来自斯洛伐克大学已经开发了一种新型的陶瓷3D打印材料，该材料旨在与低成本FFF机器一起使用。
与现有的入门级陶瓷不同，该团队的细丝（由PVA粘合剂和Mullite底座组成）可以从标准的0.4毫米喷嘴中挤出，而无需增加附加的附着力或系统调整。该配方还将在不使用昂贵的专业炉子的情况下进行后处理，这是对潜在的爱好者采用者的预算友好陶瓷的巨大潜力。
人民的陶瓷
通过3D打印陶瓷，而不是使用注射成型等传统生产方法对其进行处理，而是可以创建具有高复杂的内部功能的零件。但是，到目前为止，该技术仅使用户由于使用难度而进行短期生产，这需要粉末处理和广泛的后处理。
虽然在陶瓷方面，DIW系统通常比SLS机器更具用户友好，但它们对于新移民来说可能是挑剔的，并且制定最佳糊状物可能很困难。相比之下，遵循success of the RepRap project现在，FFF系统更容易访问，使其非常适合新采用者。
入门级机器的另一个优点是它们与越来越多的聚合物（如ABS和PLA）兼容，它们可以与陶瓷混合在一起以形成新型的细丝。结果，已经开发了许多陶瓷装载的混合物，但是通常需要使用直径为600μm的喷嘴，从而限制了可以实现的细节水平。
Many experimental feedstocks are also 3 mm wide, and while they would be ideal for industrial applications, conventional FFF machines tend to stick to a 1.75 mm format. Making matters worse, existing mixtures tend to suffer from inconsistent shrinkage during debinding, limiting their efficacy when 3D printing large parts, and necessitating the development of a more repeatable solution.
斯洛伐克的小说原料
In order to make ceramic materials easier to process and therefore more accessible, the Slovak scientists devised a new formulation. By combining mullite powder, aliphatic acid and a thermoplastic polymer, the team were able to create a 1.75 mm diameter filament that was processable using a 0.4 mm printhead, much like commercial alternatives.
Having optimized their feedstock, the researchers attached both 600 and 400 µm printheads to aLeapfrog Creatr3D printer, and produced a set of cylindrical specimens. Each part was patterned with mini rectangles to make print errors obvious, but the team observed no visible cracks or nozzle blockages, leading them to consider their approach a success.
然而，科学家还选择在廉价陶窑中发现的条件下删除其测试零件，从而导致大量收缩，尺寸降低高达41.5％，在1400°C下显示出41.5％。最终，研究人员确定了1250至1350°C之间的最佳位置以及优化的参数集，比使用常规方法制造的零件高达17％。
此外，使用新颖的细丝，研究人员发现，与相同几何形状的3D打印部分相比，他们所需的材料比比较陶瓷少26倍。结果，团队得出结论，他们的原料不仅与低成本系统兼容，而且能够比现成的产品更有效地提供陶瓷材料的好处。
Ceramic’s 3D printing potential
尽管众所周知，陶瓷具有很高的热阻力，但它们的脆弱性意味着公司直到最近才开始发挥其潜力。
这General Motors- 拥有的研究中心HRL实验室已经在该领域进行了重大研究，开发了一种新的3D打印方法抗断裂的陶瓷基质复合材料（CMC）去年。该研究所使用新型基于硅氧烷的前钢化树脂，能够制造出独特的玻璃样结构。
同样，来自Fraunhofer iktshas developed a多材料喷射（MMJ）系统for combining metals and ceramics into single parts. Leveraging their new process, the scientists have since 3D printed an array of heat-resistant components, including ceramic-reinforced satellite elements.
Binder jet 3D printer manufacturerExone也通过许可new ceramic-based production methodfrom橡树岭国家实验室（ORNL）。采用该过程使ExOne能够将其提供给客户，后者又可以创建负载铝制的硼碳化物组件。
研究人员的发现在其论文中详细介绍了“在低成本3D打印机中可用的新型复合细丝，用于制造复杂陶瓷形状。” The study was co-authored by Peter Veteška, Zora Hajdúchová, Jozef Feranc, Katarína Tomanová, Ján Milde, Michaela Kritikos, Ľuboš Bača and Marián Janek.
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特色图片显示了使用该团队新陶瓷生产的部分之一的切片模型。图片通过今日应用材料日记。
