[发明专利]一种热固性纤维复合材料3D打印机及其打印方法

摘要

本发明公开了一种热固性纤维复合材料3D打印机及其打印方法。本发明将预浸料缠绕在打印材料滚轮上，经过热固性树脂池，包裹上树脂后形成复合打印材料，经过传动轮，控制复合打印材料的进给速度，经过导管连接至打印头，导管保护复合打印材料不受外界环境污染，保持复合打印材料的纯度；打印完毕后，被打印件在温控箱内固化成型，形成热固性复合材料3D打印制品，温控箱连接真空泵，对温控箱抽真空，防止气泡产生；高温定型后形成的热固性复合材料3D打印制品，具有不变形的优点；本发明的方法制备复合材料较传统方法更加高效和经济实用；通过本发明的方法制备的复合材料较热塑性复合材料力学性能更加优异，能够应用于航空航天和汽车等领域。

主权项

一种热固性纤维复合材料3D打印机，其特征在于，所述3D打印机包括：热固性树脂池、传动轮、导管、打印头、导轨、滑轨、温控箱、工作台、真空泵、位移控制电机和计算机；其中，所述工作台放置在温控箱内；所述温控箱连接至真空泵；所述工作台连接至位移控制电机，工作台能够绕着中心轴旋转，也能够沿着中心轴上下移动；所述导轨位于工作台的上方，导轨与工作台所在的平面平行；导轨的两端分别设置在一对滑轨上，能够沿着滑轨的方向前后移动；滑轨的方向与导轨的方向垂直，并且滑轨和导轨所在的平面与工作台所在的平面平行；所述打印头设置在导轨上，能够沿着导轨的方向前后移动；导管的一端连接传动轮，另一端连接至打印头；所述传动轮、导轨、打印头和位移控制电机分别连接至计算机；树脂盛放在热固性树脂池内；预浸料经过热固性树脂池，包裹上树脂后形成复合打印材料；复合打印材料经过传动轮，计算机通过传动轮控制复合打印材料的进给速度，经导管连接至打印头；所述计算机按照打印路径控制打印头的位置，复合打印材料从打印头挤出，在工作台上形成被打印件；打印完毕后，设定温控箱的固化温度和时间，并抽真空，被打印件在温控箱内固化成型，形成3D打印制品。