CN113927892B - 一种连续碳纤维3d打印装置、控制系统及控制方法 - Google Patents

一种连续碳纤维3d打印装置、控制系统及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种连续碳纤维3D打印装置、控制系统及控制方法，装置包括机架、打印平台、打印装置本体以及移动机构，打印装置本体包括转动牵引机构以及打印机构，所述打印机构包括加热块，所述加热块包括碳纤维丝进料口、基体材料进料口、物料浸润通道以及与物料浸润通道连通的喷嘴，所述碳纤维丝进料口、物料浸润通道以及喷嘴位于同一条倾斜直线上，所述转动牵引机构根据打印装置本体的水平移动方向来带动打印机构发生转动，使喷嘴的出料方向与打印装置本体的水平移动方向之间形成的角度θ始终为钝角，这样就能够避免碳纤维丝发生折断，从而起到保护碳纤维丝的效果，该种方法还从源头上提高了碳纤维打印的速度。

Description

一种连续碳纤维3D打印装置、控制系统及控制方法
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域，尤其是涉及一种连续碳纤维3D打印装置、控制系统及控制方法。
背景技术
连续碳纤维增强复合材料制造的零件具有强度高、模量大的特点，其材料性能具有可设计性、抗腐蚀性和耐久性能好等优点，连续碳纤维增强复合材料制造的零件已经成为现代工业，尤其是航天航空、国防军事、汽车赛车、机器人和医疗领域的一种重要的结构用材，其发展十分迅速。目前先进的连续碳纤维增强复合材料零件制造的方式多采用复合材料纤维铺放技术，即按零件结构所确定的铺层方向和铺层厚度要求，采用多自由度的铺放头将多组纤维预浸纱束或窄带自动铺放在模具表面。而智能纤维的出现，更为纤维增强复合材料增加了智能特性。智能纤维是指能够感知环境的变化或刺激，如机械、热、化学、光、湿度、电和磁等，并能够做出判断并进行适当处理的，本身具有可执行能力的纤维，它主要包含传感器、执行器和可能含有的中央处理器，从而使它具有传感、执行、调节适应的功能。
3D打印技术是指打印头在程序控制下，按照当前层的截面信息进行材料填充制造，然后再通过层层累加快速制造出所需零件，由于其可制造任意复杂零件以及拥有较好的打印自由度，在工业生产及日常生活中越来越具有实际应用价值。
现有技术中的连续碳纤维3D打印装置，其出料机构与打印平台之间呈垂直结构，从喷嘴挤出的物料从打印平台的垂直方向上抵达到打印平台上，由于在打印过程中，喷嘴是来回移动的状态，物料从喷嘴垂直向下抵达打印平台的过程中，同时受到一个水平方向上的拉力，这样就会出现碳纤维丝在垂直下料的过程中会受到水平拉扯，出现受损、折断的情况，影响3D打印的品质；目前为了避免碳纤维丝在这个过程中发生折断，一般是采取降低打印速度的手段来避免这种情况，但是采用降速的方式并不能从源头上来解决问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够避免碳纤维丝发生折断，从而保护碳纤维丝，且提高打印速度的连续碳纤维3D打印装置、控制系统及控制方法。
本发明所采用的技术方案是，一种连续碳纤维3D打印装置，包括机架、打印平台、打印装置本体以及安装在机架上带动打印装置本体进行水平移动的移动机构，打印装置本体包括转动牵引机构以及与转动牵引机构连接的打印机构，所述打印机构包括加热块，所述加热块包括碳纤维丝进料口、基体材料进料口、物料浸润通道以及与物料浸润通道连通的喷嘴，所述碳纤维丝进料口和基体材料进料口均与物料浸润通道连通，所述碳纤维丝进料口、物料浸润通道以及喷嘴位于同一条倾斜直线上，所述转动牵引机构根据打印装置本体的水平移动方向来带动打印机构发生转动，使喷嘴的出料方向与打印装置本体的水平移动方向之间形成的角度θ始终为钝角。
本发明的有益效果是：采用上述结构的连续碳纤维3D打印装置，该装置中，将基体材料通过基体材料进料口进入加热块内经过加热变成了液体，在物料浸润通道内基体材料浸润碳纤维丝，经过浸润的碳纤维丝通过喷嘴喷出，由于碳纤维丝进料口、物料浸润通道以及喷嘴位于同一条倾斜的直线上，且喷嘴的出料方向与打印装置本体的水平移动方向之间形成的角度θ为钝角，由于喷嘴喷出的物料的出料方向与打印装置本体的水平移动方向之间构成钝角，即喷嘴的倾斜方向为朝向打印装置本体的水平移动方向倾斜，那么就避免了现有技术中物料从喷嘴垂直向下抵达打印平台的情况，一旦喷嘴喷出的物料的出料方向就与打印装置本体的移动方向之间构成钝角，那么就不存在垂直下料受水平力拉扯的现象，这样就能够避免碳纤维丝发生折断，从而起到保护碳纤维丝的效果，该种方法还从源头上提高了碳纤维打印的速度。
作为优选，打印机构还包括与基体材料进料口连通的基体材料下料机构，所述基体材料下料机构包括基体材料驱动部、与机体材料驱动部连接的连接块以及与连接块连接的散热部，所述连接块包括第一下料通道，所述散热部包括与第一下料通道连通的第二下料通道，所述第二下料通道位于第一下料通道正下方且位于基体材料进料口的正上方，所述第二下料通道与基体材料进料口连通，所述第一下料通道和第二下料通道均为竖直结构，采用该结构，从机体材料驱动部下来的基体材料进入到连接块的第一下料通道，再进入到散热部的第二下料通道，最后通过基体材料进料口进入到加热块中，该结构保证了基体材料竖直进入到加热块中，基体材料进入到加热块就会被加热成液态，浸润倾斜方向上的碳纤维丝，该结构简单，可以保证碳纤维丝被基体材料更好地浸润，提高打印质量。
作为优选，所述散热部还包括设置在第二下料通道外部的散热翅片，采用该结构，散热翅片起到对第二下料通道散热的作用，可以避免加热块的热量传递到第二下料通道中影响到基体材料的状态，保证了基体材料在进入加热块之前保持固态。
作为优选，所述加热块还包括第一进料通道以及第二进料通道，所述第一进料通道的一端为基体材料进料口，所述第一进料通道的另一端与物料浸润通道连通，所述第一进料通道为竖直结构，所述第二进料通道的一端为碳纤维丝进料口，所述第二进料通道的另一端与物料浸润通道连通，所述碳纤维丝进料口、第二进料通道、物料浸润通道以及喷嘴位于同一条倾斜直线上，采用该结构，保证了基体材料在加热块中从竖直方向上与碳纤维丝回合，从而浸润倾斜方向上的碳纤维丝，可以保证碳纤维丝被基体材料更好地浸润，提高打印质量。
作为优选，所述转动牵引机构包括与打印机构连接的转动杆以及与转动杆连接的第一驱动电机，采用该结构，第一驱动电机用于驱动转动杆顺时针或者逆时针转动，从而带动打印机构顺时针或者逆时针转动，从而使得喷嘴的出料方向与打印装置本体的水平移动方向之间形成的角度θ始终为钝角，那么就不存在垂直下料受水平力拉扯的现象，这样就能够避免碳纤维丝发生折断，从而起到保护碳纤维丝的效果，该种方法还从源头上提高了碳纤维打印的速度。
作为优选，所述打印机构还包括碳纤维丝下料机构，所述碳纤维丝下料机构包括固定块、设置在固定块上的线盘以及用于驱动线盘发生转动的第二驱动电机，所述第二驱动电机驱动线盘发生圆周转动，来使得若干股碳纤维丝在下料的过程中捻在一起，采用该结构，碳纤维丝缠在线盘上，并依次通过碳纤维丝下料孔以及碳纤维丝进料口进入到加热块中，在碳纤维丝下料的同时，第二驱动电机驱动线盘发生圆周转动，使得若干股(单股的直径为7u)碳纤维丝在下料的过程中能够捻在一起，捻成一个大股，最终进入到加热块中，捻成的一大股碳纤维丝中，每小股碳纤维丝上都会有了纹路，这样在基体材料浸润的过程中，可以使基体材料对碳纤维丝的附着力更强，从而提高基体材料和碳纤维丝之间的粘合度；另一方面，碳纤维丝捻成了一个大股还存在一个优势是保证了碳纤维丝能顺利地进入加热块；如果每小股碳纤维丝没有捻成一个大股，在打印过程中，每个细丝进入加热块的速度会出现不一致，较晚进去加热块的丝会聚集的入口处，时间一长就会导致加热块堵塞。
一种连续碳纤维3D打印控制系统，包括与以上所述的连续碳纤维3D打印装置电连接的控制系统以及与控制系统电连接的数据模块，所述数据模块设置在计算机中，所述数据模块包括转动角度数据以及移动坐标数据，所述数据模块中的转动角度数据依据移动坐标数据所表示的移动机构的移动方向来设定，所述控制系统包括与移动机构电连接的第一控制单元以及与转动牵引机构电连接的第二控制单元，所述第二控制单元根据转动角度数据来控制转动牵引机构发生转动，从而满足喷嘴的出料方向与打印装置本体的水平移动方向之间形成的角度θ为钝角；所述第一控制单元根据移动坐标数据来控制移动机构，移动机构带动打印装置本体发生相对应的水平移动。
采用上述连续碳纤维3D打印控制系统，通过控制系统来控制转动牵引机构发生转动，使喷嘴的出料方向与打印装置本体的水平移动方向之间形成的角度θ始终为钝角，这样就能够避免碳纤维丝发生折断，从而起到保护碳纤维丝的效果，该种方法还从源头上提高了碳纤维打印的速度。
一种连续碳纤维3D打印控制方法，该方法在上述一种连续碳纤维3D打印控制系统中执行，所述控制方法包括下列步骤：
(1)、控制系统读取数据模块中的转动角度数据，控制系统给定第二控制单元一个控制信号，第二控制单元接收到控制信号后来控制转动牵引机构发生转动，从而满足喷嘴的出料方向与打印装置本体的水平移动方向之间形成的角度θ始终为钝角；
(2)、控制系统读取数据模块中的移动坐标数据，并给第一控制单元一个控制信号，第一控制单元接收到控制信号后控制移动机构发生相对应的水平移动，移动机构在水平移动的过程中会带动与其连接的打印装置本体同样发生水平移动。
上述一种连续碳纤维3D打印控制方法，通过控制系统来控制转动牵引机构发生转动，使喷嘴的出料方向与打印装置本体的水平移动方向之间形成的角度θ始终为钝角，这样就能够避免碳纤维丝发生折断，从而起到保护碳纤维丝的效果，该种方法还从源头上提高了碳纤维打印的速度。
附图说明
图1为本发明一种连续碳纤维3D打印装置的结构示意图；
图2为本发明一种连续碳纤维3D打印装置中喷嘴的出料方向与打印装置本体的水平移动方向之间构成的角度示意图；
图3为本发明中移动机构带动打印装置本体在滑轨上移动的结构示意图；
图4为本发明中打印机构的爆炸图；
图5为本发明中打印机构的剖视图；
图6为本发明中一种连续碳纤维3D打印控制系统的结构示意图；
如图所示：1、机架；2、打印平台；3、打印装置本体；4、移动机构；5、滑轨；6、滑套；7、转动牵引机构；8、打印机构；9、加热块；10、碳纤维丝进料口；11、基体材料进料口；12、物料浸润通道；13、喷嘴；14、倾斜直线；15、基体材料驱动部；16、连接块；17、散热部；18、第一下料通道；19、第二下料通道；20、散热翅片；21、第一进料通道；22、第二进料通道；23、转动杆；24、第一驱动电机；25、固定块；26、线盘；27、第二驱动电机；28、碳纤维丝下料孔；29、绕线辊；30、碳纤维丝下料机构；31、喉管；32、第一控制单元；33、第二控制单元；34、数据模块。
具体实施方式
以下参照附图并结合具体实施方式来进一步描述发明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施，本发明保护范围并不受限于该具体实施方式。
本领域技术人员应理解的是，在本发明的公开中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
实施例一：
本发明涉及一种连续碳纤维3D打印装置，如图1所示，包括机架1、打印平台2、打印装置本体3以及安装在机架1上带动打印装置本体3进行水平移动的移动机构4，移动机构4带动打印装置本体3来回运动进行打印，移动机构4包括滑轨5、在滑轨5上滑动的滑套6以及驱动滑套6运动的电机，打印装置本体3与滑套6通过相对应的连接部件固定连接，控制系统读取计算机中编写的打印程序，通过读取到打印程序中的坐标数据代码来给电机驱动信号，从而使电机驱动打印装置本体3发生相对应的移动来实现打印。
如图1所示，打印装置本体3包括转动牵引机构7以及与转动牵引机构7连接的打印机构8，所述打印机构8包括加热块9，如图5所示，所述加热块9包括碳纤维丝进料口10、基体材料进料口11、物料浸润通道12以及与物料浸润通道12连通的喷嘴13，所述碳纤维丝进料口10和基体材料进料口11均与物料浸润通道12连通，碳纤维丝进料口10供碳纤维丝进入加热块9，基体材料进料口11供基体材料进入加热块9，进入加热块9的基体材料会瞬间被加热成液态，所述碳纤维丝进料口10、物料浸润通道12以及喷嘴13位于同一条倾斜直线14上，倾斜方向为朝向打印平台2所在位置倾斜，所述转动牵引机构7根据打印装置本体3的水平移动方向来带动打印机构8发生转动，如图2所示，使喷嘴13的出料方向与打印装置本体3的水平移动方向之间形成的角度θ始终为钝角，即90°＜θ＜180°。
转动牵引机构7带动打印机构8发生转动的转动角度是根据打印装置本体3的移动方向来设定的，当打印装置本体3的移动方向在接下来需要发生改变时，此时是首先控制转动牵引机构7发生相应的顺时针或者逆时针转动，通过转动来使喷嘴13的出料方向与打印装置本体3接下来的水平移动方向之间形成的角度θ保持钝角；然后再根据相对应的打印装置本体3需要移动的方向来使移动机构4带动移动装置本体发生水平移动；如果打印装置本体3持续在一个水平移动方向上移动进行打印，在这个过程中，转动牵引机构7是不发生转动的，始终保持着喷嘴13的出料方向与打印装置本体3的水平移动方向之间形成的角度θ为钝角，这样就能够避免碳纤维丝发生折断，从而起到保护碳纤维丝的效果，该种方法还从源头上提高了碳纤维打印的速度。
上述结构的连续碳纤维3D打印装置，该装置中，基体材料通过基体材料进料口11进入加热块9内，经过加热变成了液态，基体材料进料口11与物料浸润通道12连通，碳纤维丝进料口10与物料浸润通道12也连通，这样就可以在物料浸润通道12内使基体材料浸润碳纤维丝，经过浸润的碳纤维丝通过喷嘴13喷出，由于碳纤维丝进料口10、物料浸润通道12以及喷嘴13位于同一条倾斜直线14上，那么此时喷嘴13的出料方向也是倾斜的，由于喷嘴13喷出的物料的出料方向与打印装置本体3的水平移动方向之间构成钝角，即喷嘴13的出料方向为朝向打印装置本体3的水平移动方向倾斜，该结构避免了现有技术中物料从喷嘴13垂直向下抵达打印平台2的情况，一旦喷嘴13喷出的物料的出料方向就与打印装置本体3的移动方向之间构成钝角，那么就不存在现有技术中的垂直下料受水平力拉扯的现象，这样就能够避免碳纤维丝发生折断，从而起到保护碳纤维丝的效果，该种方法还从源头上提高了碳纤维打印的速度。
进一步地，打印机构8还包括与基体材料进料口11连通的基体材料下料机构，如图3所示，基体材料下料机构包括基体材料驱动部15、与机体材料驱动部连接的连接块16以及与连接块16连接的散热部17，如图4所示，所述连接块16包括第一下料通道18，所述散热部17包括与第一下料通道18连通的第二下料通道19，所述第二下料通道19位于第一下料通道18正下方且位于基体材料进料口11的正上方，所述第二下料通道19与基体材料进料口11连通，所述第一下料通道18和第二下料通道19均为竖直结构，采用该结构，从机体材料驱动部下来的基体材料进入到连接块16的第一下料通道18，再进入到散热部17的第二下料通道19，最后通过基体材料进料口11进入到加热块9中，该结构保证了基体材料竖直进入到加热块9中，基体材料进入到加热块9就会被加热成液态，浸润倾斜方向上的碳纤维丝，该结构简单，可以保证碳纤维丝被基体材料更好地浸润，提高打印质量。
进一步地，如图4所示，所述散热部17还包括设置在第二下料通道19外部的散热翅片20，如图5所示，所述散热部17还包括用于衔接加热块9和散热部17的喉管31，喉管31的下端部分伸进加热块9中，喉管31的上端部分位于散热部17中，丝材在喉管31的下端部分为熔融状态，在喉管31的上端部分是固态，散热翅片20起到对第二下料通道19散热的作用，可以避免加热块9的热量传递到第二下料通道19中影响到基体材料的状态，保证了基体材料在进入加热块9之前保持固态。
进一步地，如图5所示，所述加热块9还包括第一进料通道21以及第二进料通道22，所述第一进料通道21的一端为基体材料进料口11，所述第一进料通道21的另一端与物料浸润通道12连通，所述第一进料通道21为竖直结构，所述第二进料通道22的一端为碳纤维丝进料口10，所述第二进料通道22的另一端与物料浸润通道12连通，所述碳纤维丝进料口10、第二进料通道22、物料浸润通道12以及喷嘴13位于同一条倾斜直线14上，采用该结构，保证了基体材料在加热块9中从竖直方向上与碳纤维丝回合，从而浸润倾斜方向上的碳纤维丝，可以保证碳纤维丝被基体材料更好地浸润，提高打印质量。
进一步地，如图3所示，所述转动牵引机构7包括与打印机构8连接的转动杆23以及与转动杆23连接的第一驱动电机24，转动杆23为竖直结构，采用该结构，第一驱动电机24用于驱动转动杆23顺时针或者逆时针转动，从而带动打印机构8顺时针或者逆时针转动，从而使得喷嘴13的出料方向与打印装置本体3的水平移动方向之间形成的角度θ始终为钝角，那么就不存在垂直下料受水平力拉扯的现象，这样就能够避免碳纤维丝发生折断，从而起到保护碳纤维丝的效果，该种方法还从源头上提高了碳纤维打印的速度。
一种连续碳纤维3D打印控制系统，如图6所示，包括与以上所述的连续碳纤维3D打印装置电连接的控制系统以及与控制系统电连接的数据模块34，所述数据模块34设置在计算机中，所述数据模块34包括转动角度数据以及移动坐标数据，所述数据模块34中的转动角度数据依据移动坐标数据所表示的移动机构4的移动方向来设定，所述控制系统包括与移动机构4电连接的第一控制单元32以及与转动牵引机构7电连接的第二控制单元33，所述第二控制单元33根据转动角度数据来控制转动牵引机构7发生顺时针或者逆时针的转动，通过转动从而满足喷嘴13的出料方向与打印装置本体3的水平移动方向之间形成的角度θ为钝角；所述第一控制单元32根据移动坐标数据来控制移动机构4移动，移动机构4带动打印装置本体3发生相对应的水平移动。
上述连续碳纤维3D打印控制系统，在打印装置本体3的移动方向接下来需要发生改变时，就通过控制系统来控制转动牵引机构7发生转动，使喷嘴13的出料方向与打印装置本体3接下来的水平移动方向之间形成的角度θ为钝角，打印装置本体3持续在一个水平移动方向上移动进行打印的过程中，转动牵引机构7是不发生转动的，始终保持着喷嘴13的出料方向与打印装置本体3的水平移动方向之间形成的角度θ为钝角，这样就能够避免碳纤维丝发生折断，从而起到保护碳纤维丝的效果，该种方法还从源头上提高了碳纤维打印的速度。
一种连续碳纤维3D打印控制方法，该方法在上述一种连续碳纤维3D打印控制系统中执行，所述控制方法包括下列步骤：
(1)、控制系统读取数据模块34中的转动角度数据，控制系统给定第二控制单元33一个控制信号，第二控制单元33接收到控制信号后来控制转动牵引机构7发生转动，从而满足喷嘴13的出料方向与打印装置本体3的水平移动方向之间形成的角度θ始终为钝角；
(2)、控制系统读取数据模块34中的移动坐标数据，并给第一控制单元32一个控制信号，第一控制单元32接收到控制信号后控制移动机构4发生相对应的水平移动，移动机构4在水平移动的过程中会带动与其连接的打印装置本体3同样发生水平移动。
实施例二：
实施例二与实施例一的区别在于，如图1所示，打印机构8还包括碳纤维丝下料机构30，如图3所示，所述碳纤维丝下料机构30包括固定块25、设置在固定块25上的线盘26以及用于驱动线盘26发生转动的第二驱动电机27，固定块25为倾斜结构，线盘26也是倾斜设置在固定块25上的，第二驱动电机27位于固定块25上，线盘26位于第二驱动电机27的下方，所述固定块25上设置有碳纤维丝下料孔28，所述碳纤维丝下料孔28与碳纤维丝进料口10位于同一条倾斜直线14上，线盘26包括一个绕线辊29，绕线辊29也是倾斜放置的，绕线辊29上线周出线的方向是正对碳纤维丝下料孔28的，使得碳纤维丝绕着绕线辊29可以很顺利地进入碳纤维丝下料孔28，采用该结构，碳纤维丝缠在线盘26上，并依次通过碳纤维丝下料孔28以及碳纤维丝进料口10进入到加热块9中，在碳纤维丝下料的同时，第二驱动电机27驱动线盘26发生圆周转动，即自转，使得若干股(单股的直径为7u)碳纤维丝在下料的过程中能够捻在一起，捻成一个大股，最终进入到加热块9中，捻成的一大股碳纤维丝中，每小股碳纤维丝上都会有了被捻后的纹路，这样在基体材料浸润的过程中，可以使基体材料对碳纤维丝的附着力更强，从而提高基体材料和碳纤维丝之间的粘合度；另一方面，碳纤维丝捻成了一个大股还存在一个优势是保证了碳纤维丝能顺利地进入加热块；如果每小股碳纤维丝没有捻成一个大股，在打印过程中，每个细丝进入加热块的速度会出现不一致，较晚进去加热块的丝会聚集的入口处，时间一长就会导致加热块堵塞。

Claims (8)

1.一种连续碳纤维3D打印装置，包括机架(1)、打印平台(2)、打印装置本体(3)以及安装在机架(1)上带动打印装置本体(3)进行水平移动的移动机构(4)，其特征在于：打印装置本体(3)包括转动牵引机构(7)以及与转动牵引机构(7)连接的打印机构(8)，所述打印机构(8)包括加热块(9)，所述加热块(9)包括碳纤维丝进料口(10)、基体材料进料口(11)、物料浸润通道(12)以及与物料浸润通道(12)连通的喷嘴(13)，所述碳纤维丝进料口(10)和基体材料进料口(11)均与物料浸润通道(12)连通，所述加热块(9)还包括第二进料通道(22)，所述第二进料通道(22)的一端为碳纤维丝进料口(10)，所述第二进料通道(22)的另一端与物料浸润通道(12)连通，所述碳纤维丝进料口(10)、第二进料通道(22)、物料浸润通道(12)以及喷嘴(13)位于同一条倾斜直线(14)上，所述转动牵引机构(7)根据打印装置本体(3)的水平移动方向来带动打印机构(8)发生转动，使喷嘴(13)的出料方向与打印装置本体(3)的水平移动方向之间形成的角度θ始终为钝角。
2.根据权利要求1所述的一种连续碳纤维3D打印装置，其特征在于：打印机构(8)还包括与基体材料进料口(11)连通的基体材料下料机构，所述基体材料下料机构包括基体材料驱动部(15)、与机体材料驱动部连接的连接块(16)以及与连接块(16)连接的散热部(17)，所述连接块(16)包括第一下料通道(18)，所述散热部(17)包括与第一下料通道(18)连通的第二下料通道(19)，所述第二下料通道(19)位于第一下料通道(18)正下方且位于基体材料进料口(11)的正上方，所述第二下料通道(19)与基体材料进料口(11)连通，所述第一下料通道(18)和第二下料通道(19)均为竖直结构。
3.根据权利要求2所述的一种连续碳纤维3D打印装置，其特征在于：所述散热部(17)还包括设置在第二下料通道(19)外部的散热翅片(20)。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的一种连续碳纤维3D打印装置，其特征在于：所述加热块(9)还包括第一进料通道(21)，所述第一进料通道(21)的一端为基体材料进料口(11)，所述第一进料通道(21)的另一端与物料浸润通道(12)连通，所述第一进料通道(21)为竖直结构。
5.根据权利要求1所述的一种连续碳纤维3D打印装置，其特征在于：所述转动牵引机构(7)包括与打印机构(8)连接的转动杆(23)以及与转动杆(23)连接的第一驱动电机(24)。
6.根据权利要求1所述的一种连续碳纤维3D打印装置，其特征在于：所述打印机构(8)还包括碳纤维丝下料机构(30)，所述碳纤维丝下料机构(30)包括固定块(25)、设置在固定块(25)上的线盘(26)以及用于驱动线盘(26)发生转动的第二驱动电机(27)，所述第二驱动电机(27)驱动线盘(26)发生圆周转动，来使得若干股碳纤维丝在下料的过程中捻在一起。
7.一种连续碳纤维3D打印控制系统，其特征在于：包括与权利要求1至权利要求6中任意一项所述的连续碳纤维3D打印装置电连接的控制系统以及与控制系统电连接的数据模块(34)，所述数据模块(34)设置在计算机中，所述数据模块(34)包括转动角度数据以及移动坐标数据，所述数据模块(34)中的转动角度数据依据移动坐标数据所表示的移动机构(4)的移动方向来设定，所述控制系统包括与移动机构(4)电连接的第一控制单元(32)以及与转动牵引机构(7)电连接的第二控制单元(33)，所述第二控制单元(33)根据转动角度数据来控制转动牵引机构(7)发生转动，从而满足喷嘴(13)的出料方向与打印装置本体(3)的水平移动方向之间形成的角度θ为钝角；所述第一控制单元(32)根据移动坐标数据来控制移动机构(4)，移动机构(4)带动打印装置本体(3)发生相对应的水平移动。
8.一种连续碳纤维3D打印控制方法，该方法在权利要求7所述的一种连续碳纤维3D打印控制系统中执行，所述控制方法包括下列步骤：
(1)、控制系统读取数据模块(34)中的转动角度数据，控制系统给定第二控制单元(33)一个控制信号，第二控制单元(33)接收到控制信号后来控制转动牵引机构(7)发生转动，从而满足喷嘴(13)的出料方向与打印装置本体(3)的水平移动方向之间形成的角度θ始终为钝角；
(2)、控制系统读取数据模块(34)中的移动坐标数据，并给第一控制单元(32)一个控制信号，第一控制单元(32)接收到控制信号后控制移动机构(4)发生相对应的水平移动，移动机构(4)在水平移动的过程中会带动与其连接的打印装置本体(3)同样发生水平移动。
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