本發(fā)明涉及3D打印耗材，尤其涉及一種高性能的3D打印耗材合金材料。

背景技術(shù)：

3D打印即快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。常在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。該技術(shù)在珠寶、鞋類(lèi)、工業(yè)設(shè)計(jì)、建筑、工程和施工、汽車(chē)，航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程、槍支以及其他領(lǐng)域都有所應(yīng)用。

然而，現(xiàn)有的3D打印材料不具有低熔點(diǎn)合金顆粒組分，不便于打印高強(qiáng)度的合金材質(zhì)的產(chǎn)品，該問(wèn)題亟待解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供一種高性能的3D打印耗材合金材料。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種高性能的3D打印耗材合金材料，按重量比，包括如下組分：

低熔點(diǎn)合金顆粒，5至10份；

碳纖維，7至10份；

碳酸鈣，1至2份；

耐火纖維素，1至2份；

氯化鎂晶體，0.05至0.1份；

殼聚糖顆粒，1份至2份；

黏土顆粒，1份至2份；

玻璃纖維，2份至3份。

優(yōu)選的，所述低熔點(diǎn)合金顆粒從外至內(nèi)包括有鎵基合金層、銦基合金層、鉍基合金層、青銅合金層、光敏材料層。

優(yōu)選的，所述碳酸鈣的粒徑為1微米至10微米。

優(yōu)選的，所述耐火纖維素的橫截面的直徑為1毫米至3毫米。

優(yōu)選的，所述玻璃纖維的粒徑為1毫米至5毫米。

優(yōu)選的，按重量比，包括如下組分：

低熔點(diǎn)合金顆粒，6份；

碳纖維，8份；

碳酸鈣，1.2份；

耐火纖維素，1.5份；

氯化鎂晶體，0.08份；

殼聚糖顆粒，1.3份；

黏土顆粒，1.4份；

玻璃纖維，2.1份。

優(yōu)選的，按重量比，包括如下組分：

低熔點(diǎn)合金顆粒，9份；

碳纖維，7份；

碳酸鈣，1.2份；

耐火纖維素，1.5份；

氯化鎂晶體，0.08份；

殼聚糖顆粒，1.3份；

黏土顆粒，1.4份；

玻璃纖維，2.1份；

還包括有金箔粉，0.01份。

優(yōu)選的，按重量比，包括如下組分：

低熔點(diǎn)合金顆粒，10份；

碳纖維，8份；

碳酸鈣，1.5份；

耐火纖維素，1.1份；

氯化鎂晶體，0.05份；

殼聚糖顆粒，1.3份；

黏土顆粒，1.4份；

玻璃纖維，2.1份；

金箔粉，0.01份；

還包括有，氨基酸晶體，1.3份。

本發(fā)明還公開(kāi)一種高性能的3D打印耗材合金材料，包括如下步驟：

S901，在反應(yīng)釜內(nèi)，將低熔點(diǎn)合金顆粒加熱融化；

S902，按比例投入碳酸鈣顆粒，混勻；

S903，按比例加入氯化鎂晶體，混勻；

S904，按比例加入耐火纖維素，混勻；

S905，將剩余的物料投入，混勻。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的耗材，制造成本低，且穩(wěn)定性強(qiáng)、強(qiáng)度高，便于快速3D打印。本耗材的主體是低熔點(diǎn)合金，便于融化并實(shí)施打印。通過(guò)將低熔點(diǎn)合金顆粒制備成多層結(jié)構(gòu)，當(dāng)外層融化后，就逐漸使物料體系變成流動(dòng)態(tài)，從而便于物料輸送。此外，通過(guò)采用碳纖維，當(dāng)碳纖維碳化時(shí)，在物料體系中形成空洞，用以形成類(lèi)似泡沫鋼的結(jié)構(gòu)，但是，同時(shí)又實(shí)現(xiàn)了滲碳工藝，將碳元素滲透到合金內(nèi)部，從而賦予合金更高的強(qiáng)度。而耐火纖維素、玻璃纖維，賦予合金更強(qiáng)的韌性。用本發(fā)明的合金材料進(jìn)行3D打印后，打印出的產(chǎn)品其強(qiáng)度高、韌性佳，便于表面加工處理。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一：

本發(fā)明提供一種高性能的3D打印耗材合金材料，按重量比，包括如下組分：低熔點(diǎn)合金顆粒，5至10份；碳纖維，7至10份；碳酸鈣，1至2份；耐火纖維素，1至2份；氯化鎂晶體，0.05至0.1份；殼聚糖顆粒，1份至2份；黏土顆粒，1份至2份；玻璃纖維，2份至3份。

實(shí)施例二：

本發(fā)明提供一種高性能的3D打印耗材合金材料，按重量比，包括如下組分：低熔點(diǎn)合金顆粒，5至10份；碳纖維，7至10份；碳酸鈣，1至2份；耐火纖維素，1至2份；氯化鎂晶體，0.05至0.1份；殼聚糖顆粒，1份至2份；黏土顆粒，1份至2份；玻璃纖維，2份至3份。其中，所述低熔點(diǎn)合金顆粒從外至內(nèi)包括有鎵基合金層、銦基合金層、鉍基合金層、青銅合金層、光敏材料層。在制備低熔點(diǎn)合金顆粒時(shí)，一層一層的制備即可。

實(shí)施例三：

本發(fā)明提供一種高性能的3D打印耗材合金材料，按重量比，包括如下組分：低熔點(diǎn)合金顆粒，5至10份；碳纖維，7至10份；碳酸鈣，1至2份；耐火纖維素，1至2份；氯化鎂晶體，0.05至0.1份；殼聚糖顆粒，1份至2份；黏土顆粒，1份至2份；玻璃纖維，2份至3份；其中，所述碳酸鈣的粒徑為1微米至10微米。所述耐火纖維素的橫截面的直徑為1毫米至3毫米。優(yōu)選的，所述玻璃纖維的粒徑為1毫米至5毫米。

實(shí)施例四：

本發(fā)明提供一種高性能的3D打印耗材合金材料，按重量比，包括如下組分：低熔點(diǎn)合金顆粒，6份；碳纖維，8份；碳酸鈣，1.2份；耐火纖維素，1.5份；氯化鎂晶體，0.08份；殼聚糖顆粒，1.3份；黏土顆粒，1.4份；玻璃纖維，2.1份。

優(yōu)選的，按重量比，包括如下組分：

低熔點(diǎn)合金顆粒，9份；碳纖維，7份；碳酸鈣，1.2份；耐火纖維素，1.5份；氯化鎂晶體，0.08份；殼聚糖顆粒，1.3份；黏土顆粒，1.4份；玻璃纖維，2.1份；還包括有金箔粉，0.01份。

實(shí)施例五：

本發(fā)明提供一種高性能的3D打印耗材合金材料，按重量比，包括如下組分：低熔點(diǎn)合金顆粒，10份；碳纖維，8份；碳酸鈣，1.5份；耐火纖維素，1.1份；氯化鎂晶體，0.05份；殼聚糖顆粒，1.3份；黏土顆粒，1.4份；玻璃纖維，2.1份；金箔粉，0.01份；還包括有，氨基酸晶體，1.3份。

本發(fā)明還公開(kāi)一種高性能的3D打印耗材合金材料，包括如下步驟：S901，在反應(yīng)釜內(nèi)，將低熔點(diǎn)合金顆粒加熱融化；S902，按比例投入碳酸鈣顆粒，混勻；S903，按比例加入氯化鎂晶體，混勻；S904，按比例加入耐火纖維素，混勻；S905，將剩余的物料投入，混勻。

綜上所述，本發(fā)明的耗材，制造成本低，且穩(wěn)定性強(qiáng)，便于快速3D打印。本耗材的主體是低熔點(diǎn)合金，便于融化并實(shí)施打印。通過(guò)將低熔點(diǎn)合金顆粒制備成多層結(jié)構(gòu)，當(dāng)外層融化后，就逐漸使物料體系變成流動(dòng)態(tài)，從而便于物料輸送。此外，通過(guò)采用碳纖維，當(dāng)碳纖維碳化時(shí)，在物料體系中形成空洞，用以形成類(lèi)似泡沫鋼的結(jié)構(gòu)，但是，同時(shí)又實(shí)現(xiàn)了滲碳工藝，將碳元素滲透到合金內(nèi)部，從而賦予合金更高的強(qiáng)度。而耐火纖維素、玻璃纖維，賦予合金更強(qiáng)的韌性。用本發(fā)明的合金材料進(jìn)行3D打印后，打印出的產(chǎn)品其強(qiáng)度高、韌性佳，便于表面加工處理。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。