陶瓷棒快速成型工艺

　　陶瓷棒快速成型工艺

　　陶瓷棒传统的成型方法，如干法成型中的干压或等静压，湿法成型中的注浆法、热压铸法、挤压法、注射法、凝胶注模、直接凝固注模等，都没有摆脱模具对结构陶瓷产品生产的制约。

　　很明显，这种状况无法满足先进陶瓷制备过程中出现的日益激烈的市场竞争、日益缩短产品的更新周期、频繁的产品试制和改型等。快速无模成型技术的出现，彻底去除了模具对陶瓷制备的限制，大大缩短了产品的制备周期，使先进陶瓷的产业化看到了兆明的发展前景。

　　快速无模成型又称快速成型或无模成型，是20世纪90年代初借助集成制造的概念提出的一种全新的陶瓷棒成型工艺。快速无模成型的基本原理与过程是：直接利用计算机CAD设计结果，将复杂的三维立体构件经计算机软件切片分割处理，形成计算机可执行的像素单元文件，然后通过类似计算机打印输出的外部设备，将要成型的陶瓷粉体快速形成实际的像素单元，一个一个单元叠加的结果即可直接成型出所需要的三维立体构件。与传统成型方法相比，快速无模成型技术具有如下显著优点：

　　①成型过程中无需任何模具或模型参与，使生产过程更加集成化，制造周期缩短，生产效率得以提高。

　　②成型体几何形状及尺寸可通过计算机软件处理系统随时改变，无需等待模具的设计制造，大大缩短新产品的开发时间。特别是当零件的形状、要求和批量改变时，无需重新设计、制造安装专用模具，仅改变CAD模型，重新调整和设置参数即可制造新零件，从而降低了生产成本：

　　③由于外部成型打印像素单元尺寸可小至微米级，因此可制备用于生命科学和小卫星的微型电子陶瓷器件，以及其它任意复杂的原型或零件。特别是零件的复杂程度、大小对成型工艺难度、成型质量、成型时间的影响不大，在小批量或单件生产上具有传统成型方法所不具备的优势。

　　由于快速无模成型技术具有以上优点，因此自出现以后就发展极为迅速。到目前为止已有十几种之多，在高分子等行业已经形成了多种商业化应用。但该技术在先进陶瓷领域的研究开展相对较晚，许多问题需要进一步深入研究。比较典型的陶瓷快速无模成型工艺有选择性激光烧结(SLS)、喷墨打印成型(IJP)、分层实体成型(LOM)、熔融沉积成型(FDC)、立体光刻成型(SI-)等。