Tethon 3D与CONCR3DE联手推动美国陶瓷3D打印技术发展

2025年1月18日，南极熊获悉，内布拉斯加州的陶瓷 3D 打印专家Tethon 3D与CONCR3DE合作，在美国推广 3D 打印陶瓷。

此次合作结合了 Tethon 3D 在材料开发方面的专业知识和 CONCR3DE 的粘合剂喷射技术，旨在提高陶瓷制造的强度、精度和可持续性。

据陶瓷专家介绍，CONCR3DE 的ArmadilloBlue和Elephant Blue 3D 打印机将发挥核心作用，它们专为碳化硅等技术陶瓷而设计，与支持材料研究和开发的开放格式 Armadillo White 3D 打印机一起。

此外，Tethon 3D 和CONCR3DE 将于2025年1月26日至31日在佛罗里达州代托纳比奇举行的第 49 届国际先进陶瓷和复合材料会议和博览会(ICACC 2025) 上联合展示新型材料，包括碳化硅、熔模铸造和其他技术陶瓷配方。

CONCR3DE 联合创始人Matteo Baldassari 表示：“我们很高兴与Tethon 3D 携手合作，他们在开发先进粘合剂喷射材料方面拥有良好的业绩记录，这使他们成为我们下一代增材制造解决方案的理想合作伙伴。Tethon 3D 坚定不移地致力于突破材料科学的界限，加上他们在粘合剂喷射方面的丰富经验，与我们提升行业标准的愿景完美契合。”

△CONCR3DE的开放格式 Armadillo White 3D 打印机。图片来自 Tethon 3D

Tethon 3D 的高性能陶瓷粉末

Tethon 3D 成立于 2014 年，为陶瓷 3D 打印提供新型材料。作为产品组合的一部分，公司于 2018 年扩大了专有陶瓷粉末系列，推出了专为粘合剂喷射增材制造设计的Tethonite 高氧化铝粉末。这种材料的氧化铝含量超过 96%，具有增强的抗腐蚀、耐磨和抗热应力能力。

Tethon 3D在 2014 年推出原创的 Tethonite 粗陶粉的基础上，后来又添加了陶器和瓷器配方，然后又添加了高铝配方。

高铝陶瓷粉末可承受高达 2000°C (3632°F) 的高温，可用于石油和天然气加工、高压套管和特种坩埚等工业应用。在 1300°C (2372°F) 温度下与 Tethon 3D 的液体粘合剂一起烧结时，可产生适合技术用途的多孔高铝结构。

三年后，总部位于波士顿的复合材料 3D 打印专家Fortify与位于内布拉斯加州的专家合作，开发用于增材制造的功能陶瓷。此次合作将Fortify 的数字复合材料制造 (DCM) 技术与Tethon 3D 的陶瓷专业知识相结合，以满足各种工业和政府应用的需求。

利用 Fortify 的 FLUXCORE 打印机和 Flux Developer 软件，陶瓷专家开发了两种新型材料，高纯度氧化铝 (HP-A 99.8) 和低收缩铝硅酸盐 (LS-AS)。这些材料具有低收缩率，在RAPID + TCT 2021上首次亮相。

△3D 打印陶瓷砖。图片来自 Tethon 3D

陶瓷 3D 打印——从极端环境到突破性植入物

陶瓷 3D 打印的应用可广泛应用于各个领域，其中一个显著的例子是3DCeram Sinto与美国宇航局马歇尔太空飞行中心签订合同，为其提供C1000FLEXMATIC 陶瓷 3D 打印机。

3DCeram与 NASA 和Jacobs 太空探索集团合作，同意为 NASA材料国际空间站实验 (MISSE) 计划的太空耐久性测试 3D 打印陶瓷样品。这些样品将附着在国际空间站(ISS) 外部，以评估其在低地球轨道 (LEO) 的性能。

3DCeram 在GrandLedge 工厂中，将生产 20 个零件以供今年发射，旨在评估陶瓷在航天器应用（包括隔热罩）中的作用。

在医疗方面，开普勒大学医院成功植入了首例 3D 打印陶瓷骨膜下颌骨植入物，这是欧盟资助的INKplant 项目的一部分，项目涉及 19 个跨学科合作伙伴。这款植入物由Lithoz开发并由Profactor领导，可解决严重的颌骨萎缩问题，而无需进行侵入性骨移植。

△氧化锆骨膜下植入物。照片来自 Lithoz

它采用Lithoz光刻陶瓷制造(LCM) 技术，由生物相容性氧化锆制成，可置于骨膜下，恢复时间缩短 75%。植入物由维也纳医科大学等机构联合设计，将由Agensmed申请专利并进行量产。