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公开(公告)号：CN113733555A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202110998783.7
申请日：2021-08-28
Applicant: 西安交通大学
IPC: B29C64/165 , B29C64/364 , B29C64/393 , B29C64/295 , B29C64/227 , B29C64/245 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02 , B33Y40/00 , B33Y70/00 , B29K69/00 , B29K71/00 , B29K77/00 , B29K79/00 , B29K81/00 , B29K277/00 , B29K307/04 , B29K309/08
Abstract: 一种高性能聚合物及其复合材低压3D打印的方法与装置，装置包括控制柜和低压成形腔室，控制柜包括控制面板和真空泵，控制面板包括低压成形腔室气压控制、温度控制、打印头温度控制、加热平台温度控制以及运动控制，真空泵从低压成形腔室抽取空气；低压成形腔室包括进气阀、传感器、辐射加热灯管、加热平台，加热平台具有多孔特征，搭配喷砂PEI薄膜使用；方法先通过控制面板设置低压成形腔室目标压力值后，真空泵抽取低压成形腔室内空气形成真空环境；使用控制面板设置所需的低压成形腔室温度、打印头温度等，在低压成形腔室内完成3D打印成形过程；本发明实现高层间结合强度、高结晶度、翘曲变形小的高性能聚合物及其复合材料3D制件的制造。
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公开(公告)号：CN113191077A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110450381.3
申请日：2021-04-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/27 , G06F111/10 , G06F113/10 , G06F113/26
Abstract: 一种基于连续纤维复材3D打印的变纤维含量拓扑优化方法，先建立连续纤维复合材料拓扑优化模型，再建立伪密度与纤维含量的映射关系，定义材料属性，然后建立有限元分析模型，计算目标函数及其灵敏度，再优化更新设计变量，判断迭代是否满足收敛条件，若不满足收敛条件则继续迭代，若满足则停止循环得到最终拓扑优化结构；最后完成3D打印样件制备；本发明在已有的连续纤维角度拓扑优化算法基础上，采用将结构伪密度与纤维含量一一对应的转换方法，实现同时调控单元密度、纤维角度、纤维含量三个变量，进而使连续纤维增强复材拥有其最优的结构拓扑和与之相适应的最适合的材料分布。
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公开(公告)号：CN110712366B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN201910965821.1
申请日：2019-10-12
Applicant: 西安交通大学
IPC: B29C64/118 , B29C64/314 , B29C64/336 , B33Y10/00 , B33Y40/00 , B33Y40/10
Abstract: 一种等离子与激光协同界面处理的复合材料3D打印方法，将等离子体处理和激光实时加热应用于连续纤维增强热塑性树脂基复合材料挤出成型过程中，利用等离子处理设备产生等离子体改善纤维‑树脂结合强度，利用激光器产生局部激光改善树脂‑树脂的层间结合强度，从而实现复合材料制件的多尺度高强度结合；本发明能够明显的改善各向异性，实现精度和强度的双保证。
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公开(公告)号：CN111907054B
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202010792240.5
申请日：2020-08-08
Applicant: 西安交通大学
IPC: B29C64/10 , B29C64/386 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y50/00 , B33Y50/02
Abstract: 一种基于应力方向的连续纤维增强复合材料3D打印凸分解方法，对凹多边形区域中内角最大的凹角顶点进行处理，以该凹角顶点的角平分线方向与其垂直方向建立新坐标系；判断其他凹角顶点得到不同的凹角顶点类型，根据划分准则对不同类型的凹角顶点进行凸分解得到不同的子区域，使子区域的划分尽量与应力方向匹配，然后对子区域进行轮廓偏置处理，并对子区域的轮廓偏置线双螺旋化处理，得到连续双螺旋线，然后根据子区域间拓扑关系将不同的子区域连接，得到既全区域连续又能充分考虑应力集中点及连续纤维增强复合材料的各向异性的打印路径；本发明可消除应力集中点对模型的力学性能影响。
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公开(公告)号：CN111799570A
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN202010656081.6
申请日：2020-07-09
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01Q17/00
Abstract: 一种液体吸波性能的磁场调控方法，先制备具有纳米颗粒的磁性液体，测试磁性液体的粘度数据，然后根据磁性液体的粘度数据计算磁场梯度值，再根据磁场梯度值构建用于调控液体吸波性能的非均匀磁场，最后将磁性液体置于磁场中，根据磁场中的磁场力对磁性液体吸波性能进行调控；本发明利用磁场调控的手段来调整磁性液体的电磁吸波性能，其利用纳米颗粒在磁场力作用下从均匀态到非均匀态分布的特点，实现对磁性液体的电磁吸波性能的调控；调控手段简单，可控性强，完全可以满足吸波在线调控的要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109950635B
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN201910208054.X
申请日：2019-03-19
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01M10/058 , H01M4/38 , H01M10/0525 , B29C64/118 , B29C64/314 , B33Y10/00 , B33Y40/10
Abstract: 一种全固态连续纤维锂离子电池结构及其3D打印成形方法，采用同心多层复合单束锂离子电池通过3D打印成形，同心多层复合单束锂离子电池的最内层为金属丝与连续纤维组成的复合负极，复合负极外面是绝缘的固态电解质层，固态电解质层外面为导电的正极，正极的外面为粘流态的绝缘封装层；其3D打印成形方法是先制备金属丝和连续纤维的复合单束，腐蚀干燥，然后包裹正极凝胶，再制备同心多层复合单束锂离子电池，按照连续纤维复合材料的打印方式，得到所需形状的锂离子电池；在同心复合单束锂离子电池的负极和正极分布引出一根导线，即得到全固态连续碳纤维锂离子电池；本发明成本低、效率高，可以制造具有复杂形状的复合材料零件。
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公开(公告)号：CN107756787B
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201711237115.2
申请日：2017-11-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: B29C64/176 , B29C64/112 , B29C64/321 , B33Y40/00 , B33Y10/00
Abstract: 一种连续纤维增强复合材料螺杆挤出3D打印装置，包括喷头，喷头连接在下套筒底部，下套筒顶部外侧和下固定板连接，下套筒顶部穿过下固定板，和上套筒底部连接，上套筒顶部连接上固定板，在上固定板侧边设有料筒，料筒底部通过料筒连接件和上套筒连接，在上套筒、下套筒内腔设有螺杆，螺杆上部通过轴承连接在上套筒内，螺杆的顶端伸出上固定板外；本发明通过螺杆挤出，保留原有的打印过程中同步送料和送纤维的工艺优点，从而实现连续纤维复合材料3D打印的高效率、高精度及高适应性制件。
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公开(公告)号：CN108215178B
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201810182970.6
申请日：2018-03-06
Applicant: 西安交通大学
IPC: B29C64/171 , B33Y10/00
Abstract: 一种连续纤维增强复合材料的原位编织增材制造方法，先对三维构件的数据进行分层离散，得到打印和编织所需的制造数据；然后对待编织的纤维丝进行预分组与预定型：再利用连续纤维增强复合材料打印技术完成打印动作，形成打印层；在喷头移动的同时，导线器快速在喷头后端还未固化的路径上进行编织动作，此时，混合物中的树脂对纤维丝进行浸渍和固化，在打印层上形成编织层；重复打印和编织，直到达到目标样件层厚，即完成了对目标样件的打印和编织的一体化制造过程；本发明可在简单机构且无模具的条件下，实现复杂结构的高性能连续纤维增强复合材料构件打印成型和纤维编织过程的集成与统一，实现对构件各向性能，尤其使z向层间结合性能的可控性。
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公开(公告)号：CN106202754B
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201610561285.5
申请日：2016-07-15
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种面向多自由度3D打印的空间路径生成方法，先利用计算机辅助设计(CAD)软件，建立三维的制件模型，并生成辅助模型和支撑模型，然后生成制件路径；再将制件路径逆向排序，生成自内向外的3D打印路径，同时根据3D打印工艺，计算出运动机构按照打印路径运动时需要的配合打印动作参数，然后将支撑模型导入到3D打印路径生成软件中，生成支撑路径；为支撑路径添加法向量信息，通过法向量计算出多自由度3D打印系统中打印头的姿态分量；最后将生成的支撑路径和制件路径导入多自由度3D打印系统，完成多自由度3D打印的完成，本发明消除现有3D打印技术存在的台阶效应，提高制件的力学性能，增加制件的各向同性。
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公开(公告)号：CN108215178A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201810182970.6
申请日：2018-03-06
Applicant: 西安交通大学
IPC: B29C64/171 , B33Y10/00
Abstract: 一种连续纤维增强复合材料的原位编织增材制造方法，先对三维构件的数据进行分层离散，得到打印和编织所需的制造数据；然后对待编织的纤维丝进行预分组与预定型：再利用连续纤维增强复合材料打印技术完成打印动作，形成打印层；在喷头移动的同时，导线器快速在喷头后端还未固化的路径上进行编织动作，此时，混合物中的树脂对纤维丝进行浸渍和固化，在打印层上形成编织层；重复打印和编织，直到达到目标样件层厚，即完成了对目标样件的打印和编织的一体化制造过程；本发明可在简单机构且无模具的条件下，实现复杂结构的高性能连续纤维增强复合材料构件打印成型和纤维编织过程的集成与统一，实现对构件各向性能，尤其使z向层间结合性能的可控性。
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