定点弯曲的形状记忆合金仿生装置及其制备方法

    公开(公告)号:CN112207850A

    公开(公告)日:2021-01-12

    申请号:CN202011054997.0

    申请日:2020-09-30

    摘要: 本发明属于形状记忆合金的设计与制造相关技术领域,其公开了一种定点弯曲的形状记忆合金仿生装置及其制备方法,装置的本体内部设有流体通道,通道内设有至少一个发热体,发热体位于变形区,本体的材料为形状记忆合金,发热体与通道内流动的工质反应产热。本申请通过在内部设置发热体和与发热体产生热反应的流体工质,实现对发热体的发热控制,进而从内部实现对装置外形的控制,具体可以通过设置流体的温度和流速控制发热体的发热量,还可以通过设置不同的发热体材料来控制发热体的发热量,进而实现形状记忆合金仿生装置形变的主动控制,易于实现,适用范围广。

    一种原位增强五模材料机械性能的激光增材制造成形方法

    公开(公告)号:CN109648081B

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN201910034811.6

    申请日:2019-01-15

    摘要: 本发明属于先进制造相关技术领域,其公开了一种原位增强五模材料机械性能的激光增材制造成形方法,该方法包括以下步骤:(1)提供基体粉末材料,并在该基体粉末材料的表面掺杂增强材料以得到预混合材料,进而对该预混合材料进行筛分处理以得到混合材料;(2)对待制造五模材料结构零件的三维模型进行打印方向的设计及分层切片处理,进而依据该三维模型,采用该混合材料进行激光选区熔化加工制造该五模材料结构零件;其中,该基体粉末材料与该增强材料在激光的作用下发生原位反应以生成新化合物,该新化合物以空间均匀分布的形式位于该基体粉末材料的颗粒边界。本发明的工艺简单,提高了五模材料结构零件的机械性能,降低了成本。

    面向微重力真空环境的月球表面原位资源3D打印装置

    公开(公告)号:CN110039771B

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN201910349345.0

    申请日:2019-04-28

    发明人: 宋波 张磊 史玉升

    摘要: 本发明公开了一种面向微重力真空环境的月球表面原位资源3D打印装置,属于太空增材制造领域。该装置通过月球表面原位资源的抓取和筛分单元月壤和月尘等表面颗粒材料进行获取和筛分;通过喷墨成形3D打印成形单元,利用筛分出的颗粒材料进行3D打印,适用于月球表面的微重力真空环境以及未来月球基地大型构件的3D打印制造。本发明由于直接利用月球表面原位资源作为打印耗材,无需通过太空运输的方式携带至月球,因此大大节约运输能耗,降低制造成本,特别适用于月球基地建筑设施、机械零部件等构件的生产。

    一种多材料梯度点阵结构的零件的一体化成形方法

    公开(公告)号:CN107774996B

    公开(公告)日:2020-01-21

    申请号:CN201710943157.1

    申请日:2017-10-11

    发明人: 宋波 王敏 史玉升

    摘要: 本发明属于快速制造领域,并公开了一种多材料梯度点阵结构的零件的一体化成形方法,包括以下步骤:(1)制备适合SLM成形的铝基复合粉末:将铝合金粉末与增强体颗粒进行各种质量配比的混合然后对各份铝基复合粉末分别进行球磨;(2)将铝基板固定在SLM装备的成形台面上对铝基板预热;(3)成型零件,更换不同配比的铝基复合粉末来成型上一层,从而制造出结构和成分连续变化的多材料梯度点阵结构的零件;(4)零件冷却并进行线切割得到梯度点阵结构零件。本发明的铝基复合粉末分布均匀、界面结合性好,很好解决了金属与陶瓷间界面不匹配问题,而且消除了突变的界面,消除了由突变界面带来的物理性能的突变,减小了热应力。

    适用激光选区熔化技术制备异质多材料构件的界面微结构

    公开(公告)号:CN110548871A

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201910870175.0

    申请日:2019-09-16

    摘要: 本发明公开了一种适用于激光选区熔化技术制备异质多材料构件的界面微结构,属于先进制造领域,本发明可以实现不同材料的有效连接,能够抵抗不同材料在界面处产生的过高残余应力而不产生开裂、裂纹等缺陷。结构包括如下参数:梯形的高h,梯形的底角α,相邻梯形之间的间距d。h的取值范围为1~3倍的铺粉层厚,底角α的取值范围为30°~90°,梯形上底边长a的取值范围为50~200μm,相邻两梯形间距d的取值范围为130~700μm。通过界面表面结构的设计,可以起到抵抗材料变形的作用,从而抑制多材料在界面处的开裂,实现不同金属材料在界面处的有效连接。

    面向微重力真空环境的月球表面原位资源3D打印装置

    公开(公告)号:CN110039771A

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201910349345.0

    申请日:2019-04-28

    发明人: 宋波 张磊 史玉升

    摘要: 本发明公开了一种面向微重力真空环境的月球表面原位资源3D打印装置,属于太空增材制造领域。该装置通过月球表面原位资源的抓取和筛分单元月壤和月尘等表面颗粒材料进行获取和筛分;通过喷墨成形3D打印成形单元,利用筛分出的颗粒材料进行3D打印,适用于月球表面的微重力真空环境以及未来月球基地大型构件的3D打印制造。本发明由于直接利用月球表面原位资源作为打印耗材,无需通过太空运输的方式携带至月球,因此大大节约运输能耗,降低制造成本,特别适用于月球基地建筑设施、机械零部件等构件的生产。

    一种具有快速弹射功能的可穿戴软体机械手及其制备方法

    公开(公告)号:CN110000752A

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201910068034.7

    申请日:2019-01-24

    IPC分类号: B25J9/00 B25J19/00

    摘要: 本发明属于软体机械手相关技术领域,其公开了一种具有快速弹射功能的可穿戴软体机械手及其制备方法,所述软体机械手包括软体手掌组件及至少一个柔性电磁弹射组件,所述柔性电磁弹射组件设置在所述软体手掌组件上,其基于电磁效应来实现弹射及抓取;所述柔性电磁弹射组件包括电磁线圈、金属块、阻挡体及柔性电磁弹射体,所述金属块设置在所述阻挡体内,所述柔性电磁弹射体的一端穿过所述电磁线圈的一端后连接于所述阻挡体,且所述柔性电磁弹射体与所述电磁线圈之间形成活动连接;所述金属块是经过磁化的。本发明提高了响应速度,结构简单,灵活性较好。

    一种适用于增材制造的曲面分层方法

    公开(公告)号:CN109712240A

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201811524381.8

    申请日:2018-12-13

    IPC分类号: G06T17/20

    摘要: 本发明属于增材制造相关技术领域,其公开了一种适用于增材制造的曲面分层方法,该方法包括以下步骤:(1)确定待分层零件的生长方向及绘制生长线;(2)求解生长线与待分层零件的表面边界的交点,将得到的交点连接成线段,并求解出各线段的长度;(3)依据各线段的长度及单层厚度确定层数,进而采用等层厚分层方式或者变层厚分层方式对待分层零件进行分层,并记录下划分点的坐标值及确定每个划分点所在的层数;(4)将各层的划分点按照预定顺序保存起来,并求解出每一层的边界点,划分点与边界点构成各曲面层的点云,每一层的点云构成曲面层,由此完成曲面分层。本发明提高了效率,灵活性较好,且适用于任意形貌零件的曲面划分。

    一种非晶增强金属基复合材料的制备与成形方法

    公开(公告)号:CN109434118A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811273372.6

    申请日:2018-10-30

    摘要: 本发明属于増材制造3D打印技术领域,并公开了一种非晶增强金属基复合材料的制备与成形方法。该方法包括下列步骤:(a)选取非晶合金粉末和金属粉末作为原材料,将二者混合并进行低能球磨,以此形成混合粉末,其中,非晶合金作为增强相弥散在金属粉末中,用于提高待成形产品的强度、硬度、耐磨性和耐腐蚀性,低能球磨在使得非晶合金粉末和金属粉末混合均匀的同时避免二者发生塑性变形;(b)根据待成形产品的三维结构,采用获得的混合粉末进行激光选区熔化成形,以此获得所需成形产品。通过本发明,解决传统陶瓷增强相造成的润湿性差、裂纹、孔隙和材料易氧化的问题,获得机械性能优异且形状复杂的非晶增强金属基复合材料制件。