传统陶瓷领域3d技术的发展

但如果将可塑泥料用于3d打印成型，则在细度、流动性、可塑性等方面都会存在问题，因为3d打印原料更接近于胶凝材料，或是高固相体积分数的悬浮浆料。为达到泥浆良好的流变性能，靠粘土本身的粘附作用力还远远不够，必须使用粘结剂及其他塑化剂，通过添加剂的改性作用使粉料具备优异性能，在颗粒间产生胶结作用，从而降低黏度，增加流动性，保证3d印正常进行。常用的粘结剂如：淀粉、糊精、cmc、阿拉伯树胶、树脂、凝胶类等高分子物质。而且这些添加剂在烧成过程中，其主要化学成分被分解挥发，对坯料没有明显影响。 其实粘结剂在传统陶瓷釉料中也经常使用，目的主要是改善浆料的流动性。传统陶瓷3d打印制造过程中，通过改变传统陶瓷泥料的制备模式，其原料的选择性更广，低可塑性原料、瘠性原料也可以通过粘合剂的凝胶塑化替代高可塑性原料，使资源问题得到缓解。

传统陶瓷3d打印的挑战

陶瓷3d打印虽然具有其他技术无可比拟的优势，能制造出创造性的陶瓷产品，让每件产品都如艺术品般值得欣赏与回味。但是同样面临着巨大的挑战。对传统陶瓷的制造而言，最大的问题可能来源于粘土类型、3d打印陶瓷的颜色、釉面效果、cad数据建模、陶瓷烧成时的稳定性等。首先是粘土的类型和质量。从目前研究进展来看，并不是所有粘土都适用于3d打印成型，国外虽有成功经验，但都还处于保密状态。粘土本身是一种片状结构的颗粒，加水和粘结剂即可能产生触变性，这对于堆积后的强度会产生非常大的影响，大件产品易产生坍塌。而对于陶瓷的颜色，目前陶瓷墨水的颜色种类还比较有限，要想获得更为丰富逼真的色彩，可能在陶瓷墨水领域需要进一步研究。其次，3d打印设备还无法达到普及状态，也很难找到能运用这项技术的专业人才。

如果要进行3d打印，必须有数字化的3d模型才行。目前，计算机辅助设计软件的缺失也是很大的瓶颈。第三，即使有效地堆积出尺寸精确、结构复杂的陶瓷物件，烧结时复杂烧结体中残余应力如何消除这一技术难题也需要解决。3d陶瓷产品的质量稳定性、产品的尺寸、吸水率等都需要进一步思考。 陶瓷是千年窑火淬出的传统工业，3d打印则是一项改变人类思维的全新技术，当两者碰撞在一起，究竟会产生什么样的火花我们还不得而知。但是我们有理由相信，3d打印技术一定会在不久的将来带来一场制造业的深刻变革。同时，我们也必须清醒地看到，陶瓷3d打印对陶瓷粉体本身材质、釉面装饰等提出了更高的要求。虽然3d打印在造型上取得了突破，但要想完全颠覆传统陶瓷文化与工艺特色，可能走的路还很长。

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