張開嘴，對準口腔3D掃描一下，打印機就能打印出一顆氧化鋯陶瓷義齒。昆山工業技術研究院獲悉，由其孵化團隊自主研制的工業級高性能陶瓷3D打印機和配套的陶瓷漿料近日問世，并獲得3D打印陶瓷義齒的醫療器械注冊證。


3D打印技術出現以前，人們制作一顆假牙，需要咬出牙膜，再送到工廠制作，并反復雕琢，制作周期較長。近年來，金屬3D打印技術逐步應用于牙冠、牙橋、支架等制造，不僅提升了效率，還節省了材料。但陶瓷義齒的3D打印一直是件難事。難點在于材料和激光固化技術，在保持材料流動性的同時，還要能迅速凝結。

據介紹，陶瓷3D打印機采用激光掃描固化高陶瓷含量漿料。打印過程中，激光功率、激光光斑大小和掃描速度可變；3D打印氧化鋯陶瓷義齒的材料利用率達90%以上，義齒無內裂紋，成本較低。

這種陶瓷3D打印機和配套材料具有完全自主知識產權，性能達國外先進水平，且3D打印材料全部實現自主研發生產，可取代進口。

陶瓷3D打印技術詳解

陶瓷件的3D打印包括配置陶瓷漿料、繪制三維模型并切片、3D打印成型、燒結等流程，其無需原胚和模具，就能直接根據計算機圖形數據，通過增加材料的方法生成任何形狀的物體，簡化產品的制造程序，縮短產生的研制周期，提高效率并降低成本。　

目前陶瓷3D打印成型技術主要可以分為噴墨打印技術(IJP)、熔融沉淀技術(FDM)、分層實體制造技術(LOM)、選擇性激光燒結技術(SLS) 和立體光固化技術(SLA)等。 使用這些技術打印得到的陶瓷坯體經過高溫脫脂和燒結后便可得到陶瓷零件。根據成型方法和使用原料的不同，每種打印技術都有自己的優缺點，發展程度也有差距。

相關數據顯示，國內從事3D打印的企業接近200家，70%集中在桌面打印領域，而從事工業打印機生產和研發的企業有四五十家，從事金屬打印的企業有三十家，從事生物打印的企業大概接近十家，從事材料打印的企業大概有二三十家。雖然在企業數量上，我國已經可以媲美國外企業，但是在綜合實力方面，仍有很大的差距。

展望未來，3D打印是以數字化、網絡化為基礎，以個性化、短流程為特征，實現直接制造、桌邊制造和批量定制的新的制造方式，相信在不久的將來，3D打印技術一定會在陶瓷領域大有作為。