上海陶瓷展法国3DCERAM:陶瓷3D打印技术及其应用

3D打印动态
2018
03/24
11:08
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主题:2018第十一届上海国际先进陶瓷展览会暨会议
时间:2018年3月25日-27日
地点:上海光大会展中心

2018年3月24日,南极熊获悉,明天在上海光大会展中心将举办“2018第十一届上海国际先进陶瓷展览会暨会议”,3D打印技术作为一项新兴的制造技术,如今在先进陶瓷制造领域已经撕开了一个口子。国内外多家公司基于光固化3D打印技术,在陶瓷材料成型方面不断取得突破,其中最具代表性的企业之一就是法国3DCERAM。

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在本次陶瓷会议上,3DCERAM中国区的负责人马涛将会详细介绍3DCERAM在陶瓷3D打印领域所取得的成果进展。

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3DCERAM成立于2001年,目前已经整合了陶瓷3D打印技术的所有环节,成为世界上在陶瓷3D打印领域内唯一的集材料研发、设备制造和技术服务的公司。不但可以提供标准化的陶瓷膏料、陶瓷3D打印机、陶瓷设计制造服务,而且可以合作进行新设备、新材料、新产品的开发。

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3DCERAM的陶瓷3D打印机基于SLA光固化技术原理,以陶瓷和光敏树脂的混合浆料作为材料。值得注意的是,3D打印陶瓷这一过程在整个陶瓷制造过程中,只是“成型”环节。一套完整的陶瓷3D打印工艺过程包括:3D打印——清理——脱脂——烘烤——后处理。要制造出完美的陶瓷,一个环节都不能缺少。

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在打印零件过程中,需要用到支撑结构,3DCERAM使用独特的间接支撑技术,支撑结构容易拆除,同时保证陶瓷件本身精度不受影响。

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目前CERAMAKER陶瓷3D打印机有两个型号设备,C900和C100。二者主要在成型平台尺寸方面有差别,其中C900为300*300*100mm,C100为100*100*100mm。

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目前,3D打印的陶瓷主要应用在航空航天、能源、生物医疗、奢侈品四大领域。

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航空航天主要利用3D打印轻量化的设计,在保证结构和强度的情况下,有效降低零部件的重量。

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生物医疗方面应用主要是陶瓷植入物,替代骨头,并且可以根据临床需求在不同区域打印出不同的致密结构,图中是一个头盖骨的案例。

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在奢侈品领域应用包括高端手表、饰品、首饰等使用陶瓷材料制造,经过后期加工处理后实现高端的效果。
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增材制造为航空发动机的叶片陶瓷型芯制造工艺带来了新的革命,它超高的灵活性几乎可以制备任何形状的型芯;设计师可以根据性能最优化来设计型芯,而不必再向制造工艺妥协。3DCERAM的高性能陶瓷材料也保证了制备出的型芯产品能够满足后期铸造的工艺要求。

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陶瓷型芯首先需要满足浇注过程中的超高耐温要求:需要承受>1500℃的合金浇注温度。直到目前,采用型芯的叶片制造工艺周期长并且昂贵,因为叶片的结构特点严重挑战成型工艺:结构复杂、数量众多的小孔及各种空腔结构、相对较大的尺寸。
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同时,3DCERAM一直在研发下一代的陶瓷3D打印机,主要有以下几大方向:
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多材料复合3D打印机

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更大成型尺寸的陶瓷3D打印机,平台尺寸可达600*600mm,3DCERAM全自动陶瓷打印工艺。
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3DMIX NEW DEV新材料,包括Si3N4,ATZ,SiO2,Zr8Y,Cordierite,AlN等。



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