[發明專利]復合修復補片和結構的三維打印

有效

• 申請號: 201910166143.2
• 申請日: 2019-03-06
• 公開（公告）號: CN110271209B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: J·B·伊努;S·H·安;G·Y·李;H·S·金;M·S·金;H·J·金;S·H·民
• 申請（專利權）人: 波音公司;首爾大學校產學協力團
• 主分類號: B29C73/24
• 分類號: B29C73/24
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 張全信;趙蓉民

1.一種用于將復合材料添加到復合結構的方法，所述方法包括在所述復合結構上連續鋪設連續纖維粗紗的順序部分，同時用環氧化物-硬化劑混合物潤濕順序部分；

其中：

將液體環氧化物和液體硬化劑在混合器中混合以形成所述環氧化物-硬化劑混合物；

將環氧化物-硬化劑混合物從所述混合器進料到打印輥；

在所述打印輥的混合物吸收層中吸收環氧化物-硬化劑混合物，以及

將環氧化物-硬化劑混合物從所述打印輥轉移到所述纖維粗紗；

并且其中所述纖維粗紗的每個順序部分穿過由所述打印輥和具有環氧化物-硬化劑混合物的所述復合結構形成的輥隙，所述環氧化物-硬化劑混合物從所述打印輥的所述混合物吸收層解吸。

2.根據權利要求1所述的方法，所述方法進一步包括：

切割所述纖維粗紗以建立待鋪設的纖維粗紗的長度；以及

允許所述纖維粗紗的長度上的所述環氧化物-硬化劑混合物在環境溫度下在所述復合結構上的適當位置固化。

3.根據權利要求1-2中任一項所述的方法，其中所述纖維粗紗是單向增強纖維的連續束，所述方法進一步包括從卷中放出所述纖維粗紗。

4.根據權利要求1-2中任一項所述的方法，所述方法進一步包括從包括不一致的所述復合結構的區域去除材料，直到去除所述不一致并形成空腔，其中所述纖維粗紗的所述濕潤的順序部分鋪設在所述空腔內。

5.一種用于將復合材料添加到復合結構的方法，所述方法包括：

(a)將打印輥放置與所述復合結構的第一區域相鄰以在它們之間形成輥隙；

(b)將處于液態的環氧化物-硬化劑混合物轉移到所述打印輥上；

(c)旋轉所述打印輥；

(d)進料纖維粗紗通過所述輥隙；

(e)將所述環氧化物-硬化劑混合物從所述打印輥轉移到穿過所述輥隙的所述纖維粗紗的一部分；以及

(f)將具有所述轉移的環氧化物-硬化劑混合物的所述纖維粗紗的所述部分按壓在所述復合結構上，

其中，在所述打印輥旋轉時執行步驟(d)至(f)；其中所述打印輥包括具有周邊的輥芯和附接到輥芯周邊的混合物吸收層；

并且其中步驟(b)包括在所述打印輥的混合物吸收層中吸收環氧化物-硬化劑混合物，并且步驟(e)包括用環氧化物-硬化劑混合物潤濕穿過所述輥隙的所述纖維粗紗部分，所述環氧化物-硬化劑混合物從所述打印輥的所述混合物吸收層解吸。

6.一種用于將復合材料添加到復合結構的設備，所述設備包括：

用于混合其中所含液體成分的混合器；

管道，所述管道的一端與所述混合器流體連通，用于從所述混合器接收液體混合物；

其上纏繞有纖維粗紗的纖維卷；

打印頭，所述打印頭包括打印輥、被配置為將纖維粗紗的順序部分從所述纖維卷朝向所述打印輥引導的纖維導向件、與裝配件，所述裝配件與所述管道的另一端流體連通用于從所述管道接收液體混合物，并且具有與所述打印輥相鄰的使得液體混合物能夠流到所述打印輥上的開口；其中所述打印輥包括具有周邊的輥芯和附接到輥芯周邊的混合物吸收層。

7.根據權利要求6所述的設備，其中所述打印頭進一步包括：

彼此固定地連接的前板和后板；

相對端分別附連到所述前板和后板的軸，所述打印輥可旋轉地連接到所述軸；以及

順從線性導向件，所述順從線性導向件包括固定地連接到所述前板和后板的底座、所述軸固定地連接到的一對支撐臂，所述一對支撐臂相對于所述底座可滑動地平移、以及在平行于所述前板的方向上在所述打印輥上施加彈簧力的壓縮彈簧，

其中所述打印輥的一部分伸出超過所述前板和后板的各自邊緣，并且所述纖維導向件設置在所述前板和后板之間并且固定地連接到所述前板和后板。