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公开(公告)号：CN119287531A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411598536.8
申请日：2024-11-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于解决局部电场集聚的近场电纺丝温控喷头及其打印方法，属于近场静电纺丝喷头技术领域，适用于聚合物溶液或熔体近场静电纺丝工艺。该喷头装置包括喷嘴模块、温度控制模块、供料筒和外壳，通过优化喷嘴几何形状，形成均匀电场分布，提升射流稳定性，减少电场集聚现象，进而提高纤维排列精度和层间堆积一致性，同时温度控制模块通过制热片、制冷片和风扇等部件，实现对纺丝材料温度精准调节，确保材料在最佳温度下进行纺丝操作。本发明可作为一个电纺丝喷头模块与任意三维运动平台结合，满足高精度纤维结构制造的需求，尤其适用于生物医学、柔性电子等微纳米纤维结构的制备，改善了现有技术中射流不稳定和纤维堆积不均的问题。
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公开(公告)号：CN119082895A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411421724.3
申请日：2024-10-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于纤维结构制备的近场静电纺丝与电喷雾协同作用方法，属于微纳制造与增材制造技术领域，解决现有的微纳米纤维结构制备方法存在的制造精度低、机械性能差、加工效率低等问题。方法包括以下步骤：将聚合物配制成纺丝溶液，然后进行近场静电纺丝，获得主体纤维结构；然后将功能性纳米材料配制成电喷雾溶液，然后通过电喷雾均匀地喷涂在主体纤维结构表面；然后加热固化或紫外光UV固化，即制得机械性能增强的高精度排列纤维结构。本发明提出的方法不仅能有效解决传统单一技术所面临的性能局限性，而且可以在同一设备上实现纺丝与喷雾的无缝切换，简化工艺流程，提高生产效率。
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公开(公告)号：CN119685945A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411750123.7
申请日：2024-12-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明属于微纳制造与增材制造领域，具体涉及一种基于辅助电极与视觉学习的近场静电纺丝精确控制方法及其装置。在喷头的X轴和Y轴方向分别安装一对平行辅助电极，并确保在喷头底端及其下方区域产生均匀水平电场以作用在射流生成区域；设定近场静电纺丝的工艺参数，启动加工；设定与接收装置移动方向相同的辅助电极电压，形成水平电场以抵消基板移动对射流的拉伸作用；启动视觉学习系统，通过高速相机实时采集图像，通过图像识别算法提取关键特征，实时采集射流角度及纤维沉积路径与纤维直径等信息；根据视觉学习系统采集的原始数据，应用机器学习算法，实现自适应调整辅助电极电压，以提高纤维沉积精度。本发明用以解决传统近场静电纺丝的工艺过程中，由于接收装置高速移动而引起的纤维沉积误差问题。
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