
3D打印阶段,这次研究用的是北京市数字化医疗3D打印中心自己研发的BESK 3D打印机。先把打印机平台调到默认位置,然后安装树脂槽,用水平仪测一测树脂槽是不是平的,如果不平就调整一下,调整好后用螺丝固定住。平台调平后,在程序里点击光源检测,设置时间为3秒,看看曝光图案是不是稳定,和设定的一样而且没有瑕疵,这样光源检测就完成了。从树脂的成型层厚度和曝光能量的关系图能清楚地看到,原料成型层厚度增加的时候,需要的曝光功率也会稳定上升。要是曝光能量不足、曝光时间太短,成型层就不能充分固化,层和层之间的浆料粘不牢,打印就会失败。要是曝光功率太大、时间太长,在打印的时候样品就会翘起来,中途和打印台分开,或者层与层之间出现开裂,而且长时间曝光还会浪费很多时间成本。

陶瓷坯体的热处理工艺对它的成型质量影响很大。和传统陶瓷不同,3D打印做出来的样品坯体里陶瓷粉末质量分数比较低,在脱脂和烧结的时候容易出现开裂、塌陷这些问题,这样会影响陶瓷成品的结晶质量和强度。在脱脂阶段,要通过TG - DSC测试来分析样品失重和吸放热的情况,这样才能找到最佳的脱脂工艺。在烧结阶段,对比不同烧结温度下样品的多项分析测试结果,就能找到最佳的烧结工艺参数了。