【技术实现步骤摘要】
一种等离子与激光协同界面处理的复合材料3D打印方法
本专利技术属于先进制造
，具体涉及一种等离子与激光协同界面处理的复合材料3D打印方法。
技术介绍
3D打印技术是指打印头在程序控制下，按照当前层的截面信息进行材料填充制造，然后再通过层层累加快速制造出所需零件，由于其可制造任意复杂零件以及拥有较好的打印自由度，在工业生产及日常生活中越来越具有实际应用价值。材料挤出成形3D打印是利用热塑性材料成形复杂零部件的一种至关重要的打印方法，而材料挤出成形3D打印也因其可制备材料范围广、制件轻质高强等特点得到了机器人、航空航天、军事国防、医疗应用等各个行业的关注和青睐。因此，很多研究及专利技术均致力于提升材料挤出成形3D打印零部件的基本打印性能。连续碳纤维增强热塑性树脂基复合材料作为一种新兴打印方法下的新复合材料，能够一定程度上将纤维的力学性能优势发挥到最大，而同样因为其性能应用方面的巨大潜力而于近年来受到国内外研究人员的极大重视。然而目前，针对材料挤出成形3D打印工艺，层层累加的打印方式使得制件在受力时非常容易出现层间剥...
【技术保护点】
1.一种等离子与激光协同界面处理的复合材料3D打印方法，其特征在于：将等离子体处理和激光实时加热应用于连续纤维增强热塑性树脂基复合材料挤出成型过程中，利用等离子处理设备6产生等离子体改善纤维-树脂结合强度，利用激光器9产生局部激光改善树脂-树脂的层间结合强度，从而实现复合材料制件的多尺度高强度结合。/n
【技术特征摘要】
1.一种等离子与激光协同界面处理的复合材料3D打印方法，其特征在于：将等离子体处理和激光实时加热应用于连续纤维增强热塑性树脂基复合材料挤出成型过程中，利用等离子处理设备6产生等离子体改善纤维-树脂结合强度，利用激光器9产生局部激光改善树脂-树脂的层间结合强度，从而实现复合材料制件的多尺度高强度结合。
2.一种等离子与激光协同界面处理的复合材料3D打印方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将碳纤维干丝束1-1利用穿针从纤维卷筒2拉出依次穿过纤维束限位块4的纤维束导入口401和纤维束导出口402，绕过纤维束分散筒5表面，然后通过一级浸渍喷头纤维束通过孔701穿过一级浸渍喷头7-1；
2)待碳纤维干丝束1-1到位后，将摩擦片3调整松紧程度控制纤维拉动过程中的张力，并将等离子处理设备6放置到位，保证等离子束能够直接作用在纤维束分散筒5与碳纤维干丝束1-1完全贴合的位置，并按照处理效果要求调整等离子处理设备6与纤维束分散筒5之间的距离；
3)按照需要拉动速度拉动碳纤维干丝束1-1，与此同时匹配树脂丝材8在一级浸渍喷头7-1中的进给量，并打开等离子处理设备6释放等离子体，使得碳纤维干丝束1-1在经过等离子处理设备6处理后形成等离子处理后碳纤维束1-2；等离子处理后碳纤维束1-2通过一级浸渍喷头7-1与树脂丝材8在一级浸渍喷头纤维束通过孔701内通过加热熔融复合，从而...
【专利技术属性】
技术研发人员：田小永，罗盟，云京新，尚俊凡，李涤尘，
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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