[发明专利]一种纤维增强夹层结构复合材料的成型方法

摘要

本发明适用于夹层结构复合材料的技术领域，公开了一种纤维增强夹层结构复合材料的成型方法，利用3D打印技术制备夹层结构，可自由设计夹层的形状，不需要化学粘合、模压成型，且设计出的模型精度较高，通过3D打印成型的材料精度也较高，通过此方法制备的夹层结构材料精度较高，符合工业生产的要求，另一方面，通过加入高性能纤维增强材料的力学性能，进一步提高夹层结构的抗弯、抗冲击性能，使其能够接近甚至达到实心体的性能，实现轻质、高性能的效果，具有巨大的市场经济价值和广泛的应用前景。

主权项

1.一种纤维增强夹层结构复合材料的成型方法，其特征在于：具体步骤如下：S1、根据成型件的要求，设计夹层结构复合材料面板层和夹芯层的空间分布及几何尺寸；S2、利用Rhinoceros软件根据设计好的空间分布及几何尺寸绘制三维模型，将该三维模型以STL文件格式导入3D打印软件Repetier‑Host中，使用slic3r软件对三维模型进行分层处理，得到模型的层数及各层的打印路径；S3、选取芳纶纤维作为增强纤维并对其进行一定的处理，选取1.75mm聚乳酸线材作为基体打印材料，根据增强纤维和聚乳酸基体的性质设计3D打印机的工艺参数及喷嘴的尺寸规格；S4、聚乳酸线材通过喂入口到达喷嘴，芳纶纤维通过压辊到达喷嘴，两者在喷嘴处通过高温实现聚乳酸基体对芳纶纤维的包覆；S5、打印开始前，先对3D打印机喷嘴的z轴高度进行调整，使其与打印平面的距离为1mm，通过挤出操作确定芳纶纤维与聚乳酸基体能够从喷嘴中正常挤出，对喷嘴口附近的打印残留物进行清理，保证打印过程中没有残留物滴露，设置打印的各类参数，待喷嘴温度加热到指定温度时，点击3D打印软件Repetier‑Host的开始按钮，打印开始进行，按照slic3r软件设计的打印路径逐层打印累积，直至夹层结构复合材料产品成型。