[发明专利]用于共形天线和电路一体化制造的3D打印装置及其方法

权利要求书

1.一种用于共形天线和电路一体化制造的3D打印装置，其特征是：包括安装平台，所述安装平台上设置X轴Ⅰ位移台，X轴Ⅰ位移台上设置X轴Ⅰ安装台，X轴Ⅰ安装台上安装可倾回转工作台，可倾回转工作台上设置具有真空吸附和加热功能的打印床，打印床上吸附有打印衬底；

所述打印衬底上方对应设置FDM喷头和电场驱动喷头模块，所述FDM喷头固定在喷头安装架Ⅰ上，喷头安装架Ⅰ安装在Z轴Ⅰ位移台上，Z轴Ⅰ位移台安装在Z轴Ⅰ安装平台上，Z轴Ⅰ安装平台安装在X轴Ⅱ位移台上，X轴Ⅱ位移台上方设置有托链Ⅰ，打印耗材从耗材支架经过托链Ⅰ进入FDM喷头；

所述X轴Ⅱ位移台两端分别通过Y轴Ⅰ滑动连接装置、Y轴Ⅱ滑动连接装置与Y轴Ⅰ位移台和Y轴Ⅱ位移台安装连接，Y轴Ⅰ位移台安装在立柱Ⅱ和立柱Ⅲ顶部，Y轴Ⅱ位移台安装在立柱Ⅰ和立柱Ⅳ顶部，立柱Ⅰ、立柱Ⅱ、立柱Ⅲ和立柱Ⅳ的底部分别固定安装在安装平台上，并与安装平台保持垂直；

所述电场驱动喷头模块包括喷嘴、电极架、环形电极和储料筒，储料筒安装在储料筒固定架上，储料筒固定架与喷头安装架Ⅱ相连接，喷嘴同轴安装在储料筒下方，且与储料筒连通，环形电极与喷嘴保持同轴，环形电极固定在电极架上，电极架安装在储料筒上；所述环形电极与高压电源的输出端接通，高压电源与信号发生器连接并接地；所述电场驱动喷头模块固定在喷头安装架Ⅱ上，并在左右两侧分别设置激光器和CCD相机，激光器和CCD相机连接于喷头安装架Ⅱ上，喷头安装架Ⅱ安装在Z轴Ⅱ位移台上，Z轴Ⅱ位移台安装在Z轴Ⅱ安装平台上，Z轴Ⅱ安装平台安装在X轴Ⅱ位移台上，X轴Ⅱ位移台上方设置有托链Ⅱ，电场驱动喷头模块的储料筒上方设置供料管路和供气管路，所述供料管路经过托链Ⅱ，一端连接储料筒，另一端连接精密注射泵，精密注射泵安装在注射泵支架上；所述供气管路经过托链Ⅱ，一端连接储料筒，另一端连接精密调压表，再接通惰性气体瓶。

2.如权利要求1所述的一种用于共形天线和电路一体化制造的3D打印装置，其特征是：所述安装平台保持水平，四个立柱等高且与安装平台垂直，X轴Ⅰ位移台与X轴Ⅱ位移台保持平行。

3.如权利要求1所述的一种用于共形天线和电路一体化制造的3D打印装置，其特征是：所述电场驱动喷头模块采用高粘度纳米银浆或改性液态金属的导电液态材料作为共形天线的电路制造材料。

4.如权利要求1所述的一种用于共形天线和电路一体化制造的3D打印装置，其特征是：所述激光器安装在激光器支架上，并与安装平台具有夹角，夹角在0-90度之间可调节，激光器支架固定在喷头安装架Ⅱ上；

所述CCD相机安装在相机支架上，并与安装平台具有夹角，夹角在0-90度之间可调节，相机支架固定在喷头安装架Ⅱ上。

5.如权利要求1所述的一种用于共形天线和电路一体化制造的3D打印装置，其特征是：所述可倾回转工作台，能够在绕X轴方向实现±90度范围内的倾转，能够在绕Z轴方向实现360度范围的回转。

6.如权利要求1所述的一种用于共形天线和电路一体化制造的3D打印装置，其特征是：所述X轴Ⅰ位移台、X轴Ⅱ位移台的有效行程0-1000毫米；

所述Y轴Ⅰ位移台、Y轴Ⅱ位移台的有效行程0-1000毫米；

所述Z轴Ⅰ位移台、Z轴Ⅱ位移台的有效行程0-200毫米。

7.如权利要求1所述的一种用于共形天线和电路一体化制造的3D打印装置，其特征是：高压电源能够输出直流高压、输出交流高压和输出脉冲高压，且能够设置偏压；

设置的偏压范围0-2KV连续可调，直流高压0-5KV，输出脉冲直流电压0-±4KV连续可调，输出脉冲频率0Hz-3000Hz连续可调；交流高压0-±4KV。