UWE大學開發出創新的3D陶瓷打印
日前,英國布里斯托的西英格蘭大學(UWE)的研究人員開發出了一種改進型的3D打印陶瓷技術,該技術可用于定制陶瓷餐具,比如漂亮的茶杯和復雜的裝飾物。
這是第一次有可能快速打印陶瓷原型。在此之前,陶瓷原型是采用塑料或石膏進行石蠟鑄造,所以不可能烘焙原型和測試上釉。研究人員已經完善和增強,它使得新的設計理念的概念模型在真實陶瓷材料的生產,直接從CAD數據印刷,燒制,上釉和裝飾的三維陶瓷印花工藝。于是研究人員改進一種3D打印陶瓷工藝,可以使用真正的陶瓷材料打印產品開發中的概念模型,根據CAD數據直接進行打印、燒制,上釉和裝飾。
使用這種新工藝,對陶瓷材料上釉、燒窯、裝飾等環節只需數天即可完成,它將加快餐具行業的新產品設計周期。
2012年UWE大學精細打印研究中心(CFPR)的主任Stephen Hoskins教授和高級研究員David Huson獲得了來自藝術和人文研究委員會(AHRC)的一筆超過38.5萬英鎊的資助,研究一項自己上釉3D打印陶瓷(self-glazing 3D printed ceramic)技術。該技術靈感來自古埃及彩陶陶瓷技術,可以使陶瓷藝術家、設計師和手工藝者使用他們熟悉的材料3D打印陶瓷對象并在一次燒制過程中完成上釉和玻璃化。
Stephen Hoskins說,“我們在3D打印瓷器餐具領域的成果是世界領先的,該技術基于我們在CFPR開發的專利材料。”
在此技術中,研究人員使用了標準ZCorp 3D打印機和一種創新性的陶瓷粉末,原本打印機是用石膏材料打印的。采用CFPR專利的陶瓷打印工藝,可以成功進行打印、上釉并在1200攝氏度溫度下對其進行燒制,陶瓷對象可迅速完成上釉和裝飾。 這是在3D打印世界中的大飛躍。
他們開發的可3D打印陶瓷材料,被稱為“ViriClay”,在白色陶瓷餐具行業有廣闊的應用前景。研究人員聲稱他們的材料會使3D打印陶瓷對象所需的時間、勞動力和能源減少超過30%。ViriClay與標準的3D打印機兼容,戶無需建模或使用模具即可制作獨特的藝術作品。
Hoskins教授解釋說,“CFPR開發的用于3D打印的陶瓷材料,既美觀,也是一種功能材料,不像那種普通的用于3D打印機的常用原型材料。因為它的美學特質,它能夠滿足那些想要創造既耐用又美觀產品的設計師和藝術家的需要。”
在此項研究的基礎上,開發團隊與UWE大學共同成立了一個新公司,該公司叫做’Argillasys’(拉丁語,意為陶工陶土)。新公司的主要目標是3D打印陶瓷技術的商業化,這將是世界上第一個專業的3D打印陶瓷公司。
Argillasys將為設計師的高品質陶瓷設計作品提供3D打印服務,同時也為餐具的行業提供快速原型,以及在線銷售3D打印的陶瓷產品。
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