[發(fā)明專利]一種制備3D打印耗材的浸膠裝置及方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710278348.0
• 申請日: 2017-04-25
• 公開（公告）號: CN108297302A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設計）人: 畢向軍;張辰威;黎玉欽
• 申請（專利權）人: 航天特種材料及工藝技術研究所
• 主分類號: B29B15/14
• 分類號: B29B15/14;B33Y70/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種制備3D打印耗材的浸膠裝置，其特征在于：包括具有保溫層的封閉外殼，以及依次設置在殼體內(nèi)部的纖維預熱口模、導向輥、高溫浸膠組件、若干寬度控制輥、各級定型口模和終口模，其中，所述高溫浸膠輥組件由至少兩個高壓浸膠輥組成，且至少兩個高壓浸膠輥中，前后高壓浸膠輥對纖維紗束兩面進行分別浸潤；其中，所述高壓浸膠輥為一空心圓柱，所述空心圓柱面上設置有熔體噴孔，所述熔體噴孔垂直于圓柱體的軸向呈若干列分布，其分布寬度由纖維紗束展紗的寬度決定，使得展開后的纖維紗束均能被浸潤；所述空心圓柱還與擠出裝置相連，通過所述擠出裝置向空心圓柱內(nèi)灌注樹脂熔體。

2.根據(jù)權利要求1所述的浸膠裝置，其特征在于：每列的熔體噴孔呈均勻分布，且列長不小于圓柱截面周長的1/2。

3.根據(jù)權利要求1-2所述的浸膠裝置，其特征在于：所述熔體噴孔的直徑R滿足2mm≥R≥1mm。

4.根據(jù)權利要求1所述的浸膠裝置，其特征在于：所述高壓浸膠輥在浸膠裝置中是固定不動的。

5.根據(jù)權利要求1所述的浸膠裝置，其特征在于：所述擠出裝置為螺桿擠出機，用于為高壓浸膠輥提供樹脂熔體，且所述樹脂熔體的壓力不小于0.5MPa。

6.根據(jù)權利要求1-5所述的浸膠裝置，其特征在于：所述高溫浸膠組件還包括若干擠壓輥，所述擠壓輥為活動輥，且與高壓浸膠輥緊密貼合，兩者間隙可調，用于擠壓浸潤后的纖維。

7.一種制備3D打印耗材的浸膠方法，其特征在于，通過以下步驟實現(xiàn)：

a、纖維紗束進行預熱；

b、經(jīng)預熱后的纖維紗束展開后，通過分別向纖維紗束兩面噴樹脂熔體完成纖維紗束的浸潤；

C、浸潤完全后的纖維紗束經(jīng)收口、定型即可。

8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于：所述通過分別向纖維紗束兩面噴樹脂熔體完成纖維紗束的浸潤采用至少兩個高壓浸膠輥來完成。

9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于：所述至少兩個高壓浸膠輥中，前后高壓浸膠輥對纖維紗束兩面進行分別浸潤；其中，所述高壓浸膠輥為一空心圓柱，所述空心圓柱面上設置有熔體噴孔，所述熔體噴孔垂直于圓柱體的軸向呈若干列分布，其分布寬度由纖維紗束展紗的寬度決定，使得展開后的纖維紗束均能被浸潤；所述空心圓柱還與擠出裝置相連，通過所述擠出裝置向空心圓柱內(nèi)灌注樹脂熔體。

10.根據(jù)權利要求7-9所述的方法，其特征在于：所述樹脂熔體采用熱塑性樹脂PEEK、PPS、PEI形成的樹脂熔體的任一種。