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陶瓷增材制造的工業(yè)應(yīng)用比金屬和塑料材料大概晚十多年，這其中陶瓷增材制造的許多挑戰(zhàn)可以追溯到加工結(jié)構(gòu)陶瓷材料的內(nèi)在困難，包括加工溫度高、對缺陷敏感的機械性能和加工特性差。為使陶瓷增材制造領(lǐng)域成熟，未來的研發(fā)應(yīng)著眼于擴大材料選擇，改進3D打印和后處理控制，以及多材料和混合加工等獨特能力。

陶瓷的3D打印市場應(yīng)用方面，在形態(tài)的基礎(chǔ)上，將3D打印陶瓷市場分析分為細(xì)絲、液體和粉末。根據(jù)最終用途，3D打印陶瓷市場分為航空航天與國防、醫(yī)療保健、汽車、電子、核能等。由于陶瓷在原型制作和鑄造方面的應(yīng)用，航空航天和國防占據(jù)了相當(dāng)大的市場份額。

3D打印陶瓷市場預(yù)測? SmarTech

利用3D打印技術(shù)實現(xiàn)高性能陶瓷零部件精細(xì)成型是目前的熱點話題。與金屬和聚合物相比，陶瓷材料由于其固有的機械硬度和脆性，很難通過機械加工等減法成型方法成型。這是陶瓷3D打印對整個行業(yè)非常有吸引力的原因。隨著越來越多的企業(yè)進入到該領(lǐng)域，提供不同的解決方案。到2032年陶瓷3D打印市場有望在2022年的基礎(chǔ)之上增長7倍。

在目前這種情況之下，F(xiàn)ormnext + PM South China 2022深圳國際增材制造、粉末冶金與先進陶瓷展覽會將于2022年9月14日至16日在深圳國際會展中心3號館舉辦。展會將繼續(xù)聚焦增材制造、粉末冶金及先進陶瓷相關(guān)的前沿成型制造技術(shù)，賦能高端制造業(yè)革新，助力產(chǎn)業(yè)智能升級，為高端制造筑造高品質(zhì)的全產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新互動平臺。升華三維作為國內(nèi)金屬/陶瓷間接3D打印技術(shù)的開拓者和領(lǐng)航者,也將展示最新的陶瓷3D打印技術(shù)應(yīng)用成果，為市場注入全新活力。

升華三維展位效果圖

在本次展會的B71號展位，升華三維將打造“面向規(guī)?；a(chǎn)的間接3D打印技術(shù)，下一代產(chǎn)品設(shè)計及制造方案”為主題的特裝展位，還將攜核心產(chǎn)品工業(yè)型獨立雙噴嘴3D打印機UPS-250及大尺寸獨立雙噴嘴3D打印機UPS-556亮相展會。設(shè)備均采用獨立雙噴嘴設(shè)計，可以同時打印或者各自輪流打印金屬和陶瓷不同種類材料的復(fù)合產(chǎn)品開發(fā)，實現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品的成形，具有操作簡單、工業(yè)型、高精度、高質(zhì)量、高性價比等優(yōu)點，適用于科研教育、工業(yè)制造、航天航空、軍事國防、生物醫(yī)療、汽車、模具制造、新能源等領(lǐng)域的3D打印技術(shù)開發(fā)、材料開發(fā)和金屬/陶瓷產(chǎn)品快速開發(fā)制造。

升華三維3D打印機

基于以上3D打印設(shè)備，升華三維已實現(xiàn)氧化鋯、氧化鋁、碳化硅、氮化硅等特種陶瓷材料及以羥基磷灰石為主的生物陶瓷材料的3D打印。為3D打印大規(guī)模進入應(yīng)用市場創(chuàng)造有利的客觀條件。

氧化鋯3D打印

因氧化鋯材料具有高強度、高硬度、耐高溫、耐腐蝕、低密度、化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)異特性，通過與3D打印技術(shù)的緊密結(jié)合，其在航空航天、汽車制造、生物醫(yī)療、工業(yè)制造、化工等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。

氧化鋯零部件（樣品來源：升華三維）

另外，在生物醫(yī)療行業(yè)一直熱衷于采用3D打印技術(shù)，特別是在假肢到植入物等一系列醫(yī)療應(yīng)用上。因為在與傳統(tǒng)的醫(yī)療植入物制造方式相比，陶瓷3D打印提供了更加便捷、低成本、個性化的制造優(yōu)勢，而且陶瓷具有類似人體骨骼的多孔表面，在醫(yī)療植入方面能夠達(dá)到更優(yōu)異的治療效果。當(dāng)然，除了骨科植入物，牙科其實也是氧化鋯陶瓷3D打印的另一個重要的醫(yī)療應(yīng)用。

氧化鋯結(jié)構(gòu)件（樣品來源：升華三維）

氧化鋁3D打印

陶瓷3D打印技術(shù)具備的各項優(yōu)勢，大幅提高了氧化鋁陶瓷的生產(chǎn)效率并降低了生產(chǎn)成本。由升華三維推出的氧化鋁陶瓷3D打印材料可用于生產(chǎn)氧化鋁的陶瓷部件。目前氧化鋁陶瓷3D打印材料已經(jīng)在建筑、航空航天和電子產(chǎn)品等領(lǐng)域得到了推廣及應(yīng)用。

氧化鋁零部件（樣品來源：升華三維）

碳化硅3D打印

而碳化硅陶瓷是一種具有高強度、高硬度、高熱導(dǎo)率、高化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)異性能的陶瓷材料，被廣泛應(yīng)用于航空航天、微電子、汽車工業(yè)、核工業(yè)等領(lǐng)域。結(jié)合3D打印技術(shù)的SiC陶瓷制備技術(shù)成為目前研究和應(yīng)用的主要發(fā)展方向，升華三維已實現(xiàn)SiC陶瓷復(fù)雜結(jié)構(gòu)部件的大尺寸、輕量化、一體化制備。能良好地解決傳統(tǒng)陶瓷材料復(fù)雜形狀難成型、難加工，制作周期長、成本高的問題。

碳化硅結(jié)構(gòu)件（樣品來源：升華三維）

近日，中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所陳健副研究員首次提出高溫熔融沉積3D打印結(jié)合反應(yīng)燒結(jié)制備高固含量SiC陶瓷的新方法，成功制備出力學(xué)性能接近于傳統(tǒng)方法制備反應(yīng)燒結(jié)的SiC陶瓷。該團隊使用3D打印設(shè)備UPS-556實現(xiàn)了SiC陶瓷復(fù)雜結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品的快速成形，大大節(jié)省了產(chǎn)品打印時間，具有操作簡單、工業(yè)型、高精度、高質(zhì)量、高性價比等優(yōu)點。再結(jié)合反應(yīng)燒結(jié)制備工藝在復(fù)雜結(jié)構(gòu)碳化硅陶瓷產(chǎn)品近凈尺寸成型方面形成了巨大優(yōu)勢，從而提高了產(chǎn)品生產(chǎn)效率并降低生產(chǎn)成本，為制造復(fù)雜結(jié)構(gòu)陶瓷提供了新的工藝方案。

上硅所提出SIC陶瓷制備新方法

氮化硅3D打印

作為陶瓷3D打印材料中的新成員，氮化硅算是目前陶瓷3D打印材料中最堅硬、最耐磨的材料之一。此外還具有低密度、抗熱震性、高溫下的高機械性能和低熱膨脹系數(shù)等優(yōu)點，在航空航天、國防軍工、機械領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

氮化硅結(jié)構(gòu)件（樣品來源：升華三維）

生物陶瓷3D打印

近期，升華三維實現(xiàn)了具有高強度、高度有序性、孔分布及孔結(jié)構(gòu)高度可控的生物陶瓷人工骨打印。羥基磷灰石、磷酸三鈣等生物陶瓷材料具有良好的生物相容性、無刺激性、無排異作用。而3D打印技術(shù)理論上能實現(xiàn)任意形狀的骨結(jié)構(gòu)，與患者的骨缺損部位相符合。為人工骨的個性化、定制化、一體化復(fù)雜結(jié)構(gòu)體制備提供了可能，能滿足生物醫(yī)療領(lǐng)域個體化治療的需求。并且通過3D打印的建模及拓?fù)鋬?yōu)化，在保證良好的力學(xué)性能的同時，有效地控制其內(nèi)部微孔洞結(jié)構(gòu)的數(shù)量、大小及分布,打印出具有與人體骨組織相似的相互連通的微孔洞結(jié)構(gòu)，為細(xì)胞、纖維等新生骨組織的長入提供生長空間。可廣泛用于臨床醫(yī)療和外科方面的骨折和關(guān)節(jié)軟組織損傷的修復(fù)。

生物陶瓷植入體（樣品來源：升華三維）

同時，深圳國際陶瓷3D打印暨醫(yī)療行業(yè)應(yīng)用高峰論壇將于9月15日作為展會同期活動隆重舉辦，讓我們一起期待陶瓷3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用吧。

升華三維與您相約展會現(xiàn)場，歡迎廣大客戶朋友親臨參觀交流。

3D打印技術(shù)作為《中國制造2025》、工業(yè)5.0中未來智能制造的關(guān)鍵，正在不斷改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)和生活方式。升華三維將順應(yīng)時代潮流，抓住歷史機遇，堅持技術(shù)創(chuàng)新，不斷探索行業(yè)新應(yīng)用，快速響應(yīng)市場需求，給客戶帶來高性價比的產(chǎn)品及服務(wù)體驗。