超声波压实装置用于协调驱动和运动的连续长丝增材制造系统

摘要

本文介绍了一种连续长丝增材制造机器，用于通过逐层铺放连续单丝或复合长丝材料在工具或基体上构建零件。该机器包括可在至少三个自由度方向上运动的系统和放置模块。该装置集成了超声波压实功能，能够协调驱动和运动控制，确保长丝材料在铺放过程中获得最优的压实效果。通过超声波振动辅助，可以改善层间粘结强度、减少空隙率，并提高最终制件的力学性能。该系统特别适用于碳纤维增强复合材料（CFRP）和玻纤增强复合材料（GFRP）等连续纤维增强热塑性或热固性复合材料的制造。多自由度运动系统与超声波压实的协调控制，使得该工艺能够适应复杂几何形状零件的制造需求，具有较高的制造精度和效率。该技术在航空航天、汽车等高性能复合材料零件制造领域具有重要应用前景。

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