Name: multi-material ceramic-based components &#8211; additive manufacturing of black-and-white zirconia components by thermoplastic 3d-printing (ceram - t3dp)
Uploaded: 2019-01-07T14:00:00
Duration: 8 min 29 s
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このプロジェクトは、欧州連合の地平線 2020年研究助成契約なし 678503 の下で革新プログラムから資金を受けています。

1. 熱可塑性樹脂懸濁液セラム - T3DP の
<ol><li>粉体の選択<ol>
<li>黒熱可塑性懸濁液の準備のためブラックのジルコニア粉末ジルコニア ブラック - 1を使用して、ジルコニア ブラック - 2.
</li>
		<li>白い熱可塑性懸濁液の準備のためジルコニア ホワイト - 1とジルコニア ホワイト - 2を使用します。 注:ジルコニア ブラック - 2の製造元、ジルコニアの着色のための顔料 (4.2 wt.-%) を使用して、また両方の粉末が同じ焼結挙動であることを示します。また、アルミナ (20.43 wt.-%) の割合が高いがの白い色に貢献するジルコニア ホワイト - 2.粉末ジルコニア ブラック - 1とジルコニア ホワイト - 1の異なる組成を持っている従って完全な緻密化の異なる焼結温度が必要です。ジルコニア ホワイト - 1と対照をなしてジルコニア ブラック - 1では、せいぜい 5 wt.-% 顔料で構成されています。推奨の焼結温度は 1400 ° Cジルコニア ブラック - 1とジルコニア ホワイト - 11350 ° C。</li>
	</ol>
</li>
	<li>形状、表面積と粒度分布に関する粉末を特徴付けます。 注: 電子走査型顕微鏡画像は、粒子の形状を特徴付けるために使用されています。利用粉体の粒径分布はレーザー回折法 (レーザー回折計) で測定した.使用される粉体の特定の表面特性の測定値は、製造によって提供されています。</li>
	<li>異なるジルコニア懸濁液の準備のためパラフィンとスリーブの溶解に 100 ° C の温度で蜜蝋の混合物を溶融し、高分子混合物を均質化します。<ol>
<li>40 vol.% の粉末のコンテンツに到達するいくつかの手順で粉を加えます。</li>
		<li>100 ° C で 2 時間攪拌による粉体高分子混合系を均質化します。すべての懸濁液が同じ粉コンテンツ (40 vol.%) できるようにします。</li>
	</ol>
</li>
	<li>懸濁液の特性<ol>
<li>せん断速度 0-5,000/秒 85 ° C および 110 ° c. 間の範囲の異なる温度の間の範囲内のレオメータを用いた溶融の懸濁液のレオロジー挙動を特徴します。 注意: 使用してレオメータ測定システム (直径 25 mm) プレートで 200 ° C に-25 ° C 間で調整可能。トルクを測定し、, 動粘性係数を算出しました。</li>
		<li>プロットのせん断速度の機能として動的粘度と動的粘度が 10/s のせん断速度の 100 Pa·s の下、100/s のせん断速度の 20 Pa·s 以下、5,000/s または増加のせん断速度の 1 Pa·s 以下を確認、許容範囲温度</li>
		<li>動粘性係数が温度 110 ° C もの高すぎる場合、ポリマーの混合物を追加することによって懸濁液構成を変更します。</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. セラム - T3DP でシングルとマルチ素材部品の製造
<ol><li>使用デバイス 図 1は、使用されるセラム - 1プロファイル スキャナーと 3 つ異なるマイクロ ディスペンシング システムを同時にまたは交互に作業することができますT3DP デバイスの CAD 図面を示しています。白黒のコンポーネントを作成するのにそれらの 2 つを使用します。<ol>
<li>水滴の付着を最大 100/s と 20 mm/秒の最大速度で移動する軸の周波数に設定します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>成膜パラメーターの検討 結果水滴 (図形; ボリュームが均一性) や液滴の特性 (マイクロ調剤システムの速度; 懸濁液タンクとノズルの温度軸の速度を作業) 成膜パラメーターの影響を調査します。チェーン (図形; ボリュームが均一性)。<ol>
<li>成膜パラメーターは異なるし、異なる周波数と軸速度を用いた蒸着液滴の鎖と同様、単一液滴を入金します。 注: 材料の特性に及ぼすディスペンサー パラメーターは25前に議論されています。パラメーター値の境界は、経験的決定されているのみ。</li>
		<li>チェーン、液滴の分散の高さと幅で 3% を超えていないことを確認します。パラメーターのパルス幅、液滴融合係数 (DFF) は異なる直径を補正するために押出幅 (スライス パラメーター) 100 ミクロンまでの違いし、高さ違い 50 ミクロンまで。 注: それは必要かつ単一液滴として完璧な形の半球を実現することはできませんおそらくありませんが液滴形成の均一性はコンポーネントの同種の建物を保証する非常に高いことを確認します。</li>
		<li>液滴粒径、幅と高さに関して最も均一液滴形状を提供するパラメーター セットを見つける別の初期パラメーターでこの手順を繰り返します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>単一素材のテスト部品の製造<ol>
<li>目的の部品の生成された 3 D モデルを使用し、STL または AMF フォーマットのファイルとしてファイルを保存します。</li>
		<li>対応する G コードを生成するのに (例えばスライサー 1またはスライサー 2) スライス プログラムを使用します。2.2 の手順で取得した液滴形状のプロパティを設定します。</li>
		<li>G コードをアップロードし、セラム - T3DP デバイスにプロセスのパラメーターを入力します。セラム - T3DP-デバイスの手順で取得した 2.2 対応して液滴形状のスライサーに提供するパラメーターを設定します。建物のジョブを開始するデバイスのソフトウェアを開始します。 注: 目的の部品を造るか、または新しい懸濁液を使用する前に特定のテスト サンプルを製造するために有益です。</li>
	</ol>
</li>
	<li>セラム - 複数材料部品の T3DP<ol>
<li>各材料に 2.2 の手順を実行します。</li>
		<li>およそ同じ液滴の特性を持つ両方の材料の調剤のパラメーターを選択します。</li>
		<li>単一液滴と大規模な欠陥や障害があるコンポーネントになることができます異なる材料のための高さの違いを避けるために結果として得られる重複の間の距離を変更することでレイヤーの高さを調整します。 注: 二液滴と関連付けられた大きい重複、幅および単一液滴のほぼ一定のボリュームによる液滴チェーン増加の高さの間の距離を減らして。それは、液滴のチェーン幅が液滴チェーンの高さよりも速く増加することに観察できます。</li>
		<li>目的の部品の生成された 3 D モデルを使用して、AMF ファイルとしてファイルを保存します。スライサーによってサポートされている場合は、複数のコンポーネントの領域も STL ファイル形式で保存できます。</li>
		<li>複数マテリアル コンポーネントを印刷するために、材料ごとに対応するマイクロ調剤システムを割り当てることによってスライスのソフトウェアに関連付けられている材料に対応するコンポーネントの領域を割り当てます。</li>
		<li>スライサーのソフトウェアを使用して各材料の G コードを生成します。</li>
		<li>G コードをアップロードし、セラム - T3DP デバイスにプロセスのパラメーターを入力します。セラム - T3DP-デバイスの手順で取得した 2.2 対応して液滴形状のスライサーに提供するパラメーターを設定します。建物のジョブを開始するデバイスのソフトウェアを開始します。</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. Co 脱脂と共同焼結の単一のおよび多素材-コンポーネント
<ol><li>次の別の手順で緑のサンプルを debind します。<ol>
<li>まず、構造的に均一な温度分布を確保するため、および毛管力によってバインダー材料の除去を促進するために同様のサンプルをサポートする粗粒アルミナ パウダー (粉) のばらのサンプルを置きます。</li>
		<li>空気雰囲気下での炉 (脱脂炉) に非常に低い暖房率と脱脂を行う 270 ° C まで欠陥のない脱脂して 4 K/h 加熱速度を設定します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>この、まず脱脂後細かいブラシでたとえば寝具粉末を慎重に取り外します。アルミナ キルンファニチャーにサンプルを配置します。</li>
	<li>適用空気雰囲気下で 2 番目の脱脂ステップ 900 ° C まで (12 K/h) 同じ炉で。 注: すべての残りの有機バインダー材料熱削除された、間内で同じ手順でジルコニア粒子の焼結を事前開始された焼成炉へサンプルの後続の転送を有効にします。</li>
	<li>最後に適した炉 (焼結炉) で 2 時間 1,350 ° c (180 K/h) 空気雰囲気下でサンプルを焼結します。コンポーネントの収縮を特徴付ける 3 つの次元の長さの測定によって、各方向に約 20% であることを確認してください。</li>
</ol>4. シングルとマルチ素材化合物のキャラクタリゼーション
<ol><li>カット サンプルが正しく、ceramographic メソッドを使用して表面を磨きます。</li>
	<li>微細構造に及ぼす電界放射走査型電子顕微鏡 (FESEM) を使用して調査を適用します。</li>
	<li>気孔率は 2 つの段階の使用された材料の境界界面を目視で確認します。取得するには、より詳細な結果は、焼結体の微細構造の気孔率を調査するFESEMと後続の画像解析による例えば、インターフェイス解析を実行します。 ターゲットの気孔率は 1% 以下です。気孔率が高すぎる場合は、成膜パラメーター上昇 (2.2) および/または (3) 熱処理の体制によって異なります。</li>
</ol>

<ol>
	<li>Kieback, B., Neubrand, A., Riedel, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Processing+techniques+for+functionally+graded+materials.">Processing techniques for functionally graded materials.</a> Materials Science and Engineering - A. 362 (1-2), 81-106 (2003).</li><li>Mortensen, A., Suresh, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functionally+graded+metals+and+metal-ceramic+composites:+Part+1+Processing.">Functionally graded metals and metal-ceramic composites: Part 1 Processing.</a> International Materials Reviews. 40 (6), 239-265 (1995).</li><li>Moya, J. S., S&#225;nchez-Herencia, A. J., Requena, J., Moreno, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functionally+gradient+ceramics+by+sequential+slip+casting.">Functionally gradient ceramics by sequential slip casting.</a> Materials Letters. 14 (5), 333-335 (1992).</li><li>Moya, J. S., S&#225;nchez-Herencia, J. A., Bartolom&#233;, J. F., Tanimoto, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elastic+modulus+in+rigid+Al2O3/ZrO2+ceramic+laminates.">Elastic modulus in rigid Al2O3/ZrO2 ceramic laminates.</a> Scripta Materialia. 37 (7), 1095-1103 (1997).</li><li>Zschippang, E., Mannschatz, A., Klemm, H., Moritz, T., Martin, H. -. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Charakterisierung+und+Verarbeitung+von+Si3N4-SiC-MoSi2-Kompositen+f&#252;r+Heizleiteranwendungen.">Charakterisierung und Verarbeitung von Si3N4-SiC-MoSi2-Kompositen f&#252;r Heizleiteranwendungen.</a> Keramische Zeitschrift. 65 (5), 294-297 (2013).</li><li>Scheithauer, U., Haderk, K., Richter, H. -. J., Petasch, U., Michaelis, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+the+kind+and+amount+of+pore+forming+agents+on+the+thermal+shock+behaviour+of+carbon-free+refractory+components+produced+by+multilayer+technology.">Influence of the kind and amount of pore forming agents on the thermal shock behaviour of carbon-free refractory components produced by multilayer technology.</a> refractories WORLDFORUM. 4 (1), 130-136 (2011).</li><li>Scheithauer, U., Schwarzer, E., Slawik, T., Richter, H. -. J., Moritz, T., Michaelis, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functionally+Graded+Materials+Made+by+Water-Based+Multilayer+Technology.">Functionally Graded Materials Made by Water-Based Multilayer Technology.</a> Refractories Worldforum. 8 (2), 95-101 (2016).</li><li>Mannschatz, A., H&#228;rtel, A., M&#252;ller-K&#246;hn, A., Moritz, T., Michaelis, A., Wilde, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Manufacturing+of+Two-colored+Co-sintered+Zirconia+Components+by+Inmold-labelling+and+2C-Injection+Molding,+cfi/Ber.">Manufacturing of Two-colored Co-sintered Zirconia Components by Inmold-labelling and 2C-Injection Molding, cfi/Ber.</a> DKG. 91 (8), (2014).</li><li>Moritz, T., Scheithauer, U., Mannschatz, A., Ahlhelm, M., Abel, J., Schwarzer, E., Pohl, M., M&#252;ller-K&#246;hn, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Material-+and+process+hybridization+for+multifunctional+ceramic+and+glass+components.">Material- and process hybridization for multifunctional ceramic and glass components.</a> Ceramic Applications. 5 (2), 66-71 (2017).</li><li>Homa, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+Prototyping+of+high-performance+ceramics+opens+new+opportunities+for+the+CIM+industry.">Rapid Prototyping of high-performance ceramics opens new opportunities for the CIM industry.</a> Powder Injection Moulding International. 6 (3), 65-68 (2012).</li><li>Chartier, T., Badev, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+Prototyping+of+Ceramics.">Rapid Prototyping of Ceramics.</a> Handbook of Advanced Ceramics Elsevier. , (2013).</li><li>Travitzky, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Additive+Manufacturing+of+ceramic-based+materials.">Additive Manufacturing of ceramic-based materials.</a> Advanced Engineering Materials. 16, 729-754 (2014).</li><li>Zocca, A., Colombo, P., Gomes, C. M., G&#252;nster, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Additive+Manufacturing+of+Ceramics:+Issues,+Potentialities,+and+Opportunities.">Additive Manufacturing of Ceramics: Issues, Potentialities, and Opportunities.</a> Journal of the American Ceramic Society. 98 (7), 1983-2001 (2015).</li><li>Scheithauer, U., Schwarzer, E., Richter, H. J., Moritz, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermoplastic+3D+Printing+-+An+Additive+Manufacturing+Method+for+Producing+Dense+Ceramics.">Thermoplastic 3D Printing - An Additive Manufacturing Method for Producing Dense Ceramics.</a> JACT. 12 (1), 26-31 (2014).</li><li>Scheithauer, U., Bergner, A., Schwarzer, E., Richter, H. -. J., Moritz, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studies+on+thermoplastic+3D+printing+of+steel-zirconia+composites.">Studies on thermoplastic 3D printing of steel-zirconia composites.</a> J Mat Res. 29 (17), 1931-1940 (1931).</li><li>Scheithauer, U., Slawik, T., Schwarzer, E., Richter, H. -. J., Moritz, T., Michaelis, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Additive+Manufacturing+of+Metal-Ceramic-Composites+by+Thermoplastic+3D-Printing.">Additive Manufacturing of Metal-Ceramic-Composites by Thermoplastic 3D-Printing.</a> J. Ceram. Sci. Tech. 06 (02), 125-132 (2015).</li><li>Scheithauer, U., Schwarzer, E., Haertel, A., Richter, H. J., Moritz, T., Michaelis, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Processing+of+thermoplastic+suspensions+for+Additive+Manufacturing+of+Ceramic-+and+Metal-Ceramic-Composites+by+Thermoplastic+3D-Printing+(T3DP),+11th+International+Conference+on+Ceramic+Materials+and+Components+for+Energy+and+Environmental+Applications.">Processing of thermoplastic suspensions for Additive Manufacturing of Ceramic- and Metal-Ceramic-Composites by Thermoplastic 3D-Printing (T3DP), 11th International Conference on Ceramic Materials and Components for Energy and Environmental Applications.</a> Ceramic Transactions. 256, (2016).</li><li>Scheithauer, U., Weingarten, S., Johne, R., Schwarzer, E., Abel, J., Richter, H., Moritz, T., Michaelis, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ceramic-Based+4D-Components:+Additive+Manufacturing+(AM)+of+Ceramic-Based+Functionally+Graded+Materials+(FGM)+by+Thermoplastic+3D-Printing+(T3DP).">Ceramic-Based 4D-Components: Additive Manufacturing (AM) of Ceramic-Based Functionally Graded Materials (FGM) by Thermoplastic 3D-Printing (T3DP).</a> Preprints. , 2017100057 (2017).</li><li>Lee, H. C., Potapova, Y., Lee, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+core-shell+structured,+metal-ceramic+composite+supported+Ru+catalyst+for+methane+steam+reforming.">A core-shell structured, metal-ceramic composite supported Ru catalyst for methane steam reforming.</a> J of Power Sources. 216, 256-260 (2012).</li><li>Molin, S., Tolczyk, M., Gazda, M., Jasinski, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stainless+steel/yttria+stabilized+zirconia+composite+supported+solid+oxide+fuel+cell.">Stainless steel/yttria stabilized zirconia composite supported solid oxide fuel cell.</a> J. Fuel Cell Sci. Technol. 8, 1-5 (2011).</li><li>Roberts, H. W., Berzins, D. W., Moore, B. K., Charlton, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metal-Ceramic+Alloys+in+Dentistry:+A+Review.">Metal-Ceramic Alloys in Dentistry: A Review.</a> Journal of Prosthodontics. 18 (2), 188-194 (2009).</li><li>Largiller, G., Bouvard, D., Carry, C. P., Gabriel, A., M&#252;ller, J., Staab, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deformation+and+cracking+during+sintering+of+bimaterial+components+processed+from+ceramic+and+metal+powder+mixes.+Part+I:+Experimental+investigation.">Deformation and cracking during sintering of bimaterial components processed from ceramic and metal powder mixes. Part I: Experimental investigation.</a> Mechanics of Materials. 53, 123-131 (2012).</li><li>Meulenberg, W. A., Mertens, J., Bram, M., Buchkremer, H. -. P., St&#246;ver, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Graded+porous+TiO2+membranes+for+micro-filtration.">Graded porous TiO2 membranes for micro-filtration.</a> Journal European Ceramic Society. 26, 449-454 (2006).</li><li>Baumann, A., Moritz, T., Lenk, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multi+component+powder+injection+moulding+of+metal-ceramic-composites.">Multi component powder injection moulding of metal-ceramic-composites.</a> Proceedings of the Euro International Powder Metallurgy Congress and Exhibition. , (2009).</li><li>Scheithauer, U., Johne, R., Weingarten, S., Schwarzer, E., Abel, J., Richter, H., Moritz, T., Michaelis, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigation+of+Droplet+Deposition+for+Suspensions+Usable+for+Thermoplastic+3D+Printing+(T3DP).">Investigation of Droplet Deposition for Suspensions Usable for Thermoplastic 3D Printing (T3DP).</a> Journal of Materials Engineering and Performance. , (2017).</li></ol>

著者が明らかに何もありません。

5000/s まで高せん断速度で溶融の懸濁液のレオロジー特性評価システム (ピストンとノズルのチャンバーの形状、ピストンの速度) の調剤に使用されるマイクロでの状況の評価から必要です。成膜プロセス25の中に調剤システム マイクロ 5000/秒と高いせん断速度が生成されることを明らかにしました。
印刷パラメーターの検討は複数材料部品の製造用ディスペンサーの校正を支援するためにされるべきであります。材料の特性に及ぼすディスペンサー パラメーターは、25で議論されています。パラメーター値の境界は経験的抑止をされているだけ。経験は今のところ液滴チェーンの高さと幅の差異が 3% を超えないことを示しています。径違い最大 100 ミクロン、50 ミクロンまでの高さの違いは、パラメーター パルス幅、液滴融合係数 (DFF) と (パラメーターをスライス) 押出幅によって償うことができます。
印刷プロセスの単一液滴、異なった材料の高さを行う場合はレイヤー内でムラになるので間の距離を変更することによって、互いに異なった材料の層の高さが調整されることが重要です。一致しません。凹凸は、大きな欠陥や障害があるコンポーネントにつながります。二液滴と関連付けられた大きい重複、幅および単一液滴のほぼ一定のボリュームによる液滴チェーン増加の高さの間の距離を削減。それは、液滴のチェーン幅が液滴チェーンの高さよりも速く増加することに観察できます。必要かつ単一液滴として完璧な形の半球を実現するためにおそらく不可能ではないが、液滴形成の均一性は、同種を保証する非常に高いパラメーターを調剤継ぎ手を調べることによって確認するにはコンポーネントの建物です。
85 ° C での測定は、マイクロの調剤システムの供給のカートリッジの懸濁液のレオロジー的挙動をシミュレートします。90 ° C 以上バインダー成分の分解が始まる (図 7)。すべての懸濁液は、ほぼ同じような挙動を示します。マイクロの調剤システムの使用されるノズル温度 100 ° C であったこの温度は、ノズルを通過しながら懸濁液温度の上昇による低粘度による液滴形成を推進しています。短い滞留時間この温度でノズル内の懸濁液のため分解は影響を及ぼしていない材料挙動大幅。
複数色の要素は、ほぼ欠陥のないが、白の相の色がピンクになってジルコニア ブラック - 2とジルコニア ホワイト - 2粉体焼結でした。色の変化の原因は、焼結中に異なる材料間拡散プロセスです。これはのみ表面で効果を発揮し、粉砕工程によって削除することができます。しかし、これは AM 技術によって作られた複雑な構造のため非常にやりがいのあります。
平面と織り交ぜて境界インターフェイスを 2 つの異なるコンポジション間開発マルチ カラー コンポーネント。したがって、材料のドロップ バインド沈着に関係なく異なる微細構造の配置は非常に正確に実現できます。さらに、2 つの材料間の境界フェースを増加する液滴形状を利用できます。これまでのところだけ個別材料遷移が生産されています。今後の研究では、材料間の段階的な変化の生産を伴うことがあります。

傾斜機能材料 (FGM)、プロパティに関する微細構造、材料1の様々 な材料です。これらのトランジションは、離散あるいは連続することができます。材料グラデーション、傾斜気孔率だけでなく、複数の色のコンポーネントとコンポーネントなど、FGM のさまざまな種類が知られています。
FGM コンポーネント単一従来成形技術2,3,4,5,6、7これらの技術の組み合わせの製造することができます。たとえば、インモールド ラベル テープ成形と射出成形8,9の組み合わせとして。
添加剤の製造 (AM) は、部品の生産、これまで前例のない自由設計のこれはポリマーと金属技術の形成芸術の状態と見なされます。セラミックスの加工のための最初の商業プロセスが使用可能な10、およびほぼすべての知られている AM 技術研究所世界11,12,13中でのセラミックスの AM 用します。
午前の利点を結合するには、セラミック ベース 4 D コンポーネント (ジオメトリおよび 1 それぞれの位置での材料特性に関する自由度の 3 つの次元) に FGM のメリット熱可塑性 3 D 印刷 (セラム - T3DP) で開発されました。直接午前技術として、ドイツのドレスデンのフラウンホーファー研究所。これは複数材料部品14,15,16,17の午前ことができます。セラム - T3DP は、析出物は粒子充填熱可塑性樹脂の懸濁液の滴に基づいています。複数の注入システムを活用し、異なる熱可塑性樹脂懸濁液をお互いのバルクを生成する層によって横に預けられる相加的製造の緑成分18内プロパティのグラデーションだけでなく、材料。T3DP プロセスは次の材料の蒸着前に任意の非固化材料を除去する追加の努力で以前蒸着材料を固める選択 - セラム、レイヤー全体を間接の午前プロセスとは異なり不要します。複数材料部品の午前に適してとなっています。
セラム - T3DP プロセスにより、FGM の午前と、前例のない特性を持つセラミックス ベースのコンポーネントの実現を利用した得るために午前プロセスの後に必要な熱処理に関する克服する課題がある、マルチ材料複合材料。特に、複合材料のペアの粉末はコンポーネントの焼結が持っている同じ温度と雰囲気の中で演奏される共同焼結する正常にする必要が。 ありますしたがって、それは匹敵する焼結温度と動作 (開始の焼結収縮挙動の温度) を持っているすべての材料のための前提条件です。冷却中に重要な機械的ストレスを避けるためにすべての材料の熱膨張係数は、約等しい11をなければなりません。
1 つのコンポーネントに異なる特性を持つ材料の組み合わせは、多種多様なアプリケーションのための前例のないプロパティを持つコンポーネントへの扉を開きます。切削工具、耐摩耗部品、エネルギー及び燃料電池部品またはバイポーラ手術器具19,20,21,22、としてなどステンレス鋼-ジルコニア複合材料を使用することができます。 23,24。このようなコンポーネントは特殊な製粉プロセス16焼結挙動の調整後セラム - T3DP14,15,16,17, でも、実現できます。
高密度及び多孔質ジルコニアのような空隙率の傾斜の FGM のセラミック ベースは、多孔質領域の高いアクティブなサーフェスと密集地で非常に良好な機械的性質を兼ね備えています。コンポーネントなどのようなは、相加的セラム - T3DP18によって製造することができます。
本稿では、セラム - T3DP によって 1 つのコンポーネントの 2 つの異なる色でジルコニア コンポーネントの午前を調査します。ジュエリー用セラミック コンポーネントの 1 つでこの組み合わせがおもしろいので、白と黒のジルコニアを選びました。個性化された高級品の需要は非常に高いとまだ成長しています。高い解像度と非常に良好な表面性を持つマルチ材料部品のセラミック ベースの午前を可能なテクノロジーは、この需要を満たすためになります。ジルコニアのようなセラミックスは、農産物時計部品時計ケースとベゼルのようなまたは、特別な触覚のためリングは、一見、硬さと金属に比較して軽量に例えば使用されます。

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr >
			<td >Material</td>
			<td ></td>
			<td ></td>
			<td ></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Zirconia black - 1</td>
			<td >TZ-3Y-Black</td>
			<td >Tosoh</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Zirconia black - 2</td>
			<td >ZirPro ColorYZ Black</td>
			<td >Saint Gobain</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Zirconia white - 1</td>
			<td >TZ-3Y-Black</td>
			<td >Tosoh</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Zirconia white - 2</td>
			<td >ZirPro ColorYZ Arctic White</td>
			<td >Saint Gobain</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Equipment</td>
			<td ></td>
			<td ></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >laser diffractometer</td>
			<td>Mastersizer 2000</td>
			<td>Malvern Instruments Ltd., United Kingdom</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >dissolver</td>
			<td>DISPERMAT CA 20-C</td>
			<td>VMA-Getzmann GmbH, Germany</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >rheometer</td>
			<td>Modular Compact Rheometer MCR 302&#160;</td>
			<td>Anton Paar, Graz, Austria</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >micro dispensing system</td>
			<td>MDS 3250</td>
			<td>Vermes, Germany&#160;&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >T3DP-device&#160;</td>
			<td>IKTS-T3DP-device &#34;TRUDE&#34;, in-house development</td>
			<td>Fraunhofer IKTS, not commerzialized</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >profile scanner</td>
			<td>LJ-V7020</td>
			<td>Keyence&#160;&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Slicer 1</td>
			<td>Slic3r</td>
			<td>open source software</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Slicer 2</td>
			<td>Simplify3D</td>
			<td>Simplofy3D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >debinding furnace</td>
			<td>NA120/45</td>
			<td>Nabertherm, Germany</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >sintering furnace</td>
			<td>LH 15/12</td>
			<td>Nabertherm, Germany&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr >
			<td >FESEM</td>
			<td>Gemini 982&#160;</td>
			<td>Zeiss, Germany&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

multi-material ceramic-based components &#8211; additive manufacturing of black-and-white zirconia components by thermoplastic 3d-printing (ceram - t3dp)

セラミック ベース 4 D コンポーネント (ジオメトリおよび 1 それぞれの位置での材料特性に関する自由度の 3 つの次元) への傾斜機能材料 (FGM) のメリットと添加剤製造 (午前) の利点を結合する、熱可塑性 3 D 印刷 (セラム - T3DP) が開発されました。複数材料部品の午前ことができます直接午前技術です。この技術白黒ジルコニア コンポーネントの利点を実証するには、相加的製造され共同焼結欠陥ないです。
黒と白のジルコニア粉末の 2 つの異なるペアは、異なる熱可塑性樹脂懸濁液を準備する使用されました。適切な調剤パラメーター単一材料テスト コンポーネントを製造する調査を行い, マルチカラー ジルコニア成分の添加剤の製造のために調整。

測定対象のコンポーネントの生産は、同じメーカーの粉末だけをマルチマテリアル コンポーネントごとにまとめられています。1 つのコンポーネントの別のメーカーの粉の実験は、まだ進行中です。このため、異なる圧縮率は考慮されなければなりません。
ジルコニア ホワイト - 1分散後の平均粒子径 (d50) の測定結果は、0.37 μ m だった。製造元の状態、実際粒径 0.04 μ m (1 桁少ない)。ジルコニア ブラック - 1の平均粒径 (d50) は 0.5 μ m.図 2 (A)の詳細. ジルコニア ホワイト - 1及び図 2 (B) 、顆粒の表面の FESEM イメージの FESEM 分析を示しています。図 2(C)と(D) 図 2 ジルコニア ブラック - 1のための同じを示します。両方の未処理の粉末は、乾式の原料のために典型的である大きな球形顆粒 (直径 100 μ m まで) で構成されます。顆粒表面の FESEM 画像表示ジルコニア ホワイト - 1 (図 2 (B)) の一次粒子およびジルコニア ブラック - 1 (図 2 (D)) の実際の粒子サイズはほぼ 0.04 μm。
図 2 (E) - 2 (H)は、ジルコニア ホワイト - 2及びジルコニア ブラック - 2の FESEM 画像を表示します。ジルコニア粉末ジルコニア ホワイト - 2及びジルコニア ブラック - 2の測定平均粒子径 (d50)、それぞれ 0.27 μ m と 0.25 μ m、前記粒子径が 100 μ m (図 2 まで球形顆粒として存在しています。 (E) 図 2 (G))。白い粉末の一次粒子のサイズは、0.1 μ m (図 2 (F)) の下です。黒い粉末の一次粒子が 0.5 μ m (図 2 (H)) です。
図 3(A) に基づいて、ジルコニア ホワイト - 1とジルコニア ブラック - 1 (85 ° C と 100 の ° C) の温度の依存性、剪断速度の関数として懸濁液の動粘性係数を示しています。両方の懸濁液は、ショ糖、温度に関係なく表示します。
表 1は、異なる温度、異なるせん断速度で懸濁液の測定粘度をまとめたものです。
図 3(B)は、ジルコニア ホワイト - 2とジルコニア ブラック - 2 (85 ° C と 100 ° C) に基づいて懸濁液のレオロジー的挙動を示しています。すべてのグラフは、ショ糖を表示します。表 2は、異なる温度、異なるせん断速度で懸濁液の測定粘度をまとめたものです。
せん断速度制御測定に加えて長期的な測定が行われました。図 3(C)定せん断速度 10/s 2 h 以上ですべて 4 懸濁液の長期測定中に動的粘度のコースを示しています。白いジルコニア懸濁液 (ジルコニア ホワイト - 1とジルコニア ホワイト - 2) の動粘性係数がほぼ一定 (ジルコニア ブラック - 1のブラックのジルコニアの僅かに減少する傾向がある (表 3)、動粘性係数ジルコニア ブラック - 2)。
注入パラメーターの経験的な決定後単一のコンポーネントの製造の三次元構造なった各ペンションの管理。図 4(A)ショーの懸濁液に基づく複雑な焼結テスト構造ジルコニア ホワイト - 1 と付加セラム - T3DP によって製造されました。セラム - T3DP とジルコニア ブラック - 1製相加的構造をテスト同じ-懸濁液は図 4 (B)に示すように。
図 4(C)は、ジルコニア ホワイト - 2、図 4 (D) ジルコニア ブラック - 2に基づく焼結テスト構造ジルコニア懸濁液に基づく焼結テスト構造を示しています。マルチカラーの部品の製造のシングル カラー コンポーネントの製造後起こった。図 4 (D) 4 (F)は、セラム - T3DP を用いたマルチカラー ジルコニア コンポーネント添加剤の製造を焼結いくつかを示しています。
図 5(A)と図 5 (B)表示 FESEM - ジルコニア粉末ジルコニア ホワイト - 1 (上) とに基づく 2 つの懸濁液界面が明確に区別できる複数の色コンポーネントの微細構造のイメージジルコニア ブラック - 1 (下)。
エネルギー分散型 x 線分光学的解析 (EDX) を示した焼結ジルコニア ブラック - 1の微細構造でより多くアルミナ地殻発生します (図 6 (A ~ C))。組成を評価する、及びジルコニア ブラック - 1-詳細詳細さらに EDX 調査で暗い部分を中心に組織したアルミナ (図 6 (E) の降水量を示した場所 (図 6 (D G))).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57538/57538fig1.jpg"> 図 1: 使用されるセラム - の CAD 図面3 つのマイクロ調剤ユニットと 1 つの表面スキャナー T3DP デバイス。<a href="/files/ftp_upload/57538/57538fig1large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57538/57538fig2.jpg"> 図 2: 使用されるジルコニアの FESEM イメージ粒状になります。(A) ジルコニア ホワイト - 1粒状になる - 概要および(B)表面;(C)ジルコニア ブラック - 1粒状になる - 概要および(D)の表面;(E)ジルコニア ホワイト - 2粒状になる - 概要および(F)表面;(G) ジルコニア ブラック - 2粒状になる - 概要と(H)表面。
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57538/57538fig3.jpg"> 図 3: 熱可塑性の懸濁液のレオロジー的挙動。(A)ジルコニア粉末ジルコニア ホワイト - 1とジルコニア ブラック - 1;(B)によるジルコニア粉末ジルコニア ホワイト - 2とジルコニア ブラック - 2;(C)定数で長期測定中にすべて 4 懸濁液の比較耐震 10/秒のレートです。
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57538/57538fig4.jpg"> 図 4: 焼結単一のおよび多素材-テスト T3DP 製相加的構造。ジルコニア ホワイト - 1に基づく(A) -懸濁液;ジルコニア ブラック - 1に基づいて(B) -懸濁液;ジルコニア ホワイト - 2に基づいて(C) -懸濁液;ジルコニア ブラック - 2に基づく(D) -懸濁液;ジルコニア ホワイト - 1 - とジルコニア ブラック - 1に基づいて、 (E) -懸濁液;(F)は、ジルコニア ホワイト - 2- とジルコニア ブラック - 2 - 懸濁液 - のようなフレーム構造と(G)リングのような構造に基づいています。
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57538/57538fig5.jpg"> 図 5: FESEM イメージ。FESEM - 焼結ジルコニア ホワイト - 1 (上) とジルコニア ブラック - 1 (下); 間のインターフェイスでの断面図のイメージ(A)平面インターフェイスと(B)織りインターフェイス
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57538/57538fig6.jpg"> 図 6: 焼結ジルコニア ホワイト - 1 EDX 測定の結果/ジルコニア ブラック - 1 -インターフェイス。(A)測定フィールド 1 + 2 と(D) 3-5; についての概要5 フィールド測定(B)フィールド 1 (C)フィールド 2、フィールド(E) 3、 (F)フィールド 4 の結果と(G) 。
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57538/57538fig7.jpg"> 図 7: 質量変化ジルコニア ホワイト - 1 -とジルコニア ブラック - 1 -熱分解過程における懸濁液<a href="/files/ftp_upload/57538/57538fig7large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Table 1" src="/files/ftp_upload/57538/57538table1.jpg"> 表 1: 熱可塑性の懸濁液の動粘度によるジルコニア ホワイト - 1ジルコニア粉末、ジルコニア ブラック - 1.<a href="/files/ftp_upload/57538/Table_01.pdf">このファイルをダウンロードするここをクリックしてください</a>。
<img alt="Table 2" src="/files/ftp_upload/57538/57538table2.jpg"> 表 2: 熱可塑性の懸濁液の動粘度はジルコニア粉末ジルコニア ホワイト - 2とジルコニア ブラック - 2に基づきます。<a href="/files/ftp_upload/57538/Table_02.pdf">このファイルをダウンロードするここをクリックしてください</a>。
<img alt="Table 3" src="/files/ftp_upload/57538/57538table3.jpg"> テーブル 3: 10/s の定せん断速度で長期の測定中にすべて 4 懸濁液の動粘度<a href="/files/ftp_upload/57538/Table_03.pdf">このファイルをダウンロードするここをクリックしてください</a>。

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Multi-material Ceramic-Based Components ÃƒÆ’Ã‚Â¢ÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã…â€œ Additive Manufacturing of Black-and-white Zirconia Components by Thermoplastic 3D-Printing CerAM - T3DP

マルチ材料セラミック ベースのコンポーネント-添加熱可塑性 3 D 印刷 (セラム - T3DP) 白黒ジルコニア部品の製造

ここで熱可塑性 3 D 印刷 (セラム - T3DP) 付加白黒ジルコニア部品の製造欠陥のない共同焼結のためのプロトコルについて述べる。

To combine the benefits of Additive Manufacturing (AM) with the benefits of Functionally Graded Materials (FGM) to ceramic-based 4D components (three ...

この方法は、セラミック炉、手術ツール、またはカスタマイズされた高級品などのマニホールドアプリケーションにセラミック部品のドアを開くのに役立ちます。この技術の主な利点は、いくつかの材料の位置が選択的に起こることです。そして、いくつかの材料の証明は、いくつかの材料特性とは独立して行われます。この方法は、多材料法の分野における我々の知識の適応を考えたところから、この方法を考えました。熱可塑性懸濁液を作るために、まず粉末を選択します。黒と白のオブジェクトの添加物の製造には、2つの粉末が必要です。この場合、選択肢はジルコニアブラック-1とジルコニア白1です。これは同等の中心温度を有する。粒子形状と表面積に関して一部を特徴付けるために、両方の粉末のフィールド放出走査電子顕微鏡画像を取得します。ここでジルコニア白粒子の平均粒子径は、マイクロメートルの約4/10である。レーザー回折計で測定したジルコニアブラック粒子の平均直径は1マイクロメートルです。次に、熱溶解器で懸濁液を準備します。パラフィンとミツロウの混合物を溶かして、100°Cの溶解器で各懸濁液を別々に準備します。続行する前に、溶融が完了していることを確認するために容器をチェックしてください。溶融が完了したら、ポリマー混合物を均質化する。次に、リゾルバ ディスクの速度を下げます。次いで、いくつかのステップで、ジルコニア粉末の1つをゆっくりと添加し、その後、体積によって混合物の40%となる。パラフィン、ミツロウ、およびその他の化学成分を溶融した後、ポリマー混合物を均質化する。次に、ディゾルバディスクの速度を下げます。次いで、いくつかのステップで、ジルコニア粉末の1つをゆっくりと添加し、その後、体積によって混合物の40%となる。粉末含有量が40%の場合は停止します。黒と白の両方のサスペンションのターゲット値。次に、粉末ポリマー混合物を摂氏100度で2時間撹拌します。攪拌した後、混合物が前に均質化されていることを確認してください。彼らが作成したように、各溶融懸濁液を、レオメーターを使用して特徴付けます。異なる温度に対するせん断速度の関数として、動的粘度をプロットします。これらのデータは、2つの異なる温度でジルコニアブラック-1、およびジルコニア白1のための。所定の懸濁液と温度については、10秒のせん断速度で、動的粘度が100パスカル秒以下であることを確認してください。毎秒100のせん断速度の20パスカル秒以下。そして、毎秒5000のせん断速度のための1パスカル秒以下。必要に応じて、温度を上げるか、ポリマー混合物を添加することによって、動的粘度を変更します。熱可塑性 3D 印刷装置の使用を開始します。この図面は、デバイス3つのマイクロディスペンスシステムを描いています。これは同時に、または個別に動作することができます。また、プリントヘッド出力の特徴付けに使用されるプロファイルスキャナも描かれています。これは、印刷システムに表示される熱可塑性3Dプリントヘッドです。使用するディスペンサーを 2 つ選択します。黒と白の添加剤製造の場合は、一方のディスペンサーに黒いサスペンションを追加し、もう一方のディスペンサーに白いサスペンションを追加します。準備ができたら、単一の液滴と液滴チェーンの堆積周波数、軸速度、およびその他のパラメータを変えることによって実験します。出力を特徴付けるためにデータを収集するために青色のレーザーを使用するプロファイルスキャナを採用します。両方の材料の液滴が同じ特性を持つように、分配パラメータを識別します。異なる材料の高さの違いを避けるために、単一の液滴間の距離を調整します。ここでは、異なるパラメータで生成され、黒と白の両方のサスペンションを使用して、単一の液滴および液滴鎖の例を示します。形状、体積および均質性のパラメータの範囲の出力を確認します。印刷パラメータを決定した後、目的の部分を決定します。生成された部品の 3D モデルを使用し、モデルファイルをアディティブ・マニュファクチャリング形式で保存します。スライサーソフトウェアでは、対応するマイクロ塗布システムを割り当てることによって、異なるコンポーネント領域に2つの材料を割り当てます。G コードを生成してプリンタにアップロードします。パラメーターが設定されていることを確認し、ジョブを開始します。この作品を印刷すると、毎秒8ミリメートルで約1時間かかります。ビルド処理が完了したら、サンプルを復元します。この時点で、サンプルはバインド解除の準備が整いました。サンプルを使用して、バインド解除の準備を行います。サンプルを粗いスクリーンに置き、アルミナパウダーベッドにして支持と温度分布を行います。次に、試料を用いた粉末ベッドを空気雰囲気炉に入れます。そして、欠陥のないボンディングを確実にするために加熱および冷却プログラムを設定します。室温のときにサンプルを取り出します。次の手順に進みます。寝具の粉末からサンプルを取り除く。その後、細かいブラシで寝具パウダーを慎重に取り除きます。2番目のデバインドの場合は、アルミナ窯の家具にサンプルを置きます。空気雰囲気のオーブンに戻り、より急速な加熱速度とサンプルの同じ冷却速度を使用します。冷却後、試料を大気雰囲気センタリング炉に持ち込みます。サンプルを摂氏1、350度、2時間中心にします。これは、3Dモデルと一緒に、デバインディングとセンタリングステップの最後に製造された作品です。3D スキャナを使用して、コンポーネントの収縮を特徴付けます。カットおよび研磨された印刷サンプルに対して、さらなる特性評価を行います。このフィールド放射走査電子顕微鏡画像は、中心ジルコニア白1とジルコニアブラック-1の間の平面界面の断面の画像である。2つの領域のエネルギー分散X線分光分析でより多くの情報を得る。アルミナに関連するピークを探すと、結果はジルコニアブラック-1でより多くのアルミナクロスが発生することを示しています。これらの測定点は、ジルコニア黒領域内にある。それらの組成は、エネルギー分散型X線分光法で明らかにされる。このより詳細な分析からスペクトルを示す、ジルコニア黒微細構造がアルミナ沈殿を有する。この技術を習得すると、セラミック部品の設計と使用方法を変えることができます。この技術を使用している間、あなたはそれが唯一の整形技術であることを覚えておく必要があります。そして、緑の体は、最終的なセラミック特性を達成するために、結合解除し、中心にする必要があります。このビデオを見た後、あなたは、添加物製造によってセラミック材料を組み合わせる方法についての良い理解を持っている必要があります。

Research

JoVE Journal

Engineering

Multi-material Ceramic-Based Components &#8211; Additive Manufacturing of Black-and-white Zirconia Components by Thermoplastic 3D-Printing (CerAM - T3DP)

Micro 3D Printing Using a Digital Projector and its Application in the Study of Soft Materials Mechanics

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