[發明專利]一種連續纖維增強復合材料3D打印噴頭及打印機

有效

• 申請號: 201810422929.1
• 申請日: 2018-05-05
• 公開（公告）號: CN108312507B
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 華明進
• 申請（專利權）人: 華明進
• 主分類號: B29C64/165
• 分類號: B29C64/165;B29C64/209;B29C64/20;B33Y30/00;B33Y70/00
• 代理公司: 北京君恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11466
• 代理人: 張強

1.一種連續纖維增強復合材料3D打印噴頭，該連續纖維增強復合材料3D打印噴頭由擠絲裝置、加熱裝置、測溫裝置、兩端開口的送料管道、送絲管道和動力裝置組成，所述送料管道的內部設置有容納樹脂材料的腔體，所述腔體與所述送料管道兩端的開口連通，所述加熱裝置用于產生熱量加熱所述腔體內的樹脂材料，所述送絲管道內部設置有穿纖維絲的絲材腔體，其特征在于：

所述擠絲裝置用于將樹脂材料通過所述送料管道的一端開口送入所述腔體內并從所述送料管道的另一端開口擠出；

所述測溫裝置用于測量所述腔體內的樹脂材料的溫度；

所述送絲管道轉動連接在所述送料管道上，可圍繞所述送料管道的軸線旋轉，所述送絲管道無法上下移動；所述送絲管道的出口端位于所述送料管道的出口端，使得擠出的樹脂材料覆蓋在從所述送絲管道內部穿出的纖維絲上；

所述動力裝置用于驅動所述送絲管道旋轉。

2.根據權利要求1所述的一種連續纖維增強復合材料3D打印噴頭，其特征在于：所述送絲管道由豎直管道和傾斜管道組成，所述豎直管道和傾斜管道連通并組成L型，所述豎直管道和傾斜管道之間的夾角大于90°并小于180°。

3.根據權利要求2所述的一種連續纖維增強復合材料3D打印噴頭，其特征在于：所述傾斜管道為錐形管并且出口端為孔徑小的一端。

4.根據權利要求3所述的一種連續纖維增強復合材料3D打印噴頭，其特征在于：所述傾斜管道位于所述送料管道的出口端，使得擠出的樹脂材料覆蓋在從所述傾斜管道內部穿出的纖維絲上；所述傾斜管道內的纖維絲與正在打印的軌跡的直線段位于同一平面內，所述傾斜管道內的纖維絲與正在打印的軌跡的弧形段的切線位于同一平面內。

5.根據權利要求1所述的一種連續纖維增強復合材料3D打印噴頭，其特征在于：所述加熱裝置固定連接在所述送料管道的擠出端，并位于送料管道的擠出端上方。

6.根據權利要求1所述的一種連續纖維增強復合材料3D打印噴頭，其特征在于：所述送料管道由防漏堵頭(11)和送料管道本體(12)組成，所述防漏堵頭(11)由大端(112)和小端(113)組成，所述防漏堵頭(11)為一體結構，所述防漏堵頭(11)的內部設置有貫穿所述防漏堵頭(11)的管道Ⅰ(111)；所述送料管道本體(12)的內部設置有下腔體(121)和上腔體(122)，所述下腔體(121)和上腔體(122)連通，所述下腔體(121)的直徑小于所述上腔體(122)的直徑；所述防漏堵頭(11)的小端(113)螺紋連接在所述送料管道本體(12)的上腔體(122)內。

7.根據權利要求6所述的一種連續纖維增強復合材料3D打印噴頭，其特征在于：所述小端(113)的下表面(114)緊密貼合在所述上腔體(122)的底面(123)上。

8.根據權利要求6所述的一種連續纖維增強復合材料3D打印噴頭，其特征在于：所述送料管道還包括黃銅環(13)，所述小端(113)上設置有放置所述黃銅環(13)的環形槽，所述黃銅環(13)過盈配合連接在所述環形槽內，所述黃銅環(13)的下環面嵌入到所述送料管道本體(12)內，所述黃銅環(13)的內徑大于所述下腔體(121)的直徑，所述黃銅環(13)的外徑小于所述上腔體(122)的直徑。

9.一種連續纖維增強復合材料打印機，包括如權利要求1至8中任一項所述的連續纖維增強復合材料3D打印噴頭。

10.根據權利要求9所述的一種連續纖維增強復合材料打印機，其特征在于：所述連續纖維增強復合材料打印機還包括用于剪斷纖維絲的剪切裝置。