光固化陶瓷3D打印企业大汇总！

用3D打印机来生产陶瓷零件正在成为新的潮流，其中主流的陶瓷3D打印机都是基于光固化技术，通过将陶瓷粉末混入光敏树脂的方式来制备用于打印的陶瓷浆料。据南极熊了解，光固化工艺对于陶瓷浆料的流动性要求较高，粘度低、流动性好的浆料更容易刮平、补充和打印。但同时也意味着浆料中的陶瓷固含量较低，烧结过程中收缩变大等问题。为了解决上述问题，各个陶瓷3D打印机制造商都“各显神通”，让我们看看他们的打印机到达何种水平了吧！

△ 3D打印陶瓷的应用

●3DCERAM是来自法国的专业陶瓷3D打印制造商，自2001年以来就专注于陶瓷3D打印技术，是目前全球领先的陶瓷3D打印厂商之一。 3DCERAM专注于陶瓷3D打印在不同工业领域中的实际应用，甚至已经推出了成型尺寸达600*600*300mm的大尺寸工业级陶瓷3D打印机C3600 ULTIMATE，可以大规模生产大尺寸的高级陶瓷零件，包括陶瓷型芯和卫星反射镜等的航空航天部件！3DCERAM于2016年在中国武汉成立了分公司（武汉三维陶瓷科技有限公司）为国内客户提供更好的服务。支持陶瓷材料包括羟基磷灰石（HAP），磷酸三钙（TCP）到氧化铝（Al2O3）、氧化锆（ZrO2）等。


△C3600 ULTIMATE 设备内部

●Lithoz是一家奥地利陶瓷打印机设备厂商，是最早进入中国市场的陶瓷3D打印制造商，专注于LOM技术。Lithoz进入中国市场首先与清华大学材料学院展开合作，同时清华也购买了国内首台设备。Lithoz推出了可连续批量进行陶瓷3D打印的设备- CeraFab System S65。


新系统具有出色的表面质量，成本效益，可重复性，较高的制造速度以及对各种材料的兼容性。CeraFab System S65是Lithoz为了促进3D打印高性能陶瓷和可吸收生物陶瓷工业化生产的一个解决方案，每个系统可最多安排4个连续生产单元，可大大提高生产率并最大限度地降低故障风险。采用 WQXGA投影议提供高达2560x1600像素的分辨率。每个不同的打印单元都有单独的冷却系统，以便消除潜在的热量积聚，并保护组件免受灰尘污染。可以打印的材料包括：氧化铝（Al2O3），氧化锆，氮化硅，骨骼替代材料磷酸三钙，硅基材料铸造型芯等。

Lithoz 作为陶瓷增材制造的全球市场引领者和技术先驱 ，一直在开发突破性的多材料3D打印技术。如今借助Lithoz全新推出的多材料3D打印机，增材制造不再局限于单项材料。CeraFab Multi 2M30充分利用了增材制造的全部潜力，可在单个组件中对陶瓷、金属和聚合物等不同材料及其特性进行组合处理。


△奥地利Lithoz厂商与清华大学合作


△CeraFab Multi 2M30 复合材料3D打印设备

●Admatec是一家荷兰公司，专注于开发使用陶瓷材料和自己开发的3D打印机为客户提供3D打印陶瓷产品服务的公司。由Formatec Ceramics和荷兰能源研究中心（ECN）于2013年共同成立的。这两家机构在陶瓷领域都有超过20年的历史，研发实力相当深厚。该公司推出过能有效地生产复杂零件的新型3D打印机ADMAFLEX 130，产品的粗糙度Ra值可控制在1微米以内，并且与CAD模型设计的误差在0.3%以内，打印完成的工件经过脱脂烧结后，会有30%的收缩，工件致密度可以达到98%以上。在陶瓷材料方面，ADMAFLEX130 3D打印机可以支持二氧化锆、三氧化二铝和石英。除此之外，Admatec还在自己的作业车间成功使用氮化硅、碳化硅打印出3D对象，该3D打印机预期可支持的材料还包括可作为骨骼替代品的羟基磷灰石等。


△ADMAFLEX 130打印设备



△设备细节

●摩方科技(BMF，Boston Micro Fabrication)——超高精密3D打印系统的先行者，于2021年末推出了第二代2μ 精度3D打印系统microArch® S230，在产品设计上，兼顾用户对打印精度与打印速度的更高要求，在实现2μm的超高精度的基础上，提升了打印速度和打印体积。为了满足客户在精密样件加工尺寸、加工效率及加工材料等方面的需求，S230具备更大的打印体积（50mm×50mm×50mm），打印速度提升最高5倍，打印材料可兼容树脂和陶瓷材料。


摩方精密也宣布推出两款新材料1. AL（氧化铝）陶瓷 – 一款生物兼容性和耐化学腐蚀性的陶瓷材料，目前应用最广泛的工业陶瓷，其耐受的温度高达1700℃，并且在高温下性能依然良好。广泛应用于精细滤芯、磨轮、球阀轴承等。2.HT 200 - 一款耐候性高、耐高温（耐温200℃）和高强度的树脂，适用于电子连接器和其他电子元器件等。



△microArch® S230打印系统

●Tethon Corporation已成为3D打印陶瓷材料的领先开发商。增材制造(AM)行业内外的很多企业开始注重陶瓷光固化材料的研发工作。最新的一项研究是日本化工巨头昭和电工株式会社（简称“SDK”，在TYO： 4004上市）的美国分公司已与Tethon合作开发用于3D打印的高固含量氧化铝树脂材料。此款陶瓷树脂由超过 75%（按体积计）和 90%（按重量计）的氧化铝组成。据两家公司称，这比业内其他氧化铝材料的固含量高出25%。较高的固含量可以使得烧结后的收缩小于10%，有利于尺寸控制。



△使用 Showa Denko和Tethon的新型氧化铝浆料3D打印的零件。


目前国内有很多家厂商也都有自主研发的3D光固化陶瓷打印设备：

●十维科技是国内首家推出陶瓷3D打印机的厂商，由清华校友创立于2014年，专注于高性能陶瓷3D打印这一新兴技术。2021年10月，十维科技推出了升级版的AUTOCERA-R研发专用型陶瓷光刻3D打印机，这是专门为科研工作者浆料开发使用的模块。只需三滴浆料，三步操作即可完成浆料性能检测。十维科技专注陶瓷DLP打印机的完全自主研发，相比进口设备数百万的价格，更适合国情，可以打印氧化铝、氧化锆、生物陶瓷等多种陶瓷材料，应用广泛。



△十维科技自主研发陶瓷3D打印机


△陶瓷型芯

●武汉因泰莱激光（iLaser）针对高粘度陶瓷材料，于2021年3月2日推出了一款大幅面的陶瓷3D打印机，型号为CeraBuilder 3000P，有效成型范围可以达到300x300x150mm。这款3D打印机最大的特点是能够打印在常温下没有流动性的高粘度（≥10Pa•S）陶瓷材料，材料种类包括氧化铝、氧化锆、羟基磷灰石、磷酸三钙、二氧化硅、氮化硅等。因泰莱激光推出的CeraBuilder 3000P陶瓷3D打印机，采用波长为355nm的固体紫外激光作为成型光源、特殊设计的双向联动精密涂敷刮料系统，能够在铺料过程将高粘度陶瓷材料中的气泡挤压掉，并将打印材料均匀挤压到刮刀前方，且不会让打印材料过多的堆积到刮刀前方，刮料均匀平铺，从而很好地解决了高粘度陶瓷打印材料的极薄涂层平铺问题。


△ CeraBuilder 3000P陶瓷3D打印机（因泰莱激光）


△CeraBuilder 3000P陶瓷3D打印机铺料环节

●深圳光韵达光电科技股份有限公司是一家可以提供工业级陶瓷3D打印服务的公司，合作方是法国 3DCeram公司。光韵达曾是精密激光综合应用的创新者和行业领先者，现在它引进法国的陶瓷3D打印技术，结合自身的工业、医疗、文创领域的3D打印市场和应用资源，横向拓展“陶瓷3D打印”服务。



△光韵达引进的法国设备

●浙江讯实科技最早于2016年12月拥有自主研发的陶瓷3D DLP打印机，支持陶瓷材料氧化铝、ATZ、氧化锆、羟基磷灰石材质等。后来，他们开发了国内首台可打印多材料，集高精度3D打印机于一体的陶瓷3D打印设备，定制化设备满足了高校和科研机构不同学术研究的需求，让理论得以落地，让概念成为现实。目前浙江大学、南京航空航天大学、武汉理工大学、广东工业大学、南通理工学院、石家庄铁道大学等高校均有采购迅实打印设备用于研发。



△浙江讯实多材料打印机

●昆山博力迈采用激光扫描固化高陶瓷含量浆料，能打印尺寸为200mm×200mm×150mm的氧化锆、氧化铝和生物陶瓷工件，在打印过程中，激光功率、激光光斑大小和扫描速度可变，具有打印梯度成分和梯度结构工件的优势，主要用于制作耐高温的航空航天器件、汽车发动机器件、化学反应器、医用植入体和高档饰件等。




●佛山市光垒智能制造有限公司
它主要服务于以佛山地区的陶瓷产业，在陶瓷大幅面打印、陶瓷打印材料、设备智能化方面具有多项核心技术，以提供实用化的陶瓷3D打印技术为己任，为业界提供陶瓷工业化所需的 “高速率、高精度、大幅面、低成本”陶瓷3D打印解决方案。




●苏州中瑞科技
研发的AMC150陶瓷3D打印机系统是具有国际水准的装备，打印浆料材料是国产原创，能够实现超薄涂层，打印件致密度高。比如，AL2O3的弯曲强度高达530MPa，能够应用于医疗、航空航天的异形陶瓷结构件。




●乾度高科于2021年11月正式发布了多材料陶瓷3D打印设备CeraMultiMaterials ∞，可实现5种陶瓷材料的三维自由制造，即在构件的任意位置可任意指定材料，实现微米级高精度自由成型。多材料陶瓷3D打印设备采用多种独特创新技术，不仅能够在Z方向实现多材料梯度、多材料复合制造，还能在XY平面内实现梯度、多材料复合的自由打印制造。CeraMultiMaterials ∞可适用氧化铝、氧化锆、羟基磷灰石、氮化硅、碳化硅等多种陶瓷材料自由打印制造，适用固含量一般在45%-55%之间。同时为客户提供全方位的打印服务，服务覆盖打印耗材、成型、后处理、脱脂烧结各个环节。陪同客户在掌握工艺细节的同时，制造出精准的产品。此前，乾度智造已经推出了CeraStation 160、CeraFactory 500、CeraLab 60、CeraLab 90 四款光固化陶瓷3D打印设备。