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公开(公告)号：CN112886858B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202110046125.8
申请日：2021-01-14
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 北京电子工程总体研究所
IPC: H02N2/02
Abstract: 本发明公开了一种基于4D打印技术的传感执行一体化装置。装置包括智能感知伸缩构件、位移传导件、压电元件和电致驱动执行元件；压电元件和电致驱动执行元件通过导线构成闭合电回路；位移传导件的两端分别与智能感知伸缩构件和压电元件相连接，智能感知伸缩构件感知外界热、磁、电、光信号，且与位移传导件的连接的一端产生相对位移，位移传导件将智能感知伸缩构件产生的微小位移传导至压电元件，压电元件受到外力的作用产生正压电效应，闭合电回路中产生电流。本发明皆以压电元件的正压电效应实现非电量信号向电量信号的转化并最终驱动电致驱动执行元件，实现了对外界环境各类信号的传感执行一体化设计。
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公开(公告)号：CN113930734A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111093131.5
申请日：2021-09-17
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 北京电子工程总体研究所
Abstract: 本发明公开一种基于4D打印技术的热电复合材料的制备方法，包括如下步骤：以形状记忆合金粉末为原料，采用4D打印技术制得上下表面具有多个凸起结构的形状记忆合金部件；采用压头对形状记忆合金部件的上下表面进行整平处理；通过磁控溅射方法，将挠曲效应材料贴合设置在形状记忆合金部件的上下表面；将电极材料镀在形状记忆合金部件的上下表面。本发明利用微结构增材制造工艺在形状记忆合金表面制作微小凸起结构，将其表面整平处理后，通过磁控溅射方法将挠曲效应材料薄膜结合在形状记忆合金表面，随后在最外层镀电极材料，通过形状记忆合金在热场下的形状记忆效应，引导薄膜挠曲变形产生电效应，实现电信号的输出，热电转换效率显著提升。
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公开(公告)号：CN113944564B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202111094424.5
申请日：2021-09-17
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 北京电子工程总体研究所
Abstract: 本发明涉及增材制造与先进制造技术领域，尤其涉及一种基于4D打印技术的变孔径装置及其制备方法。其中，基于4D打印技术的变孔径装置包括圆柱状管体和圆锥状管体，所述圆柱状管体用于连接其他零件，所述圆锥状管体的管壁上沿圆周均匀设有若干褶皱单元，每一褶皱单元的横截面为正弦曲线状结构，所述圆柱状管体与圆锥状管体采用镍钛形状记忆合金材料通过4D打印技术一体成型，所述4D打印技术为选区激光熔化技术。本发明的两部分结构通过4D打印技术一体成型，圆锥状管体打印后的状态为伸展状态，成型后采用外力使各个褶皱单元收缩，达到与圆柱状管体同直径的收缩状态，加热后各褶皱单元立即从收缩状态转为伸展状态，从而实现变孔径。
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公开(公告)号：CN113944564A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111094424.5
申请日：2021-09-17
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 北京电子工程总体研究所
Abstract: 本发明涉及增材制造与先进制造技术领域，尤其涉及一种基于4D打印技术的变孔径装置及其制备方法。其中，基于4D打印技术的变孔径装置包括圆柱状管体和圆锥状管体，所述圆柱状管体用于连接其他零件，所述圆锥状管体的管壁上沿圆周均匀设有若干褶皱单元，每一褶皱单元的横截面为正弦曲线状结构，所述圆柱状管体与圆锥状管体采用镍钛形状记忆合金材料通过4D打印技术一体成型，所述4D打印技术为选区激光熔化技术。本发明的两部分结构通过4D打印技术一体成型，圆锥状管体打印后的状态为伸展状态，成型后采用外力使各个褶皱单元收缩，达到与圆柱状管体同直径的收缩状态，加热后各褶皱单元立即从收缩状态转为伸展状态，从而实现变孔径。
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公开(公告)号：CN112857557A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110046002.4
申请日：2021-01-14
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 北京电子工程总体研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于4D打印技术成形的听觉传感器。本发明包括薄片、微位移放大机构、电容器、电致形状记忆聚合物和电源；薄片与微位移放大机构的一端相连接，微位移放大机构的另一端与电容器的可移动式电极板相连接，薄片对外界振动与气流摩擦反应灵敏，微位移放大机构将薄片产生的微小位移进行放大并传导至电容器的可移动式电极板；电容器、电致形状记忆聚合物和电源通过导线构成闭合电回路。本发明的听觉传感器，能实现将振动信号转化为电量信号，同时通过电致形状记忆聚合物进一步将电量信号转化为机械运动，能更好地应用于自动控制、软体机器人等诸多领域当中，实现了对环境中声波(噪声)的吸收/感知并主动执行的一体化设计。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112743828A
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN202011591838.4
申请日：2020-12-29
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 北京电子工程总体研究所
IPC: B29C64/118 , B29C64/209 , B29C64/20 , B29C64/336 , B29C64/30 , B33Y30/00 , B33Y40/00
Abstract: 本发明提供一种环状夹心多材料4D打印喷头，包括喷头本体，所述喷头本体上沿周向设置有多个进料口，所述喷头本体的底端设置有与进料口一一对应的环状同轴的出料口，所述进料口和出料口通过依次内嵌的流道连通。本发明提供的4D打印喷头通过将多个进料口以内嵌流道的方式与出料口同轴化设置，既极大提升了喷头本体空间结构的利用率，又能保证异种材料的相互隔离、互不浸染，同时提高了打印效率与精度。
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公开(公告)号：CN113909493A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111055680.3
申请日：2021-09-09
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 北京电子工程总体研究所
Abstract: 本发明公开一种镍钛合金和钕铁硼合金多材料及其4D打印方法和应用，镍钛合金和钕铁硼合金多材料采用镍钛合金材料与钕铁硼合金材料通过4D打印一体化制作成型，且分别采用不同的4D打印工艺将近等原子比的镍钛合金与钕铁硼合金进行结合，对钕铁硼合金充磁后，从而获得同时具有形状记忆效应和磁效应的多功能构件。本发明提供的镍钛合金和钕铁硼合金多材料的4D打印方法可以制备出不同结构的多功能构件，具备一体化成型的特点，该多功能构件基于镍钛合金的相变吸能效果，结合钕铁硼合金的磁性能，可以用于磁驱动的固态制冷装置，同时，将镍钛合金作为导线，借助其热相变吸能产生的形变效果切割钕铁硼合金的磁感线，可以将环境中的热量变化转化为电能。
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公开(公告)号：CN114261090A
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202111552935.7
申请日：2021-12-17
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: B29C64/209 , B29C64/268 , B29C64/295 , B33Y30/00
Abstract: 本发明属于增材制造相关技术领域，并公开了一种基于熔融沉积成型方法的连续纤维增材制造喷头。该喷头包括：进料单元、加热单元和激光发射单元，其中：所述进料单元用于将供给连续纤维丝材原料；所述加热单元设置在所述进料单元的一侧，用于将从所述进料单元输出的连续纤维丝材进行预热；所述激光发射单元设置在竖直方向，一方面用于在竖直方向发射激光，以此熔融所述连续纤维丝材，进而进行熔融沉积成型，另一方面提供冲击力，以此提高待成型对象之间的结合力。通过本发明，解决连续纤维不适用激光成型以及喷头堵塞的问题。
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公开(公告)号：CN107778019B
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN201710948861.6
申请日：2017-10-12
Applicant: 华中科技大学 , 北京钢研新冶精特科技有限公司 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: C04B35/81 , C04B35/10 , C04B35/565 , C04B33/36
Abstract: 本发明属于无机非金属技术领域，并公开了一种制备碳化硅晶须补强增韧陶瓷基复合材料的方法，包括以下步骤：(1)将碳化硅晶须、分散介质和分散剂混合配制成分散液，然后再过滤并对碳化硅晶须进行干燥；(2)过筛处理；(3)将陶瓷粉体、粘结剂和碳化硅晶须混合；(4)在SLS成型设备上成型；(5)将陶瓷素坯进行冷等静压处理；(6)将陶瓷素坯放置于排胶炉中进行脱脂处理；(7)将陶瓷素坯放置于气氛炉中进行烧结，即得到碳化硅晶须补强增韧陶瓷基复合材料。本发明实现了传统补强增韧方式在快速成型领域的创新应用，使陶瓷零件室温抗弯强度和断裂韧性相对于未加碳化硅晶须的情况分别提高了30％以上和15％以上。
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公开(公告)号：CN107443746B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201710569809.X
申请日：2017-07-13
Applicant: 华中科技大学 , 北京钢研新冶精特科技有限公司 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: B29C64/30 , B29C64/321 , B33Y10/00 , B33Y40/00
Abstract: 本发明属于快速成型技术，并公开了一种微区材料组分可控的增材制造方法，采用多个材料输送装置将各种形状、各种尺寸和各种材质的控形结构单元输送至设定区域进行拼接，然后采用定向能场将拼接后的控形结构单元固化，以此方式，对控形结构单元逐层拼接和固化，从而实现增材制造。本发明所采用增材制造工艺，改变了传统增材制造工艺过程中仅对材料做等分分割的思想，充分发挥计算机等对加工过程中的辅助作用，通过对材料截面层区域的进一步分类，实现指定区域的材料和精度定制。不仅解决了当前增材制造中所存在的难以逐点控形控性的难题，同时由于对相同区域制造过程的简化进一步提升了增材制造的效率。
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