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새로운 R&D 프로젝트를 위해 성형에 수만 달러를 지출하고 싶지 않으십니까? 특수 세라믹의 “무형 쾌속조형” 기술에 대해 이야기해 보겠습니다.


2026-05-26



새로운 특수 세라믹 제품의 연구 개발 단계에서 금형 개봉에는 수만 위안의 비용이 들고 몇 주가 소요되므로 엔지니어에게 장애물이 되는 경우가 많습니다. 타오 " 높은 벽 " . 제품 설계에 여전히 나중에 반복이 필요한 경우 초기 금형 비용이 낭비될 가능성이 높습니다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 특수세라믹 분야가 활발히 추진되고 있습니다. " 없음 금형 퀵 프로토타이핑 " 기술. 이를 통해 기업은 금형 개봉 비용을 크게 절약할 수 있을 뿐만 아니라 개발 주기를 몇 주에서 며칠로 단축할 수 있습니다. 현재 업계의 주류이자 성숙한 무형 교정 솔루션은 주로 다음과 같이 나뉩니다. " 적층 가공( 3D 인쇄) " " 절삭 가공( 정밀가공) " 두 개의 주요 학교.

1학년: 특수 도자기 3D 인쇄

3D 프린팅이 진짜다 " 곰팡이 없음 " 컴퓨터를 통한 기술 CAD 모델은 장비를 직접 구동하며 층층이 쌓입니다. 이는 매우 복잡한 구조, 내부 빈 딤플, 흐름 채널 또는 위상적으로 최적화된 구조를 가진 세라믹 부품에 대한 유일한 옵션입니다. 현재 산업용 등급의 특수 세라믹 3D 인쇄에는 두 가지 주요 주류 기술이 있습니다.

1. 광경화성형

세라믹 분말을 감광성 수지에 고비율로 혼합하여 세라믹 슬러리를 제조합니다. UV광을 사용하여 층별로 조사하고 경화하여 형태를 형성합니다. " 접착제 제거 전 공백 " , 최종적으로 고온 탈지 및 소결을 거칩니다.

장점: 표면 조도가 매우 높아 금형 성형과 거의 비슷합니다. 높은 치수 정확도, 일반적으로 최대 ±0.05mm , 마이크로 및 정밀 세라믹 부품 제조에 매우 적합합니다.

적용 가능한 재료: 알루미나, 지르코니아 등

2. 선택적 레이저 소결

고체화된 세라믹 분말이나 바인더와 혼합된 분말을 고에너지 레이저 빔을 사용하여 직접 스캔합니다.

장점: 생산 속도가 빠르고 중대형 구조 부품 제조에 적합합니다.

적용 가능한 재료: 탄화 규소, 질화 규소 및 공유 결합 경도가 매우 높고 광중합 처리가 어려운 기타 세라믹 재료.

학교 2: 세라믹 그린 바디 / 조리된 블랭크의 정밀 가공

프로토타입을 제작하는 부품이 다공성 플레이트, 샤프트, 슬리브, 플랜지 등과 같은 상대적으로 규칙적인 구조를 갖고 있지만 재료 성능(밀도, 강도)에 대한 요구 사항이 매우 높은 경우 가공을 위해 기존 표준 블록을 사용하는 것이 가장 빠르고 저렴한 프로토타입 제작 방법입니다. 가공 중 세라믹의 위치에 따라 " 상태 " , 두 가지 경로로 나뉩니다.

1. 녹색 몸 / 세라믹 소결체(도자기 블록) 가공 ——" 처음에는 부드럽고 그 다음에는 단단하다 "

세라믹 분말을 프레스 성형한 후 고온 완전 소결의 마지막 단계를 거치기 전에(이때 세라믹은 분필과 같고 경도가 낮고 절단하기 쉽습니다) 표준 CNC 공작 기계( CNC ) 선삭, 밀링 및 드릴링에 사용됩니다. 장점: 가공 속도가 빠르고 공구 마모가 적으며 비용이 매우 저렴합니다.

난이도: 후속 고온 소결 과정에서 성형체의 심각한 부피 수축으로 인해(보통 수축률은 15% ~ 25% 사이), 따라서 매우 정확한 치수 수축 확대 계산에 의존해야 합니다. 제조업체의 경험이 부족한 경우 소결된 완제품의 크기가 허용 오차를 쉽게 초과할 수 있습니다.

2. 조리된 블랭크(완전 소결 세라믹)의 정밀 하드 가공 ——" 정면으로 "

고온에서 소결하여 완전히 치밀화한 표준 특수 세라믹 판이나 막대를 직접 가져와 미세 재료 감소를 위해 다이아몬드 공구, 초음파 가공 또는 레이저 조각을 사용합니다. 장점: 소결 수축 문제가 없으며 매우 높은 치수 정확도 및 기하학적 공차(최대 미크론 수준) μm ), 재료 성능에 대한 할인은 없습니다.

적용 가능한 시나리오: 고순도 알루미나, 압력 소결 질화 규소, 견고한 지르코니아 등. 소량의 샘플의 경우 기성 바 스톡을 구입하고 마스터가 다이아몬드 연삭 휠로 처리하도록 하십시오. 일반적으로 며칠 안에 샘플을 얻을 수 있습니다.

선택하는 방법? " 없음模具打样 " 결정 가이드

실제 연구 개발에서는 다음과 같은 생생한 비교 차원을 참조하여 어떤 무형 교정 기술이 사용되는지 확인할 수 있습니다.

평가 차원

세라믹 3D 인쇄

( 첨가제 )

녹색 몸 CNC 처리

( 사전 소성된 본체 재료 감소 )

익은 빌렛 마무리

( 완전 소결 재료 감소 )

구조적 복잡성

( 매우 높음, 루멘 흐름 채널 지원 )

( 중간, 내부 막힌 홀 가공 불가 )

( 낮음, 일반 기하학 조각에 적합 )

치수 정확도

(±0.05~0.1mm)

( 소결수축의 영향을 받아 제어가 어렵다. )

( 매우 높음, 최대 미크론 수준 )

재료의 기계적 성질

( 밀도는 기존 금형보다 약간 낮습니다. )

( 와模具生产性能完全一致 )

( 최고의 성능, 등방성 )

교정 배달 시간

3-7

2-5

2-4

주류 적응 재료

지르코니아, 산화알루미늄

산화알루미늄, 질화규소, 가공 가능한 세라믹

각종 상업용 특수 도자기

요약 제안:

디자인에 복잡한 내용이 포함된 경우 복잡한 생체 공학적 구조와 내부 구불구불한 흐름 채널, 첫 번째 선택 3D 인쇄。

부품이 기존의 시트 모양, 샤프트 모양 또는 관 모양이고 치수 공차 요구 사항이 특히 엄격한 경우 조리된 블랭크의 하드 가공을 위한 특수 도자기 가공 능력을 갖춘 제조업체에 직접 가는 것이 가장 빠릅니다.

앞으로 대량생산이 예정되어 있는 제품이라면 현재는 그냥 저비용 검증구조, 그린바디를 사용해 볼 수 있다 CNC 가공. 사용하는 분말과 후속 소결 공정이 향후 대량 생산에 가장 가깝기 때문입니다.