[发明专利]一种组合式多通道连续干纤维3D打印复合材料成形装置

权利要求书

1.一种组合式多通道连续干纤维3D打印复合材料成形装置，其特征在于，包括干纤维存储架(6)、干纤维铺放头(1)、引导装置(4)、定型剂涂覆装置(3)、压实装置(2)、干纤预成形体铺放模具(8)和铺放运动机构(14)；干纤维存储架(6)设置在铺放运动机构(14)上，铺放运动机构(14)能够带动干纤维存储架(6)沿X轴、Y轴或Z轴方向移动；干纤维存储架(6)的下方设置有干纤维铺放头(1)，干纤维铺放头(1)的下方设置有干纤预成形体铺放模具(8)；干纤维存储架(6)和干纤维铺放头(1)之间设置有引导装置(4)；干纤维存储架(6)出来的干纤维丝束绕过引导装置(4)进入干纤维铺放头(1)；干纤维铺放头(1)的出口对准干纤预成形体铺放模具(8)；干纤维铺放头(1)出口处设置有压实装置(2)，干纤维铺放头(1)的侧面设置有定型剂涂覆装置(3)。

2.根据权利要求1所述的一种组合式多通道连续干纤维3D打印复合材料成形装置，其特征在于，压实装置(2)包括压实气缸(16)、压实辊和聚四氟乙烯薄膜(17)；压实辊设置在压实气缸(16)的输出端，压实辊位于干纤预成形体铺放模具(8)的正上方；聚四氟乙烯薄膜(17)包裹在压实辊的外侧。

3.根据权利要求1所述的一种组合式多通道连续干纤维3D打印复合材料成形装置，其特征在于，干纤维铺放头(1)包括铺放头体(19)、加热器(22)、第一导向器(18)、导丝通道(20)和第二导向器(21)；铺放头体(19)内贯穿设置有若干导丝通道(20)，导丝通道(20)的一端均设置有第一导向器(18)，另一端均设置有第二导向器(21)；加热器(22)为环形，加热器(22)套设在铺放头体(19)的外侧。

4.根据权利要求1所述的一种组合式多通道连续干纤维3D打印复合材料成形装置，其特征在于，引导装置(4)为一组导向轮，将干纤维丝束引导至干纤维铺放头(1)入口处；导向轮表面喷涂有聚四氟乙烯材料涂层。

5.根据权利要求1所述的一种组合式多通道连续干纤维3D打印复合材料成形装置，其特征在于，干纤维存储架(6)和引导装置(4)之间设置有用于调节干纤维丝束张力的张力调节装置(5)；干纤维存储架(6)出来的干纤维丝束绕过张力调节装置(5)和引导装置(4)进入干纤维铺放头(1)；张力调节装置(5)包括伺服电机(24)和驱动轴(25)；干纤维存储架(6)内设置有干纤维丝束料筒；驱动轴(25)连接伺服电机(24)的输出端，干纤维丝束料筒设置在驱动轴(25)上，伺服电机(24)控制干纤维丝束料筒的放卷速度。

6.根据权利要求1所述的一种组合式多通道连续干纤维3D打印复合材料成形装置，其特征在于，铺放运动机构(14)包括立柱(27)、横梁(28)、滑枕(29)和控制器(15)；两个立柱(27)竖直设置，两个立柱(27)的顶部之间设置有横梁(28)，横梁(28)的中点设置有滑枕(29)，滑枕(29)平行于立柱(27)；干纤维存储架(6)设置在滑枕(29)上；横梁(28)的正下方放置有模具支座(30)，干纤预成形体铺放模具(8)放置在支座(30)上；立柱(27)为伸缩立柱，滑枕(29)能够上下滑动，立柱(27)的底部安装有滑轮；控制器(15)设置在铺放运动机构(14)的一侧，用于控制铺放运动机构(14)的移动。