一种纳米复合材料喷涂场压力扫描测量系统及扫描方法技术方案

本发明专利技术提供了一种纳米复合材料喷涂场压力扫描测量系统及扫描方法，主要解决在增材制造技术正式制备纳米复合材料薄膜之前，对制造系统进行预调试以消除潜在的生产问题。本发明专利技术的方案为通过在喷涂场中布置一系列管阵列，将管阵列与传感器相连，利用测量模块获得管阵列所在位置的压力值并利用扫描模块改变管阵列在喷涂场中的位置，最后基于测得的压力数据进行成像可以获得喷涂场的二维或三维压力分布。利用本发明专利技术提出的方法测得的压力分布图像可以用于判断喷枪是否工作正常，从而实现喷涂制造系统的预调试，这为稳定制备高质量的纳米复合薄膜提供了解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米复合材料喷涂，具体涉及一种纳米复合材料喷涂场压力扫描测量方法。

技术介绍

1、纳米复合材料因其增强后的优异性能，被广泛应用于柔性传感、结构防护、设备电磁屏蔽等领域。在这些应用场景中，纳米复合材料主要是以薄膜的形式发挥着各种功能。增材制造技术是制备纳米复合材料薄膜的先进手段，其中喷墨打印和喷涂是两种典型工艺。

2、喷墨打印工艺具有很高的制造精度，但其对纳米复合材料油墨的要求极高。例如，纳米复合材料油墨必须经过微孔滤膜过滤后才能用于打印，否则极易导致喷头被堵塞。这一要求使得许多利用碳纳米管、碳纳米纤维和石墨烯纳米片等材料作为纳米填料的油墨无法被喷墨打印成膜，而这些纳米填料往往具有更出色的性能，这严重限制了高性能纳米复合材料膜的开发。

3、在利用增材制造技术正式制备纳米复合材料薄膜之前，必须对制造系统进行预调试以消除潜在的生产问题，否则会导致薄膜中存在制造损伤。例如，采用喷墨打印工艺时，通常在正式打印前使用高速相机测量液滴，再通过调节工艺参数优化油墨液滴形态。而采用喷涂工艺时，操作者通常依赖经验在正式喷涂前调节喷枪。若调本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种纳米复合材料喷涂场压力扫描测量系统，其特征在于：包括喷涂场、喷枪、管阵列、测量模块、扫描模块和上位机；所述喷涂场内设置喷枪；所述扫描模块包括运动平台、驱动器、控制器和第一电源模块；控制器与驱动器连接；驱动器与运动平台的电机连接；第一电源模块分别与驱动器和控制器连接，以提供电力；运动平台的方向、位移、速度参数通过控制器设置；所述测量模块包括传感器、调理器、模数转换器、微控制器、收发器和第二电源模块；所述传感器与调理器连接；调理器与模数转换器连接；模数转换器与微控制器连接；微控制器与收发器连接；收发器与上位机连接；第二电源模块分别与传感器、调理器、模数转换器、微控制器、收发器，以提供...

【技术特征摘要】

1.一种纳米复合材料喷涂场压力扫描测量系统，其特征在于：包括喷涂场、喷枪、管阵列、测量模块、扫描模块和上位机；所述喷涂场内设置喷枪；所述扫描模块包括运动平台、驱动器、控制器和第一电源模块；控制器与驱动器连接；驱动器与运动平台的电机连接；第一电源模块分别与驱动器和控制器连接，以提供电力；运动平台的方向、位移、速度参数通过控制器设置；所述测量模块包括传感器、调理器、模数转换器、微控制器、收发器和第二电源模块；所述传感器与调理器连接；调理器与模数转换器连接；模数转换器与微控制器连接；微控制器与收发器连接；收发器与上位机连接；第二电源模块分别与传感器、调理器、模数转换器、微控制器、收发器，以提供电力支持；所述测量模块内1个传感器和1个调理器为一组；所述管阵列包括夹具和t型管；所述t型管为t型三通管；t型管的直管的一端为敞口，用于导入压缩空气和纳米复合材料液滴；t型管的直管的另一端设置封套，以使纳米复合材料沉积在t型管内；t型管的支管端口设置气管；气管连接传感器的测量接口；所述夹具顶面设置通孔；通孔内设置t型管；t型管设置封套的一端插入通孔；夹具用于安装t型管，并固定于运动平台上。

2.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料喷涂场压力扫描测量系统，其特征在于：所述传感器包括测量接口和常开接口；所述常开接口无任何连接。

【专利技术属性】
技术研发人员：徐超，李鹏飞，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：