為滿足新一代復(fù)雜零部件的先進(jìn)制造需求,產(chǎn)品的輕量化以及節(jié)能高效的先進(jìn)制造工藝越來越受到青睞,新型制造技術(shù)不斷涌現(xiàn),這些新加工方法在彌補(bǔ)和克服傳統(tǒng)加工工藝不足的同時為陶瓷零件的制造提供了新的思路。增材制造技術(shù)是20世紀(jì)80年代出現(xiàn)的一種新型“增量”快速制造技術(shù),將三維模型降為系列二維平面,利用離散材料逐層堆積,自下而上“生長”成具有任意復(fù)雜結(jié)構(gòu)的三維產(chǎn)品。該技術(shù)可在無需準(zhǔn)備任何模具、刀具和工裝卡具的情況下,直接接受產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),快速制造出新產(chǎn)品,從而極大縮短新產(chǎn)品研發(fā)周期、降低開發(fā)成本,對企業(yè)快速響應(yīng)市場、提升市場競爭力具有重要價(jià)值。選擇性激光燒結(jié)(SLS)和選擇性激光熔融(SLM)技術(shù)是增材制...
陶瓷材料具有優(yōu)異的熱學(xué)性能和力學(xué)性能,在眾多領(lǐng)域顯示出重要的應(yīng)用前景。其固有的**度、高硬度等性能卻給陶瓷零件的成型帶來了很多困難。將增材制造技術(shù)引入到陶瓷成型中將能有效克服上述困難,并為陶瓷材料復(fù)雜成型工藝提供了全新的可能性。與此同時,3D打印制造的陶瓷制品不僅具有優(yōu)異的物理性能,如高溫抗氧化、耐腐蝕、耐磨,還具有滿足使用要求的機(jī)械性能,如彎曲強(qiáng)度、斷裂韌性、硬度等。然而,陶瓷3D打印大規(guī)模、高精度和穩(wěn)定制造是一個巨大挑戰(zhàn)?;跇渲幕旌蠞{料成型已成為當(dāng)前主流的陶瓷3D打印技術(shù),陶瓷制備過程中樹脂完全熱解帶來的缺陷不容忽視。換言之,生坯形成過程中的空間固化生長機(jī)理和缺陷也會對陶瓷性能產(chǎn)生重要...
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,市場極大,應(yīng)用領(lǐng)域***。如何選擇一家好的陶瓷3D打印公司。海陵區(qū)氧化鋁陶瓷陶瓷3D打印蘇州凱發(fā)新材陶瓷材料,具有**度、高硬度、耐高溫、低密度、...
與金屬和聚合物相比,許多陶瓷的極高熔點(diǎn)對增材制造提出了挑戰(zhàn)。由于陶瓷不易鑄造或機(jī)加工,因此3D打印可實(shí)現(xiàn)幾何靈活性的巨大飛躍。HRL所開發(fā)的陶瓷前樹脂體系可以使用目前商業(yè)化的立體光刻3D打印機(jī)進(jìn)行成型,且零件在熱解過程中具有均勻收縮率,**終陶瓷零件內(nèi)部幾乎沒有孔隙。這為創(chuàng)建具有復(fù)雜形狀的高性能陶瓷部件創(chuàng)造了可能。 陶瓷3D打印也被視為在極限環(huán)境下使用的顛覆性創(chuàng)新技術(shù),它可以滿足對高溫材料(如超高溫陶瓷)和復(fù)雜幾何形狀的需求。但是,目前缺乏可低成本和大規(guī)模生產(chǎn)的3D打印工藝來進(jìn)行**度和耐損傷陶瓷的生產(chǎn)。早期采用陶瓷增材制造的一個吸引人的領(lǐng)域是小型無人機(jī)的低成本發(fā)動機(jī)開發(fā),它可以***...
陶瓷件的3D打印包括配置陶瓷漿料、繪制三維模型并切片、3D打印成型、燒結(jié)等流程,其無需原胚和模具,就能直接根據(jù)計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù),通過增加材料的方法生成任何形狀的物體,簡化產(chǎn)品的制造程序,縮短產(chǎn)生的研制周期,提高效率并降低成本。目前陶瓷3D打印成型技術(shù)主要可以分為噴墨打印技術(shù)(IJP)、熔融沉淀技術(shù)(FDM)、分層實(shí)體制造技術(shù)(LOM)、選擇性激光燒結(jié)技術(shù)(SLS) 和立體光固化技術(shù)(SLA)等。 使用這些技術(shù)打印得到的陶瓷坯體經(jīng)過高溫脫脂和燒結(jié)后便可得到陶瓷零件。根據(jù)成型方法和使用原料的不同,每種打印技術(shù)都有自己的優(yōu)缺點(diǎn),發(fā)展程度也有差距。陶瓷3D打印的的參考價(jià)格大概是多少?是否實(shí)用陶瓷3D打印...
陶瓷噴墨打印技術(shù)的起源就是噴墨打印技術(shù),主要原料是“陶瓷墨水”。具體原理是將陶瓷粉體與分散劑、表面活性劑等混合,配置成的陶瓷墨水在由計(jì)算機(jī)控制的三維運(yùn)動打印頭上按照輸入模型的形狀和尺寸逐層打印在平臺上,形成陶瓷坯體:優(yōu)勢:成型原理簡單,打印頭成本低,易產(chǎn)業(yè)化;劣勢:(1)陶瓷墨水的配置:陶瓷墨水一般包括陶瓷粉末、分散劑、粘接劑、表面活性劑、溶劑等組成,要求粉末粒徑分布均勻,不發(fā)生凝聚;墨水流動性好,高溫化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定;(2)噴墨打印頭堵塞:降低陶瓷墨水的粘度或增大噴頭的毛細(xì)管直徑,都可解決堵塞問題,但降低打印頭精度。(3)墨水液滴的大小限制了打印點(diǎn)的比較大高度,很難制備Z軸方向具有不同高度的三維...
陶瓷3D打印也被視為在極限環(huán)境下使用的顛覆性創(chuàng)新技術(shù),它可以滿足對高溫材料(如超高溫陶瓷)和復(fù)雜幾何形狀的需求。但是,目前缺乏可低成本和大規(guī)模生產(chǎn)的3D打印工藝來進(jìn)行**度和耐損傷陶瓷的生產(chǎn)。早期采用陶瓷增材制造的一個吸引人的領(lǐng)域是小型無人機(jī)的低成本發(fā)動機(jī)開發(fā),它可以顯著提高發(fā)動機(jī)的性能。在這些應(yīng)用中,較高的組件故障風(fēng)險(xiǎn)具有相對不重要的影響,可以視為原型設(shè)計(jì)和加速迭代的測試平臺。盡管一些公司已經(jīng)開發(fā)出了完整的陶瓷3D打印技術(shù),但截至目前,陶瓷相對于其他材料的3D打印仍然非常小眾,屬于新興技術(shù)領(lǐng)域。蘇州好的陶瓷3D打印的公司。張家港原材料陶瓷3D打印氧化鎂氧化鋯氧化鋁等陶瓷材料在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有...
粘結(jié)劑噴射技術(shù)(3DP)是在粉末床上選擇性地噴射粘結(jié)劑,通過層層制造得到**終的陶瓷坯體。該技術(shù)在制備多孔陶瓷零件時有較大優(yōu)勢,但是其成形精度較差,表面較粗糙,這與粉體成分、顆粒大小、流動性和可潤濕性等有較大聯(lián)系。在制造過程中,可以通過控制粉末層的濕度來提高所得毛坯的尺寸和表面的精度。3DP成形法所制備的零件致密度一般較低,通常需要后續(xù)工藝來提高其致密度,如在燒結(jié)前進(jìn)行冷等靜壓和高壓浸滲處理,可以顯著提高燒結(jié)后制品的致密性,但同時也會使生產(chǎn)率降低。研究使用3DP技術(shù)制備Ti3SiC2陶瓷,隨后進(jìn)行硅熔體和鋁硅合金的滲透,復(fù)合材料密度可以達(dá)到4.1g/cm3,這種全致密材料的彎曲強(qiáng)度比較高為23...
與傳統(tǒng)的制造技術(shù)相比,3D打印技術(shù)的制造速度更快,并可直接制造出任意復(fù)雜形狀的部件,是非常有應(yīng)用前景并符合未來技術(shù)發(fā)展趨勢的制造技術(shù),受到國內(nèi)外很多學(xué)者的關(guān)注。目**D打印技術(shù)已在高分子、金屬材料領(lǐng)域得到較好的應(yīng)用和發(fā)展,在陶瓷材料領(lǐng)域也不斷取得一些技術(shù)突破。20世紀(jì)90年代中期,研究者們就開始嘗試通過3D打印技術(shù)成型陶瓷部件,目前已取得***的研究進(jìn)展。3D打印技術(shù)在制造陶瓷/金屬復(fù)合材料的陶瓷骨架(網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、多孔結(jié)構(gòu))方面具有很大優(yōu)勢,3D打印技術(shù)不依賴復(fù)雜模具和機(jī)械加工,并可根據(jù)材料不同的性能要求,開發(fā)出不同結(jié)構(gòu)的陶瓷骨架,這將使陶瓷/金屬復(fù)合材料領(lǐng)域發(fā)生巨大變化。目前已經(jīng)商業(yè)化的3D打...
三維打印成型技術(shù),采用輥?zhàn)訉⑻沾煞勰╊A(yù)先鋪平,然后將粘接劑溶液按零件截面形狀從噴頭中噴出,使粉末粘結(jié)在一起形成零件形狀,層層疊加直至成型出設(shè)計(jì)的三維模型,如圖5。目前,以氧化鋯、鋯英砂、氧化鋁、碳化硅和氧化硅等陶瓷粉體為原材料,基于三維印刷成型技術(shù)制造陶瓷模具的方法已經(jīng)得到了良好的發(fā)展并成功市場化,其中,硅溶膠是**常用的陶瓷顆粒黏結(jié)劑。優(yōu)勢:能夠大規(guī)模成型出陶瓷部件,成本較低;劣勢:黏結(jié)劑黏合強(qiáng)度受限導(dǎo)致部件強(qiáng)度有限,難以獲得機(jī)械性能優(yōu)良的陶瓷器件。陶瓷3D打印的適用人群有哪些?宜興光固化陶瓷3D打印易機(jī)加工研究發(fā)現(xiàn),較厚的樣品比較薄的樣品更容易開裂,聚合物在熱解過程中會伴有揮發(fā)性物質(zhì)釋放,...
直接墨水書寫(DIW)技術(shù)是將陶瓷粉末與各種有機(jī)物混合,制成陶瓷墨水,然后通過打印機(jī)將其打印到成形平面上形成陶瓷坯體。對噴墨打印技術(shù)來說,陶瓷墨水的配制是關(guān)鍵。這要求陶瓷粉體在墨水中能夠良好均勻地分散,并具有合適的粘度、表面張力及電導(dǎo)率,以及較快的干燥速率和盡可能高的固相含量。目前,該技術(shù)的難點(diǎn)是墨水中的固相含量太低,這會導(dǎo)致陶瓷坯體致密度較低,而過度提高固相含量又會使墨水的噴射變困難。此前有研究人員采用該技術(shù)制備了Si3N4陶瓷齒輪坯體,其密度達(dá)3.18g/cm3,斷裂韌性為4.4MPa?m1/2,抗壓強(qiáng)度為600MPa??梢钥闯?,噴墨打印技術(shù)所得制品具有良好的力學(xué)性能。這也說明噴墨打印技術(shù)...
陶瓷先驅(qū)體普遍具有穩(wěn)定化學(xué)性能及優(yōu)良的力學(xué)性能和獨(dú)特的電學(xué)性能,目前許多研究利用幾種陶瓷先驅(qū)體進(jìn)行交聯(lián)或向陶瓷先驅(qū)體混入其他化學(xué)物質(zhì)等方法以期獲得更***的性能。簡科等將聚碳硅烷和聚硅氮烷陶瓷先驅(qū)體交聯(lián)得到**度的SiC/Si3N4復(fù)相陶瓷,通過實(shí)驗(yàn)得出交聯(lián)條件為溫度120℃、壓力2MPa、時間6h時, 得到的交聯(lián)產(chǎn)物外觀較好, 陶瓷產(chǎn)率較高, 達(dá)到77.8%。陳曼華等利用含乙烯基和硅氫鍵的聚硅氮烷(ViHPSZ)在氯鉑酸催化下進(jìn)行交聯(lián)制備陶瓷產(chǎn)物。實(shí)驗(yàn)表明聚硅氮烷在交聯(lián)過程中質(zhì)量損失少,陶瓷產(chǎn)物致密度高。哪家陶瓷3D打印質(zhì)量比較好一點(diǎn)?興化成型時間多少陶瓷3D打印氧化鎂氧化鋯氧化鋁等目前陶瓷...