[发明专利]一种连续纤维复合材料增材制造方法

权利要求书

1.一种连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于，包括根据下步骤：

S1：根据零件的结构性能及外形尺寸特点，对其CAD模型进行分层，得到层片信息和Z向增强材料布局信息；

S2：根据Z向增强材料布局信息，将Z向增强材料布置在支撑平台上；

S3：根据当前层的层片信息，按照设计的路径将连续纤维沿Z向增强材料间隙打印；连续纤维打印完成后，按照设计的路径沿Z向增强材料间隙进行热塑性基体材料的打印；

S4：将当前层的连续纤维和热塑性基体材料进行压实；

S5：在当前层压实状态下，加热熔化热塑性基体材料，使热塑性基体充分包覆纤维和Z向增强材料，完成当前层打印，支撑平台下降一层高度；

S6：重复步骤S3、S4和S5，直至完成零件的打印；

S7：对完成打印的零件进行后处理。

2.根据权利要求1所述的一种连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于所述连续纤维包括碳纤维、石墨纤维、石墨烯纤维、碳纳米管纤维、陶瓷纤维、芳纶纤维、聚乙烯纤维、凯夫拉纤维中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于所述热塑性基体材料包括聚乳酸材料、聚醚醚酮材料、聚芳醚酮材料、ABS树脂材料、聚碳酸酯材料、聚酰胺材料、聚酰亚胺材料和尼龙材料中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于所述的连续纤维可以是1K、3K、6K和12K的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于所述Z向增强材料为刚性材料或柔性材料。

6.根据权利要求5所述的一种连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于所述刚性Z向增强材料包括金属材料、纤维增强热固性材料、纤维增强热塑性材料、热塑性树脂材料、热固性树脂材料中的一种或几种。

7.根据权利要求5所述的一种连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于所述柔性Z向增强材料包括碳纤维、石墨纤维、石墨烯纤维、碳纳米管纤维、陶瓷纤维、芳纶纤维、聚乙烯纤维、凯夫拉纤维中的一种或几种。

8.根据权利要求5所述的一种连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于所述柔性Z向增强材料和连续纤维相同或不同。

9.根据权利要求7或8所述的一种连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于S2还包括采用辅助刚性棒和辅助刚性棒固定装置将柔性Z向增强材料固定的过程。