基礎與應用

何謂陶瓷 3D 列印?其應用範圍為何?

陶瓷3D列印是指一種增材製造工藝,其原理是根據CAD數據,將氧化鋁、氧化鋯、碳化矽或氮化矽等工程陶瓷逐層堆疊,隨後進行燒結。與壓製或注塑等傳統工藝不同,此技術無需耗費大量成本製作模具,即可製造出複雜的幾何形狀——例如倒角、內部冷卻通道或網格結構。

陶瓷3D列印主要應用於以下領域:

  • 工業: 絕緣體與易耗零件
  • 醫療技術: 生物相容性植入物
  • 高溫技術: 燃燒器組件
  • 研究: 功能樣品與原型
在陶瓷 3D 列印中,有哪些傳統製造方法無法實現的幾何形狀?

陶瓷 3D 列印能夠實現複雜的幾何形狀,這些形狀透過傳統製造工藝往往難以甚至無法製成。例如:

  • 倒角
  • 內嵌通道
  • 自由曲面
  • 格柵結構
  • 拓撲優化零件

藉此,可將功能直接整合至零件中,並實現嶄新的結構設計方案。

有關陶瓷 3D 列印的設計可能性及生動的零件範例,請參閱我們網站上的「產品 > 3D 列印零件」專區。

材料與技術特性

SiLi 採用哪些印刷工藝?

SiLi 結合了多種陶瓷 3D 列印技術,以針對每種應用提供合適的解決方案。其中採用了以下製程:

  • SiLiparts® High Precision: 立體光固化(SLA)與材料噴射技術,用於製造具備極細微細節與高表面品質的高精度小型零件。
  • SiLiparts® Essential: 基於擠出技術的製造工藝,適用於堅固耐用的體積較大功能性零件。

透過結合這些技術,既能經濟高效地生產高精度的微型零件,也能製造大體積的功能性組件。

有哪些陶瓷材料可供選擇,它們分別適用於哪些用途?

我們提供採用高性能陶瓷——氧化鋁(Al₂O₃)、氧化鋯(ZrO₂)及 ATZ(氧化鋁強化氧化鋯)——的 3D 列印服務。這些材料各具特色,具備不同的特性與應用範圍:

  • 氧化鋁 (Al₂O₃): 特別適用於對耐磨性、電絕緣性及耐溫性有高要求的應用場合。
  • 氧化鋯 (ZrO₂): 具備高強度、高斷裂韌性及優異的生物相容性。
  • ATZ(氧化鋁強化氧化鋯): 結合了兩種材料的優點,適用於同時需要高承載能力與高耐磨性的嚴苛應用。
陶瓷 3D 列印零件可達到哪些公差與表面粗糙度?

可達到的公差與表面品質取決於所選的成型工藝、材料及零件幾何形狀。在此方面,SiLiparts® 的兩個產品系列有所不同:

  • SiLiparts® High Precision: 可製造具有高尺寸精度與極光滑表面的超細微結構。
  • SiLiparts® Essential: 專為堅固耐用的大批量功能性零件設計,並提供相應的製造品質。

我們很樂意評估您所需要件的規格要求,並為您推薦合適的製造工藝。

經濟效益與決策

陶瓷 3D 列印在多少件起才划算?

由於無需使用模具或模具,陶瓷 3D 列印即使僅用於單件零件,在經濟上也具有吸引力。特別是在原型、小批量生產及複雜幾何形狀的應用中,此技術相較於傳統製造方法更具優勢。
即使在較大產量的情況下,若能善用增材製造的設計自由度,以顯著提升元件的性能或功能,使其優於傳統製造的解決方案,陶瓷3D列印仍具有實用價值。

一個陶瓷 3D 列印零件的價格是多少?

陶瓷 3D 列印零件的成本取決於多種因素。其中尤其包括材料、列印工藝、零件尺寸、幾何形狀及產量,以及對精度、表面品質和後處理的要求。

我們樂意審核您的零件需求,並為您提供針對預期成本的個別評估。

詢價與生產

申請陶瓷零件時需要哪些檔案格式?

為了進行評估及擬定報價,我們通常需要以下檔案:

  • 3MF 或 STL 檔案: 作為您零件的 3D 模型。
  • STEP 檔案: 亦有助於進行技術評估。
  • 技術圖紙: 包含公差、關鍵尺寸、表面處理要求及其他零件特定要求等資訊。

這些文件有助於對可製程性進行深入評估,並選擇合適的印刷製程。

使用 3D 列印技術製造陶瓷零件需要多長時間?

陶瓷 3D 列印零件的製造時間取決於所選用的列印工藝、材料、零件幾何形狀,以及對精度和表面品質的要求。除了實際的列印過程外,後續的製造步驟(如脫蠟、燒結,以及必要時的後處理)也會影響整體週轉時間。
我們很樂意為您審查零件資料,並針對預估的製造時間提供客製化的評估。

您對陶瓷3D列印或我們的SiLiparts®零件還有其他疑問嗎?歡迎隨時與我們聯繫——我們的團隊將針對您的需求提供個人化諮詢,並協助您選擇合適的製造解決方案。 聯絡 SiLi 團隊