一种连续纤维增强树脂复合材料的3D打印头及打印方法技术

本发明专利技术公开了一种连续纤维增强树脂复合材料的3D打印头及打印方法，其中所述3D打印头包括：送料机构、浸胶模块、切割模块、树脂固化模块，所述送料机构包括上下对称设置的两个拉丝模块，分别为拉丝模块一、拉丝模块二，两个拉丝模块间设置有切割模块，所述拉丝模块一两侧设有浸胶模块，所述拉丝模块二下方设有树脂固化模块。采用该3D打印头可以快速制造出各种形状的连续纤维增强树脂基复合材料工件，实现复合材料的无模快速成型，其结构合理，制备的产品精度高，具有良好的推广前景。

【技术实现步骤摘要】
一种连续纤维增强树脂复合材料的3D打印头及打印方法
本专利技术公开涉及增材制造
，尤其涉及一种连续纤维增强树脂复合材料的3D打印头及打印方法。
技术介绍
复合材料由纤维和树脂基体复合而成，由于纤维具有优异的力学性能赋予了复合材料高强度、高模量的特点，复合材料已在航空、航天、车辆、船舶等领域得到了广泛的应用。若将纤维优异的力学性能引入到树脂基复合材料的增材制造技术中，制备出连续纤维增强树脂基复合材料打印工件，有望进一步提高打印件的力学性能，拓展3D打印工件的应用领域。现有的纤维增强树脂基复合材料的打印工艺，多采用短切纤维与树脂基体复合(如PLA、ABS、PLGA等)通过螺杆挤出机制备短切纤维增强树脂打印丝，后采用熔丝沉积打印工艺制备复合材料打印件，采用短切纤维增强树脂打印的工件在一定程度上提高了工件的力学性能，但是随着纤维含量、纤维长度的增加，纤维与树脂基体共混物的熔体粘度急剧上升，易造成打印机喷丝堵塞，使工件打印失败。也有文献报到了一些列利用长纤维增强PLA、尼龙、ABS等树脂的增材制造工艺，但打印过程中都没有对纤维进行切割。不切本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连续纤维增强树脂复合材料的3D打印头，其特征在于，包括：送料机构、浸胶模块、切割模块、树脂固化模块，所述送料机构包括上下对称设置的两个拉丝模块，分别为拉丝模块一、拉丝模块二，两个拉丝模块间设置有切割模块，所述拉丝模块一两侧设有浸胶模块，所述拉丝模块二下方设有树脂固化模块。/n

【技术特征摘要】
1.一种连续纤维增强树脂复合材料的3D打印头，其特征在于，包括：送料机构、浸胶模块、切割模块、树脂固化模块，所述送料机构包括上下对称设置的两个拉丝模块，分别为拉丝模块一、拉丝模块二，两个拉丝模块间设置有切割模块，所述拉丝模块一两侧设有浸胶模块，所述拉丝模块二下方设有树脂固化模块。


2.根据权利要求1所述的一种连续纤维增强树脂复合材料的3D打印头，其特征在于，所述拉丝模块包括驱动齿轮(1)、从动齿轮(2)、传送带(3)；拉丝模块一将纤维束拉进所述3D打印头，拉丝模块二将打印好的纤维束从所述3D打印头中推出，纤维束(9)被传送带(3)夹持而协同运动。


3.根据权利要求2所述的一种连续纤维增强树脂复合材料的3D打印头，其特征在于，所述驱动齿轮(1)为步进电机或伺服电机驱动，所述驱动齿轮(1)、从动齿轮(2)上分别设有传送带(3)，驱动齿轮(1)与从动齿轮(2)的齿轮转动方向相反，带动两根传送带(3)运动，所述两根传送带之间的间隙略小于纤维束(9)的厚度。


4.根据权利要求1所述的一种连续纤维增强树脂复合材料的3D打印头，其特征在于，所述浸胶模块包括树脂槽(4)、沾胶辊(5)；所述沾胶辊(5)与传送带(3)间相互接触，在传送带(3)的带动下沾胶辊在树脂槽内(12)转动。


5.根据权利要求1所述的一种连续纤维增强树脂复合材料的3D打印头，其特征在于，所述切割模块包括运动机构(6)、切割刀(7)，所述运动机构(6)带动切割刀(7)对纤维素进行切割。


6.根据权利要求5所述的一种连续纤维增强树脂复合材料的3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆春，郑立，高明，高智华，齐文，覃再嫩，
申请(专利权)人：广西民族大学，
类型：发明
国别省市：广西;45