季华实验室成功研制超高速陶瓷连续成型3D打印机

近年来，增材制造技术已实现复杂结构陶瓷零件的近净成形，有效克服了陶瓷关键构件设计与制造工艺的巨大局限性。然而，目前陶瓷增材制造均采用逐层成型，一般具有明显分层结构，致使陶瓷制件成型效率低、表面质量差、力学性能不足及存在各向异性等问题，无法实现高标准严要求承力结构的快速制造。

区别于现有逐层增材制造，连续光固化增材制造可无间断连续成型，克服了逐层打印的层间缺陷和各向异性，以其超高的成型效率和优异的制件性能成为近年来研究的焦点。采用该技术，成型效率可提升1-2个数量级，已在树脂、橡胶、陶瓷前驱体等低粘度材料上实现了小尺寸、多孔结构的高效、高性能制造。但受浆料粘度和光学性能等影响，导致难以应用于用途更广泛的陶瓷材料打印。

鉴于此，季华实验室自由成型增材制造团队刘亚雄教授，带领团队通过多年实验研究，成功解决了打印机成型效率低，浆料成型能力差等关键问题，并研发出超高速陶瓷连续成型3D打印机。针对陶瓷固化属性，该打印机开发出连续、准连续和逐层打印三种模式，最高打印速度可达1080mm/h，可实现陶瓷、树脂等材料的连续打印，消除打印件表面粗糙台阶，使打印件各向同性，在实现制造效率飞跃提升的同时也使陶瓷材料具有更好的性能。