一种层级多孔材料的3D打印方法及装置

    公开(公告)号:CN106926455B

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN201710312476.2

    申请日:2017-05-05

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本专利公开了一种层级多孔材料的3D打印方法及装置。专利基于巴西果效应,即把多种尺寸的颗粒混合物置于容器中,施加外加震荡,体积较大的颗粒会上浮,较小的颗粒会下沉,形成高度方向的梯度分布。基于此效应,本专利在粉末床3D打印工艺中增加了振荡装置。铺料之前,通过震荡使造孔颗粒按照体积大小有序分层;每铺完一层造孔颗粒,再于其上铺设一层液态光敏树脂材料;运用数字掩模技术选择性光固化;层层堆叠,固化成型;通过加热或溶解等后处理工艺去除造孔颗粒,形成分层多孔材料。通过此种方法得到的多孔材料,孔径尺寸沿着层厚方向有序变化,可产生梯度力学和声学性能,用于人造生物组织支架、吸声材料及减震缓冲材料等领域。

    一种3D打印陶瓷与纤维复合增强铝基材料的制备方法

    公开(公告)号:CN109482886B

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN201910010482.1

    申请日:2019-01-07

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种3D打印陶瓷与纤维复合增强铝基材料的制备方法,目的是解决现阶段工程应用领域当中铝基复合材料结构与性能不能兼顾的问题,本发明包括水基浆料的制备、3D打印、干燥、铝基复合材料的高温烧结成型等几个步骤,本发明采用挤压成型技术与高温烧结相结合的方法,该方法工艺简单,通用性强,同时大大降低了生产成本,具有良好的经济效益,制备出了宏观上具有木垛式网格结构,微观上具有纤维定向的陶瓷与纤维复合增强铝基复合材料,使铝基材料获得更高的机械性能,同时保持了铝基体轻质高韧的特性。

    一种将平面形状转变成三维结构的3D打印成型方法

    公开(公告)号:CN111391306A

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN202010204053.0

    申请日:2020-03-21

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种将平面形状转变成三维结构的3D打印成型方法,属于增材制造领域,本发明运用不同的打印速度和/或不同的打印路径来控制打印件最终形状的方法,打印平面形状(或者一维的线型)的物体,打印成型后的样品在外激励(加热)的作用下完成不同曲率半径的变形,最终形成想要的三维形状,本发明的方法与直接打印三维形状相比,只打印平面形状,在通过加热转变成三维形状,制造时间短,节省能源,成型效率高,只需打印平面形状,不需要支撑材料,节省材料,采用二维形状直接转换成三维结构,三维结构是连续的丝材形成的,强度高。

    一种基于4D打印的三维仿生弹簧

    公开(公告)号:CN111059185A

    公开(公告)日:2020-04-24

    申请号:CN201911233429.4

    申请日:2019-12-05

    Abstract: 本发明属于弹簧技术领域,并具体公开了一种基于4D打印的三维仿生弹簧。包括多条沿X轴呈阵列排布的X单元弹簧、多条沿Y轴呈阵列排布的Y单元弹簧以及多条沿Z轴呈阵列排布的Z单元弹簧,X单元弹簧、Y单元弹簧以及Z单元弹簧均为相同形状的正弦波,且均为用镍钛合金采用4D打印方法一体打印而成;X单元弹簧与Y单元弹簧、Y单元弹簧与Z单元弹簧以及X单元弹簧与Z单元弹簧的连接处均位于正弦波的波谷或者波峰;在外力的作用下压缩或者拉伸,由于镍钛合金的超弹作用,可实现三维仿生弹簧在三个维度上均能够进行拉伸或压缩,并在外力消失的情况下,可恢复还原。本发明三维仿生弹簧具有强度大、弹性好、三维可变形以及适应强等特点。

    一种3D打印的仿生抗排异人工皮肤及其制备方法

    公开(公告)号:CN110960730A

    公开(公告)日:2020-04-07

    申请号:CN201911334070.X

    申请日:2019-12-23

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种3D打印的仿生抗排异人工皮肤及其制备方法。本发明将带氨基的多糖类物质和蛋白质溶于酸性溶液中得到前体溶液,亚精胺和小分子二醛或两端用醛基修饰的高分子材料溶于无水乙醇中得到亚精胺交联剂,采用3D生物打印方法,在培养皿中打印前体溶液并雾化亚精胺交联剂,依次进行,并通过控制各层的亚精胺交联剂的浓度从而控制各层的硬度,最终得到硬度具有梯度变化的仿生抗排异人工皮肤;本发明利用自然界抗排异生物小分子亚精胺解决动物源天然高分子人工皮肤引发的排异反应问题;利用3D打印的方法制备具有强度梯度和微观结构的人工皮肤,解决现有皮肤替代物与人体皮肤生物力学性能不适配的问题。

    一种无人机可变形机翼及其变形方法

    公开(公告)号:CN110422316A

    公开(公告)日:2019-11-08

    申请号:CN201910829808.3

    申请日:2019-09-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种无人机可变形机翼及其变形方法,涉及先进智能材料领域,包括有镍钛记忆合金骨架、机翼蒙皮、电热激励装置及力传感器安装和玄武岩纤维隔热层,电热激励装置及力传感器安装设置在镍钛记忆合金骨架中,玄武岩纤维隔热层包覆在镍钛记忆合金骨架外表面;多个镍钛记忆合金骨架间隔排列构成向上变形机翼骨架;多个镍钛记忆合金骨架间隔排列构成向下变形机翼骨架;向上变形机翼骨架和向下变形机翼骨架交错排列构成机翼骨架;机翼蒙皮包覆在机翼骨架外表面。本发明包括四种可变形机翼的变形方法。本发明采用智能材料并进行仿生结构设计,从而有效降低飞行阻力和噪音,提高能源利用效率,改善飞机的巡航和冲刺能力,以及飞行机动能力。

    一种阻力与润湿性可控的仿生智能表面3D打印方法

    公开(公告)号:CN110181805A

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201910474835.3

    申请日:2019-06-03

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种阻力与润湿性可控的仿生智能表面3D打印方法,其方法如下:选用三种组分材料,疏水组分材料遇低pH( 7)溶液时组分材料发生质子化而膨胀,组分材料收缩回原形,亲水的组分材料凸显在智能表面上,整个表面呈亲水特性,组分材料为基体材料;然后结合材料属性及仿生减阻表面设计,利用多材料3D打印或梯度3D打印成型复杂材料分布的仿生智能表面,打印过程中使用斜式挤出头使得材料内部纤维随打印路径定向排列;最后,在一定条件下的交变磁场中进行后处理固化,使内部的定向磁性纤维在磁力的作用下,浮于材料表面。

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