本發明涉及模具制備的技術領域，具體涉及一種3D打印一體結構排氣鑲件模仁方法，及實施該方法的排氣鑲件模仁。

背景技術：

由于注塑模具需要排氣系統，特別是深骨位的區域。目前很多模具制造都是在困氣的地方采用做鑲件的形式來解決困氣問題，由于鑲件和模仁是2個分開的個體，在模具裝配時會產生間隙，在注塑時由于壓力很大，經常會在鑲件與模仁間隙的地方產生披鋒，影響注塑產品的外觀而達不到客戶的要求。

技術實現要素：

本項發明是針對現行技術不足，提供一種3D打印一體結構排氣鑲件模仁方法，通過3D打印技術制造一體結構的模仁與排氣鑲件，改善模具排氣及防止披鋒產生，提高注塑品質。

本發明還提供一種實施該制備方法的排氣鑲件模仁。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是：

一種3D打印一體結構排氣鑲件模仁方法，其特征在于，其包括以下步驟：

(1)通過CAD輔助軟件建立一體結構的模仁與排氣鑲件的三維建模模型，所述排氣鑲件位于模仁中間部位；

(2)設置激光燒結的3D打印機，將步驟(1)的三維建模模型經過CAD建模及分層切片軟件處理，獲得一體結構的模仁以及排氣鑲件的3D打印機所需的各層數據，各層數據中包括模仁激光燒結區域及排氣鑲件激光燒結區域；將各層數據導入至3D打印機中，并在3D打印機中分別設置模仁激光燒結區域及排氣鑲件激光燒結區域的掃描參數；

(3)根據步驟(2)的激光掃描各層數據進行逐層掃描，模仁激光燒結區域形成致密結構的模仁，排氣鑲件的激光燒結區域形成有多個間隙孔結構的排氣鑲件，排氣鑲件與模仁為一體結構。

作為進一步改進，所述步驟(3)中，逐層掃描的過程包括以下步驟：

(31)在激光束進行掃描一層時，激光束對模仁激光燒結區域進行掃描時，激光束以同為橫向或同為縱向的方向進行逐行掃描，并且后一行激光束掃描軌跡與前一行激光束掃描軌跡設有重疊部分；

激光束對排氣鑲件的激光燒結區域進行掃描時，激光束以同為橫向或同為縱向的方向進行逐行掃描，并且后一行激光束掃描軌跡與前一行激光束掃描軌跡之間設有間隙；

(32)當激光束完成前一激光束掃描層掃描后，進行后一激光束掃描層掃描時，

激光束對模仁激光燒結區域進行掃描時，激光束以同為橫向或同為縱向的方向進行逐行掃描，并且后一行激光束掃描軌跡與前一行激光束掃描軌跡設有重疊部分；

激光束對排氣鑲件的激光燒結區域進行掃描時，激光束以同為橫向或同為縱向的方向進行逐行掃描，并且后一行激光束掃描軌跡與前一行激光束掃描軌跡之間設有間隙，

后一激光束掃描層的排氣鑲件激光燒結區域的激光束掃描方向與前一激光束掃描層的排氣鑲件激光燒結區域的激光束掃描方向交叉；前一激光束掃描層中各行激光束掃描軌跡之間的間隙與后一激光束掃描層中各行激光束掃描軌跡之間的間隙交錯重疊，形成間隙孔，該間隙孔為排氣鑲件的排氣孔。

作為進一步改進，所述的3D打印一體結構排氣鑲件模仁方法還包括以下步驟：

(4)將間隙孔內的金屬粉末吸出。

作為進一步改進，所述間隙孔的方向為豎直方向，從上往下貫穿排氣鑲件，將模仁內部與外部連通。

作為進一步改進，步驟(32)中，后一激光束掃描層的排氣鑲件激光燒結區域的激光束掃描方向與前一激光束掃描層的排氣鑲件激光燒結區域的激光束掃描方向呈垂直交叉，或呈斜向交叉。

作為進一步改進，步驟(31)或(32)中，激光束對模仁激光燒結區域進行掃描時，激光束以同為橫向或同為縱向的方向進行逐行掃描，并且后一行激光束掃描軌跡與前一行激光束掃描軌跡設有重疊部分，重疊部分為激光束掃描軌跡的30％。

一種實施上述3D打印一體結構排氣鑲件模仁方法的排氣鑲件模仁，所述排氣鑲件模仁為模仁與排氣鑲件組成的一體結構，所述排氣鑲件位于模仁中間部位，所述排氣鑲件內打印出多個間隙孔。

作為進一步改進，所述間隙孔的方向為豎直方向，從上往下貫穿排氣鑲件，將模仁內部與外部連通。

作為進一步改進，所述間隙孔為垂直設置，孔內設有金屬粉末。

作為進一步改進，所述間隙孔為垂直設置的通孔。

本發明的有益效果：本發明通過3D打印制作一體結構的模仁與排氣鑲件，模仁與排氣鑲件在注塑時，即能實現排氣功能，模腔內氣體通過排氣鑲件的間隙孔順利排出，解決困氣問題，同時，由于模仁與排氣鑲件為一體結構，因此注塑中不會由于壓力大而在排氣鑲件與模仁間隙的地方產生披鋒，注塑產品的外觀美觀無瑕疵。

下面結合附圖與具體實施方式，對本發明進一步詳細說明。

附圖說明

圖1為本實施例的一體結構的模仁與排氣鑲件的結構示意圖；

圖2為本實施例的排氣鑲件結構示意圖；

圖3為模仁激光燒結區域激光束掃描軌跡一個激光束掃描層示意圖；

圖4為排氣鑲件激光燒結區域激光束掃描軌跡兩個激光束掃描層示意圖；

圖5為圖4中A部位放大結構示意圖；

圖中：1.模仁激光燒結區域，2.排氣鑲件激光燒結區域，3.激光束掃描軌跡，4.重疊部分，5.間隙，6.間隙孔，7.激光束掃描層。

具體實施方式

實施例，參見圖1～5，本實施例提供的3D打印一體結構排氣鑲件模仁方法，其包括以下步驟：

(1)通過CAD輔助軟件建立一體結構的模仁與排氣鑲件的三維建模模型，所述排氣鑲件位于模仁中間部位；

(2)設置激光燒結的3D打印機，將步驟(1)的三維建模模型經過CAD建模及分層切片軟件處理，獲得一體結構的模仁以及排氣鑲件的3D打印機所需的各層數據，各層數據中包括模仁激光燒結區域1及排氣鑲件激光燒結區域2；將各層數據導入至3D打印機中，并在3D打印機中分別設置模仁激光燒結區域1及排氣鑲件激光燒結區域2的掃描參數；

(3)根據步驟(2)的激光掃描各層數據進行逐層掃描，模仁激光燒結區域1形成致密結構的模仁，排氣鑲件的激光燒結區域形成有多個間隙孔6結構的排氣鑲件，排氣鑲件與模仁為一體結構，逐層掃描的過程包括以下步驟：

(31)在激光束進行掃描一層時，激光束對模仁激光燒結區域1進行掃描時，激光束以同為橫向或同為縱向的方向進行逐行掃描，并且后一行激光束掃描軌跡3與前一行激光束掃描軌跡3設有重疊部分4；

激光束對排氣鑲件的激光燒結區域進行掃描時，激光束以同為橫向或同為縱向的方向進行逐行掃描，并且后一行激光束掃描軌跡3與前一行激光束掃描軌跡3之間設有間隙5；

(32)當激光束完成前一激光束掃描層7掃描后，進行后一激光束掃描層7掃描時，

激光束對模仁激光燒結區域1進行掃描時，激光束以同為橫向或同為縱向的方向進行逐行掃描，并且后一行激光束掃描軌跡3與前一行激光束掃描軌跡3設有重疊部分4；

激光束對排氣鑲件的激光燒結區域進行掃描時，激光束以同為橫向或同為縱向的方向進行逐行掃描，并且后一行激光束掃描軌跡3與前一行激光束掃描軌跡3之間設有間隙5，

后一激光束掃描層7的排氣鑲件激光燒結區域2的激光束掃描方向與前一激光束掃描層7的排氣鑲件激光燒結區域2的激光束掃描方向交叉；前一激光束掃描層7中各行激光束掃描軌跡3之間的間隙5與后一激光束掃描層7中各行激光束掃描軌跡3之間的間隙5交錯重疊，形成間隙孔6，該間隙孔6為排氣鑲件的排氣孔；后一激光束掃描層7的排氣鑲件激光燒結區域2的激光束掃描方向與前一激光束掃描層7的排氣鑲件激光燒結區域2的激光束掃描方向呈垂直交叉，或呈斜向交叉；

(4)將間隙孔6內的金屬粉末吸出。

上述步驟(31)或(32)中，激光束對模仁激光燒結區域1進行掃描時，激光束以同為橫向或同為縱向的方向進行逐行掃描，并且后一行激光束掃描軌跡3與前一行激光束掃描軌跡3設有重疊部分4，重疊部分4為激光束掃描軌跡3的30％。

所述間隙孔6的方向為豎直方向，從上往下貫穿排氣鑲件，將模仁內部與外部連通。

本實施例還提供的排氣鑲件模仁，所述排氣鑲件模仁為模仁與排氣鑲件組成的一體結構，所述排氣鑲件位于模仁中間部位，所述排氣鑲件內打印出多個間隙孔6。

所述間隙孔6的方向為豎直方向，從上往下貫穿排氣鑲件，將模仁內部與外部連通，將模仁內困氣的地方空氣導出。

所述間隙孔6為垂直設置，孔內設有金屬粉末，或者，所述間隙孔6為垂直設置的通孔。

打印成型的模仁與排氣鑲件為一體結構，不可分離。

本發明并不限于上述實施方式，采用與本發明上述實施例相同或近似方法或結構，而得到的其他3D打印一體結構排氣鑲件模仁方法及排氣鑲件模仁，均在本發明的保護范圍之內。