Прорыв в керамике

Oct 03, 2023

Австрийская компания по 3D-печати керамики Lithoz и немецкий производитель стекла Glassomer выпустили новый материал для 3D-печати под названием LithaGlass — высокоэффективное кварцевое стекло.

Технология 3D-печати Lithoz на основе литографии при производстве керамики (LCM) — единственный метод, позволяющий 3D-печать LithaGlass с точностью и сложностью. Ожидается, что композитная суспензия на основе кварцевого стекла окажет значительное влияние в области керамики и 3D-печати, говорит Литхоз.

«Выбор компанией Glassomer процесса LCM Lithoz в качестве ключевой технологии для достижения этой инновации еще раз доказывает огромный потенциал и гибкость нашей системы. Новый материал LithaGlass приближает нашу компанию на шаг ближе к нашему видению – поиску решений для каждой проблемы сегодняшнего дня с помощью Ответ на этот вопрос — керамика, напечатанная на 3D-принтере», — сказал д-р Йоханнес Хома, генеральный директор Lithoz.

Способ внедрения инноваций в области керамики, стекла и 3D-печати

После трех успешных выпусков новых материалов и двух технологических запусков в прошлом году это последнее изобретение расширяет линейку растворов Lithoz для 3D-печати. LithaGlass больше похож на керамику, чем на типичные стекла, такие как натриево-известковое стекло, и имеет общие свойства материала с плавленым кварцевым стеклом, такие как минимальное тепловое расширение и высокая термостойкость. С внедрением LithaGlass обе компании надеются «ускорить прогресс» в области керамики, стекла и 3D-печати.

По мнению обеих компаний, ожидается, что LithaGlass будет иметь важные последствия для различных отраслей промышленности, и обе фирмы с нетерпением ждут, как оно будет использоваться в будущем. Доктор Фредерик Коц-Хельмер, директор по информационной безопасности Glassomer, объясняет: «Наши решения из прозрачного стекла высокой чистоты обладают огромным потенциалом для многих применений, особенно для высокостабильных оптических и технических деталей. В лице Lithoz у нас есть мощный партнер, который сделает наши стекла доступными для высокоточная 3D-печать, которая значительно продвинет науку и технику».

Изучение технологии LCM для точного и сложного производства керамических деталей.

Технология LCM — это метод 3D-печати, позволяющий точно и детально изготавливать керамические детали. Эта технология основана на принципах литографии, которые предполагают перенос рисунка на поверхность с использованием светочувствительного вещества. В случае LCM керамическую суспензию помещают на платформу для сборки, и проектор подвергает слой суспензии воздействию УФ-излучения, позволяя керамическим частицам затвердеть и создать слой. Слой за слоем процедура продолжается до тех пор, пока не будет получена желаемая форма, после чего изделие спекается при высоких температурах для достижения его предельной твердости и плотности.

Технология LCM подходит для производства деликатных керамических компонентов сложной формы и характеристик, повышенной точности и гладкой поверхности. Эта технология используется в различных отраслях промышленности, включая аэрокосмическую, биомедицинскую и электронную, где керамические детали необходимы для обеспечения благоприятных качеств материала, таких как устойчивость к высоким температурам, химическая стойкость и биосовместимость.

Достижения в области 3D-печати керамики

Исследователи из Университета Ватерлоо в Канаде разработали новую технику 3D-печати предметов домашнего обихода из функциональной керамики. Можно точно запрограммировать функционально классифицированные материалы, чтобы они имели свойства, которые различаются от одной поверхности к другой, что позволяет им соответствовать конкретным применениям. Команда Ватерлоо разработала метод регулирования деформации композита на основе глины во время влажной обработки и 3D-печати. Такой подход позволяет создавать экраны, способные «градировать» освещение светильников.

Synteris, стартап из Мэриленда, привлек 2,7 миллиона долларов на разработку инновационной технологии 3D-печати керамики. Технология Synteris, получившая название селективного лазерного реакционного спекания (SLRS), предназначена для использования в качестве альтернативного метода создания деталей из неоксидной керамики, такой как карбиды, нитриды и бориды. Используя это финансирование, которое поступило в виде гранта ARPA-E, компания стремилась использовать SLRS для разработки нового типа электронного блока, способного повысить производительность электромобилей и самолетов.