SLA光固化陶瓷3D打印机浆料配制、打印、坯体烧结流程全解

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2020
07/03
15:36
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本帖最后由 ^o^嬛 于 2020-7-3 15:36 编辑

  光固化陶瓷3D打印是将陶瓷粉末加入可光固化的液体树脂中,通过高速搅拌使陶瓷粉末在液体树脂中分散均匀,制备高固相含量、低黏度的陶瓷浆料,然后使陶瓷浆料在光固化成型机上直接逐层固化,累加得到陶瓷零件生坯,最后通过干燥、脱脂和烧结等后处理工艺得到陶瓷零件的一项技术。

  因泰莱激光自主研发的CeraBuilder系列陶瓷3D打印机可以打印陶瓷型芯、陶瓷精密零件、艺术陶瓷件、电子陶瓷器件、多孔陶瓷过滤件、陶瓷牙齿、生物陶瓷植入体等形状复杂、精度高的产品。该款设备使用的是SLA技术,属于光固化3D打印机。

陶瓷3D打印机

陶瓷3D打印机
  陶瓷3D打印机

  设备能够适配多种陶瓷浆料进行3D打印成型,包括氧化铝、氧化锆、氧化硅、氮化铝、氮化硅、羟基磷灰石等陶瓷浆料。同时设备打印参数开放,能够适配客户自己的陶瓷浆料打印开发,加快客户陶瓷材料的研发进程。

  下面为大家介绍下设备的打印流程。

  1.浆料准备
  先要将光敏树脂和陶瓷粉体以及其他必要的添加剂按比例称取,用搅拌机搅拌,然后与球磨珠一起倒入球磨罐中,根据设定的转速与时间球磨,得到陶瓷浆料。然后对陶瓷浆料进行过滤后即可用于打印。

陶瓷浆料配置

陶瓷浆料配置
  陶瓷浆料配置

陶瓷浆料过滤

陶瓷浆料过滤
  陶瓷浆料过滤

  2.模型导入
  将需要打印的模型处理后导入到CeraBuilder陶瓷打印机打印软件。

模型导入

模型导入
  模型导入

  3.打印成型
  将调配好的陶瓷浆料倒入陶瓷3D打印机的打印材料槽中,进行光固化打印成型。为了保证每一层的打印层厚均匀可控,CeraBuilder配备蠕动供料系统,以及精密的刮刀铺料系统,保证陶瓷材料的精确供给与每一层的浆料均匀铺平,打印成型过程如下:

  .蠕动供料系统控制陶瓷浆料定量供给
  .精密刮刀运动系统铺平一层陶瓷浆料
  .激光振镜聚焦系统扫描当前层切片数据打印成型
  .成型打印平台下降一层
  .精密刮刀运动系统返回
  .继续循环之前的流程打印下一层

  

陶瓷3D打印机打印成型

陶瓷3D打印机打印成型
过程打印成型

打印成型生坯

打印成型生坯
打印成型生坯

  4.脱脂烧结
  首先要将打印完成的陶瓷生坯模型放入脱脂炉中,在脱脂炉中陶瓷生坯内的光敏树脂和其他添加剂会缓慢的完全排出陶瓷生坯,脱脂完成后,陶瓷生坯完全由陶瓷粉体组成,此时模型比较脆弱,类似与粉笔。为了得到致密的陶瓷成品,还需要对脱脂后的陶瓷模型放入高温烧结炉烧结。脱脂和烧结过程根据材料和设定温度曲线的不同,共需要3-5天时间左右。

脱脂烧结

脱脂烧结
  脱脂烧结
  5.成品
  烧结致密后,得到成品陶瓷模型。

法老人像脱脂烧结后成品

法老人像脱脂烧结后成品
  法老人像脱脂烧结后成品

法老人像脱脂烧结后成品

法老人像脱脂烧结后成品
  成品展示

  CeraBuilder陶瓷3D打印机打印成品模型展示:

微信图片_20200515164234.png
  陶瓷3D打印样品展示

陶瓷3D打印样品展示

陶瓷3D打印样品展示
  陶瓷3D打印样品展示

陶瓷浆料配置

陶瓷浆料配置
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