先进制造技术

一种挤出式陶瓷产品3D打印装置及方法，包括基础架，基础架上有三轴运动机构和挤出机构，三轴运动机构包括前后运动机构、水平运动机构和升降运动机构；挤出机构设置在升降运动机构的下面；挤出机构包括料仓、挤出头和输料管，输料管设置在挤出头的外围，且与设置在挤出头内部的料仓连通；挤出头内部的料仓底部设置有出料通道，出料通道下部装有活动设置的堵头；挤出头的底部外围套装有环形的加热辐射源。这种打印装置和方法，结构简单，定位精准，可操控性强，产品烧结后变形小，投入成本低，产品质量好，加工效率高。

推动复杂陶瓷构件定制化生产：该技术可突破传统陶瓷成型工艺的限制，实现高精度、复杂几何形状陶瓷产品的快速制造，满足航空航天、医疗等领域对个性化陶瓷构件的需求。

降低陶瓷产品研发与制造成本：通过数字化设计与一体化成型，减少模具开发与加工环节，缩短产品开发周期，特别适合小批量、多品种陶瓷产品的灵活生产。

拓展高性能陶瓷应用场景：支持多种陶瓷浆料（如氧化铝、碳化硅等）的精确挤出，为耐高温、耐腐蚀等特种陶瓷在工业、电子等领域的应用提供新可能。

促进绿色制造与材料高效利用：3D打印可实现材料精准堆积，减少切削废料，结合可回收浆料技术，推动陶瓷产业的可持续发展。

本发明所公开的这种打印装置和方法，利用有机硅聚合物与陶瓷粉为主要成分，配制成热固性高粘度陶瓷浆料，在具有柱塞挤出装置的陶瓷3D打印装置上实现坯料的成型，再通过无氧气氛高温烧结，制成3D打印的陶瓷零件模型，结构简单，定位精准，可操控性强，产品烧结后变形小，投入成本低，产品质量好，加工效率高。