一种3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置

摘要

本发明提供了一种3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置，包括依次连接设置的一次塑形机构和二次塑形机构，一次塑形机构包括第一加热器和第一塑形喷嘴，第一加热器内部充填有树脂材料，第一加热器的侧壁上设置有第一走丝孔，二次塑形机构包括第二加热器和第二塑形喷嘴，第二加热器上设置有第二走丝孔，当丝状碳纤维穿过第一加热器时外层会裹附一层树脂材料，从第一塑形喷嘴穿出会被第一塑形喷嘴的直径限制，完成第一次塑形，紧接着丝状碳纤维穿过第二加热器并从第二塑形喷嘴穿出时会被第二塑形喷嘴的直径再次限制，除去第一次塑形时残余的毛刺，能提高树脂材料的表面光洁度和质量，并且更换喷嘴可以获得不同直径的丝状碳纤维复合材料。

权利要求

1.一种3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置，其特征在于，包括依次连接设置的原丝机构、预紧机构、一次塑形机构和二次塑形机构，其中：所述一次塑形机构包括第一加热器和第一塑形喷嘴，所述第一加热器内部有容纳空间，所述容纳空间内充填有树脂材料，所述第一加热器的侧壁上设置有两个与所述容纳空间相连通的第一走丝孔；所述第一塑形喷嘴可拆卸设置于所述第一加热器与所述第一走丝孔相对的侧壁，且所述第一塑形喷嘴与所述容纳空间连通；

所述二次塑形机构包括第二加热器和第二塑形喷嘴，所述第二加热器上设置有贯穿所述第二加热器的第二走丝孔，所述第二塑形喷嘴可拆卸设置于所述第二加热器，所述第二塑形喷嘴与所述第二走丝孔相连通；

所述第二塑形喷嘴出口处的孔径小于等于所述第一塑形喷嘴出口处的孔径；

所述原丝机构设置有两个，所述原丝机构与所述第一走丝孔相对设置，每一个所述原丝机构均包括放丝电机和放丝盘，所述放丝电机的驱动轴与所述放丝盘的转轴同轴连接，所述放丝电机用于驱动所述放丝盘转动以释放丝状碳纤维；

所述预紧机构设置于所述原丝机构和所述一次塑形机构之间，所述预紧机构包括预紧支座，第一滑轮固定板、第一密封铜管、第二滑轮固定板和第二密封铜管，其中所述预紧支座竖直布置，所述第一滑轮固定板水平布置于所述预紧支座，所述第二滑轮固定板水平布置于所述第一滑轮固定板之下；所述预紧支座上设置有走丝槽，所述走丝槽贯穿所述预紧支座、所述第一滑轮固定板和所述第二滑轮固定板，所述预紧支座朝向所述原丝机构的端面上设置有第三滑轮和可转动的第一滑轮，所述第一滑轮固定板上可转动设置第二滑轮，所述第一滑轮和所述第二滑轮设置于同一水平高度，所述第一密封铜管的一端与所述第一滑轮固定板固定连接，所述第一密封铜管的另一端与所述第一走丝孔相连通；所述第二滑轮固定板上可转动设置第四滑轮，所述第三滑轮和所述第四滑轮设置于同一水平高度；所述第一密封铜管的一端与所述第一滑轮固定板固定连接，所述第一密封铜管的另一端与一个所述第一走丝孔相连通；所述第二密封铜管的一端与所述第二滑轮固定板固定连接，所述第二密封铜管的另一端与另一个所述第一走丝孔相连通。

2.根据权利要求1所述的3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置，其特征在于，还包括卷丝机构，所述卷丝机构与所述第二塑形喷嘴相对设置，所述卷丝机构包括卷丝电机和卷丝盘，所述卷丝电机的驱动轴与所述卷丝盘的转轴同轴连接，丝状碳纤维绕设在所述卷丝盘上，所述卷丝电机用于驱动所述卷丝盘转动以卷绕所述丝状碳纤维。

3.根据权利要求2所述的3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置，其特征在于，还包括拉丝机构，所述拉丝机构设置于所述二次塑形机构和所述卷丝机构之间，所述拉丝机构支架包括拉丝支架、拉丝电机和两个海绵轮，两个所述海绵轮可转动设置于所述拉丝支架，两个所述海绵轮并排相贴合，所述拉丝支架上设置有拉丝孔，所述拉丝孔正对两个所述海绵轮的贴合处，所述拉丝电机的驱动轴与其中一个所述海绵轮的转轴同轴连接，所述拉丝电机用于驱动其中一个所述海绵轮转动以拉动所述丝状碳纤维。

4.根据权利要求1所述的3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置，其特征在于，还包括水冷机构，所述水冷机构所述第二塑形喷嘴相对设置，所述水冷机构包括水冷箱，水泵、进水管和出水管，所述水冷箱中部设置有隔板，所述隔板上设置有长条状的漏水狭缝，所述漏水狭缝长度方向的两端贯通所述水冷箱，所述进水管的一端与水箱的底部连通，所述进水管的另一端与水泵连通，所述出水管的一端与水泵连通，所述出水管的另一端与所述水冷箱的顶部连通，所述出水管的另一端设置于所述漏水狭缝的上方。

5.根据权利要求4所述的3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置，其特征在于，还包括对中调节机构，所述对中调节机构设置于所述二次塑形机构和所述水冷机构之间，所述对中调节机构包括立柱、调节块和调节螺母，所述调节块可滑动设置于所述立柱，所述调节块上设置有调节丝孔，所述调节丝孔可操作性的与所述第二塑形喷嘴同轴设置，所述调节螺母与所述立柱螺纹连接，所述调节块的底部与所述调节螺母相抵接。

6.根据权利要求1～5任一项所述的3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置，其特征在于，所述第一塑形喷嘴和第二塑形喷嘴均为锥形，所述第一塑形喷嘴的锥孔朝向所述第一加热器的外部，所述第二塑形喷嘴的锥孔朝向所述第二加热器的外部。

说明书

一种3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置

技术领域

[0001] 本发明涉及于材料成型技术领域，尤其涉及一种3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置。

背景技术

[0002] 3D打印(3DP)即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘接材料，通过逐层打印材料的方式来构造物体的技术。并广泛应用在
工业制造、医疗、教育、航空航天、消费品制造等诸多领域。3D打印材料作为此项技术的重要
物质基础，其发展制约着3D打印技术的发展。目前，传统的3D打印中，3D打印材料耗材主要
为纯热塑性丝材，包括ABS、PLA等，这些材料缺陷比较明显的：机械强度差、韧性低。这些缺
陷，严重的制约了3D打印技术的进一步发展。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种能够通过多级塑形提高3D打印用丝状碳纤维复合材料的机械强度和韧性的3D打印用丝状碳纤维复合材料
的制备装置。

[0004] 为了实现上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：

[0005] 在一个总体方面，提供一种3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置，包括依次连接设置的一次塑形机构和二次塑形机构，其中：

[0006] 一次塑形机构包括第一加热器和第一塑形喷嘴，第一加热器内部有容纳空间，容纳空间内充填有树脂材料，第一加热器的侧壁上设置有与容纳空间相连通的第一走丝孔；

[0007] 第一塑形喷嘴可拆卸设置于第一加热器与第一走丝孔相对的侧壁，且第一塑形喷嘴与容纳空间连通；

[0008] 二次塑形机构包括第二加热器和第二塑形喷嘴，第二加热器上设置有贯穿第二加热器的第二走丝孔，第二塑形喷嘴可拆卸设置于第二加热器，第二塑形喷嘴与第二走丝孔
相连通；

[0009] 第二塑形喷嘴出口处的孔径小于等于第一塑形喷嘴出口处的孔径。

[0010] 可选的，上述制备装置还包括卷丝机构，卷丝机构与第二塑形喷嘴相对设置，卷丝机构包括卷丝电机和卷丝盘，卷丝电机的驱动轴与卷丝盘的转轴同轴连接，丝状碳纤维绕
设在卷丝盘上，卷丝电机用于驱动卷丝盘转动以卷绕丝状碳纤维。

[0011] 可选的，上述制备装置还包括拉丝机构，拉丝机构设置于二次塑形机构和卷丝机构之间，拉丝机构支架包括拉丝支架、拉丝电机和两个海绵轮，两个海绵轮可转动设置于拉
丝支架，两个海绵轮并排相贴合，拉丝支架上设置有拉丝孔，拉丝孔正对两个海绵轮的贴合
处，拉丝电机的驱动轴与其中一个海绵轮的转轴同轴连接，拉丝电机用于驱动其中一个海
绵轮转动以拉动丝状碳纤维。

[0012] 可选的，上述制备装置还包括原丝机构，原丝机构与第一走丝孔相对设置，原丝机构包括放丝电机和放丝盘，放丝电机的驱动轴与放丝盘的转轴同轴连接，驱动电机用于驱
动放丝盘转动以释放丝状碳纤维。

[0013] 可选的，上述制备装置还包括预紧机构，预紧机构设置于原丝机构和一次塑形机构之间，预紧机构包括预紧支座，第一滑轮固定板和第一密封铜管，其中：

[0014] 预紧支座竖直布置，第一滑轮固定板水平布置于预紧支座；

[0015] 预紧支座上设置有走丝槽，走丝槽贯穿预紧支座和第一滑轮固定板；

[0016] 预紧支座朝向原丝机构的端面上可转动设置有第一滑轮，第一滑轮固定板上可转动设置第二滑轮，第一滑轮和第二滑轮设置于同一水平高度；

[0017] 第一密封铜管的一端与第一滑轮固定板固定连接，第一密封铜管的另一端与第一走丝孔相连通。

[0018] 可选的，原丝机构设置有两个，第一加热器的侧壁设置有两个第一走丝孔，预紧机构还包括第二滑轮固定板和第二密封铜管，第二滑轮固定板水平布置于第一滑轮固定板之
下；走丝槽贯穿第二滑轮固定板；预紧支座朝向原丝机构的端面上设置第三滑轮，述第二滑
轮固定板上可转动设置第四滑轮；第三滑轮和第四滑轮设置于同一水平高度；第一密封铜
管的一端与第一滑轮固定板固定连接，第一密封铜管的另一端与一个第一走丝孔相连通；
第二密封铜管的一端与第二滑轮固定板固定连接，第二密封铜管的另一端与另一个第一走
丝孔相连通。

[0019] 可选的，上述制备装置还包括水冷机构，水冷机构第二塑形喷嘴相对设置，水冷机构包括水冷箱，水泵、进水管和出水管，水冷箱中部设置有隔板，隔板上设置有长条状的漏
水狭缝，漏水狭缝长度方向的两端贯通水冷箱，进水管的一端与水箱的底部连通，进水管的
另一端与水泵连通，出水管的一端与水泵连通，出水管的另一端与水冷箱的顶部连通，出水
管的另一端设置于漏水狭缝的上方。

[0020] 可选的，上述制备装置还包括对中调节机构，对中调节机构设置于二次塑形机构和水冷机构之间，对中调节机构包括立柱、调节块和调节螺母，调节块可滑动设置于立柱，
调节块上设置有调节丝孔，调节丝孔可操作性的与第二塑形喷嘴同轴设置，调节螺母与立
柱螺纹连接，调节块的底部与调节螺母相抵接。

[0021] 可选的，第一塑形喷嘴和第二塑形喷嘴均为锥形，第一塑形喷嘴的锥孔朝向第一加热器的外部，第二塑形喷嘴的锥孔朝向第二加热器的外部。

[0022] 本发明提供了一种3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置，由于第一加热器的侧壁上设置有与容纳空间相连通的第一走丝孔，第一加热器内部有容纳空间，容纳空间内
充填有树脂材料，所以当丝状碳纤维从第一走丝孔穿过第一加热器时，丝状碳纤维外层会
裹附一层树脂材料，并从第一塑形喷嘴穿出，被第一塑形喷嘴的直径限制丝状碳纤维和树
脂材料组合成的复合材料的直径，完成第一次塑形；紧接着丝状碳纤维从第二走丝孔穿过
第二加热器并从第二塑形喷嘴穿出时，被第二塑形喷嘴的直径再次限制复合材料的直径，
同时除去第一次塑形时残余的毛刺，完成第二次塑形，明显的提高了复合材料的表面光洁
度和表面质量；并且第一塑形喷嘴和第二塑形喷嘴可以更换，从而可以获得不同直径的丝
状碳纤维复合材料，具备很好的实用性。

附图说明

[0023] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。

[0024] 图1是本发明的3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置的轴侧结构示意图；

[0025] 图2是本发明的3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置的整体结构示意图；

[0026] 图3是本发明的预紧机构、一次塑形机构和二次塑形机构的剖视结构示意图。

具体实施方式

[0027] 下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施
例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的
所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0028] 将理解的是，尽管在这里可使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区分开来。

[0029] 图1是本发明的3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置的轴侧结构示意图；图2是本发明的3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置的整体结构示意图，结合图1和图2所
示，本发明实施例公开的一种3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置，包括依次连接设
置的一次塑形机构104和二次塑形机构105，一次塑形机构104和二次塑形机构105相对设
置。

[0030] 值得注意的是，为了保证较好的使用效果，可以将3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置放置于型材1上，并且在型材1上铺设带有条形孔的垫板56，那么3D打印用丝状
碳纤维复合材料的制备装置可以通过螺栓固定在垫板56上，螺栓可以在条形孔中滑动，从
而方便调整3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置中各个部件的位置。

[0031] 进一步的，一次塑形机构104包括第一加热器和第一塑形喷嘴30，第一加热器内部有容纳空间，容纳空间内充填有树脂材料，第一加热器的侧壁上设置有与容纳空间相连通
的第一走丝孔；第一塑形喷嘴30可拆卸设置于第一加热器与第一走丝孔相对的侧壁，且第
一塑形喷嘴30与容纳空间连通；第一加热器包括加热筒29、设置在加热桶内的热电偶和设
置在加热筒29两端的端盖26，端盖26和加热筒29共同形成封闭的容纳空间，第一加热器的
一侧竖直设置有第一L形角马27，第一L形角马27固定设置在垫板56上，第一L形角马27远离
垫板56的一端连接设置有十字抱箍固定端28，然后第一加热器通过十字抱箍54与十字抱箍
固定端28固定连接，从而将第一加热器固定设置。十字抱箍54的两端分别通过第一螺栓53
和第二螺栓55紧固在端盖26和加热筒29连接处，还可以封闭端盖26和加热筒29的连接处。
所以当丝状碳纤维从第一走丝孔穿过第一加热器时，丝状碳纤维外层会裹附一层树脂材
料，并从第一塑形喷嘴30穿出，被第一塑形喷嘴30的直径限制丝状碳纤维外层树脂材料的
厚度，完成第一次塑形。

[0032] 进一步的，二次塑形机构105包括第二加热器32和第二塑形喷嘴33，第二加热器32可以是加热块，第二加热器32上设置有贯穿第二加热器32的第二走丝孔，第二塑形喷嘴33
可拆卸设置于第二加热器32，第二塑形喷嘴33与第二走丝孔相连通；第二塑形喷嘴33出口
处的孔径小于等于第一塑形喷嘴30出口处的孔径。第二加热器32的底部设置有第二L形角
马52和第二L形角马34，第二L形角马52固定设置在垫板56上，第二L形角马52远离垫板56的
一端和第二L形角马34首尾交错相连，从而使第二L形角马34的一个端板水平布置，第二加
热器32通过散热器固定架31与第二L形角马34的一个端板固定连接。丝状碳纤维从第二走
丝孔穿过第二加热器32并从第二塑形喷嘴33穿出时，被第二塑形喷嘴33的直径再次限制丝
状碳纤维外层树脂材料的厚度，同时除去第一次塑形时残余的毛刺，能明显的提高树脂材
料的表面光洁度，提高表面质量。

[0033] 更进一步的，上述制备装置还包括卷丝机构109，卷丝机构109与第二塑形喷嘴33相对设置，卷丝机构109包括卷丝电机50和卷丝盘46，卷丝电机50的驱动轴与卷丝盘46的转
轴同轴连接，丝状碳纤维绕设在卷丝盘46上，卷丝电机50用于驱动卷丝盘46转动以卷绕丝
状碳纤维。

[0034] 可选的，上述制备装置还包括拉丝机构108，拉丝机构108设置于二次塑形机构105和卷丝机构109之间，拉丝机构108支架包括拉丝支架42、拉丝电机43和两个海绵轮，即第一
海绵轮44和第二海绵轮45，两个海绵轮可转动设置于拉丝支架42，两个海绵轮并排相贴合，
并且第一海绵轮44和第二海绵轮45上下布置，拉丝支架42上设置有拉丝孔，拉丝孔正对两
个海绵轮的贴合处，拉丝电机43的驱动轴与其中一个海绵轮的转轴同轴连接，拉丝电机43
用于驱动其中一个海绵轮转动以拉动丝状碳纤维。

[0035] 可选的，上述制备装置还包括原丝机构，原丝机构与第一走丝孔相对设置，原丝机构包括放丝电机和放丝盘，放丝电机的驱动轴与放丝盘的转轴同轴连接，驱动电机用于驱
动放丝盘转动以释放丝状碳纤维。在本实施例中，原丝机构设置有两个，分别为第一原丝机
构101和第二原丝机构102，第一原丝机构101和第二原丝机构102并排布置；第一原丝机构
101包括第一电机支架2、第一放丝电机3、第一卡盘轴4、第一轴承6、第一卡盘支座5和第一
放丝盘7，第一放丝电机3固定设置在第一电机支架2上，第一电机支架2固定设置在垫板56
上，第一放丝盘7的均设置有第一卡盘轴4、第一轴承6、第一卡盘支座5，第一卡盘轴4与第一
放丝盘7的端部同轴连接，且第一卡盘轴4通过第一轴承6设置在第一卡盘支座5上，第一卡
盘支座5固定设置在垫板56上，第一放丝电机3的驱动轴与一个第一卡盘轴4同轴连接，也就
是说，第一放丝电机3的驱动轴与第一放丝盘7的转轴同轴连接，第一放丝电机3用于驱动第
一放丝盘7转动以释放丝状碳纤维。

[0036] 第二原丝机构102包括第二电机支架8、第二放丝电机9、第二卡盘轴10、第二轴承12、第二卡盘支座11和第二放丝盘7，第二放丝电机9固定设置在第二电机支架8上，第二电
机支架8固定设置在垫板56上，第二放丝盘7的均设置有第二卡盘轴10、第二轴承12、第二卡
盘支座11，第二卡盘轴10与第二放丝盘7的端部同轴连接，且第二卡盘轴10通过第二轴承12
设置在第二卡盘支座11上，第二卡盘支座11固定设置在垫板56上，第二放丝电机9的驱动轴
与一个第二卡盘轴10同轴连接，也就是说，第二放丝电机9的驱动轴与第二放丝盘7的转轴
同轴连接，第二放丝电机9用于驱动第二放丝盘7转动以释放丝状碳纤维。设置两个原丝机
构，使得丝状碳纤维刚开始就分为两束，并且在第一次塑形时经过第一塑形喷嘴30被树脂
材料包裹形成一束，实现丝状碳纤维多入单出，进一步改变丝状碳纤维的直径和性能。

[0037] 图3是本发明的预紧机构、一次塑形机构和二次塑形机构的剖视结构示意图，结合图1、图2和图3所示，上述制备装置还包括预紧机构103，预紧机构103设置于原丝机构和一
次塑形机构104之间，预紧机构103包括预紧支座14，第一滑轮固定板18和第一密封铜管23，
预紧支座14竖直布置，第一滑轮固定板18水平布置于预紧支座14；预紧支座14上设置有走
丝槽，走丝槽贯穿预紧支座14和第一滑轮固定板18；预紧支座14朝向原丝机构的端面上设
置有第一滑轮固定块17，第一滑轮固定块17上设置有第一滑轮转轴16，第一滑轮转轴16上
可转动设置有第一滑轮15，第一滑轮固定板18上设置有第二滑轮固定块19，第二滑轮固定
块19上设置有第二滑轮转轴20，第二滑轮转轴20上可转动设置有第二滑轮21，第一滑轮15
和第二滑轮21设置于同一水平高度；第一密封铜管23的一端与第一滑轮固定板18固定连
接，具体来说，在第一滑轮固定板18下部固定设置有铜管连接块22，第一密封铜管23的一端
与铜管连接块22固定连接；第一密封铜管23的另一端与第一走丝孔相连通，具体来说，在第
一走丝孔的外部固定设置有铜管接头25，第一密封铜管23的另一端与铜管接头25相连通。
由于加热筒29内树脂材料加热后处于熔融状态，树脂材料具有一定的流动性。故熔融状态
的树脂材料会回流到密封铜管，而此处选择密封铜管进料的另一方面是利用铜的导热性，
保持密封铜管与加热筒29内温度一致，避免拉丝过程中回流的熔融状态的树脂材料凝固，
铜管接头25也具有一定的防泄漏的作用。

[0038] 更进一步的，本实施例的第一加热器的侧壁设置有两个第一走丝孔，预紧机构103还包括第二滑轮固定板和第二密封铜管24，第二滑轮固定板水平布置于第一滑轮固定板18
之下；走丝槽贯穿第二滑轮固定板；预紧支座14朝向原丝机构的端面上设置第三滑轮，第二
滑轮固定板上可转动设置第四滑轮；第三滑轮和第四滑轮设置于同一水平高度；第一密封
铜管23的一端与第一滑轮固定板18固定连接，具体来说，在第一滑轮固定板18下部固定设
置有铜管连接块22，第一密封铜管23的一端与铜管连接块22固定连接；第一密封铜管23的
另一端与一个第一走丝孔相连通；第二密封铜管24的一端与第二滑轮固定板固定连接，第
二密封铜管24的另一端与另一个第一走丝孔相相连通。两束丝状碳纤维能够分别绕过不同
的滑轮进入密封铜管，并且密封铜管的轴线与滑轮工作部分圆相切，使得丝状碳纤维能顺
利进入密封铜管，不至于让丝状碳纤维在进入密封铜管时发生断丝。

[0039] 更进一步的，上述制备装置还包括水冷机构107，水冷机构107与第二塑形喷嘴33相对设置，水冷机构107包括水冷箱37，水泵39、进水管41和出水管38，水冷箱37中部设置有
隔板，隔板上设置有长条状的漏水狭缝，漏水狭缝长度方向的两端贯通水冷箱37，进水管41
的一端与水箱的底部连通，进水管41的另一端通过连接箱40与水泵39连通，出水管38的一
端通过连接箱40与水泵39连通，出水管38的另一端与水冷箱37的顶部连通，当然，出水管38
的另一端设置于漏水狭缝的上方时，水可以正好落在漏水狭缝中，冷却效果最好。

[0040] 更进一步的，上述制备装置还包括对中调节机构106，对中调节机构106设置于二次塑形机构105和水冷机构107之间，对中调节机构106包括立柱35、调节块36和调节螺母，
调节块36可滑动设置于立柱35，调节块36上设置有调节丝孔，调节丝孔可操作性的与第二
塑形喷嘴33同轴设置，调节螺母与立柱35螺纹连接，调节块36的底部与调节螺母相抵接。

[0041] 更进一步的，第一塑形喷嘴30和第二塑形喷嘴33均为锥形，第一塑形喷嘴30的锥孔朝向第一加热器的外部，第二塑形喷嘴33的锥孔朝向第二加热器32的外部。当有多束丝
状碳纤维时锥形的喷嘴可以使多束丝状碳纤维汇聚，方便塑形。并且喷嘴的直径是可以根
据需要选择与更换的。

[0042] 本说明书的实施例提供了一种3D打印用丝状碳纤维复合材料的制备装置，由于第一加热器的侧壁上设置有与容纳空间相连通的第一走丝孔，第一加热器内部有容纳空间，
容纳空间内充填有树脂材料，所以当丝状碳纤维从第一走丝孔穿过第一加热器时，丝状碳
纤维外层会裹附一层树脂材料，并从第一塑形喷嘴穿出，被第一塑形喷嘴的直径限制丝状
碳纤维和树脂材料组合成的复合材料的直径，完成第一次塑形；紧接着丝状碳纤维从第二
走丝孔穿过第二加热器并从第二塑形喷嘴穿出时，被第二塑形喷嘴的直径再次限制复合材
料的直径，同时除去第一次塑形时残余的毛刺，完成第二次塑形，明显的提高了复合材料的
表面光洁度和表面质量；并且第一塑形喷嘴和第二塑形喷嘴可以更换，从而可以获得不同
直径的丝状碳纤维复合材料，具备很好的实用性。

[0043] 上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可
以做出至少两个改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。