用于丝材成型的增材制造装置及增材制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于丝材成型的增材制造装置及增材制造方法，增材制造装置包括熔丝压紧机构、送丝机构、移动机构和控制装置。熔丝压紧机构至少具有一个能加热升温的熔丝压紧头，实现丝材的实时加热和压紧功能；送丝机构通过连接件安装在熔丝压紧机构上，用于将丝材倾斜向下输送到熔丝压紧头下表面，保障丝材连续送入待成型区域；移动机构用于驱动熔丝压紧机构进行移动，通过控制装置完成成型路径、熔丝压紧头温度、送丝等功能的协同控制。本发明专利技术将熔丝和压紧同时进行，实现了丝材的增材制造成型，装置结构紧凑，操作便捷，可满足微重力极限条件下大型复杂形状零件增材制造的需要。条件下大型复杂形状零件增材制造的需要。条件下大型复杂形状零件增材制造的需要。

【技术实现步骤摘要】
用于丝材成型的增材制造装置及增材制造方法


[0001]本专利技术涉及增材制造领域，涉及一种以丝材为原材料的成型技术，尤其涉及一种用于丝材成型的增材制造装置及增材制造方法。

技术介绍

[0002]增材制造(Additive Manufacturing,AM)技术是一种利用CAD设计路径数据，并通过材料逐层不断累加的方式来完成对三维实体对象成型的技术。与传统的制造技术相比，AM技术可以实现在一台设备上快速精密地制造出复杂形状的零件，具有加工工序简单，加工周期短，自动化程度高的特点。热塑性材料及纤维增强复合材料由于其可塑性好，成型条件要求不高，成型产品性能良好而广泛应用于增材制造领域。
[0003]熔融沉积成型(Fused Deposition Modeling,FDM)技术所用的材料主要是热塑性材料及纤维增强复合材料制成的丝材。传统FDM增材制造技术是将丝材在加工头内部加热熔融，通过喷头挤出打印。FDM技术的这种打印方法在成型过程中，熔融的热塑性材料在喷嘴通道内温度降低，使得在细小的喷嘴底端容易形成结块并堵塞喷嘴，造成成型精度下降甚至无法成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于丝材成型的增材制造装置，所述丝材为热塑性丝材或纤维增强复合丝材，其特征在于，包括熔丝压紧机构、送丝机构、移动机构和控制装置；所述熔丝压紧机构通过连接件安装在移动机构上，熔丝压紧机构至少具有一个能加热升温的熔丝压紧头；所述送丝机构通过连接件安装在熔丝压紧机构上，用于将丝材倾斜向下输送到熔丝压紧头下方；所述移动机构用于驱动熔丝压紧机构在三维空间内移动，实现在空间内的移动加工过程；所述控制装置用于控制移动机构的移动、熔丝压紧头的升温以及送丝机构的送丝；通过控制装置控制移动机构驱动熔丝压紧头按照设定路径移动，并将通过送丝机构送至熔丝压紧头下方的丝材压紧在模板或者芯模表面同时加热熔融，当熔丝压紧头移动至下一个压紧点时，上一个压紧点的熔融丝材冷却固化，从而在模板或者芯模上进行增材制造。2.根据权利要求1所述的增材制造装置，其特征在于：所述移动机构为三维移动机构或者多轴机械臂。3.根据权利要求1所述的增材制造装置，其特征在于：所述熔丝压紧头包括导热金属头和对其进行升温的加热装置。4.根据权利要求3所述的增材制造装置，其特征在于：所述加热装置为套设于导热金属头上的电加热装置。5.根据权利要求1所述的增材制造装置，其特征在于：所述送丝机构的出丝口与熔丝压紧头下端之间设有对丝材进行支撑和导向的导向槽。6.根据权利要求1所述的增材制造装置，其特征在于：所述送丝机构与连接件通过能锁定角度的转动副相连，以便能调整送丝角度。7.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国承，涂其勇，李建江，周文杰，党天启，段亚斌，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：