CN114657694B - 复合材料三维编织装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及复合材料编织技术领域，提供一种复合材料三维编织装置及方法。该复合材料三维编织装置，包括框架；控制机构，控制机构设于框架上，用以获取织造路径；织造机构，织造机构设于框架上，并与控制机构电连接，用以接收织造路径指令，并三维织造预制体；压实机构，压实机构设于框架上，并与控制机构电连接，用以对织造至设定高度的预制体进行压实。本发明通过控制机构获取织造路径，织造机构按照织造轨迹自动编织预制体，当预制体编织至设定高度时压实机构对预制体进行自动压实，提高自动化程度，降低了织造过程中的人为干预，提高了织造效率，减少人工成本，提高了压实效率和精度，提高编织质量。

Description

复合材料三维编织装置及方法

技术领域

本发明涉及复合材料编织技术领域，尤其涉及一种复合材料三维编织装置及方法。

背景技术

三维编织复合材料具有强度高、模量高、耐高温、结构无层、设计方便等优点。传统的高性能金属材料将被三维编织复合材料所取代，因此在航空航天、武器装备等诸多领域三维编织均得到了高度重视和应用。

根据设备的特点和编织工艺，三维编织可分为两种类型：三维旋转编织机和笛卡尔三维编织机，三维旋转编织机可实现高速自动编织，笛卡尔三维编织机由于编织设备和技术的限制而具有较低的编织效率。

麦格纳编织机是佛罗伦萨于1982年发明的一种新型编织设备。磁铁安装在麦格纳编织机的纱线载体周围，以提供导纱之间的定位；相邻的纱线载体通过磁力确保在正确的位置；驱动装置布置在每排和每列的两端，以完成纱线载体的垂直和水平往复运动，实现了四步编织技术，促进了多向增强复合材料在航空工业中的应用，受到各国研究所及公司的极大关注。

然而，三维编织技术更多地只用于加工截面尺寸变化较小的预型件，对于复杂形状的预型件需通过在编织过程中改变纤维排布或数量，使得加工工序复杂化，不易于自动化控制。

发明内容

本发明提供一种复合材料三维编织装置及方法，用以解决现有技术中三维编织复合材料无法自动压实，自动化程度低的缺陷，实现提高复合材料预制体织造过程中压实过程的自动化水平，提高织造效率。

本发明提供一种复合材料三维编织装置，包括：

框架；

控制机构，所述控制机构设于所述框架上，用以获取织造路径；

织造机构，所述织造机构设于所述框架上，并与所述控制机构电连接，用以接收织造路径指令，并三维织造预制体；

压实机构，所述压实机构设于所述框架上，并与所述控制机构电连接，用以对织造至设定高度的所述预制体进行压实。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，所述框架包括架体和编织底板，所述编织底板设于所述架体的底侧，所述编织底板设有固定板，所述固定板设有呈阵列排布的编织导向柱，所述编织导向柱用以预先绕设底层织丝。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，所述压实机构包括电缸、第一压实板和第二压实板，所述电缸连接于所述架体上，所述第一压实板连接于所述电缸的伸缩端，所述电缸驱动所述第一压实板沿竖直方向靠近或远离所述编织底板，所述第二压实板可拆卸的设于所述第一压实板上，所述第二压实板设有与所述编织导向柱一一对应适配的穿孔。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，所述固定板设有取件框，所述取件框用以取走所述预制体，所述取件框设有导向片，所述导向片穿设于所述编织导向柱之间。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，还包括丝杠滑台，所述丝杠滑台的驱动端与所述取件框连接，用以沿水平方向驱动所述取件框靠近或远离所述编织导向柱。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，所述控制机构包括控制器和图像采集件，所述图像采集件设于所述织造机构的驱动端，用以采集所述底层织丝的轮廓，所述图像采集件与所述控制器的输入端连接，所述控制器的输出端分别与所述织造机构和所述压实机构连接。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，所述织造机构包括三轴移动组件和编织组件，所述三轴移动组件设于所述框架的顶侧，所述编织组件连接于所述三轴移动组件的驱动端，所述三轴移动组件驱动所述编织组件三轴移动。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，所述编织组件包括二自由度转台、连接板和编织针，所述二自由度转台通过所述连接板连接于所述三轴移动组件的驱动端，所述编织针设于所述二自由度转台的驱动端。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，所述编织针用以穿设编织纱丝，所述编织纱丝包括碳纤维、芳纶纤维、尼龙纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维、碳纳米管纤维中的一种或多种。

本发明还提供一种复合材料三维编织方法，包括如下步骤：

将编织纱丝铺设于编织底板的编织导向柱之间，构造底层织丝；

通过图像采集件采集所述底层织丝的轮廓图像，控制器根据轮廓图像制定编织轨迹；

织造机构根据编织轨迹逐层编织；

压实机构对编织至设定高度的预制件进行压实，直至完成预制件的织造；

将所述编织导向柱拆除，并用与所述编织导向柱同等高度的编织纱丝插入由于拆除所述编织导向柱后，所述预制件形成的孔洞内，完成所述预制件的制备。

本发明提供的复合材料三维编织装置及方法，包括框架；控制机构，所述控制机构设于所述框架上，用以获取织造路径；织造机构，所述织造机构设于所述框架上，并与所述控制机构电连接，用以接收织造路径指令，并三维织造预制体；压实机构，所述压实机构设于所述框架上，并与所述控制机构电连接，用以对织造至设定高度的所述预制体进行压实，通过控制机构获取织造路径，织造机构按照织造轨迹自动编织预制体，当预制体编织至设定高度时压实机构对预制体进行自动压实，提高自动化程度，降低了织造过程中的人为干预，提高了织造效率，减少人工成本，提高了压实效率和精度，提高编织质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的复合材料三维编织装置的结构示意图；

图2是本发明提供的复合材料三维编织装置中编织组件的结构示意图；

图3是本发明提供的复合材料三维编织装置中取件框的结构示意图；

图4是本发明提供的复合材料三维编织装置中压实机构的结构示意图；

图5是本发明提供的复合材料三维编织方法中底层织丝的示意图；

图6是本发明提供的复合材料三维编织方法中编织角度为0°的环形编织示意图；

图7是本发明提供的复合材料三维编织方法中编织角度为0°的“8”字形编织示意图；

图8是本发明提供的复合材料三维编织方法中编织角度为45°的环形编织示意图；

图9是本发明提供的复合材料三维编织方法中编织角度为45°的“8”字形编织示意图；

图10是本发明提供的复合材料三维编织方法中编织角度为90°的环形编织示意图；

图11是本发明提供的复合材料三维编织方法中编织角度为90°的“8”字形编织示意图；

图12是本发明提供的复合材料三维编织方法中编织角度为135°的环形编织示意图；

图13是本发明提供的复合材料三维编织方法中编织角度为135°的“8”字形编织示意图。

附图标记：

1：框体； 2：三轴移动组件； 3：编织组件；

4：压实机构； 5：取件组件； 6：自由度转台；

7：连接板； 8：套筒； 9：编织针；

10：导向片； 11：夹持件； 12：丝杠滑台；

13：顶板； 14：导向轴； 15：第二压实板；

16：第一压实板； 17：编织导向柱； 18：取件框；

19：固定板； 20：编织底板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“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为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，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，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面结合图1至图4描述本发明的一种复合材料三维编织装置，包括：

框架；

控制机构，控制机构设于框架上，用以获取织造路径；

织造机构，织造机构设于框架上，并与控制机构电连接，用以接收织造路径指令，并三维织造预制体；

压实机构4，压实机构4设于框架上，并与控制机构电连接，用以对织造至设定高度的预制体进行压实。可以理解的是，框架用以稳定装配支撑控制机构、制造机构和压实机构4，提供编织平台。控制机构用以自动获取织造路径，并将织造路径传输至织造机构，同时，控制机构可实时采集预制体的织造高度。织造机构与控制机构的输出端电连接，用以接收织造路径指令，并按照织造路径进行三维编织，完成预制体的织造。压实机构4与控制机构的输出端电连接，用以接收压实动作指令，进而自动对织造至设定高度的预制体进行压实作业，提高自动化程度，降低了织造过程中的人为干预，提高了织造效率，减少人工成本，提高了压实效率和精度，提高编织质量。

需要说明的是，预制体的设定高度可为某一高度，也可是多个高度，也就是说，压实机构4对织造达到某一设定高度的预制体进行压实一次，或，压实机构4对织造不同设定高度的预制体进行多次压实。设定高度的具体选择需要根据预制体的成型高度设定。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，框架包括架体和编织底板20，编织底板20设于架体的底侧，编织底板20设有固定板19，固定板19设有呈阵列排布的编织导向柱17，编织导向柱17用以预先绕设底层织丝。可以理解的是，框架包括架体和编织底板20，架体为框式结构架，方便拆装操作。编织底板20设置于架体的内部的底侧，编织底板20的周侧与架体的内侧壁固定连接。编织底板20的上侧设有固定板19，固定板19的上侧设有多个编织导向柱17，多个编织导向柱17呈阵列排布，使得编织纱线按照预定的织造路径穿设于编织导向柱17之间，构成底层织丝。

值得说明的是，底层织丝采用人工绕设的方式将编织纱线绕设于编织导向柱17的底侧。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，压实机构4包括电缸、第一压实板16和第二压实板15，电缸连接于架体上，第一压实板16连接于电缸的伸缩端，电缸驱动第一压实板16沿竖直方向靠近或远离编织底板20，第二压实板15可拆卸的设于第一压实板16上，第二压实板15设有与编织导向柱17一一对应适配的穿孔。可以理解的是，压实机构4包括电缸、第一压实板16和第二压实板15，用以对织造至设定高度的预制体进行压实。电缸固定设于架体的一侧，电缸竖直设置，电缸的伸缩端可沿竖直方向伸缩驱动。第一压实板16位于固定板19的上侧，并与电缸的伸缩端连接，实现电缸驱动第一压实板16沿竖直方向靠近或远离固定板19。第一压实板16设有与固定板19对应的安装口，第二压实板15对应装配于第一压实板16的安装口处，并可拆卸安装。第二压实板15设有与编织导向柱17一一对应适配的穿孔，需要压实时，将第二压实板15安装于第一压实板16的安装口处，并通过锁紧件进行固定，第二压实板15与第一压实板16同步移动。电缸驱动第一压实板16向靠近固定板19的方向移动，编织导向柱17对应穿入穿孔，第二压实板15实现对编织于编织导向柱17之间的编织纱线进行压实；完成压实后，电缸驱动第一压实板16向远离固定板19的方向移动，编织导向柱17脱离穿孔，并将第二压实板15拆卸，其中，第一压实板16的安装口与固定板19的尺寸适配，使得固定板19可由安装口穿过。

在一个实施例中，压实机构4还包括顶板13和导向轴14，顶板13安装于架体的内侧，且位于固定板19的上方。导向轴14的上端与顶板13的底侧固定连接，导向轴14的下端与编织底板20的上侧固定连接。第一压实板16设有导向孔，导向轴14穿设于导向孔内，实现对第一压实板16上下移动过程中的导向作用。

在一个实施例中，导向孔内设有轴套，轴套与导向轴14适配，保证移动的稳定性。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，固定板19设有取件框18，取件框18用以取走预制体，取件框18设有导向片10，导向片10穿设于编织导向柱17之间。可以理解的是，架体设有取件组件5，用以在编织结束后取下预制体并进行替纱。取件组件5包括取件框18，取件框18位于固定板19上侧。取件框18设有导向片10，导向片10穿设于编织导向柱17之间，用于固定编织导向柱17的形状，减少编织导向柱17的挠性变形，防止在编织过程中编织导向柱17变得松散。

需要说明的是，本实施例中导向片10为铜片，穿绕于编织导向柱17之间。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，还包括丝杠滑台12，丝杠滑台12的驱动端与取件框18连接，用以沿水平方向驱动取件框18靠近或远离编织导向柱17。可以理解的是，取件组件5还包括丝杠滑台12，丝杠滑台12的驱动端设有滑块，滑块上设有夹持件11，夹持件11用以固定夹持取件框18，实现对取件框18沿水平方向进行驱动，取件框18靠近或远离编织导向柱17，进而实现导向片10对编织导向柱17的穿插。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，控制机构包括控制器和图像采集件，图像采集件设于织造机构的驱动端，用以采集底层织丝的轮廓，图像采集件与控制器的输出端连接，控制器的输出端分别与织造机构和压实机构4连接。可以理解的是，控制机构包括控制器和图像采集件，图像采集件设于织造机构的驱动端，位于编织导向柱17的正上方，用以采集编织导向柱17底侧的底层织丝的轮廓，并将采集的编织轮廓传输至控制器。控制器根据编织轮廓计算编织轨迹，并将编织轨迹传输至织造机构，织造机构按照编织轨迹进行编织预制体。同时，图像采集件采集预制体的编织高度，并将实时高度传输至控制器，控制器接收采集高度与设定高度相比，若相同，则控制器向压实机构4的电缸发送启动指令，电缸驱动第一压实板16带动第二压实板15对预制体进行自动压实。

需要说明的是，压实作业时，丝杠滑台12驱动取件框18远离编织导向柱17移动，导向片10由编织导向柱17之间撤出，第二压实板15进行压实作业。

还需要说明的是，图像采集件包括工业CCD相机、条形光源和光源控制器，工业CCD相机可选用单目相机、双目相机或多目相机，呈线阵或面阵设置。条形光源可选用线光源、面光源、圆形光源或激光光源。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，织造机构包括三轴移动组件2和编织组件3，三轴移动组件2设于框架的顶侧，编织组件3连接于三轴移动组件2的驱动端，三轴移动组件2驱动编织组件3三轴移动。可以理解的是，织造机构包括三轴移动组件2和编织组件3，三轴移动组件2设于架体的顶侧，由X轴、Y轴、Z轴三轴的直线模组组合而成，可实现沿X轴、Y轴、Z轴三个方向的移动驱动。编织组件3连接于三轴移动组件2的驱动端，实现三轴移动组件2对编织组件3的三轴方向的移动，编织组件3进行三维编造预制体。

本实施例中，三轴移动组件2为龙门式三轴直线模组滑台。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，编织组件3包括二自由度转台6、连接板7和编织针9，二自由度转台6通过连接板7连接于三轴移动组件2的驱动端，编织针9设于二自由度转台6的驱动端。可以理解的是，编织组件3包括二自由度转台6、连接板7和编织针9，二自由度转台6具有两个旋转自由度，实现对编织针9偏摆姿态变换调整。二自由度转台6装设于连接板7的底侧，连接板7的上侧与三轴移动组件2的驱动端连接，实现带动二自由度转台6的三轴驱动。编织针9安装于二自由度转台6的驱动端，编织针9为空心结构，二自由度转台6的驱动端设有套筒8，编织针9插设于套筒8内，编织纱丝穿设在编织针9上，实现编织功能。

根据本发明提供的一种复合材料三维编织装置，编织针9用以穿设编织纱丝，编织纱丝包括碳纤维、芳纶纤维、尼龙纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维、碳纳米管纤维中的一种或多种。

下面对本发明提供的复合材料三维编织方法进行描述，下文描述的复合材料三维编织方法与上文描述的复合材料三维编织装置可相互对应参照。

如图5至图13所示，本发明还提供一种复合材料三维编织方法，包括如下步骤：

将碳纤维材质的编织纱丝铺设于编织底板20的编织导向柱17之间，构造底层织丝；

通过图像采集件采集底层织丝的轮廓图像，控制器根据轮廓图像制定编织轨迹；

织造机构根据编织轨迹逐层编织；

压实机构4对编织至设定高度的预制件进行压实，直至完成预制件的织造；

将编织导向柱17拆除，并用与编织导向柱17同等高度的编织纱丝插入由于拆除编织导向柱17后，预制件形成的孔洞内，完成预制件的制备。

本发明提供的一种复合材料三维编织方法，本实施例以编织牵引拉杆预制体为例进行解释说明，牵引拉杆为两端的截面为正八边形棱柱结构，具体包括如下步骤：

将编织纱丝穿过编织针9，编织纱丝的端部固定于编织底板20上，将第一压实板16移动至最高处，与顶板13的底侧贴合，将导向片10穿插于编织导向柱17之间；

预设编织形状，在呈阵列排布的编织导向柱17上人工绕设一层编织纱线，作为底层织丝；

如图5所示，图像采集件采集底层织丝的轮廓和位置，控制器内预置程序，根据轮廓图像分析预制件的编织轨迹，并将编织轨迹传输至三轴移动组件2和编织组件3进行织造；

设定每织造8层为一个单位，本实施例以第一个单位的8层为例，如图6所示，第一层为织造角度为0°的环形编织；如图7所示，第二层为角度为0°的“8”字形编织；如图8所示，第三层为角度为45°的环形编织；如图9所示，第四层为角度为45°的“8”字形编织；如图10所示，第五层为角度为90°的环形编织；如图11所示，第六层为角度为90°的“8”字形编织；如图12所示，第七层为角度为135°的环形编织；如图13所示，第八层为角度为135°的“8”字形编织；

织造至设定高度，本实施例中，每编织一个单元为一个设定高度，进行压实作业，将导向片10抽出，将第二压实板15装配于第一压实板16上，并锁紧固定，电缸驱动第一压实板16向下移动，并在导向轴14的导向作用下，将设定高度的预制体压实在编织导向柱17的底部；

完成压实作业后，电缸驱动第一压实板16上移，在保证第二压实板15未与编织导向柱17脱离时，将导向片10穿插至编织导向柱17之间，电缸驱动第一压实板16继续上移，并将第二压实板15拆卸，三轴移动组件2和编织组件3继续按照编织轨迹进行织造；

完成整个预制体的编造后，电缸驱动第一压实板16下移，将第二压实板15装配于第一压实板16上，并锁紧固定，并在导向轴14的导向作用下，对预制体进行压实作业；

完成压实作业后，将编织导向柱17逐根拆除，拆除的同时，将与编织导向柱17同等长度的碳纤维材质的编织纱丝插入编织导向柱17拔除后，预制件形成的孔洞内，完成替纱；

完成替纱作业后，通过RTM工艺将低粘度树脂浸渍预制体，制备成所需的复合材料功能的牵引拉杆。

本发明提供的复合材料三维编织装置及方法，包括框架；控制机构，控制机构设于框架上，用以获取织造路径；织造机构，织造机构设于框架上，并与控制机构电连接，用以接收织造路径指令，并三维织造预制体；压实机构，压实机构设于框架上，并与控制机构电连接，用以对织造至设定高度的预制体进行压实，通过控制机构获取织造路径，织造机构按照织造轨迹自动编织预制体，当预制体编织至设定高度时压实机构对预制体进行自动压实，提高自动化程度，降低了织造过程中的人为干预，提高了织造效率，减少人工成本，提高了压实效率和精度，提高编织质量。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种复合材料三维编织装置，其特征在于，包括：

框架；

控制机构，所述控制机构设于所述框架上，用以获取织造路径；

织造机构，所述织造机构设于所述框架上，并与所述控制机构电连接，用以接收织造路径指令，并三维织造预制体；

压实机构，所述压实机构设于所述框架上，并与所述控制机构电连接，用以对织造至设定高度的所述预制体进行压实；

所述框架包括架体和编织底板，所述编织底板设于所述架体的底侧，所述编织底板设有固定板，所述固定板设有呈阵列排布的编织导向柱，所述编织导向柱用以预先绕设底层织丝；

所述固定板设有取件框，所述取件框用以取走所述预制体，所述取件框设有导向片，所述导向片穿设于所述编织导向柱之间；

所述复合材料三维编织装置还包括丝杠滑台，所述丝杠滑台的驱动端与所述取件框连接，用以沿水平方向驱动所述取件框靠近或远离所述编织导向柱；

所述控制机构包括控制器和图像采集件，所述图像采集件设于所述织造机构的驱动端，用以采集所述底层织丝的轮廓，所述图像采集件与所述控制器的输入端连接，所述控制器的输出端分别与所述织造机构和所述压实机构连接。

2.根据权利要求1所述的复合材料三维编织装置，其特征在于，所述压实机构包括电缸、第一压实板和第二压实板，所述电缸连接于所述架体上，所述第一压实板连接于所述电缸的伸缩端，所述电缸驱动所述第一压实板沿竖直方向靠近或远离所述编织底板，所述第二压实板可拆卸的设于所述第一压实板上，所述第二压实板设有与所述编织导向柱一一对应适配的穿孔。

3.根据权利要求1所述的复合材料三维编织装置，其特征在于，所述织造机构包括三轴移动组件和编织组件，所述三轴移动组件设于所述框架的顶侧，所述编织组件连接于所述三轴移动组件的驱动端，所述三轴移动组件驱动所述编织组件三轴移动。

4.根据权利要求3所述的复合材料三维编织装置，其特征在于，所述编织组件包括二自由度转台、连接板和编织针，所述二自由度转台通过所述连接板连接于所述三轴移动组件的驱动端，所述编织针设于所述二自由度转台的驱动端。

5.根据权利要求4所述的复合材料三维编织装置，其特征在于，所述编织针用以穿设编织纱丝，所述编织纱丝包括碳纤维、芳纶纤维、尼龙纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维、碳纳米管纤维中的一种或多种。

6.一种基于权利要求1-5任一项所述的复合材料三维编织装置的复合材料三维编织方法，其特征在于，包括如下步骤：

将导向片穿设于编织底板的编织导向柱之间；

将编织纱丝铺设于编织底板的编织导向柱之间，构造底层织丝；

通过图像采集件采集所述底层织丝的轮廓图像，控制器根据轮廓图像制定编织轨迹；

织造机构根据编织轨迹逐层编织；

将所述导向片远离所述编织导向柱，压实机构对编织至设定高度的预制件进行压实，直至完成预制件的织造；

将所述编织导向柱拆除，并用与所述编织导向柱同等高度的编织纱丝插入由于拆除所述编织导向柱后，所述预制件形成的孔洞内，完成所述预制件的制备。