基于浆料形态的陶瓷3D打印技术的浆料体系研究进展

3D打印技术因其操作简单便捷、成型快速灵活、可制备复杂结构的器件等优点,在精密陶瓷零件制造方面具有广泛应用。本文根据3D打印陶瓷的材料形态综述不同3D打印技术在陶瓷制备方面的特点,重点介绍了陶瓷3D打印成型技术中直写式3D打印、光固化3D打印、喷墨3D打印等技术所涉及的粘结剂、分散剂等组分的应用及作用机理,并对水基和非水基两种类型的添加剂组分进行总结和探讨,以期为3D打印技术制备高性能陶瓷样件提供参考。     

激光金属3D打印技术的研究进展

3D打印技术是一种根据计算机生成的数字化模型快速制造或修复零件的先进技术。该技术首先建立一个被分割成薄层的数字化三维模型,然后通过电脑控制打印喷头的运动轨迹,将材料逐层堆积,最终堆积成完整的零件。与传统的减材制造相比,该技术具有可个性化定制、节省材料、不需要模具、能制造复杂空腔结构的优点。随着该技术的发展,3D打印的成型工艺不断丰富,能够用于3D打印的材料也越来越多。根据激光金属3D打印工艺的不同,先后产生了多种打印技术,其中选择性激光烧结、选择性激光熔化、直接金属激光烧结和激光工程净成型等4种成型工艺最为典型。重点介绍了具有代表性的4种激光金属3D打印技术的工艺原理和特点,综述了近年来4种激光金属3D打印成型工艺的研究进展。     

高速高强熔融沉积成型技术研究进展

熔融沉积成型（FDM）技术以其低成本、易操作、快速原型制造和广泛适用性成为3D打印领域的主流技术。尽管FDM技术在3D打印领域具有重要地位，但其存在的一些局限性，如打印件的强度不足、成型速度缓慢等问题，仍然是制约该技术进一步发展的重要挑战。针对这些限制，本文从优化层间结合、材料性能强化两方面探讨了国内外学者在改善打印强度方面作出的努力，并从设备模块优化和优化打印策略（如注射打印）2个角度讨论了目前提高FDM设备打印速度的限制及改善措施；最后论述了对提升打印强度和速度的建议和意见。     

3D打印高分子材料的研究进展

三维快速成型打印简称为3D打印,属于快速成型制造技术中。本文探究了3D打印所用高分子材料的现状及研究进展,常用的材料有工程塑料、光敏树脂和生物医用材料。随着3D打印技术的发展,针对打印高分子材料的研究成为3D打印技术提升的关键。     

光固化3D打印高分子材料

快速成型(RP)技术是近几十年发展起来的一项新兴技术,3D打印就是其中一种非常有前途的,被誉为推动了第三次工业革命快速发展的快速成型技术。本文就3D打印之一的光固化3D打印进行简单介绍,对光固化3D打印材料的组分、特点进行较详细的阐述,并对光固化3D打印高分子材料未来予以展望。     

空天领域用3D打印纤维复合材料研究进展

3D打印技术是一种将材料、电气、机械、数控和计算机技术集成到一起的新型成型技术,具有材料利用率高、成本低、工艺简单易行等特点;纤维复合材料,是一种具有高比强度、比模量、可设计性强的材料。而3D打印纤维复合材料的制备,是3D打印制造领域与玻璃钢材料制备的交叉研究方向。本文介绍了3D打印工艺在纤维复合材料领域的优势、成型方法,阐述了3D打印在该领域的研究意义、技术难点,对国内外先进机构在航空航天领域的最新研究进展进行了综述分析,最后对该研究的未来发展方向进行了展望。     

软物质材料3D打印技术及应用进展

软物质材料在智能控制领域具有广泛的应用前景,通过三维(3D)打印技术可以实现材料的快速设计和制造。3D打印技术可利用计算机编程控制材料的组成以及不同长度尺寸的架构能力,能够对材料的微观结构进行精确控制,该技术推动了众多创新领域的应用。近年来,由于3D打印技术的不断完善和创新,已经在医学临床治疗、组织器官再生、传感器设计和能量储存等领域取得了较好成绩。文章对不同的软物质材料3D打印技术进行了分析和对比,探讨了近年来在生物医学、电能储存、软传感器和机器人的应用进展,最后提出需要开发新的3D打印机,该设备具有打印速度快、成本低、可扩展性强的特点,实现真正的快速制造。     

3D打印快速成型技术在线缆连接器注射成型中的应用

基于3D打印快速成型技术低成本、快速获取、按需生产的特点，提出了一种将3D打印线缆连接器作为医疗器械线缆连接器注射成型中间媒介的新应用。将3D打印的预成型零件，替代真实线缆连接器进行二次注射成型过程中的工艺参数摸索与调试，待注塑参数确定后再使用真实零件进行生产。以某线缆连接器为例，设计了用于二次注射成型参数调整的3D打印零件，选用3D打印用塑料制作了预成型零件并进行了线缆连接器内部芯模注射成型和外部包胶注射成型的注塑试验。对比发现，3D打印零件可以复现真实线缆连接器的注射成型效果和被注塑材料用量，材料成本大幅降低，同时大幅减少了样品制备周期，为3D打印技术在医疗器材及线缆连接器制造领域的应用提供了新思路。     

关于3D打印高分子材料研究进展浅析

三维快速成型打印技术,也就是我们现在经常讨论的3D打印技术,属于一种快速成型制造技术。一般来说,3D打印高分子材料主要是光敏树脂、工程塑料与其它的生物医用材料等,而随着发展日新月异的3D打印研究,相信将来不会局限于当今的材料。本文将就3D打印高分子材料的现状和研究成果进行探讨。     

陶瓷3D打印技术的研究与进展

3D打印技术是一种新型的陶瓷成型制造工艺,它无需模具,可快速制备出形状复杂的陶瓷零部件。系统综述了6种现有3D打印技术在陶瓷制造领域的研究进展,包括三维印刷成型技术、喷射打印成型技术、激光选区烧结成型技术、光固化快速成型技术、熔化沉积成型技术以及叠层实体制造技术。重点介绍了一种新型3D打印方法——浆料直写成型技术,与现有3D打印技术相比,直写成型技术能够在常温下、无需任何紫外光或者激光的辐射,通过简单的陶瓷原料制备出三维多孔立体精细结构,在先进陶瓷制备领域具有极大的潜力。从浆料体系、直写成型设备以及多功能应用3个方面详细阐述了浆料直写成型技术的研究进展。最后论述了陶瓷3D打印技术所具有的独特优势和面临的机遇与挑战。