一种航天用三角桁架增材制造装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种航天用桁架增材制造装置，包括多轴运动模块、多材料打印喷头、桁架牵引及支撑模块三部分。所述多轴运动模块由能够在平面内沿X、Y方向运动的直线运动导轨及其驱动电机组成，同时在由驱动电机带动的可沿X、Y方向运动的安装板上固定有可实现A、B轴摆动的旋转平台，在选装平台之上安装有多材料打印喷头。在多轴驱动电机的带动下，打印喷头可实现平面内沿X、Y方向的运动及绕A、B轴的旋转运动。本发明专利技术该装置通过使用桁架牵引及支撑模块代替Z轴热床，实现了无限长度的桁架杆的连续成形。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及增材制造装置领域，尤其涉及一种航天用三角桁架增材制造装置。

技术介绍

1、空间增材制造，制造过程使用高分子聚合物线材通过fdm技术熔融挤出，层层堆叠成型。面向空间长基线复合材料桁架结构，目前复合材料桁架制造多通过模具采用机械加工方式加工出桁架部件，再进行胶接成型，工艺过程繁琐，无法一次成型桁架结构；采用铺层方式成型的桁架结构需要手工制备，加工周期长、产品一致性差，桁架内部树脂、纤维状态不一致。采用增材制造成型桁架技术尚在研发，相关设备尚不成熟，尚无航天桁架增材制造装置。

2、航天用三角桁架增材制造装置可在空间环境中通过3d打印成形无限长度的桁架杆，用于未来大型航天设备的在轨建造。传统3d打印设备受z轴打印平面限制，无法成形无限长度的桁架结构。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本专利技术公开了一种航天用三角桁架增材制造装置，该装置通过使用桁架牵引及支撑模块代替z轴热床，实现了无限长度的桁架杆的连续成形。同时该装置通过多轴运动结构和多材料打印喷头，增强了复合材料桁架主体的结构刚度及层间本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种航天用三角桁架增材制造装置，其特征在于：包括机架，其中机架上衫设有包括多轴运动模块（1），打印喷头安装板（2），多材料打印喷头（3），桁架牵引及支撑模块（4）以及打印成形的桁架（5）；其中所述多轴运动模块（1）在平面内沿X、Y方向运动，沿其运动方向安装有直线运动导轨及驱动电机；其中多材料打印喷头（3）安装于打印喷头安装板（2）上；其中可沿X、Y方向运动的打印喷头安装板（2）上固定有实现A、B轴摆动的旋转平台（21）；旋转平台（21）由舵机（22）驱动旋转;其中打印成形的桁架（5）包括平行于X、Y平面的短纤维增强复合材料桁架主体（51）和垂直于X、Y平面的连续纤维增强复合材料外层（...

【技术特征摘要】

1.一种航天用三角桁架增材制造装置，其特征在于：包括机架，其中机架上衫设有包括多轴运动模块（1），打印喷头安装板（2），多材料打印喷头（3），桁架牵引及支撑模块（4）以及打印成形的桁架（5）；其中所述多轴运动模块（1）在平面内沿x、y方向运动，沿其运动方向安装有直线运动导轨及驱动电机；其中多材料打印喷头（3）安装于打印喷头安装板（2）上；其中可沿x、y方向运动的打印喷头安装板（2）上固定有实现a、b轴摆动的旋转平台（21）；旋转平台（21）由舵机（22）驱动旋转;其中打印成形的桁架（5）包括平行于x、y平面的短纤维增强复合材料桁架主体（51）和垂直于x、y平面的连续纤维增强复合材料外层（52）。

2.根据权利要求1所述的一种航天用三角桁架增材制造装置，其特征在于：所述桁架牵引及支撑模块（4）包括整体安装架（41）、驱动滚轮（42）、位于驱动滚轮（42）对侧的若干个支撑滚轮（43）、...

【专利技术属性】
技术研发人员：单忠德，张昊，陈意伟，范聪泽，宋文哲，郑菁桦，高峰，温跃杰，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：