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公开(公告)号：CN106891524A
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201710264424.2
申请日：2017-04-21
Applicant: 吉林大学
IPC: B29C64/129 , B29C64/20 , B33Y10/00 , B33Y30/00
Abstract: 本专利公开了一种3D打印工艺中定向组装短纤维的方法及装置。该方法是基于粉末床3D打印工艺，在液体成型材料中加入短纤维，同时改变铺料方式，在铺料时刮刀速度的大小及方向可以按照设计改变。铺料时液体基质中的纤维受到刮刀的剪切作用，纤维的长度方向会趋向于刮刀的运动方向，即实现纤维的长程有序。因此,通过设计刮刀的运动路径，即可以实现纤维的定向排列组装。采用本方法打印的材料，由于材料中的纤维方向是定向的，会产生不同于纤维随机分布材料的性质。这种可设计的各向异性材料，是一种仿生先进材料，在生物医学、机器人、传感器及机电一体化器件等领域存在广泛的应用潜力。
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公开(公告)号：CN106738875A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611124618.4
申请日：2016-12-08
Applicant: 吉林大学
IPC: B29C64/118 , B29C61/06 , B33Y10/00 , B33Y80/00
CPC classification number: B29C61/0616 , B33Y10/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明涉及一种可编程曲率变化的4D打印方法，包括以下步骤：1、主被动材料的选择；2、模型建立：按照所需预想变形形状设计其初始状态，包括几何形状和主、被动材料的分布状态；3、打印成型；4、后处理固化；5、4D打印自变形。本发明结合双层膨胀变形模型理论，对成型构件中主被动材料的几何模型进行设计并进行打印，从而实现了一种可编程曲率变化的4D打印方法，使变形更具有可设计性及智能性，且具有工艺简单、材料易得、成本低廉等优点。
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公开(公告)号：CN105915105A
公开(公告)日：2016-08-31
申请号：CN201610422408.7
申请日：2016-06-12
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: H02N2/0015 , H02N2/006 , H02N2/0065 , H02N2/007 , H02N2/02 , H02N2/04 , H02N2/062
Abstract: 本发明涉及一种惯性压电驱动器，包括压电振子、质量块、基座和复合悬臂，所述压电振子两端分别固定连接在所述质量块和所述基座上，所述复合悬臂为薄片型结构且由高摩擦弹性材料和低摩擦弹性材料层合构成，所述高摩擦弹性材料的摩擦系数大于所述低摩擦弹性材料的摩擦系数，四个所述复合悬臂布置在基座下表面，压电陶瓷和弹性基板的粘接面与所述基座上表面垂直，所述弹性基板和基座上表面的交线与所述高摩擦弹性材料和低摩擦弹性材料的层合面平行，利用惯性力和复合悬臂两种材料的不同摩擦系数使驱动器产生向前运动，作为一种简单压电驱动装置，可以应用在软体机器人、探测救援、生物医疗等领域，具有结构简单、体积小、适用性强等优点。
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公开(公告)号：CN105846715A
公开(公告)日：2016-08-10
申请号：CN201610422406.8
申请日：2016-06-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种变阻尼压电驱动电机，包括旋转台、压电振子、底座和复合悬臂，其中旋转台包括旋转轴和旋转圆盘，压电振子的两端分别固定连接在旋转圆盘和复合悬臂上，压电振子与旋转圆盘的下表面垂直，所述压电陶瓷和弹性基板的粘接面沿所述旋转圆盘直径布置，复合悬臂为薄片型结构且由低摩擦弹性材料和高摩擦弹性材料层合构成，低摩擦弹性材料和高摩擦弹性材料都为薄片型结构且尺寸相同，低摩擦弹性材料的摩擦系数小于高摩擦弹性材料的摩擦系数，低摩擦弹性材料和高摩擦弹性材料的层合面与压电陶瓷和弹性基板的粘接面平行，旋转轴和底座构成转动副，本发明具有使用寿命长、精度要求低等优点。
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公开(公告)号：CN105772720A
公开(公告)日：2016-07-20
申请号：CN201610064298.1
申请日：2016-01-29
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: Y02P10/295 , B22F3/1055 , B22F2003/1056
Abstract: 本发明公开了一种粉末材料的梯度3D铺设方法及所用的铺设装置，铺设装置是由多材料供应装置、惰性气体瓶、供粉室、工作室、控制器和运动装置组成，多材料供应装置固定设置在惰性气体瓶与工作室之间，工作室和运动装置分别固定在供粉室内，控制器设置在供粉室外；本发明方法利用不同大小及密度的颗粒在重力、空气浮力及阻力的共同作用下沉降速度的不同的原理，在供粉缸内形成呈梯度变化的材料沉积，然后在将粉末在成型平台上铺平，激光束装置进行选择性固化，在进行烧结，层层叠加完成三维实体成型，通过粉末材料供应装置实现多种粉末材料的梯度铺设，进行多组分梯度粉末材料的3D打印，本发明工艺简单，节省材料，提高了3D打印技术。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105690780A
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201610230818.1
申请日：2016-04-14
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种用于粉末层叠制造的3D打印方法，该方法是在粉末3D打印中，在刮刀刮平针形粉末粒子的过程中，针形粉末粒子受到刮刀沿x轴方向上的移动速度V1与粉末床沿y轴方向上的移动速度V2的共同作用，沿着合成速度Vs的方向定向排列。刮刀的速度V1是可调的，粉末床的速度V2是可以动态改变的，V2可以达到V1的五倍以上，可以实现Vs的方向在水平面内，沿中心线方向至少±78.69°以内的任意角度变化，即实现针形粒子的排列方向的瞬时动态变化，从而实现了动态二维刮粉过程。本发明可以设计粉末床的移动速度，实现多种多样的形状图案的粒子排布形式，从而实现复杂的材料微结构的设计。
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公开(公告)号：CN118082186A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410349236.X
申请日：2024-03-26
Applicant: 吉林大学
IPC: B29C64/20 , B29C64/30 , B29C64/124 , B29C64/35 , B29C64/255 , B29C64/264 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y40/20
Abstract: 本发明公开了一种基于声波震动一步成型非光滑图案化波纹薄膜的3D打印方法及打印装置，该装置整合了声波发生器和紫外投影仪，可以利用声波在打印油墨表面创造出波纹纹理，使用紫外投影仪对油墨进行区域可控的固化，实现了高效、精密的波纹薄膜打印，其中声波发生器组以3x3矩形阵列形式存在，每个发生器独立操作，为波纹纹理的形成提供了灵活性，在打印过程中，通过调整声波发生器的工作频率和音量，油墨表面的非光滑图案化波纹纹理可实现可控密度和高度的变化，本发明相较于其他传统的3D打印方法，能够快速精准的制备出非光滑图案化波纹薄膜，所制备出的薄膜可安装在各类物体上，实现减小阻力、增强散热效果以及调节光学性能等多种优越性能。
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公开(公告)号：CN108054949B
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN201810029490.6
申请日：2018-01-12
Applicant: 吉林大学
IPC: H02N2/00
Abstract: 本发明涉及一种多压电振子双向旋转驱动器，包括：底座、中心转轴、第一连接板、第二连接板、第一周向压电驱动器和第二周向压电驱动器，其中：底座固定，中心转轴与底座间隙配合形成转动副，周向压电驱动器通过连接板旋转对称布置在中心转轴四周。工作时，在周向压电驱动器的驱动压电振子上施加电压使其变形，同时，对换向压电振子加一定相位的驱动电压使脚支座发生小角度扭动，促使脚支座上不同摩擦系数材料分别与工作面接触，使脚支座产生不同的位移，实现周向压电驱动器的定向移动，带动中心转轴的定向转动输出转矩。本发明实现了双向驱动，且具有结构简单、维护成本低、对工作面的要求较低和延长驱动器中压电陶瓷的使用寿命的优点。
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公开(公告)号：CN107968595B
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN201810029535.X
申请日：2018-01-12
Applicant: 吉林大学
IPC: H02N2/00
Abstract: 本发明涉及一种新型软体压电驱动器，包括：固定壳体、输出轴、第一驱动器、第二驱动器和第三驱动器，其中：固定壳体位置固定，三个压电驱动单元中的压电振子受到一定相位和幅值的驱动电压作用，中心轴受到压电驱动单元脚支座的摩擦力的作用运动，在三个压电驱动单元上施加不同的驱动电压，中心轴各扇形区域受到不同的摩擦力，不对称的摩擦力驱动中心轴产生不同的运动即轴向运动和弯曲变形。本发明实现了软体驱动，且具有环境适应能力强、高灵活性、人机交互性好和适合在复杂环境作业且结构简单、易于控制、无电磁干扰和响应快等优点。
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公开(公告)号：CN113551811B
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202110936428.7
申请日：2021-08-16
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种4D打印的多功能触觉传感器的设计方法，采用多材料3D打印的方法对结构复杂的电容传感器进行制造；设计使用形状记忆聚合物加入电容传感器中；本发明不仅仅克服了开放式电容传感器不能感知刚性接触物的压力的缺点，还实现了平板电容传感器不能实现的触摸传感和电化学传感功能，实现了触觉传感器的真正的多功能性；本发明采用共面设计的开放式电容传感器结构3D打印传感器，它不仅可以用于应变和压力传感，还可以用于高灵敏度的触觉和电化学传感应用，而且通过4D打印形状记忆聚合物作为电容器的基底，使的电容器在热响应形状记忆的4D变化过程中，产生可调节的电容测试灵敏度及量程变化，实现4D打印的灵敏度和量程可调的智能传感器。
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