记忆合金弹簧驱动技术-公告

记忆合金弹簧驱动技术-公告

【前言】

形状记忆合金(Shape memory alloy, SMA),也叫形态记忆合金、肌肉丝、镍钛记忆合金,它是由Ni(镍)- Ti(钛)材料组成,经过多道工序制成的丝,财哥简称钛丝,可以通过电路驱动钛丝发生运动。相比于传统的电机、电磁铁动力,钛丝是一种新型的动力元件。钛丝驱动技术(nitidrivetech)目前已经在航空航天、医疗、无人机、手机、汽车、机器人等科技领域投入使用。

目前市面上的驱动应用普遍是直线形态驱动的钛丝,如下图。

记忆合金弹簧驱动技术-公告的图1

在一些有较大位移量需求的场景下,往往会需要通过较为复杂的结构设计来实现,这样会增加较多的人工组装成本、辅助材料成本、产能偏低的现象。如果把钛丝绕制成螺旋结构,就得到了 SMA 记忆合金弹簧。二者原材料完全一致,但几何构型不同,带来完全不一样的输出特性。

记忆合金弹簧驱动技术-公告的图2

加热收缩后的状态

记忆合金弹簧驱动技术-公告的图3

冷却后拉长的状态

本系列将持续公开分享钛丝驱动技术的记忆合金弹簧篇,方便机械、电子、工业设计领域的人才快速理解,把钛丝驱动技术转化为可用的科技成果。

公告

新开的篇章,财哥接下来会就记忆合金弹簧的驱动应用展开来交流,和大家一起学习进步。

和《钛丝驱动技术(NiTiDrivetech)的可靠性设计》相比,算是另一种新的驱动领域。财哥的基本操作,想到什么写什么。

大概会从以下几个方面展开:

1、直线形态驱动钛丝和SMA 记忆合金弹簧的区别

2、SMA 记忆合金弹簧的加工原理

3、SMA 记忆合金弹簧的拉簧设计

4、SMA 记忆合金弹簧的压簧设计

5、SMA 记忆合金弹簧的载荷设计

6、SMA 记忆合金弹簧的电驱动控制

7、SMA 记忆合金弹簧的热驱动控制

8、SMA 记忆合金弹簧的各种案例

市面上有一些科普教学类的记忆合金弹簧,一般是线径1mm左右,绕的直径5~10mm,感兴趣的伙伴们拿着蜡烛、打火机、开水烫着玩。财哥讲的不是这类,而是围绕着电控、热控、微型驱动方面的工业化应用。

像下图的表现形态,微型的记忆合金弹簧,两端各固定一个固定和导电用的端子:

记忆合金弹簧驱动技术-公告的图4

如下图的实物收缩形态(奥氏体):

记忆合金弹簧驱动技术-公告的图5

如下图的实物拉伸形态(马氏体):

记忆合金弹簧驱动技术-公告的图6

作者:钛丝科技-财哥说钛丝

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