[發(fā)明專利]碳纖維增強塑料絲材3D打印輔助擠出方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211346041.7
• 申請日: 2022-10-31
• 公開（公告）號: CN115871218A
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳松茂;高卓壇;符述喆;張成鋼;路桐;韋佳種;廖開世;鄭洪森
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: B29C64/118
• 分類號: B29C64/118;B29C64/20;B29C64/295;B29C64/321;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y40/00
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 翁儀

1.一種碳纖維增強塑料絲材3D打印輔助擠出方法，其特征在于，包括如下步驟：

S110，在送料通道的一側(cè)設(shè)置與所述送料通道連通的補償通道，并在所述補償通道內(nèi)設(shè)置壓力補償裝置；

S120，啟動3D打印機和所述壓力補償裝置，使碳纖維增強塑料進入到所述3D打印機的熱熔機構(gòu)，所述碳纖維增強塑料在所述熱熔機構(gòu)熔化為絲材；

S130，所述3D打印機的主從動輪推動所述絲材向噴嘴方向下沉；

S140，所述壓力補償裝置根據(jù)所述主從動輪的工作狀態(tài)為所述送料通道內(nèi)的絲材提供壓力補償；

其中，所述主從動輪對所述絲材的擠壓力為F1，所述絲材對所述壓力補充裝置的擠壓力為F2，所述壓力補償裝置對絲材的擠壓力為F3。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維增強塑料絲材3D打印輔助擠出方法，其特征在于，步驟S140中，所述主從動輪的狀態(tài)包括主從動輪打滑、主從動輪轉(zhuǎn)速減慢或主從動輪停止轉(zhuǎn)動。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的碳纖維增強塑料絲材3D打印輔助擠出方法，其特征在于，在步驟S140中，主從動輪打滑時，F(xiàn)3＞F2。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的碳纖維增強塑料絲材3D打印輔助擠出方法，其特征在于，在步驟S140中，當(dāng)動輪恢復(fù)正常轉(zhuǎn)動時，F(xiàn)3＝F2。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維增強塑料絲材3D打印輔助擠出方法，其特征在于，步驟S140中，主從動輪轉(zhuǎn)速減慢或停止轉(zhuǎn)動時，壓力補償裝置在所述補償通道內(nèi)營造欠壓環(huán)境。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的碳纖維增強塑料絲材3D打印輔助擠出方法，其特征在于，所述壓力補償裝置包括均設(shè)置于所述補償通道的永磁鐵、彈簧、電磁鐵及密封圈，所述永磁鐵位于所述送料通道和所述電磁鐵之間，所述彈簧位于所述永磁鐵和所述電磁鐵之間，所述密封圈套設(shè)于永磁鐵的外周，所述密封圈與所述補償通道滑動連接，通過改變所述電磁鐵的電流以控制所述永磁鐵對所述絲材的作用力大小和方向。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的碳纖維增強塑料絲材3D打印輔助擠出方法，其特征在于，所述補償通道小于所述送料通道，以避免所述永磁鐵進入所述送料通道。

8.一種打印裝置，其特征在于，包括：

打印組件，包括熱熔機構(gòu)、擠壓機構(gòu)和噴嘴，所述熱熔機構(gòu)通過送料通道與所述噴嘴連通，所述擠壓機構(gòu)用于將所述送料通道內(nèi)的絲材推向所述噴嘴；

壓力補償裝置，設(shè)置于與所述送料通道連通的補償通道內(nèi)，所述壓力補償裝置包括擠壓件和驅(qū)動件，所述擠壓件活動安裝于所述補償通道，所述驅(qū)動件用于驅(qū)動所述擠壓件在所述補償通道內(nèi)運動，以改變所述驅(qū)動件對所述送料通道內(nèi)的絲材的擠壓力。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的打印裝置，其特征在于，所述擠壓件包括永磁鐵，所述驅(qū)動件包括電磁鐵，所述壓力補償裝置還包括彈簧，所述彈簧設(shè)置于所述永磁鐵和所述電磁鐵之間。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的打印裝置，其特征在于，所述壓力補償裝置包括密封圈，所述密封圈套設(shè)于所述永磁鐵的外周，所述密封圈與所述補償通道滑動連接。