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目前陶瓷3D打印技術(shù)發(fā)展還不夠成熟,還有許多問(wèn)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(dòng)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(wèn)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(kāi)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(guò)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)致成型件的各向異性,在燒結(jié)過(guò)程中容易產(chǎn)生裂紋、變形等缺陷,各向收縮率亦不同,增加了燒結(jié)的難度。蘇州口碑好的陶瓷3D打印公司。揚(yáng)中三維印刷陶瓷3D打印氧化鎂氧化鋯氧化鋁等
據(jù)預(yù)測(cè),在未來(lái)幾年全球陶瓷3D打印市場(chǎng)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(shí)的高溫,也要承受太空中的低溫,因此對(duì)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(lái)制造陶瓷基復(fù)合材料,此類(lèi)材料相對(duì)于超級(jí)合金具有明顯的性能優(yōu)勢(shì),而且密度要低很多。同時(shí)通過(guò)3D打印可以實(shí)現(xiàn)一些傳統(tǒng)制造工藝無(wú)法實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu),制造出性能好,重量更輕的零件。吳中區(qū)光固化陶瓷3D打印氧化鎂氧化鋯氧化鋁等哪家陶瓷3D打印質(zhì)量比較好一點(diǎn)?
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(chǎng)極大,應(yīng)用領(lǐng)域***。
光固化快速成型技術(shù),又稱(chēng)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(zhǎng)的光(主要為紫外光,現(xiàn)也有用可見(jiàn)光),照射能夠迅速固化的光敏液態(tài)樹(shù)脂與陶瓷粉末混合均勻的漿料,通過(guò)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(lái)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(zhǎng)、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(shí)需考慮二次固化問(wèn)題;(2)折射率較高的陶瓷材料(如Si折射率為3.9)難以用此技術(shù)成型。陶瓷3D打印的適用人群有哪些?
陶瓷3D打印主要運(yùn)用的材料按照形態(tài)可分為漿材、粉材、絲材、片材。漿材一般由有機(jī)物液體和陶瓷粉末混合攪拌制得,主要應(yīng)用于DIW技術(shù)、SLA技術(shù),粉材是陶瓷粉末有機(jī)物顆粒的混合粉末或陶瓷粉末,主要應(yīng)用于SLM技術(shù)、SLS技術(shù)、3DP技術(shù),絲材主要是應(yīng)用于FDM技術(shù)的熱熔性絲狀材料,片材指陶瓷材料薄膜,主要用于LOM技術(shù)。
磷酸三鈣陶瓷(TCP)又稱(chēng)磷酸三鈣,存在多種晶型轉(zhuǎn)變,主要分為β-TCP和α-TCP。磷酸三鈣的化學(xué)組成與人骨的礦物相似,與骨組織結(jié)合好,無(wú)排異反應(yīng),是一種良好的骨修復(fù)材料。磷酸三鈣天然的生物學(xué)性能使其多用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。目前的研究多選用β-TCP,因?yàn)棣?TCP的溶解度過(guò)大,植入人體后降解快,無(wú)法發(fā)揮人工骨的作用。 哪家陶瓷3D打印的質(zhì)量比較高?揚(yáng)中生物醫(yī)療陶瓷3D打印氧化鎂氧化鋯氧化鋁等
陶瓷3D打印的大概費(fèi)用是多少?揚(yáng)中三維印刷陶瓷3D打印氧化鎂氧化鋯氧化鋁等
所有陶瓷零件,無(wú)論是傳統(tǒng)加工還是3D打印的,都具有微小的缺陷。當(dāng)應(yīng)力施加到該區(qū)域時(shí),缺陷會(huì)變成不受控制的裂紋,從而導(dǎo)致整個(gè)零件發(fā)生災(zāi)難性破壞。因此,對(duì)于當(dāng)前主流的陶瓷3D打印工藝,研究者所需要考慮的關(guān)鍵因素則在于,陶瓷的低固有韌性會(huì)在其加工過(guò)程中引入缺陷(如氣孔、未熔合、層間結(jié)合和表面粗糙度),這些缺陷都可能會(huì)在結(jié)構(gòu)上損害**終的陶瓷組件。一種增韌解決方案,使3D打印的陶瓷厚度和韌性分別提升3倍
——而將增強(qiáng)材料添加到陶瓷基體中是創(chuàng)建耐缺陷零件的常用方法。 揚(yáng)中三維印刷陶瓷3D打印氧化鎂氧化鋯氧化鋁等
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