太空船搭載3D打印陶瓷部件起飛更快、更簡單、更具成本效益是航空航天領(lǐng)域行業(yè)追求的原則。幾乎沒有任何其他行業(yè)像航空航天這樣,對額外制造的零件的要求和期望如此之高。其部件面臨的比較大挑戰(zhàn)可能不僅包括極端負(fù)載,還包括加熱和過熱。特別是,渦輪葉片的移動速度使其產(chǎn)生的熱量高于金屬渦輪葉片的熔點(diǎn),這一事實(shí)將傳統(tǒng)制造工藝推向了極限。然而,單個部件不僅必須能夠承受過熱而不會出現(xiàn)問題,還必須能夠承受嚴(yán)寒。如果有人認(rèn)為太空中的外部溫度會迅速下降到–200°C以上,那么很快就會清楚:航空航天部門需要一種前瞻性的制造工藝替代方案。零件的性能決不能在任何極端條件下受到影響,穩(wěn)定性和孔隙率在太空旅行中至關(guān)重要。推進(jìn)器的尺...
3D打印技術(shù)在制造陶瓷/金屬復(fù)合材料的陶瓷骨架(網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、多孔結(jié)構(gòu))方面具有很大優(yōu)勢,3D打印技術(shù)不依賴復(fù)雜模具和機(jī)械加工,并可根據(jù)材料不同的性能要求,開發(fā)出不同結(jié)構(gòu)的陶瓷骨架,這將使陶瓷/金屬復(fù)合材料領(lǐng)域發(fā)生巨大變化。已經(jīng)商業(yè)化的3D打印技術(shù)多達(dá)幾十種,比較常見的陶瓷部件的3D打印成型工藝有:熔融沉積陶瓷成型、激光燒結(jié)覆膜陶瓷粉的激光選區(qū)燒結(jié)成型、紫外光固化光敏樹脂基陶瓷漿料的立體光刻成型、有機(jī)粘結(jié)劑粘接陶瓷粉末的三維打印成型、熱壓粘接陶瓷薄膜材料的分層實(shí)體成型、噴墨打印成型技術(shù)等工藝 。陶瓷3D打印的類別一般有哪些?張家港三維印刷陶瓷3D打印氧化鎂氧化鋯氧化鋁等在生坯的光固化過程中,研究人...
適應(yīng)上述大好形勢,多種原理的陶瓷3D打印技術(shù)正在迅速興起,例如,在SLA、DLP、SLS、3DP、FDM基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的陶瓷3D打印,其中以SLA和DLP為基礎(chǔ)的相當(dāng)有代表性。然而由于陶瓷材料的特殊性,也為3D打印技術(shù)帶來了許多特殊困難,主要表現(xiàn)在:(1)高陶瓷含量成形原材料的配制、流動性與穩(wěn)定性。(2)后處理(脫脂、燒結(jié)等)導(dǎo)致的收縮、裂紋、耗時與陶瓷件精度誤差。(3)高粘度成形原材料的供料與回收再利用。(4)極薄層材料的鋪設(shè)與刮平。(5)陶瓷材料中細(xì)小硬粒造成運(yùn)動機(jī)構(gòu)的障礙。(6)3D打印陶瓷材料性能測試,產(chǎn)品國家注冊證申報與批準(zhǔn)。(7)國外進(jìn)口陶瓷3D打印機(jī)和材料昂貴。哪家陶瓷3D打印的...
陶瓷材料應(yīng)用范圍非常***,包含工業(yè)、醫(yī)療、民用等各個行業(yè)。醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中應(yīng)用的陶瓷材料包括生物惰性陶瓷(如氧化鋁、氧化鋯、氮化硅等)和生物活性陶瓷(如磷酸三鈣、羥基磷灰石等)。氧化鋁、氧化鋯和氮化硅陶瓷材料不會發(fā)生降解,具有較高的耐磨性和生物相容性,可被用于制作使用時間較長的植入性醫(yī)療器械,如人工股骨頭、髖臼杯內(nèi)襯、義齒等。國外研究人員已利用高純度氧化鋁,通過3D打印技術(shù)制作出心臟起搏泵。義齒所使用的陶瓷材料通常是氧化鋯,經(jīng)過對患者牙模的數(shù)字化掃描與建模、三維設(shè)計、3D打印、脫脂燒結(jié)、上釉等工藝加工而成。這種氧化鋯義齒的尺寸精度和通透性都較高。博力邁三維打印科技有限公司利用陶瓷3D打印技術(shù)制作出...
據(jù)預(yù)測,在未來幾年全球陶瓷3D打印市場規(guī)模可以達(dá)到48億美元,其中航空航天業(yè)將是主要應(yīng)用領(lǐng)域。由于在太空中運(yùn)行環(huán)境比較嚴(yán)苛,航天設(shè)備既要能承受發(fā)射時的高溫,也要承受太空中的低溫,因此對零件的要求非常高,這就將傳統(tǒng)的制造工藝推向了極限。隨著陶瓷3D打印技術(shù)的出現(xiàn),使用該技術(shù)來制造陶瓷基復(fù)合材料,此類材料相對于超級合金具有明顯的性能優(yōu)勢,而且密度要低很多。同時通過3D打印可以實(shí)現(xiàn)一些傳統(tǒng)制造工藝無法實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu),制造出性能好,重量更輕的零件??诒玫奶沾?D打印的公司聯(lián)系方式。吳中區(qū)是否實(shí)用陶瓷3D打印陶瓷加工定制3D打印技術(shù)是信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與先進(jìn)材料技術(shù)、數(shù)字制造技術(shù)的密切結(jié)合。材料在使3D打印成為...
目前,在3D打印材料方面,陶瓷的發(fā)展要比聚合物和塑料緩慢得多,這主要是因?yàn)閮烧叩男再|(zhì)不同:同樣在3D打印結(jié)束后,前者有可能出現(xiàn)坍塌、干燥、收縮和翹邊等情況,而后者則幾乎不會出現(xiàn)任何異狀。不過相對的,如果能夠成功,陶瓷3D打印制品也有許多好處,比如耐熱、符合食品安全標(biāo)準(zhǔn),制作材料可回收,是藝術(shù)設(shè)計的上佳選擇等。目前,在3D打印材料方面,陶瓷的發(fā)展要比聚合物和塑料緩慢得多,這主要是因?yàn)閮烧叩男再|(zhì)不同:同樣在3D打印結(jié)束后,前者有可能出現(xiàn)坍塌、干燥、收縮和翹邊等情況,而后者則幾乎不會出現(xiàn)任何異狀。不過相對的,如果能夠成功,陶瓷3D打印制品也有許多好處,比如耐熱、符合食品安全標(biāo)準(zhǔn),制作材料可回收,是藝...
雖然目前市面上通用的材料已經(jīng)通過了多年使用的驗(yàn)證,但Lithoz在陶瓷材料的可選擇面上又新增加了兩種。首先,硅滲透碳化硅(SiSiC)是一種輕質(zhì)而堅硬的陶瓷材料,具有非常好的導(dǎo)熱性和**小的熱膨脹系數(shù)。在這方面,SiSiC陶瓷通常用作熱交換器、噴嘴或不同類型燃燒器的端件。另一方面,氮化鋁(AlN)是利用DLP制造技術(shù)開發(fā)的,和SiSiC一樣,氮化鋁具有很高的導(dǎo)熱性。另一方面,AlN的彎曲強(qiáng)度(在研究樣品期間測量得到)在320至498 MPa之間??傊?,這些特性使生產(chǎn)高度復(fù)雜且無裂紋的零件成為可能,從而在熱管理領(lǐng)域創(chuàng)造了新的應(yīng)用可能性。哪家公司的陶瓷3D打印的是有質(zhì)量保障的?如皋是否實(shí)用陶瓷3D...
粘結(jié)劑噴射技術(shù)(3DP)是在粉末床上選擇性地噴射粘結(jié)劑,通過層層制造得到**終的陶瓷坯體。該技術(shù)在制備多孔陶瓷零件時有較大優(yōu)勢,但是其成形精度較差,表面較粗糙,這與粉體成分、顆粒大小、流動性和可潤濕性等有較大聯(lián)系。在制造過程中,可以通過控制粉末層的濕度來提高所得毛坯的尺寸和表面的精度。3DP成形法所制備的零件致密度一般較低,通常需要后續(xù)工藝來提高其致密度,如在燒結(jié)前進(jìn)行冷等靜壓和高壓浸滲處理,可以顯著提高燒結(jié)后制品的致密性,但同時也會使生產(chǎn)率降低。研究使用3DP技術(shù)制備Ti3SiC2陶瓷,隨后進(jìn)行硅熔體和鋁硅合金的滲透,復(fù)合材料密度可以達(dá)到4.1g/cm3,這種全致密材料的彎曲強(qiáng)度比較高為23...
粘結(jié)劑噴射技術(shù)(3DP)是在粉末床上選擇性地噴射粘結(jié)劑,通過層層制造得到**終的陶瓷坯體。該技術(shù)在制備多孔陶瓷零件時有較大優(yōu)勢,但是其成形精度較差,表面較粗糙,這與粉體成分、顆粒大小、流動性和可潤濕性等有較大聯(lián)系。在制造過程中,可以通過控制粉末層的濕度來提高所得毛坯的尺寸和表面的精度。3DP成形法所制備的零件致密度一般較低,通常需要后續(xù)工藝來提高其致密度,如在燒結(jié)前進(jìn)行冷等靜壓和高壓浸滲處理,可以顯著提高燒結(jié)后制品的致密性,但同時也會使生產(chǎn)率降低。研究使用3DP技術(shù)制備Ti3SiC2陶瓷,隨后進(jìn)行硅熔體和鋁硅合金的滲透,復(fù)合材料密度可以達(dá)到4.1g/cm3,這種全致密材料的彎曲強(qiáng)度比較高為23...
目前,在3D打印材料方面,陶瓷的發(fā)展要比聚合物和塑料緩慢得多,這主要是因?yàn)閮烧叩男再|(zhì)不同:同樣在3D打印結(jié)束后,前者有可能出現(xiàn)坍塌、干燥、收縮和翹邊等情況,而后者則幾乎不會出現(xiàn)任何異狀。不過相對的,如果能夠成功,陶瓷3D打印制品也有許多好處,比如耐熱、符合食品安全標(biāo)準(zhǔn),制作材料可回收,是藝術(shù)設(shè)計的上佳選擇等。目前,在3D打印材料方面,陶瓷的發(fā)展要比聚合物和塑料緩慢得多,這主要是因?yàn)閮烧叩男再|(zhì)不同:同樣在3D打印結(jié)束后,前者有可能出現(xiàn)坍塌、干燥、收縮和翹邊等情況,而后者則幾乎不會出現(xiàn)任何異狀。不過相對的,如果能夠成功,陶瓷3D打印制品也有許多好處,比如耐熱、符合食品安全標(biāo)準(zhǔn),制作材料可回收,是藝...
在生坯的光固化過程中,研究人員提出了一些控制固化缺陷的方法:1)調(diào)節(jié)打印層厚度減少了由固化形狀引起的固化不足區(qū)域的面積,該參數(shù)可以選擇性地調(diào)整固化形狀以減小層間間隙的深度和寬度。2)適當(dāng)增加陶瓷懸浮液的散射度,可減少因激光光斑重疊率不足而導(dǎo)致固化不足區(qū)域的面積。適當(dāng)增加平均粒徑,散射區(qū)面積增大,橫向和縱向不充分固化區(qū)的面積減少。應(yīng)適當(dāng)增**末體積分?jǐn)?shù),降低懸浮液的固化收縮率,以減小不足固化區(qū)與充分固化區(qū)的密度差,但同時需要降低打印層厚度,因?yàn)榉勰w積分?jǐn)?shù)的增加使固化深度變小,否則會增加缺陷的大小。3)根據(jù)懸浮液的散射寬度調(diào)整光斑之間的重疊率,使線性固化寬度與激光頻率和掃描速度匹配良好,比較大限...
陶瓷材料具有優(yōu)異的熱學(xué)性能和力學(xué)性能,在眾多領(lǐng)域顯示出重要的應(yīng)用前景。其固有的**度、高硬度等性能卻給陶瓷零件的成型帶來了很多困難。將增材制造技術(shù)引入到陶瓷成型中將能有效克服上述困難,并為陶瓷材料復(fù)雜成型工藝提供了全新的可能性。與此同時,3D打印制造的陶瓷制品不僅具有優(yōu)異的物理性能,如高溫抗氧化、耐腐蝕、耐磨,還具有滿足使用要求的機(jī)械性能,如彎曲強(qiáng)度、斷裂韌性、硬度等。然而,陶瓷3D打印大規(guī)模、高精度和穩(wěn)定制造是一個巨大挑戰(zhàn)?;跇渲幕旌蠞{料成型已成為當(dāng)前主流的陶瓷3D打印技術(shù),陶瓷制備過程中樹脂完全熱解帶來的缺陷不容忽視。換言之,生坯形成過程中的空間固化生長機(jī)理和缺陷也會對陶瓷性能產(chǎn)生重要...
飛機(jī)能夠起飛,渦輪至關(guān)重要。渦輪內(nèi)部**重要的零件之一是渦輪葉片,傳統(tǒng)上是通過熔模鑄造制造的。然而,這里有一個嚴(yán)重的問題:對于傳統(tǒng)的注塑型芯,合并多葉片、復(fù)雜和狹窄的結(jié)構(gòu)是有極限的。從長遠(yuǎn)來看,使用傳統(tǒng)方式生產(chǎn)不僅代價高昂,還會帶來安全風(fēng)險。如何在不增加成本的情況下更高效、更創(chuàng)新地制造渦輪?Lithoz的專有材料LithaCore 450解決了這個問題,這是一種硅基材料,非常適合使用LCM技術(shù)生產(chǎn)鑄鐵芯。極低的熱膨脹系數(shù)和極高的孔隙率使該材料成為精密陶瓷型芯制造的理想材料,能夠生產(chǎn)具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)的零件,非常適用于航空航天應(yīng)用。如何選擇一家好的陶瓷3D打印公司。吳中區(qū)原材料陶瓷3D打印有哪些材質(zhì)...
激光選區(qū)燒結(jié)/熔融技術(shù)主要應(yīng)用在金屬、復(fù)合材料的3D打印,由于陶瓷材料的熔點(diǎn)比較高,激光難以直接對陶瓷粉末進(jìn)行燒結(jié)或者熔化,故研究重點(diǎn)放在了激光選區(qū)燒結(jié)上。SLS原理與三維印刷技術(shù)較類似,將粘接劑換為激光束。將難熔的陶瓷粉末外表面包裹上高分子粘接劑,激光按照計算機(jī)設(shè)計的路徑逐點(diǎn)掃描粉體表面,掃描的部位局部受到高溫,顆粒在相互之間的粘接劑作用下產(chǎn)生很好的粘接。當(dāng)一層掃描結(jié)束后,輥?zhàn)愉伷叫碌囊粚臃哿?,?jīng)激光掃描后形成新的粘接層,周期性過程完成三維部件的成型,如圖10。圖11為我國學(xué)者利用自研SLS設(shè)備打印出的陶瓷件。優(yōu)點(diǎn):無需支撐即可制備復(fù)雜陶瓷零件;缺點(diǎn):因受到粘接劑鋪設(shè)密度的限制導(dǎo)致陶瓷制品致...
適應(yīng)上述大好形勢,多種原理的陶瓷3D打印技術(shù)正在迅速興起,例如,在SLA、DLP、SLS、3DP、FDM基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的陶瓷3D打印,其中以SLA和DLP為基礎(chǔ)的相當(dāng)有代表性。然而由于陶瓷材料的特殊性,也為3D打印技術(shù)帶來了許多特殊困難,主要表現(xiàn)在:(1)高陶瓷含量成形原材料的配制、流動性與穩(wěn)定性。(2)后處理(脫脂、燒結(jié)等)導(dǎo)致的收縮、裂紋、耗時與陶瓷件精度誤差。(3)高粘度成形原材料的供料與回收再利用。(4)極薄層材料的鋪設(shè)與刮平。(5)陶瓷材料中細(xì)小硬粒造成運(yùn)動機(jī)構(gòu)的障礙。(6)3D打印陶瓷材料性能測試,產(chǎn)品國家注冊證申報與批準(zhǔn)。(7)國外進(jìn)口陶瓷3D打印機(jī)和材料昂貴。性價比高的陶瓷3D...
雖然目前市面上通用的材料已經(jīng)通過了多年使用的驗(yàn)證,但Lithoz在陶瓷材料的可選擇面上又新增加了兩種。首先,硅滲透碳化硅(SiSiC)是一種輕質(zhì)而堅硬的陶瓷材料,具有非常好的導(dǎo)熱性和**小的熱膨脹系數(shù)。在這方面,SiSiC陶瓷通常用作熱交換器、噴嘴或不同類型燃燒器的端件。另一方面,氮化鋁(AlN)是利用DLP制造技術(shù)開發(fā)的,和SiSiC一樣,氮化鋁具有很高的導(dǎo)熱性。另一方面,AlN的彎曲強(qiáng)度(在研究樣品期間測量得到)在320至498 MPa之間??傊?,這些特性使生產(chǎn)高度復(fù)雜且無裂紋的零件成為可能,從而在熱管理領(lǐng)域創(chuàng)造了新的應(yīng)用可能性。哪家的陶瓷3D打印性價比比較高?工業(yè)園區(qū)是否實(shí)用陶瓷3D打印...
陶瓷原材料包括:包括通用陶瓷材料,如黏土,特種陶瓷材料,如氧化鋁(Al2O3),氧化鋯(ZrO2),骨科采用的羥基磷灰石(HAP),生物陶瓷(TCP)如牙科,氮化硅(Si4N4)。這些陶瓷材料一般磨成很細(xì)的粉體,跟粘結(jié)劑混合再一塊,然后成型。陶瓷成型工藝是將陶瓷胚料做成規(guī)定尺寸和形狀,并具有一定機(jī)械強(qiáng)度的生坯,是陶瓷制作中的關(guān)鍵工藝。傳統(tǒng)典型的陶瓷成型工藝包括有干壓成型、半干壓成型、可塑成型、流延法、注漿成型法、等靜壓法等。陶瓷材料,具有獨(dú)特的性能,市場極大,應(yīng)用領(lǐng)域***。蘇州口碑好的陶瓷3D打印公司。工業(yè)園區(qū)生物醫(yī)療陶瓷3D打印周期陶瓷材料,具有**度、高硬度、耐高溫、低密度、耐腐蝕等優(yōu)異...
直接墨水書寫(DIW)技術(shù)是將陶瓷粉末與各種有機(jī)物混合,制成陶瓷墨水,然后通過打印機(jī)將其打印到成形平面上形成陶瓷坯體。對噴墨打印技術(shù)來說,陶瓷墨水的配制是關(guān)鍵。這要求陶瓷粉體在墨水中能夠良好均勻地分散,并具有合適的粘度、表面張力及電導(dǎo)率,以及較快的干燥速率和盡可能高的固相含量。目前,該技術(shù)的難點(diǎn)是墨水中的固相含量太低,這會導(dǎo)致陶瓷坯體致密度較低,而過度提高固相含量又會使墨水的噴射變困難。此前有研究人員采用該技術(shù)制備了Si3N4陶瓷齒輪坯體,其密度達(dá)3.18g/cm3,斷裂韌性為4.4MPa?m1/2,抗壓強(qiáng)度為600MPa??梢钥闯?,噴墨打印技術(shù)所得制品具有良好的力學(xué)性能。這也說明噴墨打印技術(shù)...
直接墨水書寫(DIW)技術(shù)是將陶瓷粉末與各種有機(jī)物混合,制成陶瓷墨水,然后通過打印機(jī)將其打印到成形平面上形成陶瓷坯體。對噴墨打印技術(shù)來說,陶瓷墨水的配制是關(guān)鍵。這要求陶瓷粉體在墨水中能夠良好均勻地分散,并具有合適的粘度、表面張力及電導(dǎo)率,以及較快的干燥速率和盡可能高的固相含量。目前,該技術(shù)的難點(diǎn)是墨水中的固相含量太低,這會導(dǎo)致陶瓷坯體致密度較低,而過度提高固相含量又會使墨水的噴射變困難。此前有研究人員采用該技術(shù)制備了Si3N4陶瓷齒輪坯體,其密度達(dá)3.18g/cm3,斷裂韌性為4.4MPa?m1/2,抗壓強(qiáng)度為600MPa??梢钥闯?,噴墨打印技術(shù)所得制品具有良好的力學(xué)性能。這也說明噴墨打印技術(shù)...
陶瓷原材料包括:包括通用陶瓷材料,如黏土,特種陶瓷材料,如氧化鋁(Al2O3),氧化鋯(ZrO2),骨科采用的羥基磷灰石(HAP),生物陶瓷(TCP)如牙科,氮化硅(Si4N4)。這些陶瓷材料一般磨成很細(xì)的粉體,跟粘結(jié)劑混合再一塊,然后成型。陶瓷成型工藝是將陶瓷胚料做成規(guī)定尺寸和形狀,并具有一定機(jī)械強(qiáng)度的生坯,是陶瓷制作中的關(guān)鍵工藝。傳統(tǒng)典型的陶瓷成型工藝包括有干壓成型、半干壓成型、可塑成型、流延法、注漿成型法、等靜壓法等。陶瓷材料,具有獨(dú)特的性能,市場極大,應(yīng)用領(lǐng)域***。哪家陶瓷3D打印的質(zhì)量比較高?海陵區(qū)原材料陶瓷3D打印氧化鎂氧化鋯氧化鋁等 陶瓷3D打印主要運(yùn)用的材料按照形態(tài)可分為漿...
太空船搭載3D打印陶瓷部件起飛更快、更簡單、更具成本效益是航空航天領(lǐng)域行業(yè)追求的原則。幾乎沒有任何其他行業(yè)像航空航天這樣,對額外制造的零件的要求和期望如此之高。其部件面臨的比較大挑戰(zhàn)可能不僅包括極端負(fù)載,還包括加熱和過熱。特別是,渦輪葉片的移動速度使其產(chǎn)生的熱量高于金屬渦輪葉片的熔點(diǎn),這一事實(shí)將傳統(tǒng)制造工藝推向了極限。然而,單個部件不僅必須能夠承受過熱而不會出現(xiàn)問題,還必須能夠承受嚴(yán)寒。如果有人認(rèn)為太空中的外部溫度會迅速下降到–200°C以上,那么很快就會清楚:航空航天部門需要一種前瞻性的制造工藝替代方案。零件的性能決不能在任何極端條件下受到影響,穩(wěn)定性和孔隙率在太空旅行中至關(guān)重要。推進(jìn)器的尺...
直寫自由成型技術(shù),將陶瓷制備成具有固化特性的陶瓷懸浮液,計算機(jī)控制的Z軸上的漿料輸送裝置在X-Y平面內(nèi)移動,同時從針頭擠出陶瓷懸浮液,其在pH值、光照、熱輻射等固化因素作用下實(shí)現(xiàn)固化,逐層堆積形成陶瓷零件毛坯,如圖8所示。優(yōu)點(diǎn):(1)無需加熱,同時無需紫外光和激光的輻射,在常溫下成型;(2)可配置高固含量的均勻穩(wěn)定的陶瓷懸浮液,燒結(jié)后獲得高致密化的燒結(jié)體;缺點(diǎn):(1)水基陶瓷懸浮液穩(wěn)定性較差,保存周期短;(2)有機(jī)物基陶瓷漿料穩(wěn)定性高,保存周期長,但需增加低溫排膠過程,提高了制造成本。好的陶瓷3D打印公司的標(biāo)準(zhǔn)是什么。昆山義齒陶瓷3D打印硬度怎么樣目前陶瓷3D打印技術(shù)發(fā)展還不夠成熟,還有許多問...
前已知的3D打印陶瓷技術(shù)有5-6種,其中已經(jīng)商業(yè)化的主要是奧地利LITHOZ的LOM技術(shù)、法國Prodways的DLP-LED光技術(shù)、法國3DCeram推出的激光快速陶瓷制造(FCP)技術(shù)。這三種技術(shù)都以紫外光固化含光敏樹脂的陶瓷漿料,其區(qū)別主要在于光源種類和投影方式、和漿料層層攤放的方法。主要如下區(qū)別如下:DLP紫外光下投影穿過透明容器固化陶瓷漿(奧地利,荷蘭,美國);滾刀刮平漿料+DLP上投影固化(法國),粉體配比高,燒成收縮??;上述技術(shù)用Al2O3,ZrO2,HAP,TCP,Si4N4超細(xì)粉+光敏樹脂的混合漿料,目前比較大打印平臺是300*300平方mm;熱塑泥料逐層堆積(比利時),用粘...
與金屬和聚合物相比,許多陶瓷的極高熔點(diǎn)對增材制造提出了挑戰(zhàn)。由于陶瓷不易鑄造或機(jī)加工,因此3D打印可實(shí)現(xiàn)幾何靈活性的巨大飛躍。HRL所開發(fā)的陶瓷前樹脂體系可以使用目前商業(yè)化的立體光刻3D打印機(jī)進(jìn)行成型,且零件在熱解過程中具有均勻收縮率,**終陶瓷零件內(nèi)部幾乎沒有孔隙。這為創(chuàng)建具有復(fù)雜形狀的高性能陶瓷部件創(chuàng)造了可能。 陶瓷3D打印也被視為在極限環(huán)境下使用的顛覆性創(chuàng)新技術(shù),它可以滿足對高溫材料(如超高溫陶瓷)和復(fù)雜幾何形狀的需求。但是,目前缺乏可低成本和大規(guī)模生產(chǎn)的3D打印工藝來進(jìn)行**度和耐損傷陶瓷的生產(chǎn)。早期采用陶瓷增材制造的一個吸引人的領(lǐng)域是小型無人機(jī)的低成本發(fā)動機(jī)開發(fā),它可以***...
目前陶瓷3D打印技術(shù)發(fā)展還不夠成熟,還有許多問題亟待解決:1、材料:選擇合適顆粒大小、粒徑分布集中的陶瓷粉末,配置高固含量陶瓷漿料、低粘度、流動性好的溫度均勻的陶瓷漿料/墨水/懸浮液是陶瓷3D打印材料的主要問題,也是制約高精度陶瓷3D打印的主要原因之一;2、成型精度與尺寸的統(tǒng)一:目前SLA可以成型精度較高的陶瓷件,但受到光源等因素限制了其成型尺寸;3DP、LOM、FDC等技術(shù)雖可成型大尺寸陶瓷件,但精度較差。需要開發(fā)出成型精度更高、控制方式更加靈活、成型尺寸更大的陶瓷3D打印技術(shù)與設(shè)備;3、燒結(jié):SLA等技術(shù)成型的陶瓷件需要經(jīng)過燒結(jié)才能獲得致密度高、機(jī)械性能良好的陶瓷件,但逐層成型導(dǎo)致成型件的...
材料技術(shù)的發(fā)展深深促進(jìn)了3D打印技術(shù)的發(fā)展。陶瓷材料是一種傳統(tǒng)的無機(jī)材料,精美實(shí)用,已經(jīng)有幾千年的歷史。硬而脆的特點(diǎn)使陶瓷材料加工成形尤其困難,傳統(tǒng)陶瓷制作工藝只能制造簡單三維形狀的產(chǎn)品,而且成本高、周期長。陶瓷3D打印技術(shù)的發(fā)展使復(fù)雜陶瓷產(chǎn)品制作成為可能,3D打印技術(shù)所具有的操作簡單、速度快、精度高等優(yōu)點(diǎn)給陶瓷注入了新的活力。起初,3D打印技術(shù)在陶瓷領(lǐng)域的應(yīng)用主要是模型的制作,利用3D打印的模具再翻模成型,制成精美的陶瓷產(chǎn)品。但隨后,3D打印逐漸能夠完成真實(shí)陶瓷產(chǎn)品的制作。近些年,國內(nèi)外很多公司或科研團(tuán)體在從事傳統(tǒng)陶瓷的3D打印技術(shù)研究,取得了眾多突破性進(jìn)展。奧地利的Lithoz公司開發(fā)了基...
光固化快速成型技術(shù),又稱為立體印刷成型技術(shù)。陶瓷的光固化快速成型技術(shù)主要采用特定波長的光(主要為紫外光,現(xiàn)也有用可見光),照射能夠迅速固化的光敏液態(tài)樹脂與陶瓷粉末混合均勻的漿料,通過控制光的路徑選擇性地輻照某一層液體,**終成型出部分區(qū)域固化的零部件,如圖12。光固化成型的陶瓷毛坯件還需熱處理、燒結(jié)等工藝來增強(qiáng)坯體的致密度以及機(jī)械強(qiáng)度,故如何配制出適應(yīng)特定波長、高固含量、低粘度的均勻的陶瓷漿料成為此技術(shù)的關(guān)鍵。優(yōu)點(diǎn):(1)成型精度極高,可制備復(fù)雜幾何形狀的零件,如圖13;(2)得到的陶瓷件燒結(jié)后致密度高,性能優(yōu)異;缺點(diǎn):(1)需設(shè)置支撐結(jié)構(gòu),后處理麻煩,同時需考慮二次固化問題;(2)折射率較高...
三維打印成型技術(shù),采用輥?zhàn)訉⑻沾煞勰╊A(yù)先鋪平,然后將粘接劑溶液按零件截面形狀從噴頭中噴出,使粉末粘結(jié)在一起形成零件形狀,層層疊加直至成型出設(shè)計的三維模型,如圖5。目前,以氧化鋯、鋯英砂、氧化鋁、碳化硅和氧化硅等陶瓷粉體為原材料,基于三維印刷成型技術(shù)制造陶瓷模具的方法已經(jīng)得到了良好的發(fā)展并成功市場化,其中,硅溶膠是**常用的陶瓷顆粒黏結(jié)劑。優(yōu)勢:能夠大規(guī)模成型出陶瓷部件,成本較低;劣勢:黏結(jié)劑黏合強(qiáng)度受限導(dǎo)致部件強(qiáng)度有限,難以獲得機(jī)械性能優(yōu)良的陶瓷器件。陶瓷3D打印的類別一般有哪些?吳中區(qū)是否實(shí)用陶瓷3D打印陶瓷加工定制陶瓷先驅(qū)體是用化學(xué)方法合成的一類聚合物。1976年,Yajima等利用有機(jī)高...
陶瓷噴墨打印技術(shù)的起源就是噴墨打印技術(shù),主要原料是“陶瓷墨水”。具體原理是將陶瓷粉體與分散劑、表面活性劑等混合,配置成的陶瓷墨水在由計算機(jī)控制的三維運(yùn)動打印頭上按照輸入模型的形狀和尺寸逐層打印在平臺上,形成陶瓷坯體:優(yōu)勢:成型原理簡單,打印頭成本低,易產(chǎn)業(yè)化;劣勢:(1)陶瓷墨水的配置:陶瓷墨水一般包括陶瓷粉末、分散劑、粘接劑、表面活性劑、溶劑等組成,要求粉末粒徑分布均勻,不發(fā)生凝聚;墨水流動性好,高溫化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定;(2)噴墨打印頭堵塞:降低陶瓷墨水的粘度或增大噴頭的毛細(xì)管直徑,都可解決堵塞問題,但降低打印頭精度。(3)墨水液滴的大小限制了打印點(diǎn)的比較大高度,很難制備Z軸方向具有不同高度的三維...
陶瓷以其耐熱性、機(jī)械性能好而聞名(工業(yè)領(lǐng)域使用的陶瓷和日常使用的陶瓷器皿不同),是一種非常適合應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域的材料,其中氮化硅 (Si3N4)材料,可將3D打印件加熱至900℃,然后立即用水將其驟冷至室溫,零部件也不會有任何損壞。這樣就可以使用氮化硅 (Si3N4)3D打印微型渦輪機(jī)、葉輪等部件。 3D打印SiC陶瓷耐高溫達(dá)1700℃這些部件的常規(guī)制造方法是通過熔模鑄造工藝制造,速度很慢,需要脫模,結(jié)合多葉片、復(fù)雜和狹窄的冷卻元件的造型會受到限制,這樣無法實(shí)現(xiàn)比較好性能。3D打印則會更簡單,并且可以實(shí)現(xiàn)自由和復(fù)雜的幾何形狀,包括截面尺寸的急劇變化,以及混合和多功能復(fù)合材料的制造。...