已批量交付3D打印精密陶瓷部件,，博世向中國(guó)提供陶瓷打印服務(wù)

導(dǎo)讀：博世生產(chǎn)陶瓷的歷史始于汽車(chē)火花塞,。1939年，博世就已經(jīng)開(kāi)始陶瓷生產(chǎn)制造,，至今已擁有百年陶瓷生產(chǎn)歷史,。2016年，博世先進(jìn)陶瓷成立,，致力于用增材制造技術(shù)來(lái)生產(chǎn)陶瓷零部件,，博世先進(jìn)陶瓷沿襲了博世豐富的批量陶瓷生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，至今已成功交付數(shù)十萬(wàn)件精密陶瓷部件,。

據(jù)南極熊了解,，目前博世先進(jìn)陶瓷向中國(guó)推出了高精度的工業(yè)級(jí)陶瓷3D打印服務(wù)�,？蛻�(hù)提供3D文件或者2D圖紙,，博世先進(jìn)陶瓷團(tuán)隊(duì)根據(jù)需求提供包括材料選擇、設(shè)計(jì)優(yōu)化和后道加工在內(nèi)的全面咨詢(xún)服務(wù),，為客戶(hù)優(yōu)選3D打印技術(shù)和材料加工生產(chǎn)方案,，滿(mǎn)足陶瓷部件的性能需求。

3D打印陶瓷批量化制造

據(jù)悉,，博世擁有一套先進(jìn)陶瓷的工業(yè)化批量生產(chǎn)體系和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),。通過(guò)10年的陶瓷打印應(yīng)用開(kāi)發(fā)，博世根據(jù)需求場(chǎng)景不斷完善和升級(jí)技術(shù)能力,，通過(guò)快速的工藝參數(shù)迭代可以幫助不同行業(yè)用戶(hù)加速產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和批量制造,，博世已經(jīng)成為全球工業(yè)化技術(shù)陶瓷3D打印的市場(chǎng)領(lǐng)先者。         

基于光固化陶瓷3D打印的技術(shù)體系,，把粉末材料和光敏樹(shù)脂粘結(jié)劑混合成為陶瓷漿料/泥料,，通過(guò)特定波長(zhǎng)的光照射固化3D打印成型，然后進(jìn)行脫脂,，高溫?zé)�結(jié)和質(zhì)量控制等流程,。陶瓷打印成品的量產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定性，取決于對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì),、材料,、打印工藝參數(shù)和后期熱處理工藝的完美結(jié)合。通過(guò)對(duì)近千種打印工藝參數(shù)的系統(tǒng)性研究,，加之博世的精準(zhǔn)實(shí)控的熱處理設(shè)備和工藝,，保證了博世的3D打印陶瓷極高的良品率和尺寸精度。

它實(shí)現(xiàn)了普通陶瓷制造工藝無(wú)法比肩優(yōu)勢(shì)：

●設(shè)計(jì)自由,，可打復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu),；

●細(xì)節(jié)精密，尺寸精度精確可控,；

●無(wú)需模具,，不同設(shè)計(jì)同時(shí)打印；

●快速迭代設(shè)計(jì),，加速產(chǎn)品上市,；

●穩(wěn)定批量生產(chǎn)，質(zhì)量性能可靠,。

目前,，博世先進(jìn)陶瓷的3D打印技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)氧化鋁表面粗糙度Ra=0.6μm，Rz=3.96,，氧化鋯表面粗糙度Ra=1μm,，Rz=6.05。燒結(jié)后理論密度在99%以上,，壁厚在0.12-4mm之間,，燒結(jié)后精度為名義尺寸 ±0.5%。   

博世3D打印陶瓷實(shí)例

1mm內(nèi)徑的四腔道陶瓷絕緣套管

這是博世3D打印的一個(gè)具有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的四腔道陶瓷絕緣套管,，在醫(yī)療設(shè)備中可作為裝載傳感器或有絕緣要求的部件,，還可作為輸送藥物或流體的部件，兩端附加了金屬鍍層,。陶瓷絕緣套管長(zhǎng)30 mm,，直徑4.6 mm，內(nèi)部有4個(gè)直徑為1 mm的曲線通道,，使用 99.8 %的氧化鋁陶瓷材料,，重量為1.7克，表面粗糙度Ra = 0.8 μm,。通過(guò)金屬鍍層,，不僅提高了表面光潔度使其更易清洗，同時(shí)也使絕緣陶瓷在特定位置增加了導(dǎo)電性能,。

陶瓷縫紉針頭批量生產(chǎn)

這是一個(gè)陶瓷打印高精度和高效率生產(chǎn)的案例,，一次可批量打印444個(gè)具有復(fù)雜設(shè)計(jì)的針頭。采用99.8% 氧化鋁陶瓷,，重量?jī)H0.5克,，針長(zhǎng)22.3 mm,，壁厚1 mm,，針眼寬2 mm，精度±0.05 mm / 0.002英寸,�,？p紉針頭用于特種纖維定位，處理玻璃或碳纖維等硬質(zhì)纖維,。氧化鋁陶瓷材料具備高耐磨和導(dǎo)熱特性,，降低了這些纖維對(duì)導(dǎo)向件的磨損率，成為制造縫紉針頭的理想材料,。此外,，陶瓷材質(zhì)輕,，針頭能夠快速移動(dòng)，并且剛性高,，不易彎曲,。   

大尺寸薄壁環(huán)形晶圓吸盤(pán)

這款吸盤(pán)可以基于不同晶圓尺寸設(shè)計(jì)不同直徑，內(nèi)部復(fù)雜的氣體腔道通過(guò)一體成型制造,，滿(mǎn)足使用過(guò)程中氣密性,，平面度，清潔度以及耐用性要求,，這種大尺寸,，復(fù)雜結(jié)構(gòu)陶瓷打印產(chǎn)品充分展示了博世先進(jìn)陶瓷在陶瓷增材制造領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力。產(chǎn)品采用99.8 % 氧化鋁材質(zhì),，重量為280克,，尺寸[長(zhǎng)*寬*高]：250x200x3.5 mm。   

這款環(huán)形晶圓吸盤(pán)可用于轉(zhuǎn)運(yùn)和加工200 mm的晶圓片,，材料具備耐腐蝕和電絕緣特性, 平面度在100 μm以?xún)?nèi),，內(nèi)部包含一體成型制造的復(fù)雜氣體腔道，滿(mǎn)足真空使用環(huán)境中氣密性要求,，為晶圓吸盤(pán)設(shè)計(jì)開(kāi)辟了新的思路,。

絕緣、高強(qiáng)度手術(shù)鉗頭

這是一款3D打印的陶瓷手術(shù)鉗頭,，主要是用于電外科手術(shù)器械,，在手術(shù)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)夾取，電凝的功能,。采用了氧化鋯陶瓷材質(zhì),，重量為0.57克，尺寸[長(zhǎng)*寬*高]：19.5x4x2.5mm,。陶瓷材料具備電絕緣和抗彎特性,，保證了電外科手術(shù)過(guò)程中的安全性，博世先進(jìn)陶瓷生產(chǎn)的陶瓷部件致密度高>6.1 g/cm3,，結(jié)構(gòu)精密,，材料抗彎強(qiáng)度和抗斷裂韌性可靠，具備生物相容性,。

除了上述的氧化鋁,、氧化鋯陶瓷之外，博世先進(jìn)陶瓷還能夠提供氧化鋁增韌氧化鋯,、氧化鋯增韌氧化鋁材料等其他氧化物陶瓷材料的打印服務(wù),。

總結(jié)

作為一個(gè)傳統(tǒng)陶瓷領(lǐng)域的百年大廠，博世如今發(fā)力3D打印陶瓷這種新工藝，有著先天的優(yōu)勢(shì)和積累,，未來(lái)有望成為陶瓷3D打印的創(chuàng)新引領(lǐng)者,。


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