[VIP第1年] 指数:3
3D打印陶瓷是以无模成形制造技术为基础，在陶瓷产品的个性化定制以及复杂内部结构的陶瓷成形等方面有着突出的优势。同时，同一种陶瓷打印机经过多种工艺参数的调整可实现多种材料体系的打印。在生物医疗领域的义齿、人工骨、生物支架等方面的陶瓷打印技术近年来成为了研究和产业化的热点。并且3D打印陶瓷技术在电子信息，桥西区逆向建模公司、航空航天、新能源以及生物工程等领域的研究和应用也在迅速的发展。3D打印陶瓷技术包括：三维印刷成形技术、喷射打印成形技术、激光选区烧结技术、光固化快速成形技术、熔化沉积成形技术和叠层实体制造技术、浆料直写成形技术等。其中，光固化快速成形技术由于其更加精细的打印尺寸，在打印高精度陶瓷产品中是多种方案中相当有有产业化潜质的。光固化陶瓷3D打印技术是以光敏树脂材料为粘结剂，桥西区逆向建模公司，以氧化铝、氧化锆，桥西区逆向建模公司、二氧化硅等无机材料为填料，经过一定的工艺路线配方出可用于3D陶瓷打印的高固含量陶瓷浆料，陶瓷浆料通过3D陶瓷打印机打印成形为陶瓷素坯件，陶瓷素坯件经过一定的脱脂和烧结工艺成形为所需的陶瓷件。国内外研究现状基于陶瓷材料的3D打印技术在20世纪90年代初由Marcus、Sachs等。 福建逆向建模设计，咨询河北庄水科技有限公司；桥西区逆向建模公司
航空航天领域金属3D打印应用于直接制造的优势在于：1)缩短新型航空航天装备及零部件的研发周期：金属3D打印无需研发零件制造过程中使用的模具，让高性能金属零部件，尤其是高性能大结构件的研发、制造流程大为缩短。一些需要单件定制的复杂部件用传统工艺制作的周期过长，打印工艺制造速度快，成形后的近形件需少量后续机加工，可以缩短零部件的生产周期。美国宇航局马歇尔太空飞行中心通过3D打印制作火箭喷射器，制造时间明显缩短，花了4个月的时间，成本削减了大约70%。2)复杂结构设计得以实现：金属3D打印具有高柔性、高性能灵活制造特点，可实现靠传统制造难以实现的复杂几何结构。，同时，3D打印工艺能够实现单一零件中材料成分的实时连续变化，使零件的不同部位具有不同成分和性能，是制造异质材料（如功能梯度材料、复合材料等）的佳工艺，这大幅提升了航空航天业的设计和创新能力。3)满足轻量化需求，减少应力集中，增加使用寿命：金属3D打印技术的应用可以优化复杂零部件的结构，在保证性能的前提下，将复杂结构经变换重新设计成简单结构，从而起到减轻重量的效果。而且通过优化零件结构，能使零件的应力呈现出合理化的分布，减少疲劳裂纹产生的危险。 桥西区逆向建模公司吉林逆向建模设计，咨询河北庄水科技有限公司；
近几年，3D打印技术在先进制造和科研领域引起持续关注，其原因在于，该技术在快速制造复杂三维结构、三维结构设计的自由度、满足个性化定制加工、节省原材料等方面具有优势。使其在促进“未来智造”的落地、促进制造业的转型革新、下一代先进制造的兴起方面均提供了巨大机遇，甚至被认为是第三次工业**的重要标志技术之一。尽管如此，3D打印技术距离在工业和生活中的大规模应用仍有相当距离，面临很多关键挑战。以3D打印技术推动制造业的变革性进步，将是一个长期的历程，同样会经历初期的热潮、遇阻后的冷却、行业持续修炼“内功”、逐渐走向成熟并终可能助力制造和生活方式的改变。笔者过去几年在3D打印领域开展了一些研究工作，主要关注了功能纳米材料3D打印和应用，并与国内外同行进行了合作，取得一定的成果(文末介绍)。在此过程中，也更清晰地感受到3D打印技术已经和即将对科研和产业界的深远影响。未来拟致力于高性能打印材料的开发和应用和新型打印系统的开发相关工作，力求掌握技术，实现产业化应用。本文简介了我个人对该领域的初步了解和思考，以期洞悉3D打印技术的整体样貌之一斑，不拘于科研论文的形式，但求与同兴趣者交流。
3D打印目前已经在很多地方有应用，不过目前大部分的3D打印都是单色的。需要后期上色，目前常用的上色方法主要有5种，下面就来对比一下吧！纯手工手工涂色具有易学习，易操作的特点，是目前使用比较多的一种方法。想要上色效果好的话，一般会先涂上一层浅色漆打底（浅灰色或白色），再涂上主色，以防出现颜色不均匀或反色的现象。涂色手法以十字交叉涂法为主。首先途层漆，每一笔的方向都一致（如都是从左往右）。等层漆干到7、8成时，开始途第二层漆，并与层漆的笔刷方向垂直（如都是从上到下）。使用的颜料主要有水性漆和油性漆两大类。水性漆附着力和色彩表现都比油性漆略差一点（尤其是色泽表现上），但毒性性小或无毒。手工上色的效果主要受操作人员的熟练程度影响，因此效果波动比较大。喷漆喷漆，当D打印模型主要上色工艺之一。喷罐多为油性漆，附着度较高，适用范围比较广，色彩光泽度也非常不错。但作业色彩比较单一，受喷涂技术和油漆干燥度等影响，多色喷涂较为困难。喷涂后需要晾晒和细节处微调，所以喷漆需要3到4个小时。产品效果上，同样受人工熟练程度、二次上色把握程度、喷点衔接等多种因素影响，技术需求较强。手工涂色和喷漆也经常联合应用于同一个作品。 广东逆向建模设计，咨询河北庄水科技有限公司；
3D打印技术在国外已得到广泛应用，但在中国并未普及，其技术与传统打印产品比较大的不同之处在于，3D打印能使产品呈现出三维立体形态，而不仅局限于一个平面，一个二维图像。而功能实现方面，3D打印带来了世界性制造业**，以前是部件设计完全依赖于生产工艺能否实现，而3D打印机的出现，将会颠覆这一生产思路，这使得企业在生产部件的时候不再考虑生产工艺问题，任何复杂形状的设计均可以通过3D打印机来实现。3D打印无需机械加工或模具，就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的物体，从而极大地缩短了产品的生产周期，提高了生产率。尽管仍有待完善，但3D打印技术市场潜力巨大，势必成为未来制造业的众多突破技术之一。3D打印使得人们可以在一些电子产品商店购买到这类打印机，工厂也在进行直接销售。科学家们表示，三维打印机的使用范围还很有限，不过在未来的某人们一定可以通过3D打印机打印出更实用的物品。3D打印技术对美国太空总署的太空探索任务来说至关重要，国际空间站现有的三成以上的备用部件都可由这台3D打印机制造。这台设备将使用聚合物和其他材料，利用挤压增量制造技术逐层制造物品。3D打印实验是美国太空总署未来重点研究项目之一。 宁夏逆向建模设计，咨询河北庄水科技有限公司；井陉矿区逆向建模厂家联系方式
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目前国内外多名学者与研究人员在陶瓷3D打印技术领域进行了大量的研究。目前国内的基本研究状况如下：大连理工大学牛方勇、吴东江等利用激光近净成形技术及未添加任何粘结剂的纯陶瓷粉末直接制备了Al2O3/ZrO2共晶陶瓷薄壁结构。陶瓷结构的激光近净成形是激光、粉末及熔池的交互作用过程，需要激光束达到105W/cm2以上的功率密度才能实现高熔点陶瓷材料的熔化，成形过程中伴随着极大的温度梯度及热应力。同时由于陶瓷材料的本征脆性，导致裂纹的产生成为陶瓷激光近净成形过程中的主要缺陷，因此工艺参数优化的目标也主要集中于裂纹的。华中科技大学史玉升团队通过溶剂沉淀法将粘接剂尼龙12覆膜至纳米氧化锆粉末的表面，然后对覆膜后的粉体进行激光选区烧结成形，并通过传统的冷等静压技术对SLS零件进行致密化处理，经脱脂烧结后的氧化锆陶瓷烧式样的相对密度和维氏硬度分别达到了97%和1180HV1。另外，兰州理工大学徐慧文利用浆料微挤压快速成形技术对3Y-ZrO2全瓷牙冠制备工艺进行了研究。清华大学李亚运对陶瓷无模直写成形技术进行了研究。兰州理工大学宁会峰，阎相忠等对水基光固化陶瓷浆料的粘度与分散性进行了研究。西安交通大学李涤尘团队利用投影机中微小反射镜阵列。 桥西区逆向建模公司
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