中國粉體網(wǎng)訊 用3D打印機(jī)來生產(chǎn)陶瓷零件正在成為新的潮流,其中主流的陶瓷3D打印機(jī)都是基于光固化技術(shù),通過將陶瓷粉末混入光敏樹脂的方式來制備用于打印的陶瓷漿料。據(jù)南極熊了解,光固化工藝對于陶瓷漿料的流動性要求較高,粘度低、流動性好的漿料更容易刮平、補(bǔ)充和打印。但同時也意味著漿料中的陶瓷固含量較低,燒結(jié)過程中收縮變大等問題。
2021年3月2日,南極熊獲悉,武漢因泰萊激光(iLaser)針對高粘度陶瓷材料,推出了一款大幅面的陶瓷3D打印機(jī),型號為CeraBuilder 3000P,有效成型范圍可以達(dá)到300x300x150mm。
這款3D打印機(jī)最大的特點(diǎn)是能夠打印在常溫下沒有流動性的高粘度(≥10Pa?S)陶瓷材料,材料種類包括氧化鋁、氧化鋯、羥基磷灰石、磷酸三鈣、二氧化硅、氮化硅等。
與低粘度陶瓷3D打印材料相比,高粘度陶瓷3D打印材陶瓷料能夠做到:
更高的陶瓷固含量,氧化鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以做到85%以上;
陶瓷顆粒不易沉降;
鋪設(shè)時材料有一定塑形保持,有助于減少支撐,另外也可使用非接觸式仿形支撐工藝,便于尺寸精確控制;
高粘度陶瓷材料往往以膏料形式存在,粘度大,沒有流動性,這些特性容易導(dǎo)致刮料鋪平過程中出現(xiàn)鋪不平整、缺料、氣泡、拉絲、刮痕等問題,從而導(dǎo)致打印失敗。
目前的陶瓷膏料3d打印多采用針筒擠出成型方式,或者采用旋轉(zhuǎn)刮刀刮料,光固化提拉打印方式來打印。針筒擠出打印方式打印精度不高,且對打印的模型有限制,采用旋轉(zhuǎn)刮刀刮料,光固化提拉打印方式,打印模型容易在提拉過程中掉落下來,導(dǎo)致打印失敗。
據(jù)南極熊了解,因泰萊激光推出的CeraBuilder 3000P陶瓷3D打印機(jī),采用波長為355nm的固體紫外激光作為成型光源、特殊設(shè)計(jì)的雙向聯(lián)動精密涂敷刮料系統(tǒng),能夠在鋪料過程將高粘度陶瓷材料中的氣泡擠壓掉,并將打印材料均勻擠壓到刮刀前方,且不會讓打印材料過多的堆積到刮刀前方,刮料均勻平鋪,從而很好地解決了高粘度陶瓷打印材料的極薄涂層平鋪問題。
此外,這款設(shè)備性價比高,打印參數(shù)全開放,獨(dú)有的應(yīng)力釋放掃描算法,更適合高粘度陶瓷打印材料的開發(fā)和成型。打印幅面可調(diào),兼顧實(shí)驗(yàn)室試制和工業(yè)化生產(chǎn)兩種模式。
此次推出的CeraBuilder 3000P高粘度陶瓷3D打印機(jī)將因泰萊激光陶瓷3D打印技術(shù)能力進(jìn)行了擴(kuò)展。據(jù)悉,該款設(shè)備已被國內(nèi)知名企業(yè)驗(yàn)證并采用,服務(wù)于航空航天領(lǐng)域核心器件的研發(fā)生產(chǎn)。
陶瓷是一種傳統(tǒng)的無機(jī)材料,有上千年的歷史。但是對于3D打印領(lǐng)域來說,卻是一種新興的材料。由于材料本身的特點(diǎn),要實(shí)現(xiàn)打印成型,技術(shù)路線相比打印純樹脂材料、金屬材料要復(fù)雜。
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/智慧)
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