[发明专利]一种层间增强的连续纤维复合材料增材制造方法

权利要求书

1.一种层间增强的连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于，具体步骤如下：

①建立连续纤维增强复合材料制件的CAD模型；

②根据CAD模型获取所述制件的连续纤维和基体的配比数据、模型轮廓数据和扫描路径数据；

③选取适用于所述制件的连续纤维和基体丝材布置于引丝机构上；

④选取的连续纤维和基体丝材由引丝机构牵引导入打印喷头，通过熔融挤压从喷嘴挤出；

⑤根据所述制件的模型轮廓数据和扫描路径数据，通过CAD驱动控制打印喷头在工作台上进行连续纤维复合材料打印；

⑥通过CAD驱动控制层间辅助喷头与打印喷头随动，沿所述制件的扫描路径进行指定短纤维的铺放；

⑦通过CAD驱动压实机构与层间辅助喷头随动，沿所述制件的扫描路径进行短纤维层的压实；

⑧完成所述制件的一层打印后，所述工作台下降一定高度；

⑨重复步骤⑤、步骤⑥和步骤⑦，实现所述制件的增材制造。

2.根据权利要求1所述的层间增强的连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于，在打印喷头进行连续纤维复合材料打印之前，对工作台或已完成打印层进行预热。

3.根据权利要求1所述的层间增强的连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于，所述的进行连续纤维复合材料打印，可采用压实机构沿扫描路径对打印材料进行实时压实。

4.根据权利要求1所述的层间增强的连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于，所述的连续纤维和短纤维为碳纤维、芳纶纤维、尼龙纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维、碳纳米管纤维中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的层间增强的连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于，所述的引丝机构可对连续纤维进行展纤和预加热。

6.根据权利要求1所述的层间增强的连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于，所述的压实机构可对压辊进行加热。

7.根据权利要求1所述的层间增强的连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于，所述的打印喷头可进行打印材料和支撑材料的打印。

8.根据权利要求1所述的层间增强的连续纤维复合材料增材制造方法，其特征在于，所述的短纤维的铺放可采用气流导出或螺旋送料方式。