本發(fā)明涉及一種制造方法，尤其涉及一種制造3D打印用的輻射屏蔽復合材料的方法。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)實生產(chǎn)和生活中，諸如特殊元素的包裹運輸、化工廢棄物的包裝、核設(shè)施的防輻射處理、以及醫(yī)療化療儀器設(shè)備的防輻射隔離層等，都需要使用屏蔽產(chǎn)品。

而在如此多的場合下，為了節(jié)約成本，屏蔽產(chǎn)品顯然無法量身定做，這導致了屏蔽產(chǎn)品的屏蔽性能無法隨心所欲，使得人們的生活充滿了隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的弊端，提供一種制造3D打印用的輻射屏蔽復合材料的方法。

本發(fā)明所述的制造3D打印用的輻射屏蔽復合材料的方法，包括如下步驟：

步驟一，選取3D打印用ABS塑料，并向其中加入預定數(shù)量的防輻射金屬粉末而形成初級混合物；

步驟二，向上述初級混合物中添加預定劑量的DOP藥水，并充分攪拌得到次級混合物；

步驟三，將上述次級混合物置入雙螺桿擠出機中擠出造粒；

步驟四，將上述造粒所得顆粒于單螺桿擠出機中擠出拉絲；

步驟五，將上述拉絲所得產(chǎn)物冷卻成型、收卷。

本發(fā)明所述的制造3D打印用的輻射屏蔽復合材料的方法的步驟一中，所述防輻射金屬粉末與所述ABS塑料的重量比為1：4。

本發(fā)明所述的制造3D打印用的輻射屏蔽復合材料的方法的步驟一中，所述防輻射金屬粉末為鎢粉或鉛粉，所述鎢粉或鉛粉的粉末顆粒直徑小于或等于15微米。

本發(fā)明所述的制造3D打印用的輻射屏蔽復合材料的方法的步驟二中，所述初級混合物與所添加的DOP藥水的重量比為1000：3~10。

本發(fā)明所述的制造3D打印用的輻射屏蔽復合材料的方法的步驟二中，將所述初級混合物與DOP藥水以每分鐘60~70轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速攪拌10~15分鐘。

本發(fā)明所述的制造3D打印用的輻射屏蔽復合材料的方法的步驟三中，所述擠出造粒的規(guī)格為顆粒直徑介于3~5毫米之間，高度介于3~7毫米之間。

本發(fā)明所述的制造3D打印用的輻射屏蔽復合材料的方法的步驟四中，所述擠出拉絲的線材直徑為1.65~1.75毫米；或者，所述擠出拉絲的線材直徑為2.85~3.0毫米。

本發(fā)明所述的制造3D打印用的輻射屏蔽復合材料的方法的步驟五中，所述拉絲所得產(chǎn)物通過雙節(jié)水槽冷卻成型。

本發(fā)明所述的制造3D打印用的輻射屏蔽復合材料的方法中，可制造出適于3D打印機使用的具有防輻射功能的復合材料，3D打印機使用此種復合材料來打印各種保護殼體，可滿足量身定做、屏蔽性能隨心所欲、屏蔽結(jié)構(gòu)更加完善合理的目的。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述制造3D打印用的輻射屏蔽復合材料的方法的流程示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。

如圖1所示，本發(fā)明所述的制造3D打印用的輻射屏蔽復合材料的方法，包括如下步驟：

步驟101，選取3D打印用ABS塑料，并向其中加入預定數(shù)量的防輻射金屬粉末而形成初級混合物。

本步驟中，是選用ABS（Acrylonitrile Butadiene Styrene plastic, 即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料）塑料作為素材，并向其中加入預定數(shù)量的防輻射金屬粉末。在實際生產(chǎn)中，所述防輻射金屬粉末與所述ABS塑料的重量比為1:4，這樣既能確保ABS塑料作為素材所加工出的復合材料的機械性能，又能確保加工出的復合材料具有可靠的防輻射性能。

所述防輻射金屬粉末可使用鎢粉或鉛粉，并令所述鎢粉或鉛粉的粉末顆粒直徑小于或等于15微米。所述鎢粉或鉛粉的粉末顆粒若太大會堵住3D打印機的噴嘴，使后續(xù)所得材料尺寸不均勻，因此，應(yīng)確保粉末顆粒的粒徑足夠細小、且顆粒越均勻越好。本發(fā)明中選用鎢粉或鉛粉的粉末顆粒，除具有良好的可塑性外，還具有粉末粒徑細小、粒度分布較窄、球形度高、流動性好和松裝密度高等優(yōu)點。步驟102，向上述初級混合物中添加預定劑量的DOP藥水，并充分攪拌得到次級混合物。

本步驟中，向所述初級混合物中添加DOP（Dioctyl Phthalate, 即鄰苯二甲酸二辛酯，簡稱二辛酯）藥水。實際生產(chǎn)中，所述初級混合物與所添加的DOP藥水的重量比為1000:3~10，即在每千克初級混合物中添加3~10克的DOP藥水，尤以8克為最佳。若所添加的DOP藥水劑量太少，會導致金屬粉末在ABS塑料顆粒的表面分布不夠均勻，若劑量太多則會形成粉塊，導致熱熔過程中結(jié)塊的現(xiàn)象，不利于材料生產(chǎn)。

在按照前述比例添加DOP藥水后，將所述初級混合物與DOP藥水以每分鐘60~70轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速攪拌10~15分鐘（尤以70轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速攪拌12分鐘為最佳。本步驟中，攪拌的速率不宜過高，以免損壞ABS塑料顆粒表面，造成金屬粉末過多積累在ABS塑料顆粒中；攪拌的時間也不宜過短，若時間太短容易使添加的鎢粉或鉛粉的粉末分布不均勻）。本步驟中所進行的攪拌，應(yīng)以防輻射金屬粉末充分附著在ABS塑料顆粒上面并沒有殘余為準，且應(yīng)在加入DOP藥水的同時進行攪拌。

步驟103，將上述次級混合物置入雙螺桿擠出機中擠出造粒。

本步驟中，所述擠出造粒的規(guī)格為顆粒直徑介于3~5毫米之間，高度介于3~7毫米之間，越均勻越好，尤以直徑為3毫米，高度為4毫米為最佳。

步驟104，將上述造粒所得顆粒于單螺桿擠出機中擠出拉絲。

本步驟中，所述擠出拉絲的線材直徑為1.65~1.75毫米；或者，所述擠出拉絲的線材直徑為2.85~3.0毫米。由于熱熔型3D打印機所適用的線材直徑尺寸為1.75毫米或3.0毫米兩種規(guī)格，因此，本步驟中擠出拉絲的線材直徑也應(yīng)與之匹配，且直徑與圓度公差不得大于正負0.1毫米。

步驟105，將上述拉絲所得產(chǎn)物冷卻成型、收卷。

本步驟中，所述拉絲所得產(chǎn)物可通過雙節(jié)水槽冷卻成型。具體而言，在離模具出料口的一節(jié)溫度可為40~60攝氏度，而后一節(jié)則為溫度為常態(tài)的水。冷卻時間可根據(jù)現(xiàn)場情況進行調(diào)節(jié)，即通過調(diào)節(jié)冷卻溫度和牽引機的速率，使線材達到熱熔型3D打印機所適用的規(guī)格，即線材直徑尺寸為1.75毫米或3.0毫米，且直徑與圓度公差不得大于正負0.1毫米。

盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細節(jié)和這里示出與描述的圖例。