石墨烯/柔性聚乳酸自传感复合材料结构3D打印与性能研究

• 作者: 田小永 闫万权 黄兰 王清瑞 李涤尘
• 来源期刊: 机械工程学报
• 关键词: 石墨烯复合材料 压阻特性 3D打印 自传感 变形重构
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 制造工艺与装备
• 页码范围: 215-223
• 页数: 9页
• 分类号: TH16|TB33
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2021.07.215

摘要

为了深入研究石墨烯复合材料压阻特性,解决压阻复合材料定量传感问题,实现自传感结构变形监测,通过球磨混合工艺和单螺杆挤出工艺制备了石墨烯/柔性聚乳酸复合丝材,采用材料挤出成形3D打印作为石墨烯/柔性聚乳酸自传感复合材料的结构成型工艺,对导电高分子复合材料的压阻特性展开研究,探究了不同载荷条件对复合材料压阻特性的影响规律,为实现自传感结构变形监测提供了可靠的依据.最后搭建了基于LabVIEW和实时数据采集模块的自传感结构变形重构实时监测系统,通过建立平面弯曲变形传感单元的计算模型,使用阵列传感单元实现了结构变形重构实时监测功能,其中重构形状误差低于3％.