【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种涂布工艺tpu的加工步骤和方法，属于3d打印。
技术介绍
1、随着3d打印行业的不断发展，3d打印越来越贴近人们生活，目前利用sla单组份成型工艺打印的3d打印鞋子得到了疯狂的追捧和热销，但是sla打印的鞋子受到双组份的影响，只能打印特殊设计的鞋子和的单一颜色制品。而随着fdm的不断发展，现在出现了特色tpu打印的鞋子，但是因为受到打印速度慢、成型形状受到限制等影响，一直没有发展起来。2023年随着fdm工艺打印速度的提高、技术的成熟度，目前可以打印彩色的tpu的鞋子，但是根据市场反馈tpu在fdm成型的主要缺点在于速度慢、层间结合力差、表面细腻度不够等缺陷而无法应用。该专利技术不仅能实现多颜色鞋子打印，而且可以实现各种可穿戴制品的直接成型，例如：箱包、表带、玩具、柔性制品等。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种涂布工艺tpu的加工步骤和方法，利用成型件的后处理工艺将成型件加以处理，不仅提高了fdm打印常规tpu的打印速度3-4倍，而且实现了多彩的柔性打印，成型件经过处理后，层间结合力大大增加，表面效果也和sla表面细腻程度相当，这样的工艺，不仅打破了3d只能打印特定设计的局限，而且大大的降低了打印成本、提高了效率，更重要的是打印的实物可以直接进行穿戴。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
3、一种涂布工艺tpu的加工方法，采用的加工步骤如下：
4、s1、打印丝材涂布材料的制备，主要由pvb粉末8
5、s2、制备特种tpu原料，主要有tpu64d、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(pbat)、聚己内酯、聚乙烯醇、增塑剂邻苯二甲酸二丁酯、硅烷偶联剂、烯丙基聚氧烷基环氧基醚组成，并混合后，造粒造型，得到tpu聚合物备用；
6、s3、通过单螺杆拉丝加工设备进行拉丝处理,加工设备及工艺为现有技术，见专利(cn114752196a2)；
7、s4、利用fdm3d打印工艺的三维成型技术，打印成制品，得到用品的成型件；
8、s5、成型件的二次处理，并得到tpu增材的3d打印用品。
9、优选的，所述s1中具体步骤如下：
10、s11、将pvb粉末经过搅拌充分溶解再一定量的甲醇溶剂中，形成pvb的甲醇溶液，制备成溶液一；
11、s12、按百分比计将70％dmf溶液和20％丁酮溶液混合形成混合溶液，并加入10％的tpu聚氨酯颗粒，使得tpu聚氨酯颗粒溶解在混合溶液中，制备成溶液二；
12、s13、将步骤s11和步骤s12中得到的溶液一和溶液二按照质量比8:2进行混合，并经过蒸发处理过程得到固体物质；
13、s14、将步骤s13中得到的固体物质进行造粒处理，成pvb聚合物备用。
14、进一步的，所述步骤s12中溶液二的的粘度控制在0.0006-0.0008mpa.s。
15、优选的，所述步骤s2中按照质量比计：
16、tpu64d60-80％、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(pbat)5-15％、聚己内酯6-8％、聚乙烯醇1-10％、增塑剂邻苯二甲酸二丁酯2-6％、硅烷偶联剂1-3％、烯丙基聚氧烷基环氧基醚3～10份。
17、进一步的，所述步骤s3中将步骤s14中制备的pvb聚合物作为外层材料，步骤s2中制备的tpu聚合物作为内层材料，由同心共挤加工成3d打印丝,所述3d打印丝的直径为1.75mm。
18、优选的，所述步骤s4中fdm打印速度为单位体积速度10-12mm3/s，由于tpu的常规硬度95a，比较柔软，打印速度一般在单位体积速度3.6mm3/s，而经过pvb涂布成型的tpu的硬度在82d，材料硬度硬，这个直接影响了fdm打印速度，经过我们大量测试，目前的单位体积速度在10-12mm3/s，这个打印速度是常规tpu的3-4倍，而且实现了复杂模型轻松打印成型、彩色多种颜色的打印。
19、优选的，所述步骤s5中具体步骤如下：
20、s51、将成型件在酒精或甲醇溶液中进行浸泡10-20分钟，制备的聚合物，将被甲醇或酒精作用下，溶解成膜，在成型件的表面形成光滑膜表面，消除了fdm打印过程中的“层纹”提高了表面光洁度，而成型件内部的pvb聚合物在受到酒精浸泡后溶解并形成溶胶物质，可以完全填补成型件的空隙，层间结合力大大提高。
21、s52、将成型件从溶剂取出后，利用酒精熏蒸工艺，除去成型制品表面的溶剂，并进一步利用pvb凝胶的作用增强层间结合力。
22、进一步的，所述步骤s51中在浸泡时同步利用超声波设备进行震荡。
23、本专利技术至少具备以下有益效果：
24、1、本专利技术利用成型件的后处理工艺将成型件加以处理，不仅提高了3-4倍的fdm打印速度，而且成型件经过处理后，层间结合力大大增加，表面效果也和sla表面细腻程度相当，这样的工艺，不仅打破了3d只能打印特殊设计的局限，而且大大的降低了打印成本、提高了效率，更重要的是打印的实物可以多彩色打印、直接进行穿戴，大大促进了行业的进一步发展。
25、2、本专利技术成型件表面pvb被溶解成膜，内部pvb被酒精或甲醇溶解软化，所以成型件的硬度大大降低，最后的硬度将维持在75a左右，该硬度适合打印各种可穿戴用品，适用于鞋子、箱包、表带、玩具等各种行业。
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1.一种涂布工艺TPU的加工方法，其特征在于，采用的加工步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种涂布工艺TPU的加工方法，其特征在于：所述S1中具体步骤如下：
3.根据权利要求2所述的一种涂布工艺TPU的加工方法，其特征在于：所述步骤S12中溶液二的的粘度控制在0.0006-0.0008mPa.s。
4.根据权利要求1所述的一种涂布工艺TPU的加工方法，其特征在于：所述步骤S2中按照质量比计：
5.根据权利要求2所述的一种涂布工艺TPU的加工方法，其特征在于：所述步骤S3中将步骤S14中制备的PVB聚合物作为外层材料，步骤S2中制备的TPU聚合物作为内层材料，由同心共特种加工设备挤加工成3D打印丝，所述3D打印丝的直径为1.75mm。
6.根据权利要求1所述的一种涂布工艺TPU的加工方法，其特征在于：所述步骤S4中FDM打印速度为单位体积速度10-12mm3/s。
7.根据权利要求1所述的一种涂布工艺TPU的加工方法，其特征在于：所述步骤S5中具体步骤如下：
8.根据权利要求7所述的一种涂布工艺T
...【技术特征摘要】
1.一种涂布工艺tpu的加工方法，其特征在于，采用的加工步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种涂布工艺tpu的加工方法，其特征在于：所述s1中具体步骤如下：
3.根据权利要求2所述的一种涂布工艺tpu的加工方法，其特征在于：所述步骤s12中溶液二的的粘度控制在0.0006-0.0008mpa.s。
4.根据权利要求1所述的一种涂布工艺tpu的加工方法，其特征在于：所述步骤s2中按照质量比计：
5.根据权利要求2所述的一种涂布工艺tpu的加工方法，其特征在于：所述步骤s3中将步骤s14...
【专利技术属性】
技术研发人员：傅文军，张璞，韩民峰，朱涛，何督督，张晓军，
申请(专利权)人：徐州唯佳新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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