陶瓷磚3d 打印技術(shù)

根據(jù)知名市場研究公司MARKETS ANDMARKETS(MM)發(fā)布的調(diào)查報告，3D打印陶瓷市場的全球規(guī)模預(yù)計將從2016年的2780萬美元增加到2021年的1.315億美元，期間的復(fù)合年增長率(CAGR)將高達29.6%。3D打印一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)，該技術(shù)最早在20世紀80年代中期由美國提出。3D打印建模實際上是利用光固化和紙層疊等技術(shù)的最新快速成型裝置。3D掃描在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，對傳統(tǒng)的工藝流程、生產(chǎn)線、工廠模式、產(chǎn)業(yè)鏈組合產(chǎn)生深刻影響，是制造業(yè)有代表性的顛覆性技術(shù)。

該報告還顯示，截至目前，3D打印陶瓷企業(yè)市場經(jīng)濟份額可以最大的地區(qū)教育仍是北美，并有望繼續(xù)領(lǐng)跑；歐洲其次，而亞太地區(qū)則有望成為后來居上，在未來5年里坐擁全球最高的增長率。主要內(nèi)容包含3D打印用陶瓷粉末進行材料以及市場、3D打印陶瓷文化產(chǎn)品服務(wù)市場和相關(guān)信息設(shè)備、技術(shù)人才市場等的陶瓷3D打印行業(yè)市場，發(fā)展學生潛力巨大。

陶瓷3D打印技術(shù)詳解

陶瓷零件的三維打印包括陶瓷漿料的配制、三維模型的繪制和切片、三維打印成型、燒結(jié)等過程，可以直接基于計算機圖形數(shù)據(jù)進行打印，不需要原型和模具。

目前，陶瓷3D打印技術(shù)可分為噴墨打印技術(shù)(IJP)、熔融沉淀技術(shù)(FDM)、分層固體制造技術(shù)(LOM)、選擇性激光燒結(jié)技術(shù)(SLS)和立體固化技術(shù)(SLA)。陶瓷零件可以通過脫脂和高溫燒結(jié)由這些技術(shù)印刷的陶瓷坯料來獲得。根據(jù)成型方法和所用原材料的不同，每種印刷技術(shù)各有優(yōu)劣，發(fā)展程度也有差距。

1熔融沉積造型

這種熔融沉積成型是由美國學者斯科特 · 克倫普在1988年開發(fā)的，他使用熱塑性纖維從液化器的熔體噴嘴中流出，沿著 x-y 方向移動，這取決于所涉及部件的每一層的形狀，逐行逐層地構(gòu)建部件。Fdm 使用的原材料，如聚丙烯和 abs 鑄造石蠟。

FDM具有成本低、結(jié)構(gòu)簡單、原料利用率高、不受有毒氣體或化學物質(zhì)污染的優(yōu)點，但也存在原型表面條紋明顯、垂直于橫截面方向強度低、成型速度相對較慢、噴嘴容易堵塞、維護不方便等缺點。

2直寫自由成型

直寫自由發(fā)展成型工藝技術(shù)，將陶瓷材料制備成具有中國固化特性的陶瓷懸浮液，計算機進行控制的Z軸上的漿料輸送系統(tǒng)裝置在X-Y平面內(nèi)移動，同時從針頭擠出陶瓷懸浮液，其在pH值、光照、熱輻射等固化影響因素相互作用下實現(xiàn)社會固化，逐層堆積問題形成一種陶瓷零件毛坯。

Diw 具有不需要紫外線和激光輻射的優(yōu)點，可以在室溫下成型，可用于制備高致密燒結(jié)體，但也具有水基陶瓷懸浮液穩(wěn)定性差、儲存期短、有機基陶瓷漿料穩(wěn)定性高、儲存期長的優(yōu)點，但需要增加低溫排膠工藝，制造成本高的缺點。

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