一種竹塑復合材料快速成型方法與設備技術

本發明專利技術公開了一種竹塑復合材料快速成型方法，該方法包括如下步驟：將竹粉和聚乙烯粉末按照設定比例裝入混粉離心罐，使其充分混合后備用；然后將制備的混粉在鋪裝工作臺上均勻地鋪上一層；將鋪裝工作臺上的混粉層壓實；對壓實后的混粉分層進行施膠；將鋪裝工作臺移動至固化裝置限位處；開啟UV紫外光源遮光板，混粉快速固化；重復以上操作，直至實現竹塑復合材料的快速成型等步驟；本發明專利技術提供的竹塑復合材料快速成型方法簡單實用、成品率高，設備自動化程度高、節能環保。此外，本申請還提供了一種竹塑復合材料快速成型設備。

Bamboo plastic composite material rapid forming method and equipment

The invention discloses a bamboo plastic composite material rapid prototyping method, the method comprises the following steps: bamboo powder and polyethylene powder according to the proportion set into powder mixed pot, which is fully mixed and standby; the prepared powder mixed evenly in the pavement on the bench covered with a layer of powder compaction layer; mixed pavement on the table; the powder mixed layered after compaction of sizing; pavement worktable to curing device limit; open UV UV light shading plate, powder mixed fast curing; repeat the above operation, until the realization of bamboo plastic composite material rapid forming; rapid prototyping of bamboo plastic composite the material provided by the invention is simple and practical, high yield, high degree of automation equipment, energy saving and environmental protection. In addition, the utility model also provides a bamboo plastic composite material rapid forming equipment.

【技術實現步驟摘要】
一種竹塑復合材料快速成型方法與設備
本專利技術涉及非金屬復合材料快速成型領域；具體涉及一種竹塑復合材料快速成型方法與設備。
技術介紹
快速成型技術是基于分層疊加制造發展起來的一種先進增材制造技術，其特點是直接自動生產具有復雜型面的三維實體零件，且不需要特制的模具或工裝夾具，大大縮短新產品的設計時間和設計成本，提高產品生產效率。竹材的比強度和比剛度高于木材和普通鋼鐵，竹基復合材料是一種綠色環保的生物質材料，其綜合了竹纖維材料和聚合物材料的雙重特點，具有材質均勻、力學性能優良、可回收再利用等優勢。木質材料的光固化技術研究，主要涉及UV膠液滴或UV粉末涂料與木質材料表面的接觸方面。本專利技術基于竹材無熔點、可軟化的物理特性，把膠黏劑微滴噴射粉末材料成型原理與紫外光快速固化液體樹脂技術相結合，提出竹粉與高密度聚乙烯粉末混合快速固化成型的新方法，為木基復合材料的研制提供一種新技術。
技術實現思路
針對現有技術中存在的問題，本專利技術的目的在于提供一種竹塑復合材料快速成型方法，該方法簡單實用、成品率高，設備自動化程度高、節能環保。本專利技術的另一目的在于提供一種竹塑復合材料快速成型設備。為實現上述目的，本專利技術采用以下技術方案：一種竹塑復合材料快速成型方法，所述快速成型方法包括如下步驟：步驟1：將竹粉和聚乙烯粉末按照設定比例裝入混粉離心罐，使其充分混合后備用；步驟2：在水平方向上設置一直線驅動機構，使鋪裝振動篩平移至鋪裝工作臺上方設定位置處，然后將步驟1中制備的混粉在鋪裝工作臺上均勻地鋪上一層；步驟3：將所述鋪裝振動篩復位，在豎直方向上設置一直線驅動機構，所述直線驅動機構推動壓料板將所述鋪裝工作臺上的混粉層壓實；步驟4：將所述壓料板復位，在水平方向上設置一直線驅動機構，該驅動機構將點膠頭移動至鋪裝工作臺的上方，對步驟3中壓實后的混分層進行施膠；步驟5：將所述點膠頭復位，在水平方向上設置一直線驅動機構，該驅動機構將鋪裝工作臺移動至固化裝置限位處；步驟6：在豎直方向上設置一直線驅動機構，該驅動機構驅動避光暗箱向下移動至鋪裝工作臺限位處；在避光暗箱側壁設置一旋轉驅動機構，該驅動機構驅動遮光板開啟，UV紫外光源照射混粉，混粉快速固化；步驟7：關閉所述遮光板，將所述避光暗箱復位，將鋪裝工作臺復位；重復步驟2-7的操作，直至實現竹塑復合材料的快速成型。一種竹塑復合材料快速成型的設備，所述設備包括機架、混粉離心裝置、鋪粉裝置、壓料裝置、點膠裝置和固化裝置和控制系統；其中，所述混粉離心裝置固定在機架上，其包括混粉離心罐，驅動電機和出料機構；所述鋪粉裝置包括鋪裝振動篩、鋪裝工作臺以及驅動所述鋪裝振動篩和鋪裝工作臺沿機架底部上的軌道往復運動的直線驅動機構；所述出料機構的出口朝向所述鋪裝振動篩；所述壓料裝置設置在所述鋪裝工作臺上方的機架上，其包括壓料板和驅動所述壓料板上下往復運動的直線驅動機構；所述點膠裝置設置在所述鋪粉裝置右側的機架上；其包括膠液箱、點膠頭和驅動所述點膠頭往復運動的直線驅動機構；所述膠液箱通過管道與所述點膠頭連接；所述固化裝置設置在所述鋪粉裝置左側的機架上；其包括UV紫外光源、遮光板、驅動遮光板往復運動的旋轉驅動機構、避光暗箱和驅動避光暗箱往復運動的直線驅動機構；所述控制系統包括工控機、控制柜以及設置在所述直線驅動機構和旋轉驅動機構上的若干個行程開關；所述直線驅動機構和旋轉驅動機構均與所述控制系統連接。本專利技術具有以下有益技術效果：本申請通過混粉離心裝置將竹粉與高密度聚乙烯粉末按照比例充分混合，送至鋪裝機構進行鋪粉，推動壓料板將混粉壓實，通過點膠裝置進行施膠，鋪張工作臺移動至固化裝置限位處，進行UV紫外光快速固化，然后鋪裝工作臺復位，再混粉、鋪粉，重復以上過程，實現竹塑復合材料快速成型。本專利技術提供的竹塑復合材料快速成型方法簡單實用、成品率高，設備自動化程度高、節能環保。附圖說明圖1為本專利技術的竹塑復合材料快速成型的設備的結構示意圖。具體實施方式下面，參考附圖，對本專利技術進行更全面的說明，附圖中示出了本專利技術的示例性實施例。然而，本專利技術可以體現為多種不同形式，并不應理解為局限于這里敘述的示例性實施例。而是，提供這些實施例，從而使本專利技術全面和完整，并將本專利技術的范圍完全地傳達給本領域的普通技術人員。本專利技術了提供了一種竹塑復合材料快速成型方法，該快速成型方法包括如下步驟：步驟1：將竹粉和聚乙烯粉末按照設定比例裝入混粉離心罐，使其充分混合后備用；步驟2：在水平方向上設置一直線驅動機構，使鋪裝振動篩平移至鋪裝工作臺上方設定位置處，然后將步驟1中制備的混粉在鋪裝工作臺上均勻地鋪上一層；步驟3：將鋪裝振動篩復位，在豎直方向上設置一直線驅動機構，直線驅動機構推動壓料板將鋪裝工作臺上的混粉層壓實；步驟4：將壓料板復位，在水平方向上設置一直線驅動機構，該驅動機構將點膠頭移動至鋪裝工作臺的上方，對步驟3中壓實后的混分層進行施膠；步驟5：將點膠頭復位，在水平方向上設置一直線驅動機構，該驅動機構將鋪裝工作臺移動至固化裝置限位處；步驟6：在豎直方向上設置一直線驅動機構，該驅動機構驅動避光暗箱向下移動至鋪裝工作臺限位處；在避光暗箱側壁設置一旋轉驅動機構，該驅動機構驅動遮光板開啟，UV紫外光源照射混粉，混粉快速固化；步驟7：關閉所述遮光板，將所述避光暗箱復位，將鋪裝工作臺復位；重復步驟2-7的操作，直至實現竹塑復合材料的快速成型。如圖1所示，本專利技術了還提供了一種竹塑復合材料快速成型的設備，該設備包括機架1、混粉離心裝置、鋪粉裝置、壓料裝置、點膠裝置和固化裝置和控制系統；其中，混粉離心裝置固定在機架1上，其包括混粉離心罐8，驅動電機和出料機構13；混粉離心裝置用于實現竹粉和高密度聚乙烯粉末充分混合；鋪粉裝置包括鋪裝振動篩12、鋪裝工作臺9以及驅動鋪裝振動篩12和鋪裝工作臺9沿機架1底部上的軌道往復運動的直線驅動機構10；出料機構13的出口朝向鋪裝振動篩12；壓料裝置設置在鋪裝工作臺9上方的機架1上，其包括壓料板4和驅動壓料板4上下往復運動的直線驅動機構5；點膠裝置設置在鋪粉裝置右側的機架1上；其包括膠液箱11、點膠頭7和驅動點膠頭7往復運動的直線驅動機構6；膠液箱11通過管道與點膠頭7連接；固化裝置設置在鋪粉裝置左側的機架1上；其包括UV紫外光源、遮光板和驅動遮光板往復運動的旋轉驅動機構14、避光暗箱3和驅動避光暗箱往復運動的直線驅動機構2；固化過程中，避光暗箱3的與鋪裝工作臺9的邊緣能夠完全閉合。控制系統包括工控機、控制軟件、控制柜以及設置在直線和旋轉驅動機構上的若干個行程開關；直線和旋轉驅動機構2、5、6、10、14均與控制系統連接。上面所述只是為了說明本專利技術，應該理解為本專利技術并不局限于以上實施例，符合本專利技術思想的各種變通形式均在本專利技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種竹塑復合材料快速成型方法，其特征在于，所述快速成型方法包括如下步驟：步驟1：將竹粉和聚乙烯粉末按照設定比例裝入混粉離心罐，使其充分混合后備用；步驟2：在水平方向上設置一直線驅動機構，使鋪裝振動篩平移至鋪裝工作臺上方設定位置處，然后將步驟1中制備的混粉在鋪裝工作臺上均勻地鋪上一層；步驟3：將所述鋪裝振動篩復位，在豎直方向上設置一直線驅動機構，所述直線驅動機構推動壓料板將所述鋪裝工作臺上的混粉層壓實；步驟4：將所述壓料板復位，在水平方向上設置一直線驅動機構，該驅動機構將點膠頭移動至鋪裝工作臺的上方，對步驟3中壓實后的混粉分層進行施膠；步驟5：將所述點膠頭復位，在水平方向上設置一直線驅動機構，該驅動機構將鋪裝工作臺移動至固化裝置限位處；步驟6：在豎直方向上設置一直線驅動機構，該驅動機構驅動避光暗箱向下移動至鋪裝工作臺限位處；在避光暗箱側壁設置一旋轉驅動機構，該驅動機構驅動遮光板開啟，UV紫外光源照射混粉，混粉快速固化；步驟7：關閉所述遮光板，將所述避光暗箱復位，將鋪裝工作臺復位；重復步驟2?7的操作，直至實現竹塑復合材料的快速成型。

【技術特征摘要】
1.一種竹塑復合材料快速成型方法，其特征在于，所述快速成型方法包括如下步驟：步驟1：將竹粉和聚乙烯粉末按照設定比例裝入混粉離心罐，使其充分混合后備用；步驟2：在水平方向上設置一直線驅動機構，使鋪裝振動篩平移至鋪裝工作臺上方設定位置處，然后將步驟1中制備的混粉在鋪裝工作臺上均勻地鋪上一層；步驟3：將所述鋪裝振動篩復位，在豎直方向上設置一直線驅動機構，所述直線驅動機構推動壓料板將所述鋪裝工作臺上的混粉層壓實；步驟4：將所述壓料板復位，在水平方向上設置一直線驅動機構，該驅動機構將點膠頭移動至鋪裝工作臺的上方，對步驟3中壓實后的混粉分層進行施膠；步驟5：將所述點膠頭復位，在水平方向上設置一直線驅動機構，該驅動機構將鋪裝工作臺移動至固化裝置限位處；步驟6：在豎直方向上設置一直線驅動機構，該驅動機構驅動避光暗箱向下移動至鋪裝工作臺限位處；在避光暗箱側壁設置一旋轉驅動機構，該驅動機構驅動遮光板開啟，UV紫外光源照射混粉，混粉快速固化；步驟7：關閉所述遮光板，將所述避光暗箱復位，將鋪裝工作臺復位；重復步驟2-7的操作，直至實現竹塑復合...

【專利技術屬性】
技術研發人員：閆承琳，李曉旭，王雙永，
申請(專利權)人：國家林業局北京林業機械研究所，
類型：發明
國別省市：北京,11