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公开(公告)号：CN119116354A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411353963.X
申请日：2024-09-27
Applicant: 吉林大学
IPC: B29C64/106 , B29C64/20 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了一种超材料3D打印装置及打印方法，包括X轴支撑结构，X轴支撑结构上滑动连接有X轴滑块，X轴滑块上竖向连接有连接件一和连接件二，连接件一上滑动连接有挤出针筒上下移动滑块，连接件二上滑动连接有刮头上下移动滑块，挤出针筒上下移动滑块上通过挤出针筒固定件连接有挤出针筒，刮头上下移动滑块上通过刮头固定件连接有刮头；沉积平台安装在Z轴滑块上，沉积平台能相对挤出针筒或刮头上下移动，一种超材料3D打印方法，包括如下步骤：S1：利用挤出针筒在沉积平台上按照预设路径沉积第1层材料；S2：利用刮头在沉积的第1层材料上按照预设要求定向移动，改变局部沉积材料的形态，形成所需的具有高可拉伸性能的超材料结构。
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公开(公告)号：CN111958752B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202010925004.6
申请日：2020-09-06
Applicant: 吉林大学
IPC: B28B1/00 , B28B17/00 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02 , B33Y40/10 , B33Y70/10 , C04B35/80 , C04B35/584 , C04B35/565 , C04B35/10
Abstract: 本发明涉及增材制造技术领域，特别涉及一种同轴螺旋结构增强复合材料的3D打印系统及加工方法，用于解决工程支撑部件的抗压稳定性及抗弯折的问题。具体该系统部分包括：三维成型制造模块用以按照两个不同的预设旋转方向输出基质材料和交联材料，以使所述基质材料和所述交联材料构造出具有同轴的、且一体成型的第一打印体和第二打印体；以及计算机控制模块和可控气压输出系统。方法部分包括：材料制备，在编程材料进给模块配置基质材料和交联材料，同轴螺旋结构增材制造以及后处理步骤。可实现复合材料内增强相不连续纤维的同轴螺旋排列，进而协同增强材料的抗压和抗弯特性，提升工程应用的适用范围。
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公开(公告)号：CN110039768B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN201910474832.X
申请日：2019-06-03
Applicant: 吉林大学
IPC: B29C64/118 , B29C64/379 , B29C64/393 , B33Y30/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了一种自适应预防样件翘曲变形的3D打印方法，即首先根据材料本身的热特性设置打印设备相关温度；然后对样件的三维模型进行应力分析，根据所得应力云图及几何模型进行切片处理，得到相关截面信息，包括截面几何形状、打印头自适应移动路径和打印头动态移动速度；最后根据相关信息进行三维成型并进行后处理，本发明中3D打印热塑性塑料预防样件翘曲变形效果显著，且不影响样件的成型速度。
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公开(公告)号：CN115102424B
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202210835355.7
申请日：2022-07-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明属于生物仿生技术领域，并公开了一种具有快速定向投放功能的仿生柔性驱动器件，所述仿生原型为水玉霉属真菌，该仿生柔性结构由头部、颈部和杆部构成，内部由介电液体填充，且头部可在投放物体的压载下自发形成曲面形双稳态结构。各部分结构分别由介电弹性体层、柔性电极层、湿/光/热敏层、介电液体、导线、投放物构成。本发明通过模拟水玉霉属真菌的孢子释放过程和仿生结构，利用液压放大、双稳态设计理念和柔性材料体系，能够实现在保障物体无损投放的同时，具有较高的投放速度和投放力，有望用于卫星、飞行器、武器等空天、军事领域关键器件的发射。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114673864B
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202210367085.1
申请日：2022-04-08
Applicant: 吉林大学
IPC: F16L55/38 , F16L101/00
Abstract: 本发明公开了一种具有双稳态特性的柔性驱动器及驱动方法，包括顶部驱动器、中间驱动器和底部驱动器，顶部驱动器设置在中间驱动器上部，底部驱动器设置在中间驱动器下部，本发明克服了现有技术中，柔性驱动器在驱动过程中需要提供较大充气速度且驱动速度慢的问题，提供一种具有双稳态性能的柔性驱动器，在达到阈值之后仅需较小充气速度下实现快速驱动效果，该驱动器在气体输入速度较慢时依然可以实现快速驱动，具有工作效率高、驱动速度快、能耗低等优点。
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公开(公告)号：CN114670439B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210435366.6
申请日：2022-04-24
Applicant: 吉林大学
IPC: B29C64/129 , B29C64/20 , B29C64/236 , B29C64/232 , B29C64/241 , B29C64/245 , B29C64/264 , B33Y30/00 , B33Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种新型摩擦定向的DLP液晶弹性体4D打印装置、方法及控制变形策略，本发明提供的基于摩擦定向的DLP液晶弹性体材料4D打印装置及打印方法，在保证其打印精度的条件下，控制其不同区域内部介晶产生有序排列及排列程度，编程其4D变形行为。在打印的过程中，材料池与成型固化头之间相互摩擦，其产生的剪切力能够使得被固化成型部分的液晶弹性体层的内部介晶产生有序排列。同时，基于相互摩擦振荡的方向及摩擦振荡的频率，其有序定向方向及程度可被精准的控制。利用紫外光固化工作距离的调整，实现打印液晶介晶定向实现梯度渐变，能够减小变形过程中的应力集中，提高变形致动器使用寿命。
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公开(公告)号：CN115102424A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210835355.7
申请日：2022-07-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明属于生物仿生技术领域，并公开了一种具有快速定向投放功能的仿生柔性驱动器件，所述仿生原型为水玉霉属真菌，该仿生柔性结构由头部、颈部和杆部构成，内部由介电液体填充，且头部可在投放物体的压载下自发形成曲面形双稳态结构。各部分结构分别由介电弹性体层、柔性电极层、湿/光/热敏层、介电液体、导线、投放物构成。本发明通过模拟水玉霉属真菌的孢子释放过程和仿生结构，利用液压放大、双稳态设计理念和柔性材料体系，能够实现在保障物体无损投放的同时，具有较高的投放速度和投放力，有望用于卫星、飞行器、武器等空天、军事领域关键器件的发射。
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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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公开(公告)号：CN113977943A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111374054.0
申请日：2021-11-19
Applicant: 吉林大学
IPC: B29C64/264 , B29C64/393 , B33Y30/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了一种控制液晶弹性体材料变形的4D打印方法，其中，材料挤出沉积在基板上后，采用紫外光扫掠的方式对成型材料进行选择性固化，通过调节紫外光控制器所发出的紫外光照能量强度，或者通过调节紫外光控制器与成型材料之间的相对移动速度，或者调控紫外光控制器与成型材料之间的距离，来控制不同区域所受到的紫外光总辐照剂量，进而控制材料不同区域的交联密度。本发明对使用直写式打印的液晶弹性体前驱体样件的不同区域照射不同剂量的紫外光，使其不同的部位产生不同的交联密度，导致不同的部位发生向性‑非向性转化的温度不同。本发明利用打印结构及交联密度在空间上的差异化设计，可实现液晶弹性体样件的多阶段可逆形状变化。
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