【技术实现步骤摘要】
一种基于3D打印的光纤铺设装置及方法
本专利技术涉及快速成型设备
,具体而言,涉及一种基于3D打印的光纤铺设装置及方法。
技术介绍
3D打印技术是一系列快速原型成型技术的统称;其基本原理是叠层制造形成3D实体。实体通常由打印所需的耗材通过热熔机融化再冷却凝固形成,但是耗材的硬度与强度不高,导致做出的实体易损坏。为了解决上述问题,目前一般采用将传感器安置于实体上,通过传感器实时监测打印件的形变程度。通常的作法是将传感器粘贴于实件表面。当被检测的实体发生形变时,粘贴传感器的胶体也会发生形变;但是其胶体的弹性模量与被检实体的不同,因而传感器的测量结果产生误差导致打印出来的实体的废品率还是较高。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的之一在于提供一种基于3D打印的光纤铺设装置,其打印头组件与光纤铺设组件通过与第一导轨与第二导轨的滑动配合,能够实现在操作面上一边制造物体一边铺设光纤;通过把光纤埋入待测实体从而形成一个具有传感功能的构件,达到直接检测到待测实体的形变量,从而避免塑性变形。该铺设装置结构简单,操作方便,适用面广;提高了测量精度且优化了打印效果,降低了打印件的废品率。本专利技术实施例的目的之二在于提供一种基于3D打印的光纤铺设方法,基于上述的光纤铺设装置,具备光纤铺设装置的特点。本专利技术的实施例是这样实现的:一种基于3D打印的光纤铺设装置,包括第一导向总成、第二导向总成、第三导向总成、打印头组件、光纤铺设组件与支承装置;支承装置包括具有支承面的底座、设于支承面上的工作台以及围绕底座的四周设置的支架。工作台远离支承面的端面为操作面;第一导向总成包括至少两根 ...
【技术保护点】
一种基于3D打印的光纤铺设装置,其特征在于:包括第一导向总成、第二导向总成、第三导向总成、打印头组件、光纤铺设组件与支承装置;所述支承装置包括具有支承面的底座、设于所述支承面上的工作台以及围绕所述底座的四周设置的支架;所述工作台远离所述支承面的端面为操作面;所述第一导向总成包括至少两根相对设置于所述底座两端的第一导轨,所述第一导轨与所述支架连接且平行于所述操作面;所述第二导向总成包括至少两根间隔设置的第二导轨,所述第二导轨长度方向上的两端分别与设置于所述底座两端的所述第一导轨可滑动地连接;所述第三导向总成包括至少一根垂直设于所述支承面的第三导轨,用于支撑所述工作台;所述打印头组件可滑动地连接于所述第二导轨,用于沿所述第二导轨移动在所述操作面上打印出3D构件;所述光纤铺设组件包括铺设支座、以及设于所述铺设支座的固定件、铺设滚轴与光纤导轨;所述铺设滚轴通过滚轴支架设于所述铺设支座上;所述光纤导轨的两端分别连接于所述铺设滚轴与所述铺设支座;所述固定件具有相对的两端,其中第一端与所述铺设支座可转动地连接,另一端与光纤可分离地配合;所述光纤沿着所述光纤导轨延伸直至缠绕于所述铺设滚轴,并与所述固定 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于3D打印的光纤铺设装置,其特征在于:包括第一导向总成、第二导向总成、第三导向总成、打印头组件、光纤铺设组件与支承装置;所述支承装置包括具有支承面的底座、设于所述支承面上的工作台以及围绕所述底座的四周设置的支架;所述工作台远离所述支承面的端面为操作面;所述第一导向总成包括至少两根相对设置于所述底座两端的第一导轨,所述第一导轨与所述支架连接且平行于所述操作面;所述第二导向总成包括至少两根间隔设置的第二导轨,所述第二导轨长度方向上的两端分别与设置于所述底座两端的所述第一导轨可滑动地连接;所述第三导向总成包括至少一根垂直设于所述支承面的第三导轨,用于支撑所述工作台;所述打印头组件可滑动地连接于所述第二导轨,用于沿所述第二导轨移动在所述操作面上打印出3D构件;所述光纤铺设组件包括铺设支座、以及设于所述铺设支座的固定件、铺设滚轴与光纤导轨;所述铺设滚轴通过滚轴支架设于所述铺设支座上;所述光纤导轨的两端分别连接于所述铺设滚轴与所述铺设支座;所述固定件具有相对的两端,其中第一端与所述铺设支座可转动地连接,另一端与光纤可分离地配合;所述光纤沿着所述光纤导轨延伸直至缠绕于所述铺设滚轴,并与所述固定件配合;所述铺设支座可滑动地连接于另一根所述第二导轨上,用于沿所述第二导轨移动将所述光纤嵌入所述3D构件。2.根据权利要求1所述的基于3D打印的光纤铺设装置,其特征在于:所述第二导向总成还包括第一电机,所述第一电机用于驱动所述第二导轨沿所述第一导轨移动;所述第三导向总成还包括第三电机,所述第三电机用于驱动所述工作台沿所述第三导轨可升降地远离或靠近所述支承面。3.根据权利要求2所述的基于3D打印的光纤铺设装置,其特征在于:所述打印头组件还设有第二电机,所述第二电机用于驱动所述打印头组件沿所述第二导轨移动;所述打印头组件包括喷头、散热器、热熔器与耗材进料器;所述耗材进料器设有第四电机与齿轮件,所述第四电机与所述齿轮件共同配合用于将耗材挤压进入所述热熔器;所述喷头与所述热熔器相连用于将融化的所述耗材喷出;所述散热器设于所述喷头处。4.根据权利要求3所述的基于3D打印的光纤铺设装置,其特征在于:所述散热器包括至少一个散热风扇,所述散热风扇还设有对准所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐刚,梅华平,李红丽,熊巍,戴晓光,丁涛,盛继群,
申请(专利权)人:湖北工程学院,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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