Multistation展示全新生物陶瓷3D打印工藝

高性能陶瓷被視為工業(yè)級快速成型的下一代材料。近日，法國3D打印機(jī)經(jīng)銷商Multistation就順應(yīng)這一潮流推出了全新的3D打印工藝Biocerawax。這是一種以Solidscape公司DoD（按需滴注）高分辨率蠟材料3D打印技術(shù)為基礎(chǔ)的低成本生物陶瓷3D打印工藝。

據(jù)中國3D打印專業(yè)媒體平臺南極熊了解，目前可實(shí)現(xiàn)高分辨率陶瓷3D打印的方法有許多，不過其中大多數(shù)都是基于光固化技術(shù)的，比如Lithoz的LCM技術(shù)，3DCeram和Prodways的DLP技術(shù)。不過此次Multistation推出的新工藝卻有所不同。它是由法國圣艾蒂安高等礦業(yè)學(xué)院（EMSE）開發(fā)的，能夠使用Solidscape的設(shè)備利用失模法來制造復(fù)雜的晶格結(jié)構(gòu)。換句話說就是用蠟制造出模型的反面，再用陶瓷加以填充。最后，原先的蠟?zāi)��?huì)在窯爐的后處理過程中融化，同時(shí)陶瓷則會(huì)被燒結(jié)到一起。實(shí)際上，與前面提到的其它技術(shù)相比，這一技術(shù)的最大不同點(diǎn)就是它使用的材料是蠟而非樹脂。這可以顯著降低成本，但相對的，也可能需要對成品做更多的后處理。

Multistation公司指出，到目前為止，生物陶瓷（如磷酸鈣）主要是通過傳統(tǒng)的陶瓷工藝（如致孔劑浸出、相分離、氣體發(fā)泡、PMMA模板復(fù)制、骨加工等）。但是這些方法存在著構(gòu)建限制、內(nèi)部不均勻和樣本之間變化大等許多缺點(diǎn)。這種構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化的缺失令它們無法用于需要嚴(yán)格設(shè)計(jì)并具有再現(xiàn)性的生物實(shí)驗(yàn)。

對此，可行的替代方法是將計(jì)算技術(shù)與3D打印技術(shù)（比如SLA、甚至SLM）相結(jié)合。由此誕生的新工藝能夠?qū)υO(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)更好的控制，從而克服結(jié)合形狀和再現(xiàn)性上的限制。不過，其中需要用到的激光束技術(shù)不僅成本更高，而且仍存在著一些明顯的缺點(diǎn)，比如缺乏在兩種不同生物陶瓷之間轉(zhuǎn)換應(yīng)用的靈活性（尤其是對磷酸鈣而言），去除原料和支撐材料比較麻煩等。但Biocerawax工藝則能夠通過確保生物相容性（不會(huì)改變相位或殘留毒素）并精確復(fù)制多種定制化結(jié)構(gòu)（例如最多只有5微米寬的通道等）來克服上面所說的大部分問題。同時(shí)，比起激光或電子束技術(shù)，它的成本也要低得多。

via 3dprintingindustry