陶瓷增材制造
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-05
陶瓷增材制造的視頻教程
#SIMULIA增材制造工藝的逼真仿真使公司能夠優化增材制造的零件設計和工藝參數
1、提高為增材制造設計的零件的尺寸精度 2、最大限度地減少打印時間和材料用量 3、消除不必要且昂貴的物理測試打印 4、在設計、仿真和制造之間實現無縫集成，以縮短產品開發時間
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航空航天行業增材制造的設計自由化、輕量化和供應鏈革命-西門子端到端增材制造
增材制造在航空航天的應用已經被很多公司所接受，比如西門子正在研究使用增材制造打印燃氣輪機葉片、GE使用增材制造來打印LEAP的燃油噴嘴、中國正在測試在太空進行3D打印以備以后空間站使用增材制造進行備件制造。相信在不久的將來，增材制造將用一種全新的方式來重新定義飛行器制造。
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陶瓷增材制造的實例教程
來源 | VoxelMatters
陶瓷和金屬基復合材料領域的全球領導者 Coherent Corp 開發了一種增材制造工藝，能夠生產用于高性能熱管理應用（包括下一代半導體固定設備）的先進陶瓷部件。
據報道，基于領先節點的集成電路的嚴重短缺刺激了全球范圍內的大規模投資，用于建設配備最先進半導體資本設備的半導體制造設施。相干公司已成功開發出專有材料和技術使采用增材制造工藝生產的陶瓷部件在機械和熱性能方面能夠與采用現有成型工藝生產的陶瓷部件相匹配。現在可以使用最先進的激光技術（包括相干公司提供的技術）對采用新的增材制造工藝制造的陶瓷元件進行精密加工。這些對于下一代半導體資本設備至關重要。增材制造在工藝能力、產量和吞吐量方面優于模塑。它不需要組件之間的重新裝配時間，從而最大限度地減少了交貨時間和浪費。
陶瓷增材制造可以制造出更輕且具有全新幾何形狀的組件，這是下一代半導體資本設備設計所需的。到目前為止，與模制陶瓷部件相比，這些部件的質量和精度較低。
據報道，采用 Coherent 專有的增材制造工藝生產的陶瓷組件可實現 365 GPa 的最先進彈性模量和 290 MPa 的彎曲強度。它們非常適合各種半導體設備，包括光刻、沉積和蝕刻。它們也是具有集成冷卻通道的高級封裝組件以及 CPU 和 GPU 等高性能計算機處理器的絕佳解決方案。
展開 引言：據SmarTech分析公司發布的陶瓷快速成型制造(AM)市場報告《陶瓷快速成型零件生產：2019-2030年》分析與預測，隨著主流陶瓷增材制造技術的全面發展，并建立起足夠的系列化生產，陶瓷3D打印市場將在2025年后迎來一個拐點。在這個拐點之后，一旦市場完全從疫情的放緩中恢復過來，陶瓷增材制造應用市場的規模將增長三倍。到2030年，陶瓷增材制造市場的收入預估將達到48億美元。
圖 | 3D打印精密陶瓷市場預測
（圖片源自網絡）
隨著科技的發展，如今很多行業的發展也逐漸數字化。
如今主流的陶瓷3D打印技術主要為分層實體制造(簡稱LOM）；熔融堆積（簡稱FFF）；形狀沉積成型（簡稱SDM）；立體光刻（簡稱SLA）；噴墨打印法(簡稱IJM）。
展開 2021亞洲3D打印、增材制造展覽會 (TCT Asia)將于2021年5月26日-28日在國家會展中心（上海）7.1館舉辦，南極熊作為官方戰略媒體，將會全程報道本次展會。據悉，3dceram將連續五年參加TCT Asia展覽，此次將有多材料增材制造解決方案及眾多行業應用案例亮相 TCT Asia 2021。
3DCERAM展位號：C36
3DCERAM源自法國，作為陶瓷增材制造的領先者，經過20年的積累，將自身在材料領域的技術經驗與3D打印完美的結合在一起，形成了一套快速制備復雜結構陶瓷的獨特技術，并且由于光固化技術的廣泛通用性，打印材料的種類可從非金屬延申到部分金屬材質。
克服新冠疫情的不利影響，3DCERAM于2021年初正式遷入LIMOGES的新廠房，更大的實驗室和測試中心將更有利于我們和客戶一起繼續探索3D打印工藝，推進其在航空航天、生物醫療等方向上的應用擴展。
C100系列是近年來推出的新款打印機，根據使用場景目前有C100 EASY LAB專門針對實驗室和C100 EASY FAB專門針對連續生產，主要區別在于差異化的進料系統；而以前僅為C900機型提供的Hybrid系統同樣也被植入到C100上，使其功能更加完備。
而在應用拓展方面，3DCERAM積極與終端使用方合作，左圖為3DCERAM與ANYWAVE（法國航天局附屬機構）合作研制的用于小型衛星的陶瓷天線，其特殊的晶格結構，可實現更好的高頻性能。右圖為3DCERAM與與世界著名的航空發動機研發單位烏克蘭伊夫琴科-進步設計局，合作采用3D打印技術制備SILICORE材質陶瓷型芯，并完成鎳基高溫合金葉片澆鑄。
展開 增材制造，也就是通常所說的3D打印，是一種制造過程，通過添加材料，一層一層，建立一個零件。這個過程從在用戶的本地CAD程序中設計的3D模型開始。然后對該零件進行分析，并將其劃分為許多個部分，以創建該零件的構建計劃。
目前常用的增材制造技術有立體石印(SLA)、選擇性激光燒結(SLS)、直接金屬激光燒結(DMLS)、選擇性激光熔融(SLM)和熔融絲制造(FFF)。還有其他的技術。
增材制造有許多好處。這其中包括縮短零件的交付時間，制造傳統的制造方法所無法制造的零件，更輕的零件，更少的浪費，更少的操作技能，在設計之間沒有工具改變，以及使用多種材料的能力。時至今日有一大批數量驚人的金屬、聚合物和聚合物基體材料和陶瓷應用于增材制造領域。
SOLIDWORKS軟件中的增材制造設計方法
SOLIDWORKS軟件中的特征可以幫助在設計階段早期識別設計或幾何問題，從而降低成本和節省時間。我們將介紹這些特性中的一些功能，這些功能將為一般的增材制造零件設計做準備。
我們將討論的SOLIDWORKS的功能包括:
SimulationXpress（有限元分析預覽版）
Print3D（3D打印模塊）
Geometry Analysis（幾何分析）
Thickness Analysis（厚度分析）
Undercut Analysis and Draft Analysis（底切分析和拔模分析）
DFMXpress（制造可行性分析）
SimulationXpress（有限元分析預覽版）
SimulationXpress是一個在SOLIDWORKS中激活的免費工具，可在SOLIDWORKS軟件中進行首次有限元分析。
展開 但是擠壓態和擠壓-T5態合金的制備流程長，且擠壓過程只能生產形狀簡單的型材，而LPBF增材制造過程加上后續熱處理流程簡單，而且可以制備形狀復雜的構件，具有更廣闊的應用前景。
上述研究表明采用激光粉末床熔融增材制造技術制備高強度Mg-Gd系鎂稀土合金具有非常廣闊的應用前景，但是針對LPBF過程巨大的溫度梯度和極高的冷卻速度導致的熱應力累積從而發生開裂需要加以避免。LPBF加上專門設計的后續熱處理工藝有利于制備適合工程應用的具有更高屈服強度的高性能鎂稀土合金構件，本文可以為增材制造制備鎂合金構件提供一定的理論基礎和技術指導。
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[圖片]
在智能制造的浪潮中，金屬基增材制造（即金屬3D打印）技術因其能夠制造復雜、高性能零件而備受矚目。然而，該工藝的質量與穩定性，很大程度上取決于對打印過程中熔池及熱影響區溫度的精確控制。德國Optris公司推出的PI08M短波紅外熱像儀，正是為解決這一核心痛點而生，它通過提供實時、精確的溫度監測數據，為智能制造的閉環控制提供了關鍵支撐。
德國Optris紅外熱像儀生產廠家：https
2026年3月17-19日，2026 TCT亞洲展在國家會展中心（上海）隆重舉行。本屆展會匯聚全球前沿技術與創新成果，覆蓋3d打印設備、材料、軟件、應用與服務全產業鏈。
FLOW-3D 中國攜專為增材制造打造的 FLOW-3D AM 流體仿真軟件亮相。，與業界同仁深入交流前沿技術，共探增材制造行業的創新應用與發展路徑。
引言
隨著增材制造技術的不斷成熟，增材制造工藝在電子行業的滲透率不斷增加，其在電子行業的應用主要體現在消費電子、柔性電子、先進封裝等領域，通過高精度增材制造技術實現個性化、復雜結構的零部件的快速制造。
電子產品中的金屬結構件在3D打印過程中會遇到打印變形超差、開裂等問題，尤其在首次打印結構件時，沒有過往經驗可借鑒，只能通過不斷試錯來尋找解決方案。
對于前期工藝開發，借助增材仿真專業軟件
<p>關鍵詞：增材制造；有限元，元胞自動機，凝固組織，晶體塑性</p><p class="ql-align-justify">增材制造技術是一種先進的數字化制造技術，其采用熱源熔融離散材料（如粉末），并逐層逐道沉積成3維實體構建。這與傳統減材制造 (切削、磨削等) 和等材制造 (鑄造、鍛壓等) 加工材料方式的本質不同。增材制造過程伴隨著快速的熔化和凝固循環，材料經歷復雜的熱歷程。這導致熔池內部及相鄰層
這是一個增材制造的教學案例(適用于3D打印、激光熔覆、焊接等領域)。聲明:本cae文件為abaqus2016版本，所以僅適用于2016及以上的版本，但是在最后的壓縮包中添加了inp文件，inp文件不受版本限制，同時python腳本文件及for熱源子程序文件不受版本限制。
案例分為四種掃描方式:
1.單向掃描 2.雙向掃描 3.基于單向掃描的優化 4.基于雙向掃描的優化
這是一個增材制造的教學案例(適用于3D打印、激光熔覆、焊接等領域)。
聲明:本cae文件為abagus2016版本，所以僅適用于2016及以上的版本，但是在最后的壓縮包中添加了inp文件，inp文件、for熱源子程序不受版本限制。
這只是一個demo，所有的技術是都有展示的，只是模型精度比較差。型中的生死單元控制是利用GUI界面設置的，對于簡單的增材制造模擬可能會滿足要求，但是針對需要進行多次生死單元轉換的模型
在一項聯合創新項目中，德國鐵路（Deutsche Bahn）、SLM Solutions公司聯合海克斯康對貨運列車鉸鏈的傳統設計進行了優化，并借助增材制造技術實現了重新開發。得益于海克斯康旗下的MSC Apex仿真平臺生成式設計帶來的重量優化成果，這些部件能夠通過3D打印實現更具成本效益的生產。
面臨挑戰
貨運列車等設備資產壽命長達數十年，導致備件難以長期儲備。設備故障時，備件采購成為運營商的嚴峻挑戰
精彩直播預告
近年來，增材制造工藝一直是制造行業的熱點話題，無論是航空航天、汽車、醫療還是機械、能源、電子等的行業都對增材制造的應用日趨廣泛。
在粉床熔融增材制造工藝過程中，通常會遇到以下幾個問題：1、零件變形難以控制；2、極易造成開裂、刮刀碰撞、收縮線等風險問題；3、增材制造工藝改進和優化主要依靠經驗和工藝試驗，對人員技術要求高，試驗成本高；4、增材過程的殘余應力難以測量和評估。面對以上問題
應用FLOW-3D于材料擠出式增材制造 (Material extrusion additive manufacturing)
作者：Jon Spangenberg / DTU (Technical University of Denmark)
本篇文章中，作者介紹了兩種不同材料的擠出式增材制造。
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