[发明专利]纤维增强热固性复合材料3D打印构件后固化方法及装置

权利要求书

1.一种纤维增强热固性复合材料3D打印构件后固化方法，其特征在于，包括以下步骤：在装置内将3D打印预成型构件完全埋没在粉末中，同时通过外接真空泵给装置提供真空负压，再将装置置于高温环境当中激发固化剂活性，引发聚合交联反应固化成型，最后将已固化成型的构件取出，用水溶解掉附着的粉末，烘干后即得到最终成品。

2.根据权利要求1所述的一种纤维增强热固性复合材料3D打印构件后固化方法，其特征在于：所述的3D打印预成型构件是短切纤维增强热固性树脂基复合材料预成型构件或连续纤维增强热固性树脂基复合材料预成型构件，纤维是碳纤维、玻璃纤维、凯夫拉纤维中的一种或多种复合，构件形状是平板结构、中空薄壁结构、镂空点阵结构、拓扑优化结构中的一种或多种组合。

3.根据权利要求1所述的一种纤维增强热固性复合材料3D打印构件后固化方法，其特征在于：所述的粉末是无机物粉末中的一种或多种复合，能够添加水分或粘结剂促进粉末在真空负压下粘结成块。

4.根据权利要求1所述的一种纤维增强热固性复合材料3D打印构件后固化方法，其特征在于：所述的粉末是精盐粉末、金属粉末中的一种或多种复合，能够添加水分或粘结剂促进粉末在真空负压下粘结成块。

5.根据权利要求1所述的一种纤维增强热固性复合材料3D打印构件后固化方法，其特征在于：所述的高温环境通过高温烘箱或加热炉提供，温度高于固化剂开始引发固化反应的最低温度，低于纤维氧化温度和粉末的熔点。

6.根据权利要求1所述的一种纤维增强热固性复合材料3D打印构件后固化方法所采用的装置，其特征在于：包括外壳(3)，外壳(3)的顶部通过密封胶(2)连接有真空薄膜(1)，真空薄膜(1)和外壳(3)共同形成一个封闭的腔室，腔室内部填充粉末(8)，粉末(8)内部埋有3D打印预成型构件(7)；外壳(3)侧面开两个孔，孔内均分布有过滤毡(4)，一个孔外通过快速接头(6)和气管(5)连接，另一个孔外连接有气流阀(9)。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述的真空薄膜(1)、密封胶(2)、过滤毡(4)、气管(5)、快速接头(6)和气流阀(9)耐热温度高于反应温度。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述的真空薄膜(1)柔软可变形，在真空负压作用下向内凹陷挤压粉末(8)，维持3D打印预成型构件(7)的形态。