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一种提高材料挤出打印工件强度的装置与方法制造方法及图纸

技术编号:46571891 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-10 21:17
本发明专利技术公开了一种提高材料挤出打印工件强度的装置与方法,装置包括喷头,喷头包括本体,在本体的中间开有打印机耗材熔融液通道,打印机耗材熔融液通道的进口处与挤出打印机的送丝机构的送丝出口相连通,在打印机耗材熔融液通道的出口处安装有喷丝孔,喷丝孔按照预设的喷丝截面形状设置;喷头与转动机构相连,喷头在转动机构的带动下能够旋转,从喷丝孔流出的打印机耗材能够在喷头的转动下产生绕自身轴线的定向偏转,按照设定的形态形成铺放堆积结构以增加喷丝间接触面积。采用本装置和方法可获得更大的丝间的接触面积,提升喷丝间黏结强度,进而提升打印工件的强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及增材制造领域,具体涉及一种提高材料挤出打印工件强度的装置与方法


技术介绍

1、材料挤出是增材制造工艺的一种。热塑性和结构陶瓷材料等典型材料通过喷嘴或孔口挤出形成喷丝,喷丝逐层打印铺放,喷丝间通过热黏结或化学反应黏结形成工件。喷丝间的连接强度与喷丝间的接触面积呈强正相关。由于当前材料挤出采用的喷丝孔均采用圆形,挤出的喷丝呈圆柱形,喷丝间的接触理论上仅能实现线(圆柱素线)接触,接触面积小,因而形成较大空隙,导致了导致层间/层内结合强度不高,打印工件的力学性能呈现显著各向异性。

2、目前,本领域的相关学者已经完成了一些强化研究,如文献1:“cn 115338426 a一种强化3d打印工件的装置及方法”公开了一种联合应用电磁感应加热和超声空化修复已打印完成的金属工件内部的微小孔洞及缺陷、强化工件的表面的装置与方法。文献1方法属于打印的后处理且只针对金属材料的打印工件,材料挤出工件因材料为非金属不具有感应生热能力,文献1方法不能用于材料挤出打印件强化,而且在逐层打印过程中亦无法实现强化,存很大的局限性。文献2“cn202022707916本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提高材料挤出打印工件强度的装置,包括喷头,所述的喷头包括本体,在所述的本体的中间开有打印机耗材熔融液通道,所述的打印机耗材熔融液通道的进口处与挤出打印机的送丝机构(13)的送丝出口相连通,其特征在于:在所述的打印机耗材熔融液通道的出口处安装有喷丝孔(1001),所述的喷丝孔按照预设的喷丝截面形状设置;所述的喷头与转动机构相连,所述的喷头在转动机构的带动下能够旋转,从喷丝孔流出的打印机耗材能够在喷头的转动下产生绕自身轴线的定向偏转,按照设定的形态形成铺放堆积结构以增加喷丝间接触面积。

2.根据权利要求1所述的提高材料挤出打印工件强度的装置,其特征在于:所述的喷丝孔为三叶...

【技术特征摘要】

1.一种提高材料挤出打印工件强度的装置,包括喷头,所述的喷头包括本体,在所述的本体的中间开有打印机耗材熔融液通道,所述的打印机耗材熔融液通道的进口处与挤出打印机的送丝机构(13)的送丝出口相连通,其特征在于:在所述的打印机耗材熔融液通道的出口处安装有喷丝孔(1001),所述的喷丝孔按照预设的喷丝截面形状设置;所述的喷头与转动机构相连,所述的喷头在转动机构的带动下能够旋转,从喷丝孔流出的打印机耗材能够在喷头的转动下产生绕自身轴线的定向偏转,按照设定的形态形成铺放堆积结构以增加喷丝间接触面积。

2.根据权利要求1所述的提高材料挤出打印工件强度的装置,其特征在于:所述的喷丝孔为三叶形截面形状或者四叶形截面形状。

3.根据权利要求1或者2所述的提高材料挤出打印工件强度的装置,其特征在于:所述的铺放堆积结构为:在多层铺放堆积结构中左右相邻以及上下相邻的喷丝彼此凹凸相嵌形成交错互锁结构。

4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈建超窦嘉城王龙赵怡博张硕刘哲建
申请(专利权)人:燕山大学
类型:发明
国别省市:

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