The invention relates to the field of 3D printing technology. A rapidly solidified ceramic material, including ceramic paste and adhesive. Ceramic paste consists of ceramic microspheres 75~80, metal fiber 3~4, surfactant 0.1~0.3, auxiliary adhesive 1~2 and water 80~90; adhesives include 5~10 portion of vinyl acetate, 6~8 portion of methyl propionic acid, 9~12 part of butyl acrylate. 5~6 of TERT vinyl carbonate, 3~5 of dibutyl phthalate and 1~3 of polyvinyl alcohol. The invention also provides a 3D printing method for rapidly solidified ceramics: constructing a three-dimensional model; transporting the ceramic slurry through the feeding system to the slurry nozzle, transporting the adhesive to the adhesive nozzle, the slurry nozzle and the adhesive nozzle for the simultaneous delivery, and the delamination printing, and the dewaxing and sintering of the dried body. . The invention has the advantages of fast curing and rapid forming, high hardness and high strength.
【技术实现步骤摘要】
一种快速固化成形的陶瓷材料及其3D打印方法
本专利技术涉及3D打印
,具体而言涉及一种快速固化成形的陶瓷材料及其3D打印方法。
技术介绍
在20世纪90年代美国麻省理工学院专利技术了一种三维打印技术,它是一种数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可黏合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,现正逐渐用于一些产品的直接制造。特别是一些高价值应用(比如髋关节或牙齿,或一些飞机零部件)已经有使用这种技术打印而成的零部件。随着三维打印技术在陶瓷材料应用的研究深入,采用三维打印陶瓷器件成为现实。传统的陶瓷制作,利用陶土进行塑造成型、晾干、开模、倒坯、烧制等,所投入的时间长、资金成本大,且不易于修改。因此,3D打印出的陶瓷器件可适用于制造小批量的模型,构造复杂的器件,大大减少修改模型的时间和制造成本。现有技术中国专利CN104339437A公开一种用3D打印技术生产陶瓷铸型的方法将陶瓷粉和黏结剂分别装入3D打印头内将需要打印铸型的三维图输入3D打印机,然后按照图纸逐层打印铸型,最终形成所需的铸型,再将整个铸型放入加热炉内对陶瓷粉和黏结剂进行烧结,形成陶瓷铸型。然而,该现有技术在两层陶瓷粉之间铺设一层粉状的黏结剂,通过激光烧结使得新添陶瓷层与已成型的陶瓷层黏结。但该方案存在固化速度慢的缺点,在打印时陶瓷颗粒之间在固化之前容易受外力作用发生错位,一方面容易导致坯体发生形变,另一方面会导致铸件结构松散,采用该技术制得的铸件难以提高其硬度和强度。同时在打印完毕后残留的黏结剂有时会堵住打印头,从而影响到打印机的正常使 ...
【技术保护点】
1.一种快速固化成形的陶瓷材料,其特征在于,包括陶瓷浆料和胶黏剂,所述的陶瓷浆料包括以下重量份的组分:陶瓷微球75~80份,金属纤维3~4份,表面活性剂0.1~0.3份,辅助胶黏剂1~2份,水80~90份;所述的胶黏剂包括以下重量份的组分:醋酸乙烯5~10份,甲基丙烯酸甲酯6~8份,丙烯酸丁酯9~12份,叔碳酸乙烯酯5~6份,邻苯二甲酸二丁酯3~5份,聚乙烯醇1~3份。
【技术特征摘要】
1.一种快速固化成形的陶瓷材料,其特征在于,包括陶瓷浆料和胶黏剂,所述的陶瓷浆料包括以下重量份的组分:陶瓷微球75~80份,金属纤维3~4份,表面活性剂0.1~0.3份,辅助胶黏剂1~2份,水80~90份;所述的胶黏剂包括以下重量份的组分:醋酸乙烯5~10份,甲基丙烯酸甲酯6~8份,丙烯酸丁酯9~12份,叔碳酸乙烯酯5~6份,邻苯二甲酸二丁酯3~5份,聚乙烯醇1~3份。2.根据权利要求1所述的一种快速固化成形的陶瓷材料,其特征在于,所述的陶瓷微球包括以下重量份的组分:木岱瓷土30~40份,高岭土10~15份,氧化铝16~23份,氧化锆10~18份,卡拉胶3~6份,聚乙烯醇7~15份。3.根据权利要求1所述的一种快速固化成形的陶瓷材料,其特征在于:所述的辅助胶黏剂采用水性胶黏剂。4.根据权利要求2所述的一种快速固化成形的陶瓷材料,其特征在于:所述的辅助胶黏剂采用聚酰胺环氧氯丙烷树脂。5.根据权利要求1所述的一种快速固化成形的陶瓷材料,其特征在于:所述的胶黏剂采用以下步骤制备:(1)将丙烯酸丁酯,叔碳酸乙烯酯,邻苯二甲酸二丁酯混合后搅拌20~30min,直至混合液位无色透明液体;(2)将聚乙烯醇和水混合后搅拌加热至85~89℃,保温20~30min,待溶解完毕后降温...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐晓辉,陈洁,徐哲华,梅景丰,邱振江,金莹,金鑫,徐建华,金益荣,张鹤,胡旭华,罗应裕,
申请(专利权)人:龙泉市金宏瓷业有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。