[发明专利]一种辅助加热与随动压实的连续纤维缠绕增材制造方法

权利要求书

1.一种辅助加热与随动压实的连续纤维缠绕增材制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

①对回转体缠绕模具模型进行分析，依据模型进行缠绕角度、层厚、打印间距、转动速度等参数的设计，获得打印路径；

②加热打印喷头至连续纤维复合丝材的打印温度，加热缠绕模具至预热温度；

③驱动电机带动芯轴及模具进行旋转；

④打印喷头根据打印路径进行缠绕打印；

⑤控制并保持辅助加热与随动压实机构的转动角度与打印方向一致，直至一层打印结束；

⑥调整辅助加热与随动压实机构角度，进行下一层打印；

⑦循环④、⑤和⑥直至打印结束。

2.根据权利要求1所述的一种辅助加热与随动压实的连续纤维缠绕增材制造方法，其特征在于，步骤①所述的缠绕模具模型在建模软件中绘制并简化。

3.根据权利要求1所述的一种辅助加热与随动压实的连续纤维缠绕增材制造方法，其特征在于，步骤②的连续纤维复合丝材的打印温度为复合丝材树脂基的熔融温度。

4.根据权利要求1所述的一种辅助加热与随动压实的连续纤维缠绕增材制造方法，其特征在于，步骤②的缠绕模具的预热温度可调，确保熔融复合丝材与已打印区的结合。

5.根据权利要求1所述的一种辅助加热与随动压实的连续纤维缠绕增材制造方法，其特征在于，步骤⑤所述辅助加热与随动压实机构，由辅助加热模块与随动压实模块组成，与打印喷头一并由多轴运动机构进行运动控制。

6.根据权利要求5所述的一种辅助加热与随动压实的连续纤维缠绕增材制造方法，其特征在于，所述辅助加热模块，对待打印区进行加热。

7.根据权利要求6所述的一种辅助加热与随动压实的连续纤维缠绕增材制造方法，其特征在于，所述辅助加热模块可采用红外辐射、激光加热等方式。

8.根据权利要求5所述的一种辅助加热与随动压实的连续纤维缠绕增材制造方法，其特征在于，所述随动压实模块，跟随打印喷头对已打印区进行压实。

9.根据权利要求8所述的一种辅助加热与随动压实的连续纤维缠绕增材制造方法，其特征在于，所述随动压实模块可采用加热辊压、高频振动等方式。

10.根据权利要求1所述的一种辅助加热与随动压实的连续纤维缠绕增材制造方法，其特征在于，步骤②所述的连续纤维复合丝材，由碳纤维、芳纶纤维、尼龙纤维、玻璃纤维等高性能纤维与聚乳酸、聚酰胺、ABS、PA、PA66、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚醚酮酮、超高分子聚乙烯等热塑性树脂复合而成。