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可有效保留邊界和局部特征的復雜曲面零件點云精簡方法
本發明屬于精密加工與測量技術領域，并公開了一種可有效保留邊界和局部特征的復雜曲面零件點云精簡方法，包括：對復雜曲面 零件生成掃描點云；針對點云中的各個點獲得多個鄰域點并計算得出 法線向量；繼續以各個點為球心找出最短半徑范圍內的 m 個點，然后 求出點云中各個點的法線向量與這 m個點的法線向量之間夾角的平均 值；基于夾角平均值來設定閾值，然后執行特征粗分類；進行二次細 分以完成第一個精簡子集的選取，然后基于定向 Hausdorff 距離來完成 第二個精簡子集的選取；最后對兩個精簡子集進行合并，由此獲得
華中科技大學
2021-04-14
一種用于提高零件表面質量的熱等靜壓成形方法
本發明公開了一種用于提高零件表面質量的熱等靜壓成形方法， 其包括如下步驟：根據成形零件的形狀和尺寸設計出包套和控形型芯 的三維模型；根據所設計的三維模型制作不銹鋼包套和碳鋼控形型芯， 利用 PVD 法在控形型芯表面噴涂陶瓷涂層；將控形型芯固定在包套 中，往包套內填充粉末，震動搖實；對包套進行抽氣和加熱處理，待 包套中真空度達到一定程度后進行封焊；采用先升溫后升壓的工藝對 包套進行熱等靜壓處理，使粉末在高溫高壓作用下緊
華中科技大學
2021-04-14
工信部等五部門聯合印發《制造業可靠性提升實施意見》
到2025年，重點行業關鍵核心產品的可靠性水平明顯提升，可靠性標準體系基本建立，企業質量與可靠性管理能力不斷增強，可靠性試驗驗證能力大幅提升，專業人才隊伍持續壯大。
工業和信息化部科技司
2023-07-03
輕量化液態金屬物質
常溫液態金屬通常是指一大類熔點接近室溫的低熔點金屬。與傳統認知中的金屬不同，此類物質通常情況下呈液態，既具有液體良好的流動性，又擁有金屬材料優異的導電性與導熱性，且易于通過溫度調控使其在固液相之間快速切換，即表現出剛柔相濟的特點。由于這些因素，液態金屬在柔性電子、3D打印、芯片冷卻、生物醫學以及可變形機器人等領域得到了日益增長的應用。然而，常規的液態金屬材料自身密度通常很高，這會給由此制成的器件與裝備平添額外重量，造成相應能量消耗，也削弱了使用的靈活性。為改變上述現狀，劉靜課題組提出了旨在制造輕質液態金屬的基本思想，他們特別以共晶鎵銦合金及中空玻璃微珠為典型代表（圖2），制備出了密度僅為水的一半以至可漂浮于水面的輕量化液態金屬復合材料（圖3）。這種材料除保留了純液態金屬良好的導電性、導熱性、力學強度及固液相變特性（圖4）外，還擁有可塑性、可變形性乃至磁性等行為，作者們為此設計了系列平面及三維應用場景，并引入不同封裝方式實現了對材料漂浮行為的調控，展示了水面電路及水中機器人的潛在應用。圖2. 典型輕量化液態金屬復合物微觀結構的SEM與EDS圖圖3. 基于液態金屬-中空玻璃微珠制成的輕量化復合材料及對應密度圖4. 基于GaIn與玻璃微珠的輕量化液態金屬復合材料的力學與溫度斷裂行為輕質液態金屬物質概念的提出具有基礎科學意義和普適應用價值，由此開啟了一條研制新型液態金屬功能材料的基本途徑。原則上，結合各類液態金屬與對應的輕質改性物質，可賦予終端材料更多目標功能，從而能以一種材料形式同時將許多尖端材料的功能如電、磁、聲、光、熱、力學、流體、化學等集于一體，這是已有材料體系不易具備的，因而在許多場合十分有用，比如作為印刷電子墨水、3D打印材料、可注射金屬骨骼與牙科修復、血管栓塞及造影劑、水中機械電子設備、剛柔相濟型可穿戴外骨骼以及可變形柔性機器人等。此項研究中，論文第一作者為清華大學醫學院生物醫學工程系博士生袁博，通訊作者為清華大學醫學院生物醫學工程系教授劉靜。相應研究得到國家自然科學基金重點項目及中科院前沿項目的資助。論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.201910709
清華大學
2021-04-11
機械結構的輕量化
實現機械結構的輕量化，不僅可降低產品成本，而且可減小裝備總裝機功率，改變驅動形式，提高作業效率和操作性能，因此結構輕量化技術已成為我國機械產品技術創新升級的關鍵，是機械產品向高端化發展必須突破的關鍵技術瓶頸。自 2005 年起，項目組以實現輕量化機械結構，從而進一步實現機械產品升級換代為目標，開展了機械結構輕量化設計的關鍵技術攻關。在國家和省部級多個項目的支持下，通過校企深度合作研究，發明了多項機械結構輕量化設計關鍵技術，并在實現結構輕量化的基礎上，發明了典型機械產品關鍵零部件的多項創新技術，最終集
上海理工大學
2021-01-12
高性能多功能聚四氟乙烯微孔材料的綠色制造
具有微納多孔結構的聚四氟乙烯（PTFE）微孔材料在高效過濾、防水透聲、高端織物、醫療器械等國民經濟戰略新興產業的關鍵材料。但是，由于PTFE材料極難加工，近五十年來，只有美國Gore公司開發的拉伸法實現了PTFE微孔產品的大規模商品化生產，產值高達百億。但是，拉伸法存在的一些頑固問題仍然沒有得到解決，如產品均勻性、產品孔徑與孔隙率的。本成果顛覆傳統拉伸法，創造性地提出了基于剪切誘導原位成纖工藝，巧妙地解決了存在半個多世紀的問題，可制備具有高孔隙率、小孔徑、高強度的高性能PTFE微孔材料，并且可根據生產需求靈活調整產品宏觀性狀與微觀結構，僅通過簡單的工藝參數調整，即可實現具有不同微觀結構的平板膜、纖維、中空纖維膜、微孔泡沫等批量化生產。與拉伸法相比，本成果工藝靈活、設備簡單、能耗顯著降低、無環境污染，具有良好的產業化潛力。此外，本成果提供了一種具有普適性的PTFE微孔材料改性方法，可以通過先進的復合工藝實現具有高導電、高導熱等功能化PTFE材料，有效填補市場空白。圍繞本成果，已發表多篇國際論文、申請四項國家發明專利、兩項海外專利，在油水/固液分離、先進織物等領域具有良好應用前景，相關產品已成功驗證并得到多方行業內專家認可。
山東大學
2025-02-08
鑄鐵—銅雙金屬復合材料制造工藝
本技術主要解決了在雙金屬材料制造過程中，以粉末燒結方法在鑄鐵基零件表面燒結耐磨銅層，同時解決了結合力較弱的關鍵工藝技術。運用這項技術，可以使燒結銅層與鑄鐵基體的粘結強度達到以鋼背為基的雙金屬材料的結合力，同時這一技術的發展，使得的鋼背的制造過程完全可以以鑄鐵件來取代用低碳鋼，用機械加工的方法制造出來的基體，可以節約大量的材料，屬于節能型工藝技術。具有自主知識產權，獲得發明專利（ZL91109101.7）一項。
北京航空航天大學
2021-04-13
特種復合材料高壓氣瓶制造技術
該復合氣瓶是一種新型的以金屬材料為內襯特種纖維纏繞的大尺寸高壓氣瓶。 結構分析與優化設計：基于復合材料所特有的性質，研究纏繞層材料的粘彈性本構關系；在考慮固化度、化學反應熱、纏繞壓力、固化曲線和粘度等因素前提下，考察纏繞和固化過程中樹脂的流動模型；研究纏繞張力對內膽約束塑性變形的影響；考慮材料、工藝和結構的一體化結構分析與優化的設計方法。纏繞成型工藝研究：在結構分析與優化的基礎上，根據理論分析的結果，對于筒身直段與封頭端均確定最佳纏繞工藝和型面結構設計型式。在滿足強度和
哈爾濱工業大學
2021-04-14
材料表面強化與改性及再制造工程
采用等離子噴涂方法在機械零部件表面進行涂層加工，使機械零部件具有良好的耐磨、防腐、熱障、散熱等性能，廣泛應用于軋輥、發動機關鍵零部件、生物醫療、電子器件等領域。所研制的WC-Co、Ni-Al2O3、Cr2O3、Al2O3-TiO2、ZrO2等涂層已成功在多家企業獲得應用，大大提高了工件的使用壽命并大幅度降低成本，經濟效益明顯
常州大學
2021-04-14
基于汽車輕量化的少片簧關鍵工藝和材料技術研究
項目概況 該項目研究開發出具有自主知識產權的少片簧及關鍵工藝和材料技術，實現其輕量化、高性能和長壽命要求，形成了具有自主知識產權的承受高應力少片簧的關鍵制造技術，申請了“承受高應力的高強度變截面簧片及其制造方法”的發明專利（200710132237.5）。 本項目處于國內先進水平，擁有自主知識產權，項目獲得2008年度中國汽車工業科技進步三等獎。主要特點 在少片簧優化設計的基礎上，采用高潔凈度、控制夾雜物形態和減少夾雜物數量、形變細化晶粒、表面無全脫碳的新型高強度彈簧鋼，對少片簧進行變截面控溫軋制，細化晶粒，減少表面缺陷，優化熱處理工藝，減少脫碳，改善韌性；，提高表面應力噴丸的預應力大小和噴丸強度等措施，解決了少片簧在承受應力水平提高后,其強度提高和疲勞性能的匹配問題，以及疲勞性能對表面和內部缺陷敏感性顯著增加的問題，穩定和提高了少片簧疲勞性能，實現了承受高應力的高性能、長壽命少片簧開發，可減輕懸架彈簧重量20~30%，提高平順性約10％，具有明顯的省材節能降耗效果。技術指標 少片簧設計應力1000-1200MPa、抗拉強度水平≥1800MPa，減輕懸架彈簧重量約20~30%，提高平順性約10％，滿足臺架疲勞壽命和實際使用要求。市場前景 本項目已在依維柯系列輕型客車系列上實現了少片簧的國產化批量生產應用，取代了進口，滿足了近萬臺份依維柯車的高端市場需求，減輕了懸架重量，提高了整車平順性及乘座舒適性，取得了顯著的經濟效益，并正推廣應用于更多的車型上。鑒于高應力少片簧具有整車輕量化、提高整車平順性和降低材料消耗和燃油消耗等減重、節能、環保的效果，因此，該項目具有十分廣泛的推廣應用價值，能顯著提高企業產品競爭力，填補該領域的國內空白，具有顯著的經濟效益和社會效益，其進一步的推廣應用前景十分廣闊。
南京工程學院
2021-04-13