本技术属于陶瓷增材制造技术领域,特别是一种结合双工艺的复合陶瓷纤维增韧直写成型3D打印技术及其应用平台。该技术平台配备双喷嘴多材料挤出系统,旨在通过驱动双喷嘴实现多材料的精确挤出,以制造具有优异性能的陶瓷制品。
背景技术
熔融沉积成型技术FDM,是一种将各种热塑性聚合物PLA、PETG和ABS等加热熔化挤出成形的3D打印技术,其工艺原理是成型材料通过挤出机构挤进喷嘴,并在喷嘴内被加热至熔融状态,喷嘴安装在多自由度运动平台上,根据提前设定的轮廓信息和填充轨迹做平面运动,材料熔融后经由喷嘴挤出均匀地平铺在零件的每一层截面轮廓上,此时被挤出的材料在短时间内快速冷却固化,并和上一层固化的材料粘连在一起,层层堆积,最终生成所需的实体零件。
直写成型技术,属于3D打印技术的一种,其基本特征为高粘度液体或固液混合的高粘度膏料储存在料罐内作为打印原料并连接到喷嘴,将喷嘴安装在可在微控制单元MCU控制下完成三维运动的多自由度移动平台上,通过机械压力或气动压力推动原料从喷嘴中连续挤出并预成型在打印平台上,然后根据材料进行相应的后处理以获得最终的三维成型组件。
目前,复杂陶瓷结构密闭空腔/流道、空心点阵等存在成形难、精度低、材料消耗大等难题,且这类陶瓷构件受限于陶瓷材料固有的脆性,抗动荷载或冲击能力很差。
实现思路