能把陶瓷與金屬或聚合物多材料3D打印在一起-CeraFab Multi

南極熊導(dǎo)讀：多材料3D打印正在成為科技前沿的熱點，但絕大部分的多材料3D打印是同類型材料的復(fù)合,，比如不同的金屬材料嫁接打印,，不同高分子材料的混合打印。如果有一種技術(shù)能將陶瓷與金屬或聚合物3D打印在一起,，會發(fā)揮出什么樣的價值呢,？

增材制造技術(shù)如今在諸如醫(yī)療、電子和航空航天等領(lǐng)域正日益發(fā)揮出引領(lǐng)創(chuàng)新的作用，尤其是在現(xiàn)有應(yīng)用方案無法更進一步而需要突破某些瓶頸的時候,。其中,，復(fù)合材料3D打印受到了格外廣泛的關(guān)注，因為它能夠為制造特定具有改進性能的功能部件提供額外的可能性,。

Lithoz 作為陶瓷增材制造的全球市場引領(lǐng)者和技術(shù)先驅(qū) ,，一直在開發(fā)突破性的多材料3D打印技術(shù)。如今借助Lithoz全新推出的多材料3D打印機,，增材制造不再局限于單項材料,。CeraFab Multi 2M30充分利用了增材制造的全部潛力，可在單個組件中對陶瓷,、金屬和聚合物等不同材料及其特性進行組合處理,。

△CeraFab Multi 2M30 復(fù)合材料3D打印設(shè)備

通過將設(shè)計空間擴展到不同的材料，復(fù)合材料的一體打印成型將使得3D打印零件的顛覆性設(shè)計成為可能,，通過多種材料的復(fù)合成型,，組件中的一部分到另一部分即可實現(xiàn)材料成分與結(jié)構(gòu)的改變，從而達到某種屬性或功能的對應(yīng)變化,。這樣具有不同成分和/或微觀結(jié)構(gòu)的特殊類型高級復(fù)合材料,，也被稱為功能梯度材料（FGM）和功能梯度結(jié)構(gòu)（FGS）。無需進行后道的連接或組裝,，即可實現(xiàn)高度復(fù)雜的形狀與不同材料相結(jié)合的結(jié)構(gòu),，非常適用于替換傳統(tǒng)分體式設(shè)計的組裝部件。

△CeraFab Multi 可以實現(xiàn)的復(fù)合材料的潛在結(jié)構(gòu)設(shè)計組合

CeraFab Multi 2M30的成型艙由兩個料盤系統(tǒng)組成,。兩個獨立的料盤系統(tǒng)意味著陶瓷可以與其他陶瓷,、聚合物或金屬結(jié)合。料盤系統(tǒng)根據(jù)要求在投影系統(tǒng)上移動,，料盤的底部是透明的,，允許光源從下方對包含光敏樹脂的漿料進行曝光。打印平臺在成型過程中上下移動,，而在切換材料時料盤系統(tǒng)會對應(yīng)切換到成型平臺的下方,。創(chuàng)新的雙料盤系統(tǒng)不僅提高了材料切換的速度、準(zhǔn)確性和有效性,，同時配備的全自動清潔系統(tǒng)也避免了材料更換過程中的交叉污染,。復(fù)合材料打印的一個關(guān)鍵步驟是對所選材料進行一體化燒結(jié)。各組分的燒結(jié)收縮行為同時也與漿料開發(fā)的各類因素有關(guān),，如固含量,、粒度形狀和分布等,。Lithoz也正在與客戶不斷合作探索,，確保多材料組件有更好的共燒結(jié)工藝。

△CeraFab Multi 復(fù)合材料3D打印設(shè)備運行與應(yīng)用場景

理論上這臺復(fù)合打印機可以進行各種完全不同的特性在同一零件組合的深度探索：如不同的致密度、不同的硬度,、不同的透明度,、不同的生物相容性、不同的導(dǎo)電性和磁性,、顏色變化組合等,。這為眾多的應(yīng)用領(lǐng)域，如電子和嵌入式傳感器,、生物醫(yī)學(xué)的植入物,、航空航天、汽車以及能源系統(tǒng)等,，都提供的全新的解決思路,。

△基于陶瓷的復(fù)合材料3D打印應(yīng)用案例