《工业级高性能陶瓷3D打印机在江苏昆山问世》

  • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: 姜山
  • 发布时间:2018-01-09
  • 新华社南京1月9日电(记者刘巍巍)张开嘴,对准口腔3D扫描一下,打印机就能打印出一颗氧化锆陶瓷义齿……记者9日从昆山工业技术研究院获悉,由其孵化团队自主研制的工业级高性能陶瓷3D打印机和配套的陶瓷浆料近日问世,并获得3D打印陶瓷义齿的医疗器械注册证。

      3D打印技术出现以前,人们制作一颗假牙,需要咬出牙膜,再送到工厂制作,并反复雕琢,制作周期较长。近年来,金属3D打印技术逐步应用于牙冠、牙桥、支架等制造,不仅提升了效率,还节省了材料。但陶瓷义齿的3D打印一直是件难事。难点在于材料和激光固化技术,在保持材料流动性的同时,还要能迅速凝结。

      据介绍,陶瓷3D打印机采用激光扫描固化高陶瓷含量浆料。打印过程中,激光功率、激光光斑大小和扫描速度可变;3D打印氧化锆陶瓷义齿的材料利用率达90%以上,义齿无内裂纹,成本较低。

      这种陶瓷3D打印机和配套材料具有完全自主知识产权,性能达国外先进水平,且3D打印材料全部实现自主研发生产,可取代进口。

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    • 编译者:姜山
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    • 张开嘴,对准牙齿3D扫描一下,3D打印机就能打印出一颗氧化锆陶瓷义齿……记者21日从昆山工业技术研究院获悉,该院孵化团队博力迈公司自主研制的国内首创工业级高性能陶瓷3D打印机和配套的陶瓷浆料问世,并获得国内首个3D打印陶瓷义齿的医疗器械注册证。 3D打印技术出现以前,人们制作一颗假牙,需要咬出牙膜,再送到工厂制作,并反复雕琢,制作周期较长,而3D打印技术不仅提升了效率,还大大节省了材料。近年来,金属3D打印技术逐步应用于牙冠、牙桥、支架等制造,但陶瓷义齿的3D打印却是件难事。其难点在于材料和激光固化技术,在保持材料流动性的同时,还要能迅速凝结。 据介绍,该陶瓷3D打印机采用激光扫描固化高陶瓷含量浆料。在打印过程中,激光功率、激光光斑大小和扫描速度可变。 目前,3D打印氧化锆陶瓷义齿生产线的产品已通过机械性能和生物检验,并于2017年10月取得了国内首个3D打印陶瓷义齿的医疗器械注册证。据悉,这种3D打印氧化锆陶瓷义齿的材料利用率可达90%以上,义齿无内裂纹,成本较低,十分有利于3D打印陶瓷义齿的推广应用。 经检测,这种陶瓷3D打印机和配套材料具有完全自主知识产权,性能已达到国外先进水平,售价仅为进口设备的1/4,并且3D打印材料全部实现自主研发生产,完全可取代进口。(记者张晔)
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    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2018-06-12
    • 金属注射成型(metal Injection Molding,MIM)是一种适于生产小型、三维复杂形状以及具有特殊性能要求制品的近净成形工艺,是将现代塑料注射成形技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净形成形技术。基本工艺过程是:将各种微细金属粉末(一般小于20μm)按一定的比例与预设粘结剂,制成具有流变特性的喂料,通过注射机注入模具型腔成型出零件毛坯,毛坯件经过脱除粘结剂和高温烧结后,即可得到各种金属零部件。 MIM工艺主要技术特点: 1、适合各种粉末材料的成形,产品应用十分广泛; 2、原材料利用率高,生产自动化程度高,适合连续大批量生产。 3、能直接成形几何形状复杂的小型零件(0.03g~200g); 4、零件尺寸精度高(±0.1%~±0.5%),表面光洁度好(粗糙度1~5μm); 5、产品相对密度高(95~100%),组织均匀,性能优异; 用3D打印的方式,如何实现金属MIM的工艺? 金属MIM 3D FFF打印则是将金属材料与粘结剂预先制成丝材(Filament),通过3D打印机直接打印成型为毛胚,再经过脱脂和烧结就可以等到金属产品。3D打印MIM技术结合了设计的灵活性和精密金属的高强度和整体性,是实现极度复杂几何部件的低成本解决方案,特别适合小批量的金属产品制造。 如果您在从事3D打印领域的工作,就会发现比起任何其他材料类,投资者更注重金属打印处理系统。然而,毋庸置疑的是,在全球材料市场上,聚合物(热塑性塑料和光聚合物)仍占3D打印领域材料销售市场的三分之二以上。与之呈现的问题是,“是什么推动了金属的激增?” 也许金属可能确实是推动工程系统投资的一种材料类别。例如飞机,石油和天然气,航空航天和汽车行业领域;也可能是被金属零件可以作为功能零件而不是用于原型制作的样品这一事实而吸引产生的兴趣。 但是,无论推动金属这一材料的因素是什么,就实际而言,3D打印金属这个过程是非常昂贵的。 3D打印加工所需的金属粉末价格很高,且因为激光加工是一种高能耗的过程,加工废料可占原料的80%,导致了在处理材料时会有健康安全和环境方面的问题。 Apium作为这个行业的领先者,它所研发的P220打印机能够处理工业应用中使用的高性能聚合物,旨在提供熔丝制造(FFF)3D打印技术和高性能聚合物的创新型工业解决方案。而在能够打印金属材料的同时,Apium3D打印机还能够打印PEEK材料及各种其他高性能材料。 熔丝制造(FFF)是替代粉末的一种低成本解决方案。 FFF 3D打印技术的关键优势之一是能够仅消耗制造/构建的零件所需的材料量。此外,用于FFF 3D打印的材料(通常为热塑性聚合物)比用于其他3D打印技术的材料都要便宜。 关键性能及特性 √ 低投入、高品质的金属3D打印解决方案 √ 完整的工艺(3D打印和烧结)解决方案 √ 金属塑料混合线材,金属含量 >80 wt% √ ApiumP220 的Customized 参数系统完美匹配线材 √ 来自于BASF的金属注射成型和材料工艺,相比SLM金属成型更优的技术成本优势 金属3D打印技术的应用领域 √ 高耐腐蚀性和韧性的非磁性金属零件 √ 食品和化学工业零部件 √ 医疗器械、手术工具 √ 轻量化空心件和填充件 √ 模具和模具嵌件表层冷却部分 √ 可小批量生产的零件、工具 Apium作为这个行业的领先者,它所研发的P220打印机能够处理工业应用中使用的高性能聚合物,旨在提供熔丝制造(FFF)3D打印技术和高性能聚合物的创新型工业解决方案。 目前市场上,Apium P220打印机的优势是非常明显的: 1、Apium P/M系列打印机是Made in Germany(Heidelberg), 性价比最优的工业级桌面打印机,不仅能以最优成本小批量3D成型金属件,还可用于金属及其他复合材料的开发。 2、ApiumP220还可高质量打印PEEK、PVDF,CFR-PEEK,POM-C及各种其他高性能材料。