【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光固化及静电纺丝增材制造,具体为一种光固化纳米纤维图案化三维增材制造系统及方法。
技术介绍
1、光固化增材制造技术近年来受到广泛关注,特别是在航空、医疗、和机械等领域有广泛的应用。然而,传统的增材制造技术往往难以加工纳米级别的结构,存在一定局限性,主要表现在以下几个方面:
2、加工精度限制:传统增材制造技术往往无法满足纳米级别结构的高精度要求。由于工艺设备和控制系统的限制,难以实现对纤维直径、排布密度等细微参数的精确控制,导致制造的纳米级结构存在尺寸偏差和形态不规则的问题。
3、三维构造图案化能力不足:传统增材制造技术在纳米级别结构的三维构造和图案化方面存在挑战。常见的制造方法如喷墨打印、激光烧结等虽然能够实现一定程度的三维结构构造,但对于纤维状材料的图案化能力有限,难以满足复杂结构的要求。
4、制造效率低下:由于传统增材制造技术在纳米级别结构的制造过程中需要逐层堆积或逐点加工,因此制造效率较低。长时间的制造周期和高能耗使得纳米级结构的大规模制造成本高昂,限制了其在工业领域的应用。
>5、静电纺丝本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光固化纳米纤维图案化三维增材制造系统,其特征在于,包括静电纺丝接收模块(1)、移动平台模块(2)、光固化模块(3)、支撑架(4)和支撑平台(5);所述静电纺丝接收模块(1)、移动平台模块(2)和支撑架(4)均放置于支撑平台(5)上,所述移动平台模块(2)位于支撑架(4)内,所述光固化模块(3)通过所述支撑架(4)安装于移动平台模块(2)上方,所述移动平台模块(2)与静电纺丝接收模块(1)相连,该三维增材制造系统能够实现静电纺丝与光固化制造技术的结合,制造出可编程图案化的纳米纤维结构三维材料,并实现材料制造精度的实时监控。
2.根据权利要求1所述一种
...【技术特征摘要】
1.一种光固化纳米纤维图案化三维增材制造系统,其特征在于,包括静电纺丝接收模块(1)、移动平台模块(2)、光固化模块(3)、支撑架(4)和支撑平台(5);所述静电纺丝接收模块(1)、移动平台模块(2)和支撑架(4)均放置于支撑平台(5)上,所述移动平台模块(2)位于支撑架(4)内,所述光固化模块(3)通过所述支撑架(4)安装于移动平台模块(2)上方,所述移动平台模块(2)与静电纺丝接收模块(1)相连,该三维增材制造系统能够实现静电纺丝与光固化制造技术的结合,制造出可编程图案化的纳米纤维结构三维材料,并实现材料制造精度的实时监控。
2.根据权利要求1所述一种光固化纳米纤维图案化三维增材制造系统,其特征在于,所述的静电纺丝接收模块(1)由高压发生器(101)、高压线(102)、接地线(103)、注射器推进装置(104)、注射器(105)、导液管(106)、导线履带(107)、针头架(108)、针头(109)、构造平台(110)组成;针头架(108)固定于移动平台模块(2)上,高压发生器(101)通过高压线(102)与针头架(108)相连,高压发生器(101)通过接地线(103)与构造平台(110)相连;注射推进装置(104)上安装有所述注射器(105),导线履带(107)下方收纳放置所述高压线(102)、接地线(103)和导液管(106),所述导液管(106)的一端与注射器(105)相连,另一端与针头(109)相连,所述针头(109)通过顶丝固定在针头架(108)上,所述构造平台(110)设置在移动平台模块(2)上;所述静电纺丝接收模块(1)能够进给前体溶液生成高压电场间的纳米纤维材料并提供接收基板。
3.根据权利要求1所述一种光固化纳米纤维图案化三维增材制造系统,其特征在于,所述的移动平台模块(2)由二维移动模块(201)、升降运动模块(202)、制造精度监测模块(203)组成;所述二维移动模块(201)安装在支撑平台(5)上,升降运动模块(202)安装在二维移动模块(201)上,制造精度监测模块(203)安装在升降运动模块(202)
4.根据权利要求1或3所述一种光固化纳米纤维图案化三维增材制造系统,其特征在于,所述二维移动模块(201)包括x向导轨和y向导轨,所述x向导轨固定于支撑平台(5)上,所述y向导轨通过滑块可滑动的安装于x向导轨上,所述升降运动模块(202)通过滑块可滑动的安装于y向导轨上。
5.根据权利要求3所述一种光固化纳米纤维图案化三维增材制造系统,其特征在于,所述升降运动模块(202)包括上平台、下平台、电机、螺杆、导向柱...
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