用风冷系统，以适应桌面生产的要求；机体小巧，占地面积小；适用于小批量制作。可配牵引装置实现自动卷料，提高效率。

成果转化方式：

技术服务；许可使用；合作开发