Efterbehandlingsstatus for keramisk fremstilling
Med den hurtige udvikling af "Made in China 2025" har den keramiske fremstillingsindustri også gennemgået dybtgående ændringer og transformerer sig i retning af "intelligens og digitalisering". Efter flere års udvikling har 3D-printteknologi spillet en stadig vigtigere rolle i produktionsprocessen af keramik, og keramisk printteknologi baseret på forskellige skemaer har gjort store fremskridt. Men på grund af det særlige ved keramiske materialer kan de ikke sintres direkte som metaller i processen med 3D-print. Den generelle fremstillingsproces er 3D-print, efterfulgt af efterbehandling affedtning og sintring. Følgende lister og analyserer status quo for efterbehandlingsmarkedet for keramisk 3D-print.
Med den hurtige udvikling af materialeteknologi, computer-aided design (CAD), computer-aided manufacturing (CAM) og andre applikationsteknologier, forbedres keramisk 3D-printteknologi også konstant. Men baseret på det særlige ved keramiske materialer, med de nuværende videnskabelige og teknologiske midler, bør keramiske dele fremstillet af PDM, SLA eller andre metoder defineres som "keramiske kroppe". Keramisk 3D-printteknologi erstatter faktisk keramik i den keramiske proces. I den traditionelle "formningsproces", efter "formningsprocessen", er processer som "affedtning" og "sintring" stadig påkrævet. Først efter at "sintringsprocessen" er afsluttet, kan de keramiske pulverpartikler fortættes for at opfylde ydeevnekravene.
I den keramiske 3D-printproces, med det nuværende typiske aluminiumoxid-printmateriale som et eksempel, tilsættes lysfølsom harpiks til den keramiske opslæmning som et hærdningsmedium og hærdes ved laserbestråling med en specifik bølgelængde og effekt, hvorved 3D-printningen (støbning) realiseres. ) proces af keramik.
Lysfølsom harpiks som tilsætningsstof tegner sig for mere end 25 vægtprocent og 45-50 procent af volumenet i hele trykmaterialet. Efter test er krympningshastigheden for 3D-printning af keramiske dele generelt omkring 20 procent eller højere. Imidlertid er masseforholdet efter støbning ved traditionelle støbeprocesser såsom sprøjtestøbning og presning generelt omkring 3 procent, og krympningshastigheden er generelt omkring 10 procent (at tage aluminiumoxid som et eksempel). For stort svind stiller højere krav til dimensionskontrol og karakterisering af keramiske omkostninger. Derfor skal der foretages tilsvarende ændringer i efterbehandlingsprocessen af 3D-print keramiske produkter.
På nuværende tidspunkt, da keramisk 3D-printteknologi stadig er i forskning og udvikling, lille prøveproduktion og specielle industrielle applikationer, er der ingen storskala produktionssituation. Derfor understøtter slutbrugerne af keramiske 3D-printere generelt eksperimentelle små elektriske varmeovne som keramisk efterbehandling termisk udstyr. De fleste af disse enheder er designet og fremstillet ved hjælp af traditionelle keramiske forberedelsesteknikker med enkle strukturer og har muligvis ikke evnen til at indsamle og analysere data; de fleste efter-proces-implementere er hovedsageligt fokuseret på materiale forskning og udvikling. For keramisk 3D-printteknologi, keramisk sintringsteknologi Venter er ikke dygtige. At dømme ud fra den aktuelle markedsfeedback er "tøndeeffekten" af keramisk 3D-print fast i efterbehandlingsprocessen. Ved brug af høje tilsætningsstoffer fører den store krympningshastighed direkte til revner, ujævn strukturel styrke og misfarvning. Med hensyn til efterbehandlingsproblemer har dette også ført til forsinkelsen i indførelsen af keramisk 3D-printteknologi i masseproduktion.
Det kan ses vigtigheden af sintring med beskyttelse mod inert atmosfære i efterbehandlingsprocessen af keramisk 3D-print. Efter test fandt vi ud af, at hvis den traditionelle sintringsproces bruges til at sintre keramiske 3D-printede dele, uanset hvor langsom opvarmningshastigheden er, vil produktet have flere eller færre revner, og der kan observeres revner i hele kroppen under elektronen mikroskop.
Efter brug af beskyttelse mod inert gas er den aktuelle kontrollerbare temperaturstigningshastighed omkring 0,8~1 grader pr. minut, og en luft/inert atmosfære er påkrævet. I det senere stadium vil den samlede sintringshastighed gradvist øges, og den integrerede affedtnings- og sintringsatmosfæreovn vil blive brugt som det specielle produktionsudstyr til keramiske 3D-printdele for at minimere behandlingstiden og reducere operationens kompleksitet.
En plan for status quo
I efterbehandlingsprocessen er fjernelse af organisk fedt særligt vigtigt. Ufuldstændig affedtning vil direkte føre til problemer som produktrevner, farvning og styrkeskader. Til dette vil affedtningsudstyr med vakuumfunktioner blive brugt til at reducere oxidationen af organisk stof i den traditionelle affedtningsproces. Reaktionen blev ændret til en termisk krakningsreaktion ved at anvende en inert gas til at skabe en beskyttende atmosfære i kammeret under affedtningsprocessen. Og brug testudstyr til at overvåge temperatur, tryk, iltindhold osv. i realtid, og lav til sidst en analyserapport for at fikse affedtningsprocessen for den samme type produkter.
I lyset af den nuværende situation for efterbehandlingsmarkedet for keramisk 3D-print, er der på grundlag af keramiske 3D-udskrivningskapaciteter blevet et servicesystem, der integrerer affedtning, sintring, dataregistrering, dataanalyse og test af keramiske grønne kroppe med højt fedtindhold. etableret for at levere keramik 3D-printning slutkunder og materialeudviklere leverer integreret affedtning, sintringsproces, overfladeslibning, procesverifikation og andre tjenester efter udskrivning, for at fremme realiseringen af masseproduktionsprocessen for keramisk 3D-print.