[实用新型]一种碳纤维3D打印装置

说明书

本实用新型公开一种碳纤维3D打印装置，包括机械臂、工控机、下摆臂、打印容器、光敏树脂、下层面光源设备、上层面光源设备、碳纤维丝容置空间以及透光板材，所述机械臂内部密封设置有电性相连的工控机，所述机械臂连接下摆臂，所述打印容器呈向上开口的半开放结构存储着液态光敏树脂，所述打印容器内容置有下层面光源设备，所述下层面光源设备与所述工控机电性连接。通过上述方式，本实用新型提供一种碳纤维3D打印装置，利用面光源对光敏树脂照射产生的物理作用固化在碳纤维原料上，实现基于碳纤维的叠料结构、卷料结构3D打印，具有更高强度的打印质量，使3D打印产品具备二次加工条件，增强3D打印产品适用面。

技术领域

本实用新型涉及3D打印领域，尤其涉及一种碳纤维3D打印装置。

背景技术

现有的3D打印装置主要采用在密闭空气环境内按设计模型进行原料的喷涂堆积，生产出的打印产品各方面性能强度无法达到较高的加工要求，不具备二次加工条件。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种碳纤维3D打印装置，利用面光源对光敏树脂照射产生的物理作用固化在碳纤维原料上，实现基于碳纤维的3D打印，具有更高强度的打印质量，使3D打印产品具备二次加工条件，增强3D打印产品适用面。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种碳纤维3D打印装置，包括机械臂、工控机、下摆臂、打印容器、光敏树脂、下层面光源设备、上层面光源设备、碳纤维丝容置空间以及透光板材，所述机械臂内部密封设置有电性相连的工控机，所述机械臂连接下摆臂，所述打印容器呈向上开口的半开放结构存储着液态光敏树脂，所述打印容器内容置有下层面光源设备，所述下层面光源设备与所述工控机电性连接，所述下摆臂下端固定有上层面光源设备，所述上层面光源设备和所述下层面光源设备重叠对齐且相向面对使构成碳纤维丝容置空间，两块所述透光板材分别安装于上层面光源设备的下表面以及下层面光源设备的上表面。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述上层面光源设备的上沿设置有若干液位传感器，所述液位传感器与所述工控机连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述下摆臂与所述上层面光源设备的连接部设置有压力传感器，所述压力传感器与所述工控机电性连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述机械臂完全沉浸在液态光敏树脂内，所述光敏树脂的液面高度不低于所述机械臂的高度。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述机械臂设置于打印容器外部，所述光敏树脂的液面高度不低于所述上层面光源设备的最大高度。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述透光板材呈直板结构或弯板结构，所述上层面光源设备、下层面光源设备的形状大小与所述透光板材的形状大小相适应。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述上层面光源设备以及所述下层面光源设备的照射光线与所述直板结构的透光板材的表面相互垂直，或与所述弯板结构的透光板材的表面切线相互垂直。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述上层面光源设备和所述下层面光源设备内均设置有与所述工控机相连的激光控制板和DLP板，所述透光板材为石英玻璃。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述打印容器内容置有卷料固化组件，所述卷料固化组件设置在所述上层面光源设备的正下方。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述卷料固化组件包含立柱、碳纤维预织布成型轴以及伺服电机，所述碳纤维预织布成型轴水平架设在立柱上，所述伺服电机固定在立柱外侧并与所述碳纤维预织布成型轴传动连接，所述伺服电机与所述工控机电性连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种碳纤维3D打印装置，利用面光源对光敏树脂照射产生的物理作用固化在碳纤维原料上，实现基于碳纤维的3D打印，具有更高强度的打印质量，使3D打印产品具备二次加工条件，增强3D打印产品适用面。