用于增材制造复合零件的系统和方法与流程

文档序号:12226207阅读:来源:国知局

技术特征:

1.用于增材制造复合零件(102)的系统(100),所述系统(100)包括:

递送导向器(112),其相对于表面(114)可移动,其中:

所述递送导向器(112)配置为沿着印刷路径(122)沉积至少连续的软线(106)的段(120),其中所述连续的软线(106)包括非树脂组件(108)和热固性树脂组件(110),其中所述热固性树脂组件(110)包括第一部分(253)的热固性树脂(252)和第二部分(255)的热固性树脂(252);

所述印刷路径(122)相对于所述表面(114)是固定的;

所述递送导向器(112)包括配置为接收所述非树脂组件(108)的第一入口(170),和配置为接收至少所述第一部分(253)的热固性树脂(252)的第二入口(250);并且

所述递送导向器(112)进一步配置为施加所述第一部分(253)的热固性树脂(252)和所述第二部分(255)的热固性树脂(252)至所述非树脂组件(108);和

进给机构(104),其配置为推动所述连续的软线(106)离开所述递送导向器(112)。

2.根据权利要求1所述的系统(100),其中所述递送导向器(112)进一步包括:

第三入口(257),其配置为接收所述第二部分(255)的热固性树脂(252);和

内部混合结构(259),其配置为在所述递送导向器(112)内可操作地结合所述第一部分(253)和所述第二部分(255)的热固性树脂(252)。

3.根据权利要求2所述的系统(100),其中:

所述递送导向器(112)进一步包括出口(206)和线通道(154),所述线通道(154)从所述第一入口(170)延伸至相邻的所述出口(206);

所述出口(206)配置为提供所述连续的软线(106)离开所述递送导向器(112)的出口;

所述递送导向器(112)进一步包括树脂通道(264),其从所述第二入口(250)和所述第三入口(257)延伸至相邻的所述出口(206);并且

所述内部混合结构(259)包括放置在所述树脂通道(264)内的一个或多个混合导向器(261)。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的系统(100),其中:

所述递送导向器(112)进一步包括第三入口(257),其配置为接收所述第二部分(255)的热固性树脂(252);并且

所述系统进一步包括:

第一容器(262),其配置为分配所述第一部分(253)的热固性树脂(252)至所述递送导向器(112)的所述第二入口(250);和

第二容器(272),其配置为分配所述第二部分(255)的热固性树脂(252)至所述递送导向器(112)的所述第三入口(257);和

树脂计量系统(256),其配置为主动地控制所述第一部分(253)的热固性树脂(252)至所述递送导向器(112)的所述第二入口(250)的流,并且主动地控制所述第二部分(255)的热固性树脂(252)至所述递送导向器(112)的所述第三入口(257)的流,其中所述树脂计量系统(256)包括至少一个传感器(254),其配置为检测所述递送导向器(112)中所述热固性树脂(252)的水平。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的系统(100),进一步包括外部混合结构(263),其配置为在所述递送导向器(112)外可操作地结合所述第一部分(253)和所述第二部分(255)的热固性树脂(252),其中所述第二入口(250)配置为从所述外部混合结构(263)接收所述热固性树脂(252)。

6.根据权利要求5所述的系统(100),进一步包括:

第一容器(262),其配置为分配所述第一部分(253)的热固性树脂(252)至所述外部混合结构(263);

第二容器(272),其配置为分配所述第二部分(255)的热固性树脂(252)至所述外部混合结构(263);和

树脂计量系统(256),其配置为主动地控制所述第一部分(253)的热固性树脂(252)至所述外部混合结构(263)的流,并且主动地控制所述第二部分(255)的热固性树脂(252)至所述外部混合结构(263)的流,并且因而主动地控制所述热固性树脂(252)至所述递送导向器(112)的所述第二入口(250)的流,其中所述树脂计量系统(256)包括至少一个传感器(254),其配置为检测所述递送导向器(112)中所述热固性树脂(252)的水平。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的系统(100),进一步包括固化能量(118)的来源(116),其中所述来源(116)配置为在所述连续的软线(106)的所述段(120)离开所述递送导向器(112)后将所述固化能量(118)至少递送至所述连续的软线(106)的所述段(120)的部分(124)。

8.根据权利要求7所述的系统(100),其中:

所述固化能量(118)的所述来源(116)包括热源(136);

所述热源(136)包括传导热源(254);

所述系统(100)进一步包括压实机(138),其可操作地连接至所述递送导向器(112);

所述压实机(138)配置为在所述连续的软线(106)的所述段(120)离开所述递送导向器(112)后至少给予压实力至所述连续的软线(106)的所述段(120)的分段(180);并且

所述压实机(138)包括传导热源(249)。

9.根据权利要求8所述的系统(100),其中所述压实机(138)配置为当所述递送导向器(112)相对于所述表面(114)移动时追随所述递送导向器(112)。

10.根据权利要求7所述的系统(100),其中:

所述固化能量(118)的所述来源(116)包括热源(136);

所述热源(136)包括传导热源(254);

所述系统(100)进一步包括表面粗化机(144),其可操作地连接至所述递送导向器(112);

所述表面粗化机(144)配置为在所述连续的软线(106)的所述段(120)离开所述递送导向器(112)后磨损至少所述连续的软线(106)的所述段(120)的分段(194);并且

所述表面粗化机(144)包括传导热源(249)。

11.根据权利要求10所述的系统(100),其中所述表面粗化机(144)配置为当所述递送导向器(112)相对于所述表面(114)移动时追随所述递送导向器(112)。

12.根据权利要求7所述的系统(100),其中所述固化能量(118)的所述来源(116)配置为当至少一部分的第一层(140)抵靠所述表面(114)通过所述递送导向器(112)沉积时部分地固化所述连续的软线(106)的所述段(120)的第一层(140),并且当第二层(142)抵靠所述第一层(140)通过所述递送导向器(112)沉积时进一步固化所述第一层(140)和部分地固化第二层(142)。

13.根据权利要求1-3中任一项所述的系统(100),进一步包括压实机(138),其可操作地连接至所述递送导向器(112),其中所述压实机(138)配置为在所述连续的软线(106)的所述段(120)离开所述递送导向器(112)后至少给予压实力至所述连续的软线(106)的所述段(120)的分段(180)。

14.根据权利要求13所述的系统(100),进一步包括枢转臂(152),其相对于所述递送导向器(112)连接,以便当所述递送导向器(112)相对于所述表面(114)移动时,所述枢转臂(152)追随所述递送导向器(112),其中所述压实机(138)连接至所述枢转臂(152)。

15.根据权利要求1-3中任一项所述的系统(100),进一步包括表面粗化机(144),其可操作地连接至所述递送导向器(112),其中所述表面粗化机(144)配置为在所述连续的软线(106)的所述段(120)离开所述递送导向器(112)后磨损至少所述连续的软线(106)的所述段(120)的分段(194)。

16.根据权利要求15所述的系统(100),进一步包括枢转臂(152),其被配置以便当所述递送导向器(112)相对于所述表面(114)移动时,所述枢转臂(152)追随所述递送导向器(112),其中所述表面粗化机(144)连接至所述枢转臂(152)。

17.根据权利要求1-3中任一项所述的系统(100),其中:

所述递送导向器(112)进一步包括出口(206)和线通道(154),所述线通道(154)从所述第一入口(170)延伸至所述出口(206);

所述出口(206)配置为提供所述连续的软线(106)离开所述递送导向器(112)的出口;

所述进给机构(104)包括支撑框架(156)和具有各自的转动轴(159)的相对辊(157);

所述相对辊(157)可旋转地连接至所述支撑框架(156);

所述相对辊(157)配置为接合所述非树脂组件(108)的相对侧;并且

所述相对辊(157)配置为选择性地转动以推动所述非树脂组件(108)通过所述线通道(154)和所述连续的软线(106)离开所述递送导向器(112)。

18.根据权利要求1-3中任一项所述的系统(100),其中:

所述递送导向器(112)进一步包括出口(206)和线通道(154),所述线通道(154)从所述第一入口(170)延伸至所述出口(206);

所述出口(206)配置为提供所述连续的软线(106)离开所述递送导向器(112)的出口;并且

所述系统(100)进一步包括切割机(208),其配置为选择性地切割与所述出口(206)相邻的所述连续的软线(106)。

19.根据权利要求1-3中任一项所述的系统(100),进一步包括缺陷检测器(224),其配置为在所述连续的软线(106)的所述段(120)离开所述递送导向器(112)后检测所述连续的软线(106)的所述段(120)中的缺陷。

20.根据权利要求1-3中任一项所述的系统(100),进一步包括:

冷却系统(234),其配置为在所述连续的软线(106)通过所述递送导向器(112)被沉积之前维持所述软线(106)的所述热固性树脂组件(110)低于阈值温度。

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