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公开(公告)号:CN119898659A
公开(公告)日:2025-04-29
申请号:CN202510174771.0
申请日:2025-02-18
Applicant: 大连理工大学
IPC: B65H59/10 , B65H59/06 , B65H59/40 , B65H57/14 , B65H57/06 , B65H49/30 , B65H49/32 , B29B15/12 , 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制备的纠偏装置,包括纠偏模块和张力调节模块。针对连续纤维预浸丝制备过程中因干丝和中心轴线夹角较大导致的预浸丝中纤维偏心的问题,设计了原料辊与干丝反向随动的放卷装置,保证纤维干丝与装置中心轴线夹角小于20°;针对制丝过程因张力过大导致纤维丝被拉断或张力太小导致纤维/树脂浸渍不足的问题,设计了张力可反馈的张力调节装置,定量来调节制丝过程中的张力,实现张力可控。本发明通过纠偏模块和张力调节模块的配合工作,在将纤维干丝与装置轴线夹角控制在小范围的同时也实现对纤维丝张力的定量调节,最终提升制备的预浸丝中的纤维分布的均匀度与力学性能。
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公开(公告)号:CN118082228A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202410277788.4
申请日:2024-03-12
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供一种连续式高强度变径管的舱外在轨拉缠制造方法,属于连续纤维增强热塑树脂复合材料拉挤技术领域,第一步:确定所需连续纤维和树脂类型,第二步:预热制备装置至树脂融化温度,第三步:将连续纤维原丝依次穿过制备装置中的预浸带制备部分、拉卷部分以及缠绕部分,并夹在牵引部分,第四步:连续纤维原丝形成预浸带后,再形成芯管,缠绕层再在芯管外层依次缠绕,制备得到连续式高强度变径管。本发明利用真空环境实现高浸渍率、低孔隙率的预浸带制备,解决了太空环境中因预浸带尺寸不可变导致的制备管材直径受限的难题,为太空中管材间的高效在轨连接奠定基础。
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公开(公告)号:CN119748858A
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202510174949.1
申请日:2025-02-18
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/20 , B29C64/209 , B29C64/295 , B33Y30/00
Abstract: 本发明属于复合材料增材制造领域,公开了一种适应于极端环境的复合材料3D打印末端,包括打印模块和冷却模块。针对太空环境下因无对流散热导致的打印头中喉管无法及时排出而出现的堵头问题,设计了一种由异质材料组成的喉管,减缓了热量沿着喷嘴向上传递的速度;此外通过设计一种可通冷却介质并紧贴在喉管外壁的环形散热器结构,通过泵使冷却介质在散热器中不断循环流动以此带走喉管的热量,解决了太空环境下打印末端因过度软化导致的堵头问题。本发明通过紧凑型的打印模块与小型化的冷却模块配合工作,显著减低打印末端堵头的风险,从而提升了复合材料样件打印的表面质量和性能。
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公开(公告)号:CN119261200A
公开(公告)日:2025-01-07
申请号:CN202411596102.4
申请日:2024-11-11
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/307 , B33Y40/20 , B29C64/20 , B26D1/12 , B26D5/08
Abstract: 本发明属于连续纤维复合材料增材制造技术领域,公开了一种连续纤维丝材磁动剪丝装置,包括送丝模块、剪丝模块以及加热模块。针对连续纤维丝材在切断过程中因剪丝装置响应慢,导致打印效率降低和丝材断口质量差的送丝困难问题,设计小型化紧凑式的磁动剪丝装置,通过控制电磁铁通断电来吸附和脱离铁片并进而带动刀片做旋转剪切的剪丝机构。与传统的舵机剪丝装置相比,该装置响应速度更快,剪丝效率更高;通过计算拉簧线径以及铁块和电磁铁的间距,改善了切断过程中纤维丝断口形变大的问题。本发明通过小型化的电磁剪丝模块与送丝模块、加热模块的配合工作,实现高效剪丝的同时,也显著改善了纤维丝断口形变,进一步推动连续纤维打印速度的提升。
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公开(公告)号:CN118596398A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410713607.8
申请日:2024-06-04
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于纤维增强复合材料增材制造技术领域,公开了一种连续纤维增强热塑性树脂预浸丝的制备装置及方法。针对预浸丝制备过程中树脂粘度大、树脂/纤维间浸渍压力不足,导致制备的预浸丝浸渍程度低、力学性能差的问题,设计了具备剪切稀化功能的同向双螺杆剪切单元,降低树脂粘度,提高树脂流动性;在此基础上,设计了可控浸渍压力的双波浪流道浸渍单元,增大了树脂/纤维间的浸渍压力,提高了预浸丝的树脂/纤维浸渍程度和力学性能。本发明通过双螺杆剪切单元和双波浪流道浸渍单元的配合工作,制备出浸渍程度高,力学性能好的预浸丝。
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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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公开(公告)号:CN119189456A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411329475.5
申请日:2024-09-24
Applicant: 大连理工大学
IPC: B32B27/12 , B29C64/118 , B29C64/314 , B29C64/386 , B29B15/12 , B29B15/14 , B33Y10/00 , B33Y40/10 , B33Y50/00 , H01Q17/00 , H05K9/00 , B32B3/12 , B32B7/10 , B32B9/04 , B32B27/02 , B32B27/06 , B32B27/34 , B32B17/02 , B32B17/06 , B32B17/12 , B32B27/08 , B32B27/28 , B32B27/18
Abstract: 本发明属于吸波技术领域,提供了一种变壁厚复合材料蜂窝夹层吸波结构及其一体化制备方法。中间吸波层中芯子结构由阵列排布的若干变壁厚单胞芯子组成,可增加电磁波在结构中的反射次数,拓宽电磁波吸收频带,提高电磁波吸收损耗。夹层吸波结构的反射层采用具有导电性连续纤维和高性能热塑性树脂组成的复合材料制备,透波层采用低介电常数的连续纤维和高性能热塑性树脂组成的复合材料制备,芯子层由含磁损耗和电损耗吸波剂的热塑性高性能树脂制备。本发明制备方法操作简单,工艺稳定,原料广泛,能够实现复杂夹芯吸波结构的一体化整体打印,具有很好的应用前景。
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公开(公告)号:CN118927613A
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202411329577.7
申请日:2024-09-24
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/176 , B29C64/209 , B29C64/20 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B29L31/30
Abstract: 本发明属于3D打印技术领域,提供了一种面向多类型复合材料一体化制造的可旋转式多喷头3D打印末端机构。针对多种连续纤维复合材料和功能复合材料的打印需求,本发明设计了多喷头装置;特别是连续纤维复合材料,还设计了剪丝装置,可实现纤维打印完成后的材料切换;为避免传统并联式多喷头打印机构喷嘴与工件的干涉问题,设计了旋转装置,通过传动软轴带动多喷头在三维空间内旋转,实现不同材料打印头的工作切换,以进行不同材料的打印,同时设计定位卡扣实现喷头的定位锁死,保证稳定打印。本发明结构简单,操作便捷,可为实现多种类型连续纤维复合材料和功能复合材料的一体化制造提供良好基础。
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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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