[发明专利]一种3D打印连续纤维自增强复合材料方法

权利要求书

1.一种3D打印连续纤维自增强复合材料方法，其特征在于，包括下列步骤：

1)建立自增强复合材料制件三维模型：根据自增强复合材料制件的要求，使用计算机辅助设计软件CAD建立三维模型(1)，导出三维模型为stl格式文件；

2)确定打印温度区间：自增强复合材料为物理形态不同的热塑性高分子材料，具有同一化学结构的熔点差异的增强相(2)和基体相(4)，增强相(2)为连续长纤维，基体相(4)为树脂；打印温度范围高于基体相(4)熔点低于增强相(2)熔点，打印过程中增强相(2)的表面出现融化现象，融化部分随后固化成界面相(3)，提高界面粘接性能，剩余部分即增强相(2)芯部纤维保持高度取向；

3)3D打印制备自增强复合材料：将步骤1)的stl格式文件导入计算机辅助制造软件CAM中，根据步骤2)确定打印温度，同时确定3D打印工艺参数，结合计算机辅助制造软件CAM的切片软件Skeinforge生成自增强复合材料制件的打印命令文件；对3D打印机进行设置、调整，最后打印得到自增强复合材料制件；

4)自增强复合材料回收：回收时，将自增强复合材料物理粉碎加热到增强相(2)熔点温度以上至完全融化，即100％回收成为原材料，重复利用。

2.根据权利要求1所述的一种3D打印连续纤维自增强复合材料方法，其特征在于：所述的步骤2)中热塑性高分子材料包括聚乙烯(PE)基、聚丙烯(PP)基、聚乳酸(PLA)基、尼龙(PA)基、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基、聚对苯二甲酸乙醇酯(PET)基、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)基、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)基的高分子材料。