提供航空發(fā)動機(jī)型芯模解決方案，陶瓷3D打印如何實現(xiàn)量產(chǎn)化？

來源：36kr
文丨蔡曉純

編輯丨江倩君

2020年“創(chuàng)客中國”廣東省中小企業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽暨第四屆“創(chuàng)客廣東”大賽省復(fù)賽完賽，陳慧團(tuán)隊的“陶瓷3D打印的產(chǎn)業(yè)化設(shè)備、材料和打印技術(shù)”創(chuàng)新項目，拿下新材料領(lǐng)域創(chuàng)客組別復(fù)賽最高分。

陶瓷3D打印的應(yīng)用廣泛，其核心應(yīng)用領(lǐng)域包括醫(yī)療健康、航天航空、電訊、化工高溫領(lǐng)域等，而日常生活中的手機(jī)背蓋、首飾、天線等也可以通過陶瓷3D打印來制作。

根據(jù)2020年SmarTech Analysis數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計未來10年3D打印陶瓷市場將以30倍的速度增長，并在2024年出現(xiàn)井噴式的增長。

航空發(fā)動機(jī)葉片型芯

廣闊的市場需求背后是3D陶瓷打印量產(chǎn)困難的行業(yè)現(xiàn)實。單從航天航空這個細(xì)分領(lǐng)域而言，國內(nèi)發(fā)動機(jī)葉片型芯每年就有14.574億元的市場需求�；�于3D打印陶瓷材料、設(shè)備及打印技術(shù)的優(yōu)勢，陳慧團(tuán)隊針對3D陶瓷打印量產(chǎn)化困難的痛點(diǎn)，給出了綜合的解決方案，從而優(yōu)化產(chǎn)業(yè)效能，提高質(zhì)量，降低成本。

以航空發(fā)動機(jī)型芯模為例，傳統(tǒng)工藝CIM（陶瓷注射成型）完整的制作流程包括開模、熱成形、修整打磨、脫蠟、脫脂燒結(jié)六個步驟，其中開模需耗費(fèi)15-25天的周期，脫蠟也需2-6天的周期。而3D陶瓷打印技術(shù)MOVING DLP（移動數(shù)字光處理）則無需開模和脫蠟，直接解決了傳統(tǒng)工藝工序繁瑣耗時，效率低，且難以適應(yīng)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的痛點(diǎn)，在省時省錢的同時，產(chǎn)能也更高。

在行業(yè)中，陳慧團(tuán)隊的MovingDLP設(shè)備擁有高于同行的產(chǎn)效。打印同一個陶瓷型芯，使用MovingDLP設(shè)備一天可生產(chǎn)55個，而同為3D打印領(lǐng)先者的法國3DCeram一天的產(chǎn)能僅為9個，奧地利Lithoz一天僅能生產(chǎn)1個。

相比于行業(yè)內(nèi)的其他產(chǎn)品，陳慧團(tuán)隊擁有著“三位一體”的核心技術(shù)。一是打印設(shè)備，陳慧團(tuán)隊獨(dú)創(chuàng)的MovingDLP技術(shù)，是制作大幅面高精度的3D打印量產(chǎn)化設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)；二是打印材料，30年的材料研發(fā)及應(yīng)用沉淀，使團(tuán)隊所研發(fā)的材料具備高性能低成本特性；三是打印技術(shù)，結(jié)合材料及設(shè)備的數(shù)據(jù)庫，機(jī)器能形成有自我計算功能的高超3D打印技巧。

在對未來5年的市場規(guī)劃中，陳慧團(tuán)隊計劃在2020年優(yōu)化打印新材料、設(shè)備及技術(shù)，集中力量開發(fā)國內(nèi)航天業(yè)市場，在2021年從這三個渠道獲得營收，預(yù)計首年收入為1200萬元，2025年翻十倍達(dá)12000萬元�；�于國內(nèi)飛機(jī)發(fā)動機(jī)需求市場發(fā)展數(shù)據(jù)，陳慧團(tuán)隊預(yù)計在2023年形成穩(wěn)定市場占有率及現(xiàn)金流后，加大在醫(yī)療行業(yè)解決方案中的投入。

據(jù)了解，陳慧團(tuán)隊由法國專家和清華校友組成。其中，團(tuán)隊內(nèi)的阿蘭尼克博士是MovingDLP技術(shù)的發(fā)明人，畢業(yè)于清華材料系的鐘友良是已有32年經(jīng)驗的資深工程師，而作為團(tuán)隊負(fù)責(zé)人的陳慧本科畢業(yè)于清華大學(xué)材料科學(xué)與工程系，上世紀(jì)90年代初于法國洛林理工大學(xué)的光化學(xué)與光物理實驗室做博士學(xué)位和博士后期間就開始進(jìn)行陶瓷3D打印的相關(guān)研發(fā)工作，至今已有30年的從業(yè)經(jīng)驗。

在融資計劃方面，陳慧團(tuán)隊計劃出讓10%的股份獲得1200萬元的融資資金，所得資金將用于產(chǎn)品生產(chǎn)、技術(shù)研發(fā)、運(yùn)營管理和市場開發(fā)。