[发明专利]一种用于制备3D打印耗材的浸胶装置及方法

权利要求书

1.一种用于制备3D打印耗材的浸胶装置，包括具有保温层的封闭壳体，以及依次设置在壳体内部的纤维预热口模、张力辊、导向辊、各级导向口模和终口模，其特征在于：所述导向辊和一级导向口模之间还设置有鱼梭形浸胶辊；

所述浸胶辊主体呈橄榄球形，沿长轴方向呈椭圆形，沿短轴方向的截面为圆形，圆形的直径从两端向中心渐扩，其中，纤维丝束从鱼梭形浸胶辊的一个尖端沿浸胶辊主体长轴方向从浸胶辊主体表面通过；所述浸胶辊短轴尺寸即为中心圆形截面直径尺寸，所述长轴尺寸是短轴尺寸的一至三倍。

2.根据权利要求1所述的浸胶装置，其特征在于：所述浸胶辊中心圆形截面直径通过下述公式确定，

3/4C≥W≥1/2C 公式（1）

其中，W为纱束展开宽度，C为中心圆形截面周长。

3.根据权利要求1所述的浸胶装置，其特征在于：所述各级导向口模包括若干级导向口模。

4.根据权利要求3所述的浸胶装置，其特征在于：所述一级导向口模的出口直径最大，其直径小于等于浸胶辊短轴尺寸的一半；二级导向口模出口直径小于等于一级导向口模的直径的一半；依次类推，直至终口模出口直径为最终线材直径尺寸。

5.一种用于制备3D打印耗材的浸胶方法，采用权利要求1-4任一项所述的浸胶装置对纤维纱束浸胶，其特征在于，包括如下步骤：

a、纤维纱束经过纤维预热口模进行预热；

b、经预热后的纤维纱束依次沿张力辊、导向辊、鱼梭形浸胶辊、各级导向口模在浸胶液中进行浸胶，然后通过终口模定型即可，

其中，纤维纱束是从鱼梭形浸胶辊一端沿长轴方向逐步受力展开、预浸。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：预热口模温度不高于100℃。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述浸胶液选用热塑性树脂PEEK、PPS、PEI形成的胶液中的任一种。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述张力辊至终口模都在密闭的绝热箱内，所述各级导向口模的温度不低于热塑性树脂的熔融温度，所述终口模温度低于热塑性树脂的熔融温度。