中國(guó)粉體網(wǎng)訊 傳統(tǒng)陶瓷成型工藝都需要借助事先制好的模具才能制備出具有一定形狀和強(qiáng)度的陶瓷制品，流程耗時(shí)長(zhǎng)、成本高。陶瓷材料本質(zhì)上是一種脆性材料，加之其高硬度、高耐磨性的特點(diǎn)，后續(xù)加工的難度與加工成本也將進(jìn)一步增加。
▲傳統(tǒng)陶瓷成型與3D打印成型工藝特性對(duì)比
而相比于傳統(tǒng)的成型技術(shù)，3D打印陶瓷技術(shù)具有智能、無(wú)模、精密、高復(fù)雜度的制造能力。它能夠完成傳統(tǒng)工藝不可能完成的制造，例如復(fù)雜多孔的細(xì)胞體陶瓷、多角度弧面的塊體陶瓷、孔隙率可調(diào)控的結(jié)構(gòu)陶瓷、多材料、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)功能陶瓷等的制備。
目前，哈爾濱工業(yè)大學(xué)重慶研究院項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、博士生導(dǎo)師楊治華帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)圍繞“先進(jìn)陶瓷及其智能制造技術(shù)”取得重大突破，掌握了結(jié)構(gòu)功能一體化陶瓷及其器件制備核心技術(shù)，特別是攻克了陶瓷3D打印“定制化”關(guān)鍵技術(shù)，能夠針對(duì)不同器件和需求進(jìn)行規(guī)�；庸どa(chǎn)。
楊冶華參加明月湖推薦大會(huì)，來(lái)源：兩江協(xié)同創(chuàng)新區(qū)
據(jù)楊治華介紹，團(tuán)隊(duì)掌握的陶瓷3D打印技術(shù)具備空間結(jié)構(gòu)成型、低成本、周期短等諸多優(yōu)勢(shì)，譬如低成本，提高材料利用率近100%，且無(wú)需模具，可有效降低原型制造與模型開發(fā)成本。該技術(shù)可用于射頻微波無(wú)源器件、多功能化共形傳感器、復(fù)雜結(jié)構(gòu)電路、復(fù)雜結(jié)構(gòu)陶瓷部件等核心部件的制備生產(chǎn)。
以射頻微波無(wú)源器件制備為例，采用陶瓷3D打印技術(shù)，不僅成型精度高、設(shè)計(jì)便捷，還可滿足射頻器件向緊湊型、模塊化、多材料的方向發(fā)展需求，特別適用于異形、結(jié)構(gòu)一體化、薄壁、微通道等復(fù)雜形狀及點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)加工。
對(duì)于傳統(tǒng)陶瓷制造法，無(wú)法避免的會(huì)使用倒模，絲網(wǎng)印刷等傳統(tǒng)工藝，不同材料、結(jié)構(gòu)以及不同的性能需要配套對(duì)應(yīng)的模具、網(wǎng)板，在數(shù)量大的情況下，這些成本能均攤，但是如果遇到定制化產(chǎn)品，且數(shù)量極少，單一配套的模具和網(wǎng)板成本昂貴，這樣就大大降低了產(chǎn)品利潤(rùn)。
值得注意的是，楊治華團(tuán)隊(duì)針對(duì)不同器件制備加工，利用“定制化”陶瓷3D打印技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)規(guī)模化加工生產(chǎn)。
以介質(zhì)天線為例，3D打印技術(shù)只需要在計(jì)算機(jī)上建立電路模型，輸出3D打印文件，然后直接進(jìn)行電路打印，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單處理即可達(dá)到最終天線產(chǎn)品。據(jù)楊冶華介紹，整個(gè)流程下來(lái)，最快一天內(nèi)即可完成新天線的制作，可立即進(jìn)行優(yōu)化后天線的性能確認(rèn)，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，大大縮短了制造時(shí)間，也省去后期網(wǎng)板制作的工藝，減少制備成本。
針對(duì)不同材料、不同規(guī)格、不同功能，都可以用同一套設(shè)備解決，沒有附加的網(wǎng)板和模具的成本，這就相當(dāng)于用做一個(gè)樣品的錢，現(xiàn)在可以做幾百個(gè)樣品，成本幾乎一樣。
目前，楊冶華團(tuán)隊(duì)圍繞“先進(jìn)陶瓷及其智能制造”除了開發(fā)出3D打印“定制化”技術(shù)之外，還掌握了粉末冶金技術(shù)和流延技術(shù)，團(tuán)隊(duì)已與國(guó)電南瑞科技股份有限公司等10余家企業(yè)達(dá)成橫向深度合作意向。
來(lái)源：人民網(wǎng)-重慶頻道、華龍網(wǎng)
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/空青）
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