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公开(公告)号：CN112475319A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011361415.3
申请日：2020-11-27
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明属于金属増材制造相关技术领域，并公开了一种变形回复快速响应的镍钛合金构件的4D成形方法及产品。该方法包括下列步骤：S1对于待成形构件，确定其变形量和变形回复速度要求；采用三周期极小曲面构建两个相对密度不同的点阵结构SA和SB，将该点阵结构SA和SB进行布尔求差运算，以此去除点阵结构中内部相同的部分，获得壳体点阵结构；S2调整所述点阵结构SA和SB的参数，直至满足待成形构件的变形量和变形回复速度要求获得三维模型；S3采用激光选区熔化成形三维模型，以此获得所需的待成形构件。通过本发明，有效控制镍钛合金的成形质量，提高获得的产品大变形和变形回复的响应速度。
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公开(公告)号：CN110345138B
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN201910539709.1
申请日：2019-06-21
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： F16B1/02
摘要： 本发明公开了基于4D打印的仿生智能分离连接装置，属于分离连接装置领域，装置包括一对仿生扣合单齿，仿生扣合单齿包括上齿和下齿；上齿采用镍钛合金；上齿的一端和下齿的一端固连，上齿的中间弯曲，上齿的另一端在高于镍钛合金相变温度时为勾状结构，在低于镍钛合金相变温度时勾状结构展平为连续弯曲状结构；下齿上面为平面，下面设有凸起，凸起上设有凹槽，凹槽用于与勾状结构相配合扣合，凸起用于与上齿内平面和下齿上平面构成的开口空腔相配合。上齿可采用4D打印成形。还提供可阵列式的仿生智能分离连接装置。本发明能够在温度的控制下自动分离和连接，无需繁琐的机械机构，具有高效、简洁、高机动性、连接紧密、智能分离的特点。
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公开(公告)号：CN112310647A
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202011111080.X
申请日：2020-10-16
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明属于超材料相关技术领域，其公开了一种多尺度三维五模超材料及其增材制造方法，所述多尺度三维五模超材料为BCC结构，其包括多个杆及多个节点结构，多个所述杆的两端分别连接于多个所述节点结构；所述杆呈圆柱状，其开设有双锥形通孔，所述双锥形通孔的直径自所述杆的一端朝所述杆的另一端先逐渐减小再逐渐增大；所述节点结构内部形成有空腔，所述双锥形通孔与所述空腔相连通，所述空腔内填充有点阵结构。本发明提高了设计的自由度，可以将五模材料的特性参数在更大范围内进行调节，从而获得调控能力更强的五模材料功能构件；通过精细调节这些参数，可以调节单胞的等效密度、等效模量等特性参数，进而获得具有不同功能的器件。
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公开(公告)号：CN110372390B
公开(公告)日：2021-01-19
申请号：CN201910684009.1
申请日：2019-07-26
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： C04B35/573 , C04B35/80 , C04B35/82 , C04B35/64 , C04B35/653 , B28B1/00 , B33Y10/00 , B33Y70/10
摘要： 本发明属于SiC陶瓷零件制备领域，并公开了一种基于増材制造的连续纤维增强SiC零件制备方法及产品。该方法包括下列步骤：(a)选取连续纤维和制备SiC零件的原料，利用连续纤维和原料进行増材制造，以此获得带有连续纤维的SiC零件初坯，増材制造的方法包括熔融沉积成型、激光选区烧结成型、光固化工艺或三维喷印工艺；(b)将初坯进行热解碳化，使得初坯中形成多孔结构，以此获得多孔的碳预制体；(c)将碳预制体反应烧结生成SiC，以此获得所需的连续纤维增强SiC零件。本发明还公开了利用上述制备方法获得的连续纤维增强SiC零件。通过本发明，解决陶瓷零件本身硬度高，脆性大，对于成形零件的结构诸多限制的技术问题。
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公开(公告)号：CN112183519A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202011026926.X
申请日：2020-09-25
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开了一种仿神经视觉传感器，属于增材制造及仿生相关技术领域，通过使用4D打印方法将传感器电路整体制备而成，包括光敏二极管、电致形状记忆聚合物、电源和导线；电源的正极连接于光敏二极管的阳极；光敏二极管的阴极通过导线连接于电致形状记忆聚合物的一端；电致形状记忆聚合物的另一端通过导线连接于电源的负极；光敏二极管用于接收光信号，进而自身阻值发生变化以使整个电路的电流发生变化；电致形状记忆聚合物用于感知电流变化，后发生机械形变，以使光信号转变为机械信号。发明通过4D打印技术直接制备成型的传感器的全部零部件，实现了传感器的一体化成型，该传感器能更好地应用于自动控制、软体机器人等诸多领域当中。
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公开(公告)号：CN110330351B
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN201910684768.8
申请日：2019-07-26
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： C04B35/80 , C04B35/573 , B33Y70/10 , B33Y80/00
摘要： 本发明属于SiC陶瓷基零件制备领域，并公开了一种SiC纤维增强SiC陶瓷基零件的制备方法及产品。(a)将热塑性酚醛树脂、硅粉和碳化硅纤维混合形成混合溶液；(b)将混合溶液处理获得复合粉体；采用复合粉体进行増材制造形成初坯，将该初坯进行热解碳化获得预制体；(c)将预制体在热固性酚醛树脂溶液中进行浸渗，固化，然后再次热解碳化形成新的预制体；(d)将重复步骤(c)多次获得最终的预制体，将该最终的预制体反应烧结，使得其中的碳与硅发生反应生成碳化硅，以此获得含有碳化硅纤维的SiC陶瓷基零件。通过本发明，近净成形具有复杂结构的SiC纤维增强SiC陶瓷基零件，致密度高，结合力强。
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公开(公告)号：CN110194669B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201910447966.2
申请日：2019-05-27
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： C04B35/573 , C04B35/622 , C04B35/64 , B28B1/00 , B33Y10/00 , B33Y70/10
摘要： 本发明属于増材制造领域，并公开了成形一种大型复杂零件的激光选区烧结成形装备、系统及方法。系统由导轨整合激光选区烧结成形装备、清粉装备、后固化‑碳化装备，当成形机构在成形台上完成一个切片层的激光选区烧结成形后，竖直驱动机构上升一个切片层高度，在成形台高度不变的情况下，通过逐层上升成形机构的高度实现待成形零件的逐层加工，水平驱动机构用于驱动机构将其上方的成形机构或装备与成形台分离，整套装备采用固定成形台，在不移动成形零件基础上完成整套制造工序，解决了现有技术制造复杂零件尺寸小、成品率低的难题，实现SLS成形中成形零件的不动，避免零件移动的坍塌、弯曲和变形，进而可用于大型零件的制造。
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公开(公告)号：CN111892399A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010628726.5
申请日：2020-07-01
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： C04B35/488 , C04B35/119 , C04B35/587 , C04B35/81 , C04B35/622 , C04B35/626 , C04B35/634 , C04B35/638 , C04B35/64 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , B28B19/00
摘要： 本发明属于增材制造相关技术领域，其公开了一种曲面梯度陶瓷零件及其制造方法，所述制造方法包括以下步骤：(1)沿着待制造曲面梯度陶瓷零件的模型曲面进行切片，以实现模型沿曲面的分层；(2)以多种不同组分的陶瓷膏体为原料，结合分层结果先将第一种组分的陶瓷膏体沿模型曲面铺覆并采用紫外光照射固化，随后沿着模型曲面铺覆第二种组分的陶瓷膏体并采用紫外光照射固化，如此重复进行直到所有组分的陶瓷膏体铺覆及固化完成，由此得到待制造曲面梯度陶瓷零件的素坯，进而得到曲面梯度陶瓷零件。本发明采用曲面铺覆陶瓷膏体，且采用紫外光照射逐层固化可以很好的解决曲面梯度陶瓷零件难以制造的问题。
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公开(公告)号：CN111890061A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010758724.8
申请日：2020-07-31
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明属于电弧熔丝增材制造相关领域，并公开了一种飞行器过渡端框架高精度电弧熔丝增材制造方法，包括：(a)对飞行器过渡端框架构件进行三维建模，并将其划分为法兰区、圆筒区和肋板区三个不同独立区域；(b)执行平面切片并采用电弧熔丝逐层堆积的方式来制造构件，其中在成形过程中依次堆积法兰区和圆筒区，最后采用对称堆积的方式来执行肋板区的成形；(c)采用在线三维测量和截面中心偏移量实时修正的方式，对各个待堆积层执行高精度的堆积成形。通过本发明，能够实时解决大型复杂金属构件电弧熔丝增材制造过程中的单道堆积层偏移、倾斜和错位等问题，显著提高了增材制造过渡端框架的成形精度，同时在材料利用率和零件制造周期等方面也具备突出优势。
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公开(公告)号：CN111842888A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010562592.1
申请日：2020-06-18
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明属于4D打印增材制造技术领域，公开了一种镍钛基三元形状记忆合金的4D打印方法，其特征在于，该方法是采用激光选区熔化技术打印气雾化预制的NiTiZr三元合金粉末，打印得到的构件具有形状记忆功能；通过改变激光选区熔化技术所采用的工艺参数进而改变激光能量密度，从而调控打印件的组织和性能的变化。本发明通过向现有镍钛二元合金中引入第三元组分Zr，显著提高了马氏体相变温度，采用激光选区熔化技术成形，在保证优异的形状记忆性能和力学性能的同时，利于获得组织均匀、致密度高的复杂零件。
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