中國粉體網訊 陶瓷并不陌生,是一個古老而又年輕的話題,大大小小的陶瓷制品在我們生活中隨處可見,大到家用的瓷磚、面盆、馬桶、陶瓷刀、陶瓷首飾等等,小到陶瓷零件、陶瓷手表、烤瓷牙、精細陶瓷等。
隨著科學技術的不斷發(fā)展,陶瓷3D技術在目前的陶瓷制造領域應用廣泛。3D打印蜂窩陶瓷薄片、5G時代手機殼、3D打印氧化鋁陶瓷牙齒、3D打印陶瓷飾物等瓷逐漸的出現在陶瓷領域和人們的日常生活當中。 目前已知的3D打印陶瓷技術有5-6種,其中已經商業(yè)化的主要是奧地利LITHOZ的LOM技術、法國Prodways的DLP-LED光技術、法國3DCeram推出的激光快速陶瓷制造(FCP)技術。
3D打印氧化鋁陶瓷手機蓋板
國內的研究主要集中在清華(奧地利LITHOZ設備)為主的高校和科研院所,多采用DLP下投影的方式,廣東工業(yè)大學日前也開展了研究,廣東也有公司(2016年12月底,深圳上市企業(yè)光韻達采購了一臺法國3DCeram的設備)和高校購買了歐洲的機器,借此開發(fā)新的陶瓷漿料和新應用。
3D打印氧化鋁陶瓷牙齒
目前,國外陶瓷3D機陸續(xù)進入中國,國內也有一些企業(yè)在開發(fā),例如北京十維科技、東莞智維、深圳長朗三維等。
佛山市光壘智能制造有限公司提供了一種基于DLP技術的全新的3D陶瓷成型工藝,“光壘智造”將傳統(tǒng)的陶瓷膏料制作成能夠使用紫外光固化的陶瓷膏料,然后陶瓷膏料在紫外光的照射下固化,逐層打印,最終形成三維陶瓷胚體,下圖展示的是陶瓷3D打印的整個過程。光壘的3D陶瓷打印擺脫了傳統(tǒng)工藝的束縛,成型方便,能夠制造出傳統(tǒng)工藝所不能實現的復雜結構,并且大大縮短了制造周期。
光固化3D打印陶瓷材料的主要工藝
光壘智造英文名為“CeraEPI”,Cera是Ceramic的簡稱,EPI是epitaxy的簡稱,意為陶瓷的外延制造,合乎增材制造,其經驗理念為三個C,依次代表china、ceramic、Creative。它主要服務于以佛山地區(qū)的陶瓷產業(yè),在陶瓷大幅面打印、陶瓷打印材料、設備智能化方面具有多項核心技術,以提供實用化的陶瓷3D打印技術為己任,為業(yè)界提供陶瓷工業(yè)化所需的“高速率、高精度、大幅面、低成本”陶瓷3D打印解決方案。
目前,已經有公司實現了3D技術應用的在升級,可以根據客戶的需求進行生產。任何工藝都是由一定要素組成的,一是需要專門的陶瓷3D成型設備,這種設備需要能夠打印低流動性或不流動性的陶瓷膏料,因為陶瓷燒結要達到好的燒結質量,需要大粉膠比(>60%以上)的膏料,這種膏料一般是不流動的;二是 需要配合該設備的光固化陶瓷膏料,該陶瓷膏料既要匹配設備所用的紫外光源,也要在后續(xù)燒結工藝容易排膠;三是需要開發(fā)相匹配的燒結工藝。
3D技術依舊走在持續(xù)創(chuàng)新的道路上!3D技術的成熟應用勢必會掀起一場陶瓷行業(yè)的技術革命!
(中國粉體網編輯整理/初末)