一种纤维增强复合材料的3D打印机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种纤维增强复合材料的3D打印机构，包括打印机和第三滑轨，打印机的一侧连接有第一滑轨，第一滑轨的一侧固定有工作台，打印机靠近工作台的一侧连接有第二滑轨，其中，第三滑轨连接在第二滑轨的一侧，第三滑轨的一侧设置有主轴箱，主轴箱靠近工作台的一侧连接有喷头。该纤维增强复合材料的3D打印机构，将塑料丝材从第一进料口伸入到搅拌腔内，将增强纤维从第二进料口伸入到搅拌腔内，搅拌腔外部的加热电阻便于将塑料丝材和增强纤维融化到熔融状态下，第一电机开始工作，第一电机带动扇叶转动对搅拌腔内部的溶液进行搅拌，便于使作品色彩打印出来更加均匀饱满，避免因加热不及时或混合不均匀导致丝材颜色失真。

A 3D printing mechanism for fiber reinforced composites

【技术实现步骤摘要】
一种纤维增强复合材料的3D打印机构
本技术涉及3D打印机构
，具体为一种纤维增强复合材料的3D打印机构。
技术介绍
纤维增强复合材料，包括连续长纤维与短纤维增强复合材料，所制造的零件具有比强度高，比模量大，材料性能具有可设计性，抗腐蚀性和耐久性能好，热膨胀系数与混凝土的相近等优点，使得树脂基纤维增强复合材料能满足现代结构向大跨、高耸、重载、轻质高强以及在恶劣条件下工作发展的需要，因此在航空航天、国防军事、汽车赛车、机器人和医疗等领域得到了越来越广泛的应用。目前的纤维增强复合材料的3D打印机构虽然种类和数量非常多，但现有的纤维增强复合材料的3D打印机构仍存在了一定的问题，对纤维增强复合材料的3D打印机构的使用带来一定的不便。但是大多数的纤维增强复合材料的3D打印机构在使用时，大都不便对塑料丝材和增强纤维同时进行加热，且打印出的色彩易失真，而且丝材在喷头处易堵塞，这很大程度的限制了纤维增强复合材料的3D打印机构的使用范围，因此迫切需要能改进纤维增强复合材料的3D打印机构结构的技术，来完善此设备。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本技术提供了一种纤维增强复合材料的3D打印机构，解决了目前纤维增强复合材料的3D打印机构在使用时，大都不便对塑料丝材和增强纤维同时进行加热，且打印出的色彩易失真，而且丝材在喷头处易堵塞的问题。(二)技术方案为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种纤维增强复合材料的3D打印机构，包括打印机和第三滑轨，所述打印机的一侧连接有第一滑轨，所述第一滑轨的一侧固定有工作台，所述打印机靠近工作台的一侧连接有第二滑轨，其中，所述第三滑轨连接在第二滑轨的一侧，所述第三滑轨的一侧设置有主轴箱，所述主轴箱靠近工作台的一侧连接有喷头，所述打印机远离第一滑轨的一侧连接有第一料盘，所述第一料盘的一侧缠绕有塑料丝材；所述打印机远离第一料盘的一侧连接有第二料盘，所述第二料盘的一侧缠绕有增强纤维，所述主轴箱靠近喷头的一侧开设有开口槽，所述喷头靠近开口槽的一侧开设有中空孔道，所述喷头的内部设置有电加热器。优选的，所述主轴箱的内部开设有搅拌腔，所述主轴箱靠近搅拌腔的一侧开设有第一进料口，所述主轴箱远离第一进料口的一侧开设有第二进料口，所述主轴箱靠近搅拌腔的一侧设置有第一电机，所述第一电机靠近搅拌腔的一侧连接有转动杆，所述转动杆的一侧连接有扇叶，所述搅拌腔的外部设置有加热电阻。优选的，所述第一进料口和第二进料口平行开设在主轴箱的两侧，且第一进料口的口径与第二进料口的口径相等。优选的，所述开口槽的内部设置有挡片，所述开口槽靠近挡片的一侧开设有挡片槽，所述挡片靠近挡片槽的一侧开设有丝杆槽，所述丝杆槽的内部设置有丝杆，所述丝杆与挡片构成螺纹结构，所述丝杆远离挡片的一侧连接有从动齿轮，所述从动齿轮的一侧设置有主动齿轮，所述主动齿轮远离从动齿轮的一侧连接有传动杆，所述传动杆的一侧连接有第二电机。优选的，所述挡片的截面为圆形，所述挡片的外径等于开口槽的内径，所述挡片槽的长度大于挡片的长度，且挡片与丝杆构成螺纹结构。优选的，所述主动齿轮与从动齿轮的齿距相等，且主动齿轮与从动齿轮构成啮合结构。(三)有益效果本技术提供了一种纤维增强复合材料的3D打印机构。具备以下有益效果：(1)、该纤维增强复合材料的3D打印机构，将塑料丝材从第一进料口伸入到搅拌腔内，将增强纤维从第二进料口伸入到搅拌腔内，搅拌腔外部的加热电阻便于将塑料丝材和增强纤维融化到熔融状态下，第一电机开始工作，第一电机带动扇叶转动对搅拌腔内部的溶液进行搅拌，便于使作品色彩打印出来更加均匀饱满，避免因加热不及时或混合不均匀导致丝材颜色失真。(2)、该纤维增强复合材料的3D打印机构，当塑料丝材与增强纤维在熔融状态下混合均匀后，第二电机开始工作，第二电机带动传动杆转动，传动杆带动主动齿轮转动，主动齿轮通过与从动齿轮构成的啮合结构带动从动齿轮转动，从动齿轮带动丝杆转动，丝杆通过与挡片构成的螺纹结构带动挡片上下移动，便于通过控制溶液的流入速度来调节打印丝材的粗细。(3)、该纤维增强复合材料的3D打印机构，当塑料丝材与增强纤维在熔融状态下混合的溶液通过喷头的中空孔道喷出时，喷头的内部设置有电加热器，便于对溶液持续加热，避免溶液冷却后堵住喷头影响后续使用。附图说明图1为本技术主轴箱结构示意图；图2为本技术正视图结构示意图；图3为本技术搅拌腔结构示意图；图4为本技术1中A处局部放大结构示意图。图中：1、打印机；2、第一滑轨；3、工作台；4、第二滑轨；5、第三滑轨；6、主轴箱；601、搅拌腔；602、第一进料口；603、第二进料口；604、第一电机；605、转动杆；606、扇叶；607、加热电阻；7、喷头；8、第一料盘；9、塑料丝材；10、第二料盘；11、增强纤维；12、开口槽；1201、挡片；1202、挡片槽；1203、丝杆槽；1204、丝杆；1205、从动齿轮；1206、主动齿轮；1207、传动杆；1208、第二电机；13、中空孔道；14、电加热器。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1-4所示，本技术提供一种技术方案：一种纤维增强复合材料的3D打印机构，包括打印机1、第一滑轨2、工作台3、第二滑轨4、第三滑轨5、主轴箱6、喷头7、第一料盘8、塑料丝材9、第二料盘10、增强纤维11、开口槽12、中空孔道13和电加热器14，所述打印机1的一侧连接有第一滑轨2，所述第一滑轨2的一侧固定有工作台3，所述打印机1靠近工作台3的一侧连接有第二滑轨4，其中，所述第三滑轨5连接在第二滑轨4的一侧，所述第三滑轨5的一侧设置有主轴箱6，所述主轴箱6靠近工作台3的一侧连接有喷头7，所述打印机1远离第一滑轨2的一侧连接有第一料盘8，所述第一料盘8的一侧缠绕有塑料丝材9；所述打印机1远离第一料盘8的一侧连接有第二料盘10，所述第二料盘10的一侧缠绕有增强纤维11，所述主轴箱6靠近喷头7的一侧开设有开口槽12，所述喷头7靠近开口槽12的一侧开设有中空孔道13，所述喷头7的内部设置有电加热器14。所述主轴箱6的内部开设有搅拌腔601，所述主轴箱6靠近搅拌腔601的一侧开设有第一进料口602，所述主轴箱6远离第一进料口602的一侧开设有第二进料口603，所述主轴箱6靠近搅拌腔601的一侧设置有第一电机604，所述第一电机604靠近搅拌腔601的一侧连接有转动杆605，所述转动杆605的一侧连接有扇叶606，所述搅拌腔601的外部设置有加热电阻607。所述第一进料口602和第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纤维增强复合材料的3D打印机构，包括打印机(1)和第三滑轨(5)，其特征在于：所述打印机(1)的一侧连接有第一滑轨(2)，所述第一滑轨(2)的一侧固定有工作台(3)，所述打印机(1)靠近工作台(3)的一侧连接有第二滑轨(4)，其中，/n所述第三滑轨(5)连接在第二滑轨(4)的一侧，所述第三滑轨(5)的一侧设置有主轴箱(6)，所述主轴箱(6)靠近工作台(3)的一侧连接有喷头(7)，所述打印机(1)远离第一滑轨(2)的一侧连接有第一料盘(8)，所述第一料盘(8)的一侧缠绕有塑料丝材(9)；/n所述打印机(1)远离第一料盘(8)的一侧连接有第二料盘(10)，所述第二料盘(10)的一侧缠绕有增强纤维(11)，所述主轴箱(6)靠近喷头(7)的一侧开设有开口槽(12)，所述喷头(7)靠近开口槽(12)的一侧开设有中空孔道(13)，所述喷头(7)的内部设置有电加热器(14)。/n

【技术特征摘要】
1.一种纤维增强复合材料的3D打印机构，包括打印机(1)和第三滑轨(5)，其特征在于：所述打印机(1)的一侧连接有第一滑轨(2)，所述第一滑轨(2)的一侧固定有工作台(3)，所述打印机(1)靠近工作台(3)的一侧连接有第二滑轨(4)，其中，
所述第三滑轨(5)连接在第二滑轨(4)的一侧，所述第三滑轨(5)的一侧设置有主轴箱(6)，所述主轴箱(6)靠近工作台(3)的一侧连接有喷头(7)，所述打印机(1)远离第一滑轨(2)的一侧连接有第一料盘(8)，所述第一料盘(8)的一侧缠绕有塑料丝材(9)；
所述打印机(1)远离第一料盘(8)的一侧连接有第二料盘(10)，所述第二料盘(10)的一侧缠绕有增强纤维(11)，所述主轴箱(6)靠近喷头(7)的一侧开设有开口槽(12)，所述喷头(7)靠近开口槽(12)的一侧开设有中空孔道(13)，所述喷头(7)的内部设置有电加热器(14)。


2.根据权利要求1所述的一种纤维增强复合材料的3D打印机构，其特征在于：所述主轴箱(6)包括搅拌腔(601)、第一进料口(602)、第二进料口(603)、第一电机(604)、转动杆(605)、扇叶(606)和加热电阻(607)，所述主轴箱(6)的内部开设有搅拌腔(601)，所述主轴箱(6)靠近搅拌腔(601)的一侧开设有第一进料口(602)，所述主轴箱(6)远离第一进料口(602)的一侧开设有第二进料口(603)，所述主轴箱(6)靠近搅拌腔(601)的一侧设置有第一电机(604)，所述第一电机(604)靠近搅拌腔(601)的一侧连接有转动杆(605)，所述转动杆(605)的一侧连接有扇叶(606)，所述搅拌腔(601)的外部设置有加热电阻(607)。


3.根据权利要求2所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨灿坤，
申请(专利权)人：广州高捷模型设计制造有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44