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公开(公告)号：CN115384055A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211044234.7
申请日：2022-08-30
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/118 , B29C64/20 , B29C64/295 , B29C64/393 , B33Y30/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明属于纤维增强复合材料增材制造技术领域，提出了一种外部温压实时调控的纤维增强复合材料增材制造执行器。该执行器通过外部辅助加热单元升高打印平台上已铺放复材表层温度，使其树脂粘度降低，便于同下一层结合；滚轮辅助挤压单元对刚铺放层施予挤压力，增强层间结合效果；反馈控制单元将采集的激光器末端与打印层之间距离和挤压滚轮对打印层的挤压力信号进行处理，驱动单轴机器人进行反馈调节，使得距离和挤压力为合理值。本发明改善了纤维增强复合材料增材制造过程中构件层间结合强度弱的问题，实现了通过外部辅助激光加热和滚轮挤压，并实时给予反馈调控来提高构件层间结合强度。
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公开(公告)号：CN114013043A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111240390.6
申请日：2021-10-25
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/386 , B33Y50/00
Abstract: 本发明提供了一种基于构件结构特征分布连接点的连续纤维复合材料全域无断点3D打印路径规划方法。基于离散后的结构特征，通过偏置轮廓线，并采用层内相邻路径交叉桥形连接策略，获得层内无断点3D打印路径；同时采用连接点层内分布策略，根据构件结构特征，确定不影响构件性能的连接点层内分布方式。在此基础上，借助空间曲线连接层间路径，获得构件的全域无断点路径；并结合构件结构特征，采用连接点层间分布策略，确定连接点层间分布方式，进一步降低其对构件性能的影响。最后，输出路径代码文件。本发明的路径规划方法简单可行、应用范围广，能够实现连续纤维复合材料的全域无断点填充，并通过连接点的合理分布提升构件性能。
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公开(公告)号：CN108891029B
公开(公告)日：2020-02-18
申请号：CN201810854914.2
申请日：2018-07-30
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/386 , B33Y50/00
Abstract: 本发明连续纤维增强复合材料3D打印典型路径的规划方法属于复合材料快速成型领域，涉及一种连续纤维增强复合材料3D打印典型路径的规划方法。该方法根据成型构件的实际尺寸要求，借助CAD建模软件建立三维模型，并利用3D切片软件对其进行切片分层处理，以获取轮廓和层片信息。判断路径的弯曲程度并启动相应路径规划机制，借助跳点处理机制准确定位跳点并完成跳点动作。利用层间路径规划机制实现纤维无断点的层间转换，实现连续纤维增强复合材料高质量、高效率的3D打印新路径。该方法规划出最少断点的打印路径，保证连续纤维增强复合材料的力学性能。有效减少连续纤维在弯折处的成型缺陷，提升其在弯折处的结合力，提高成型构件的整体性能。
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公开(公告)号：CN119489556A
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202411596282.6
申请日：2024-11-11
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/209 , B29C64/321 , B29C64/314 , B29C64/295 , B33Y40/00 , B33Y30/00
Abstract: 本发明属于连续纤维复合材料3D打印技术领域，公开了一种棘轮式送/剪丝一体的连续纤维复合材料3D打印末端，主要包括送丝模块，剪丝模块以及加热模块。本发明针对目前3D打印连续纤维复合材料复杂样件时剪丝工序复杂影响打印效率提升的问题，创新的发明了棘轮式送/剪丝一体的装置，将剪丝工序从传统的4道工序降为2道工序。此外，通过设计齿轮间的齿数关系以及刀片与喷嘴之间的距离关系，进一步提升剪丝的质量。本发明通过棘轮式的传动结构将剪丝动作和送丝动作的动力源融合在一起，减少了剪丝工序，大幅提升3D打印复杂样件时的剪丝效率。
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公开(公告)号：CN114953444B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202210636820.4
申请日：2022-06-07
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/165 , B29C64/20 , B29C64/264 , B29C64/268 , B29C64/386 , B33Y10/00 , B33Y50/00
Abstract: 本发明公开了一种实时多参量配合的连续纤维增强复合材料3D打印辅助成形工艺，属于3D打印技术领域。该方法根据成形材料的特性、成形构件的结构以及实时测量的打印过程中层间压力与温差，适时启动外部辅助加热机制和外部辅助施压机制，通过提高3D打印层间成形压力、减小层间温差，实现复合材料层间结合强度的提升；同时，根据既定打印轨迹，适时启动专用辅助机构伴随机制，实时确保辅助机构与打印装置的相对位置保持不变，实现多参量配合的连续纤维增强复合材料3D打印的持续成形。本发明综合考虑成形过程中温度和压力对成形质量的影响，实时调整成形策略，显著提升构件层间结合质量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114013043B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202111240390.6
申请日：2021-10-25
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/386 , B33Y50/00
Abstract: 本发明提供了一种基于构件结构特征分布连接点的连续纤维复合材料全域无断点3D打印路径规划方法。基于离散后的结构特征，通过偏置轮廓线，并采用层内相邻路径交叉桥形连接策略，获得层内无断点3D打印路径；同时采用连接点层内分布策略，根据构件结构特征，确定不影响构件性能的连接点层内分布方式。在此基础上，借助空间曲线连接层间路径，获得构件的全域无断点路径；并结合构件结构特征，采用连接点层间分布策略，确定连接点层间分布方式，进一步降低其对构件性能的影响。最后，输出路径代码文件。本发明的路径规划方法简单可行、应用范围广，能够实现连续纤维复合材料的全域无断点填充，并通过连接点的合理分布提升构件性能。
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公开(公告)号：CN109016493B
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201810957037.1
申请日：2018-08-22
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/118 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明一种压力调控的连续纤维复合材料FDM 3D打印方法属于复合材料熔融沉积3D打印领域，涉及一种通过调控打印挤压力的方式来进行连续纤维复合材料的FDM 3D打印方法。该方法采用压力调控的FDM 3D打印系统，打印系统由连续纤维3D打印机，压力传感器，信息采集模块，Z轴驱动模块和计算机控制系统组成。首先将打印工件三维模型的设置参数导入计算机中，采集实时压力控制，并设置打印挤压力的波动范围；分别执行底层、中间层、顶层打印。采用纯热塑性树脂材料打印顶层，保证表面的平整性。该方法采用控制压力稳定的打印方式，避免了连续纤维在传统等间距打印时发生折断、脱粘等失效破坏，为实现高质量的连续纤维复合材料FDM 3D打印提供了一种有效方法。
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公开(公告)号：CN109016493A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810957037.1
申请日：2018-08-22
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/118 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明一种压力调控的连续纤维复合材料FDM 3D打印方法属于复合材料熔融沉积3D打印领域，涉及一种通过调控打印挤压力的方式来进行连续纤维复合材料的FDM 3D打印方法。该方法采用压力调控的FDM 3D打印系统，打印系统由连续纤维3D打印机，压力传感器，信息采集模块，Z轴驱动模块和计算机控制系统组成。首先将打印工件三维模型的设置参数导入计算机中，采集实时压力控制，并设置打印挤压力的波动范围；分别执行底层、中间层、顶层打印。采用纯热塑性树脂材料打印顶层，保证表面的平整性。该方法采用控制压力稳定的打印方式，避免了连续纤维在传统等间距打印时发生折断、脱粘等失效破坏，为实现高质量的连续纤维复合材料FDM 3D打印提供了一种有效方法。
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公开(公告)号：CN108891029A
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201810854914.2
申请日：2018-07-30
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/386 , B33Y50/00
Abstract: 本发明连续纤维增强复合材料3D打印典型路径的规划方法属于复合材料快速成型领域，涉及一种连续纤维增强复合材料3D打印典型路径的规划方法。该方法根据成型构件的实际尺寸要求，借助CAD建模软件建立三维模型，并利用3D切片软件对其进行切片分层处理，以获取轮廓和层片信息。判断路径的弯曲程度并启动相应路径规划机制，借助跳点处理机制准确定位跳点并完成跳点动作。利用层间路径规划机制实现纤维无断点的层间转换，实现连续纤维增强复合材料高质量、高效率的3D打印新路径。该方法规划出最少断点的打印路径，保证连续纤维增强复合材料的力学性能。有效减少连续纤维在弯折处的成型缺陷，提升其在弯折处的结合力，提高成型构件的整体性能。
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公开(公告)号：CN119820743A
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202510323355.2
申请日：2025-03-19
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29B15/14
Abstract: 本发明属于复合材料增材制造领域，公开了一种连续纤维增强树脂预浸丝浸渍装置，包括浸渍单元和定型单元。针对预浸丝制备过程中浸渍外力不足导致的纤维/树脂浸渍程度差的问题，设计了椭球形的双波浪流道，在提高浸渍外力的同时可使树脂更均匀的排布在纤维四周；此外，还设计了具有树脂溢流功能的定型模块，通过利用自动化刀片将溢流树脂不断铲除，实现浸渍流道中的树脂不断更迭，从而解决了树脂长期在流道停留出现的氧化降解的问题。本发明通过高浸渍的浸渍单元和自动化的定型单元的配合工作，实现高浸渍度预浸丝制备的同时也显著提升预浸丝的表面质量。
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