[发明专利]一种用于连续纤维3D打印中提高纤维弹性伸长量的装置和方法

摘要

本发明公开了一种用于连续纤维3D打印中提高纤维弹性伸长量的装置及方法，装置包括3D打印头，还包括原纤维供应模块、纤维加螺旋模块和纤维收集与供给模块；所述纤维加螺旋模块包括：纤维夹紧头，用于供来自原纤维供应模块的待加螺旋纤维沿轴向通过并夹持待加螺旋纤维限制待加螺旋纤维绕转向转动；加螺旋驱动机构，用于驱动所述纤维夹紧头绕纤维轴向转动；一对压紧辊轴，两个压紧辊轴之间供已加螺旋纤维通过且压紧纤维以限制纤维绕轴线转动。本发明解决了部分连续纤维弹性伸长量不足的问题，同时可调节纤维加螺旋的程度，并具有同步和异步加螺旋两种工作模式。利用本发明方法和装置可以拓宽碳纤维、碳纳米管纤维等柔性纤维在柔性智能结构中的应用。

主权项

1.一种用于连续纤维3D打印中提高纤维弹性伸长量的装置，其特征在于，包括原纤维供应模块、纤维加螺旋模块和纤维收集与供给模块，所述纤维收集与供给模块收集来自纤维加螺旋模块的加螺旋纤维并输送至3D打印头中；所述纤维加螺旋模块包括：纤维夹紧头，用于供来自原纤维供应模块的待加螺旋纤维沿轴向通过并夹持待加螺旋纤维限制待加螺旋纤维绕轴向转动；加螺旋驱动机构，用于驱动所述纤维夹紧头绕纤维轴向转动；一对压紧辊轴，两个压紧辊轴之间供已加螺旋纤维通过且压紧纤维以限制纤维绕轴向转动；所述纤维夹紧头包括一体成型的：连接部，与所述加螺旋驱动机构的主轴相连；纤维夹持部，包括两块夹板、位于两块夹板之间的弹性体以及连接两块夹板的夹紧螺栓，弹性体带有供待加螺旋纤维从弹性体中通过的轴孔。