基于智能材料主动拆卸技术的产品多级主动拆卸方法及其设计准则研究

针对一些结构复杂或体积较大的产品很难通过一次加热实现完全拆解,以及较多的零部件混杂在一起给后续分拣带来困难等问题,基于智能材料主动拆卸技术的产品多级主动拆卸方法探讨了多级主动拆卸的原理,分析了多级主动拆卸产品的设计准则。结合实际案例分析了多级主动拆卸方法的可行性。

SMP主动拆卸结构激发效果影响因素的试验研究

智能材料主动拆卸(ADSM)利用形状记忆材料等智能材料制成的主动拆卸结构在特定条件下激发后使产品连接失效而主动拆解,其中应用最广泛的是由形状记忆高分子材料(SMP)制作的主动拆卸结构。通过试验确定了主动拆卸结构的材料、最大变形量、拆卸时的加热温度和加热方式等因素对SMP主动拆卸结构激发效果即激发时间和主动拆解率的影响,并给出了改善SMP主动拆卸结构激发效果的方法。

基于电热激发的主动拆卸产品设计方法及其设计准则研究

首先提出了基于电热激发的主动拆卸方法、多级主动拆卸方法及其设计准则,结合实际案例分析,说明了基于电热激发的主动拆卸产品的一般设计方法;将有限元分析结果与实验结果、电热激发实验与传统的热激发实验进行对比,验证了电热激发方法的可行性,并将这些方法及其设计准则用于产品的主动拆卸设计,明显提高了产品的拆卸效率。

主动拆卸结构优化设计方法及其应用

将形状记忆合金材料制成的弹簧-箔片式主动拆卸结构应用于传统的遥控器上,可以实现遥控器产品的主动拆卸。为了研究结构的主动拆卸效果,文章在UG中建立了该遥控器的几何模型,然后将该模型导入ANSYS中进行分析,重点分析了影响遥控器主动拆卸效果的主要因素,包括箔片作用力的大小和布置位置、产品结构以及材料性能等;通过模拟分析得出了改善主动拆卸效果的方法和措施,为其它主动拆卸产品的设计提供了参考。

面向再制造的基于PRO/E的仿真技术研究

介绍了以手动变速箱、减速器为模型的拆卸仿真技术。首先利用PRO/E中的Mecha-nism机构仿真模块,在Pro/Engineer环境下执行运动仿真,实现变速箱的装配运动仿真;再利用VC下的MFC的对话框技术,设计面向再制造的拆卸仿真界面,通过界面可实现产品拆卸序列的规划、实现产品拆卸动作和拆卸再制造性评估,最后编写相应的Pro/Toolkit算法程序,实现产品的目标拆卸仿真。提出了应用层次概率模糊认知法规划产品的拆卸序列和产品拆卸性评价的方法,并给出了相应的函数及算法。

电热激发的主动拆卸结构设计

基于ADSM的主动拆卸驱动部件及其产品,传统的热激发方法(如水浴或空气浴加热)均为加热整个产品,能耗较高,加热时间长,而且加热时可能损害产品的零部件。电热激发作为主动拆卸结构的激发方法,实现主动拆卸结构所述连接部位的连接关系失效,大幅度的提高了电子产品在生命周期终端的拆卸效率,降低了产品零部件的回收成本。电热激发属于局部加热激发,由于能量集中,加热时间短,激发所需的能耗低,激发对产品其它零部件的热损伤很小。文中给出了电热激发法的原理,提出了基于电热激发的主动拆卸驱动部件和主动拆卸卡扣的设计方法,通过有限元分析软件对主动拆卸卡扣温度场的模拟计算,提出了主动拆卸卡扣所需电热片或电热丝功率的选择方法。