陶瓷3D打印技术持续创新升级

陶瓷并不陌生，是一个古老而又年轻的话题，大大小小的陶瓷制品在我们生活中随处可见，大到家用的瓷砖、面盆、马桶、陶瓷刀、陶瓷首饰等等，小到陶瓷零件、陶瓷手表、烤瓷牙、精细陶瓷等。

随着科学技术的不断发展，陶瓷3D技术在目前的陶瓷制造领域应用广泛。3D打印蜂窝陶瓷薄片、5G时代手机壳、3D打印氧化铝陶瓷牙齿、3D打印陶瓷饰物等瓷逐渐的出现在陶瓷领域和人们的日常生活当中。  目前已知的3D打印陶瓷技术有5-6种，其中已经商业化的主要是奥地利LITHOZ的LOM技术、法国Prodways的DLP-LED光技术、法国3DCeram推出的激光快速陶瓷制造（FCP）技术。

△3D打印氧化铝陶瓷手机盖板

国内的研究主要集中在清华（奥地利LITHOZ设备）为主的高校和科研院所，多采用DLP下投影的方式，广东工业大学日前也开展了研究，广东也有公司（2016年12月底，深圳上市企业光韵达采购了一台法国3DCeram的设备）和高校购买了欧洲的机器，借此开发新的陶瓷浆料和新应用。

△3D打印氧化铝陶瓷牙齿

目前，国外陶瓷3D机陆续进入中国，国内也有一些企业在开发，例如北京十维科技、东莞智维、深圳长朗三维等。

佛山市光垒智能制造有限公司提供了一种基于DLP技术的全新的3D陶瓷成型工艺，“光垒智造”将传统的陶瓷膏料制作成能够使用紫外光固化的陶瓷膏料，然后陶瓷膏料在紫外光的照射下固化，逐层打印，最终形成三维陶瓷胚体，下图展示的是陶瓷3D打印的整个过程。光垒的3D陶瓷打印摆脱了传统工艺的束缚，成型方便，能够制造出传统工艺所不能实现的复杂结构，并且大大缩短了制造周期。

△光固化3D打印陶瓷材料的主要工艺

光垒智造英文名为“CeraEPI”，Cera是Ceramic的简称，EPI是epitaxy的简称，意为陶瓷的外延制造，合乎增材制造，其经验理念为三个C，依次代表china、ceramic、Creative。它主要服务于以佛山地区的陶瓷产业，在陶瓷大幅面打印、陶瓷打印材料、设备智能化方面具有多项核心技术，以提供实用化的陶瓷3D打印技术为己任，为业界提供陶瓷工业化所需的“高速率、高精度、大幅面、低成本”陶瓷3D打印解决方案。

目前，已经有公司实现了3D技术应用的在升级，可以根据客户的需求进行生产。任何工艺都是由一定要素组成的，一是需要专门的陶瓷3D成型设备，这种设备需要能够打印低流动性或不流动性的陶瓷膏料，因为陶瓷烧结要达到好的烧结质量，需要大粉胶比(>60%以上)的膏料，这种膏料一般是不流动的；二是 需要配合该设备的光固化陶瓷膏料，该陶瓷膏料既要匹配设备所用的紫外光源，也要在后续烧结工艺容易排胶；三是需要开发相匹配的烧结工艺。

3D技术依旧走在持续创新的道路上！3D技术的成熟应用势必会掀起一场陶瓷行业的技术革命！