南极熊导读:陶瓷3D打印,正在成为3D打印行业的热点趋势,陶瓷属于无机非金属材料,作为三大材料之一,其3D打印技术的应用领域潜力巨大,现在已经逐步从原型设计向全面生产进行转变。
俐陶智凭借光固化陶瓷3D打印制造(LCM)技术,面向全球市场提供陶瓷3D打印设备、陶瓷浆料和解决方案,目前用户用俐陶智的陶瓷3D打印机,每年生产用于实际终端用途的陶瓷零件已超过100万个,实现真正的批量化生产应用。
2024年11月,南极熊受到全球陶瓷3D打印龙头厂商——俐陶智(Lithoz)公司的邀请,前往其奥地利总部进行参观和采访,点击阅读:飞行1万公里,实地探访俐陶智陶瓷3D打印工厂,确实很有料。
△俐陶智联合创始人兼CEO Johannes Homa博士(左),南极熊联合创始人黎海雄(右)
接下来,通过两个典型案例,了解一下,陶瓷3D打印如何成为推动工业创新的重要力量。
用于海水中的锂元素进行分离提纯的3D打印陶瓷膜
在2024 年,俐陶智在 Formnext 展会中展示了与英国团队Evove 合作开发的 Separonics™ 技术,这是一项利用陶瓷 3D 打印技术进行高效过滤的新型解决方案,专门用于优化锂提取过程中的分离与纯化。Separonics™ 采用的陶瓷过滤技术能够提高锂提取的效率和纯度,同时应对复杂的化学环境。
技术亮点
高效过滤:通过使用 20个过滤膜段(每个直径10cm、高度5cm),组成总长度1米的完整过滤模块,Separonics™ 系统能显著减少 80%能源消耗,提高 5倍产量,并回收 80%水。
陶瓷3D打印技术:俐陶智的 光刻陶瓷制造(LCM) 技术提供了极为精确的孔径和均匀分布,适用于最佳的水回收应用,同时提供更大的设计自由度,能够定制复杂几何形状,从而提高过滤膜的性能,适应不同的工业需求。无需传统工具制造,大大降低生产成本。
耐高温与耐腐蚀性:采用氧化铝陶瓷材料,Separonics™ 过滤膜具有非常强的耐高温、耐化学腐蚀和物理磨损的特性,相较于传统材料(如聚合物),使用寿命更长,维护需求更少,是适用于工业排放物再利用和锂提取工艺等苛刻工况条件下的理想材料。
CeraFab System S320
CeraFab System S320是俐陶智在2024年德国Formnext展会上,重磅发布的最新款陶瓷3D打印机。
CeraFab S320搭载了246×130mm 的最大构建平台和 60微米 的高分辨率,专为中等尺寸陶瓷部件(如EVOVE过滤膜)的工业化生产设计。该系统结合 4K投影系统,能够实现更高精度的陶瓷3D打印,与俐陶智旗舰机型CeraFab S65特性互补,后者以其超精确的重复性著称。
△CeraFab S320系统
行业洞察
全球GDP的60%都与水资源密切相关,而回收最具挑战性的废水是推动循环经济和低碳经济的关键。陶瓷材料在此领域具有巨大的优势,但传统制造技术成本高,性能不稳定。通过俐陶智的3D打印技术,我们成功证明了这种突破性过滤膜可以大规模、精准地制造,并且具有良好的经济性。
——Evove首席商务官Andrew Walker 这种技术突破在当今世界至关重要,能够提升制造效率,减少资源浪费。陶瓷材料在制造中的应用越来越广泛,它们在其他材料无法满足的环境中展现出独特的优势。我们很自豪能够提供支持这项可持续技术的先进制造能力!
——俐陶智首席执行官Dr. Johannes Homa
案例:380mm半导体气体分配环
在半导体行业,高效、耐用的气体分配设备是提升生产效能的关键。俐陶智凭借其领先的陶瓷3D打印技术,携手Alumina Systems成功开发出直径15英寸(380毫米)氧化铝气体分配环,彻底颠覆传统金属环的设计局限!
技术亮点
采用俐陶智LCM陶瓷3D打印技术,将整环分解为6个相同的小型化分段打印,烧结后再组装成为一体。
轻量化结构结合超薄壁设计,优化气体流道,几何精度与稳定性全面提升。
运行寿命提升9倍:从传统金属环的1个月延长至9个月,大幅降低更换频率。
生产效率翻3倍:复杂流道设计实现更高气体分配均匀性,助力半导体生产提质增量。
库存管理简化:分段式设计替代整体环,备件存储更灵活,成本更低。
支持全球多地同步运行的100台CeraFab System打印机协同生产,快速响应半导体产业“本土化制造”需求。
所有俐陶智陶瓷材料均在洁净室环境中生产,确保产品满足半导体行业严苛的洁净度要求。
“通过与俐陶智合作,我们成功开发了新一代原子层沉积(ALD)气体分配环。其几何稳定性和精度远超传统方案,为半导体设备性能树立新标杆。”
——Holger Wampers博士
Alumina Systems 董事总经理
结合 4K投影系统,能够实现更高精度的陶瓷3D打印,与俐陶智旗舰机型CeraFab S65特性互补,后者以其超精确的重复性著称。
俐陶智将在以下两个展会亮相:
- 第17届中国国际先进陶瓷展览会,2025年3月10-12日,上海世博展览馆,展位号H2-D1120-2
- TCT亚洲增材制造展,3月17-19日,国家会展中心(上海),展位号8C10-2
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