A microwave irradiation 3-D printing device and printing method include a printing motion platform, a direct writing graphene 3-D printing head and a microwave irradiation system. The direct writing graphene 3-D printing head and a microwave irradiation system are located above the printing motion platform. The outlet of the direct writing graphene 3-D printing head is oriented to the printing motion platform. The microwave emitted by the microwave irradiation system is irradiated to the printing motion platform.
【技术实现步骤摘要】
一种微波辐照3D打印设备及打印方法
本专利技术属于3D打印
，特别涉及一种微波辐照3D打印设备及打印方法。
技术介绍
近些年，为了提高大型飞机的载重量与飞行距离，树脂基碳纤维增强复合材料在飞机中得到了大量地应用，但是相比传统的金属材料，复合材料树脂基体的导电能力差，使得复合材料对于雷击损伤更加敏感，当雷击电流作用时，电流难以在材料表面导出而生成大量的焦耳热，从而发生严重的击穿、分解、燃烧、碳化等烧蚀行为，严重影响飞机在雷雨天气中的服役安全。目前飞机中纤维增强树脂基复合材料通常需要在表面铺设金属导电层对服役过程中可能遭受的雷击电流进行防护，但是额外添加的金属导电层会大幅增大了飞机本身的重量与制造成本。根据Dexmet公司提供的复合材料雷击保护方案，以Boeing787主体机舱为例，其表面积约为3000m2，若选用0.1mm厚195g/m2铜栅格，整个主体机舱需要额外增加大约590kg重量，每年需要额外消耗61吨的燃油，这无疑将大大增加飞机整体重量以及运行成本。除此之外，金属防护材料易发生腐蚀，并且与树脂粘接强度较低，造成与复合材料之间的表面容易出现空隙，当雷击...
【技术保护点】
1.一种微波辐照3D打印设备，其特征在于，包括打印运动平台(1)、直写式石墨烯3D打印头和微波辐照系统；直写式石墨烯3D打印头和微波辐照系统均设置在打印运动平台(1)的上方，直写式石墨烯3D打印头的出口朝向打印运动平台(1)，微波辐照系统发射的微波照射到打印运动平台(1)；直写式石墨烯3D打印头包括凝固反应器(21)和直写式打印头(22)；凝固反应器(21)的一端连接直写式打印头(22)，直写式打印头(22)与凝固反应器(21)内部连通；凝固反应器(21)内部设置有凝固反应溶液。
【技术特征摘要】
1.一种微波辐照3D打印设备，其特征在于，包括打印运动平台(1)、直写式石墨烯3D打印头和微波辐照系统；直写式石墨烯3D打印头和微波辐照系统均设置在打印运动平台(1)的上方，直写式石墨烯3D打印头的出口朝向打印运动平台(1)，微波辐照系统发射的微波照射到打印运动平台(1)；直写式石墨烯3D打印头包括凝固反应器(21)和直写式打印头(22)；凝固反应器(21)的一端连接直写式打印头(22)，直写式打印头(22)与凝固反应器(21)内部连通；凝固反应器(21)内部设置有凝固反应溶液。2.根据权利要求1所述的一种微波辐照3D打印设备，其特征在于，凝固反应器(21)的另一端连接有打印材料储存器(4)，打印材料储存器(4)连接有压缩空气泵(5)；打印材料储存器(4)中灌注有氧化石墨烯打印材料。3.根据权利要求2所述的一种微波辐照3D打印设备，其特征在于，氧化石墨烯打印材料为氧化石墨烯自组装形成的打印材料、通过金属螯合物相连的打印材料或加入打印树脂基体形成的打印材料中的一种。4.根据权利要求1所述的一种微波辐照3D打印设备，其特征在于，微波辐照系统包括TEM喇叭天线(31)和微波脉冲发射源(32)；TEM喇叭天线(31)设置在直写式石墨烯3D打印头侧面，TEM喇叭天线(31)通过导线与微波脉冲发射源(32)连接；TEM喇叭天线(31)发射的微波垂直射在打印运动平台(1)上。5.根据权利要求1所述的一种微波辐照3D打印设备，其特征在于，打印运动平台(1)的上方平行设置有支撑板，直写...
【专利技术属性】
技术研发人员：王奔，明越科，段玉岗，张小辉，肖鸿，姚学玲，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61
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