[发明专利]一种用于野外环境的装备密封件制作装置及方法

说明书

本发明公开了一种用于野外环境的装备密封件制作装置及方法，包括：成形底板、压板、第一螺钉、FDM 3D打印头和螺杆注塑头；成形底板的成形面设置有多个安装孔；安装孔安装有第一螺钉；压板设置于第一螺钉，压板设置有多个注塑孔，压板朝向成形面的一侧设置有注塑排气槽；FDM 3D打印头用于在成形底板的成形面上打印形成密封件外圈和内圈；螺杆注塑头用于在打印形成的密封件外圈和内圈之间注塑橡胶填充物形成密封件；其中，第一螺钉设置有多个台阶面，用于安装压板；密封件外圈和内圈的材料的熔点高于橡胶填充物的熔点。本发明的装备密封件制作装置及方法，可在野外环境条件下快速制作密封件，能够提高装备保障效率。

技术领域

本发明属于高分子聚合物材料增材制造技术领域，特别涉及一种用于野外环境的装备密封件制作装置及方法。

背景技术

野外战场环境装备维修时间直接决定装备战斗力的恢复，影响战争胜负的走向，因此缩短战时装备维修时间，是世界各国都高度重视的问题。武器装备零件的构成主要以金属件和非金属件构成；其中，非金属件里面以高分子聚合物材料为主，在高分子聚合物材料中，起密封作用的橡胶材料垫圈和垫片占绝大多数。

野外环境下对于装备橡胶垫圈及垫片的损坏保障方式一般采用换新方式，但经常出现“有用未携带”、“携带用不到”以及“备件老化”情况，对装备的应急保障造成较大影响，直接影响装备的战斗力恢复。具体的，现在野外装备修复，基本采用换件形式，采用携带的备件替换损坏或失效的密封件，但经常出现携带用不上，未携带的急需的情况，假若全部携带，又会出现种类庞大、数量多等不利于携带等因素，同时密封件有使用期限等问题，易出现库存件老化而无法使用情况，这都对野外装备保障产生巨大影响，装备的每种零件关系着装备的性能，影响着装备的战斗力，甚至会影响局部战争的走向。因此，野外环境橡胶材料垫圈及垫片的快速制作显得尤为重要。

现阶段可采用FDM打印技术进行橡胶材料打印制作垫圈及垫片，但FDM打印效率低下，每小时只有15～40克的打印量，而因垫片的大小不同，垫片重量也在十几到几百克，根据现有FDM打印方式，野外环境无法快速制作垫片，时间就是“战机”的情况下，无法满足野外战时装备应急抢修队时间的需求。

综上，亟需一种新的用于野外环境的装备密封件制作装置及方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于野外环境的装备密封件制作装置及方法，以解决解决野外环境装备密封件的应急制造问题。本发明的装备密封件制作装置及方法，可在野外环境条件下快速制作密封件，能够提高装备保障效率。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的一种用于野外环境的装备密封件制作装置，包括：成形底板、压板、第一螺钉、第二螺钉、FDM 3D打印头和螺杆注塑头；所述成形底板的一面为成形面，另一面设置有冷却管；所述成形底板的成形面设置有多个安装孔；所述安装孔安装有第一螺钉，第二螺钉用于将第一螺钉固定在成形底板上；所述压板设置于第一螺钉，所述压板设置有多个注塑孔，所述压板朝向所述成形面的一侧设置有注塑排气槽；所述FDM 3D打印头用于在成形底板的成形面上打印形成密封件外圈和内圈；所述螺杆注塑头用于在打印形成的密封件外圈和内圈之间注塑橡胶填充物形成密封件；其中，所述第一螺钉设置有多个台阶面，用于安装压板；所述第一螺钉安装于安装孔中，各个台阶面与成形面之间的距离不相同；密封件外圈和内圈的材料的熔点高于橡胶填充物的熔点。

本发明的进一步改进在于，每个第一螺钉的顶部的四周设置有四个台阶面，底部设置有锁紧凹槽。

本发明的进一步改进在于，所述第一螺钉安装于安装孔中，四个台阶面到成形面的距离分别为0.5mm、1mm、1.5mm、2mm；或者，所述第一螺钉安装于安装孔中，四个台阶面到成形面的距离分别为2.5mm、3mm、3.5mm、4mm。

本发明的进一步改进在于，所述多个注塑孔呈“一”字形排布；所述注塑孔的直径为1～2mm。