增材制造陶瓷部件：应用案例
本部分展示了使用增材制造工艺成功生产的技术陶瓷部件精选案例。我们服务于来自医疗技术、半导体行业、化学工业、汽车行业、能源领域、消费品、机械与设备工程、纺织行业以及航空航天等领域的定制化需求。并且，陶瓷增材制造的潜力远不止于此：尤其对于需要复杂几何形状、批量生产或快速产品开发，或者超出注射成型或压制等传统模具生产工艺极限时，增材制造提供了一种创新且经济实惠的可行方案。
这些案例展示了陶瓷3D打印在复杂几何形状、复合功能设计以及特定材料要求方面的潜力。
面向高性能应用的陶瓷增材制造
陶瓷增材制造部件：
应用实例
精密分注器
实现高度复杂的内部几何结构
该分注针采用锥形且弯曲的内部流道，
流道尺寸由数毫米逐步收敛至仅 0.8 mm。此类结构无法通过传统陶瓷工艺制造。
陶瓷 3D 打印能够精准实现该几何形态，并获得满足需求的低表面粗糙度，
从而保证低摩擦流体流动与高精度分注性能。
参数
- 应用领域：自动化点胶工艺分注针
- 材料：99.8%氧化铝
- 重量：7.5g
- 尺寸：26 × 26.5 × 7.2 mm2 mm
- 技术：LCM
- 特点：仅可通过陶瓷增材制造实现的内部结构
- 优势：精准分注；内部通道表面质量高，流动摩擦低
陶瓷催化剂载体
周期性开孔结构，实现高效反应
该催化剂载体展示了陶瓷增材制造
如何为热工与化学工艺开辟新的设计可能性。周期性开孔结构提供了显著增加的表面积和优化的流动特性。
该部件在高温下可承受机械负荷，同时实现更快的反应速度、更高的效率和更长的部件寿命，
兼具性能与成本优势。
参数
- 应用领域：用于加速气体或液体反应的催化剂反应器
- 材料：99.8%氧化铝
- 重量：313g
- 尺寸： 直径 80mm，高度 100mm
- 技术：LFD
- 特点：类似金刚石结构的周期性开孔构型，支柱 2.5 mm
- 优势：多孔高流通结构；增大有效表面积；理想的混合与反应效率
陶瓷针
批量生产，兼顾精度与效率
该案例展示了陶瓷增材制造的批量制造：
单个打印平台可容纳 444 根陶瓷针。作为定制化纤维制造中的定位器，
陶瓷材料凭借其耐磨性和高刚性，确保了纤维生产不会断丝和偏移。
陶瓷打印批量生产中产品精度保持一致。
参数
- 应用领域：纺织品加工用针（定制化纤维定位器）
- 材料：99.8%氧化铝
- 重量：每根针 0.5 g
- 尺寸： 长度 22.3mm；厚度 1mm；针孔宽度 2 mm；夹持宽度 3mm；针孔直径 1-1.5mm
- 技术：LCM
- 特点：公差±0.05mm
- 优势：单次打印 444 个部件；高耐磨性；低重量；针头不会变形
激光器端子
精度与热稳定性兼备
该部件用作电池制造中自动化激光焊接工艺的结构件。
由于导电材料在此环境下不适用，技术陶瓷提供了理想的电绝缘性与高热稳定性。
增材制造实现了针对每条焊缝量身定制的几何形状，内部通道支持直接在焊接点抽取烟雾、
气溶胶和碎屑，确保工艺稳定清洁。
参数
- 应用领域：自动化激光焊接用结构件
- 材料：99.8%氧化铝
- 重量：23g
- 尺寸： 高 12mm × 长 20mm × 宽 20mm
- 技术：SLA
- 特点：集成烟气通道、螺纹和夹紧结构
- 优势：易清洁；长使用寿命；耐磨；热稳定性好
热交换器
极端工况下的高效热传递
这款紧凑型陶瓷热交换器（高 70mm，
直径 50mm）专为高达 1400°C 的超高工作温度而设计。其高度复杂的内部通道系统
（直径 2mm）在极小的空间内实现高效的流体流动和优化的热交换。该部件对液体和气体不可渗透，
具有优异的导热性和特定电阻率，适用于严苛的冷却或加热工况。
参数
- 应用领域：化学工艺；用于热交换的弯型通道
- 材料：99.8%氧化铝
- 重量：2-14g
- 尺寸： 高度 20mm；直 10 mm（示例）
- 技术：LCM
- 特点：复杂内部通道；工作温度高达 1400°C
- 优势：功能化设计；导热系数 25 W/mK；电阻率 10¹⁴ Ω·cm
钳头
高强度的特定功能医疗器械部件
该陶瓷钳头专为对精度、清洁度和机械承载能力
要求极高的外科手术应用而设计。两个弯曲的凹槽区域实现可控的夹持功能，
而内部通道则允许流体（空气或水）或电线的导入。该氧化锆基材料密度大于 6.1 g/cm³，
结构致密，与氧化铝相比，具有更高的抗弯强度和断裂韧性。
参数
- 应用领域：外科手术用医疗器械
- 材料：氧化锆（ZrO₂，3 mol%钇稳定）
- 重量：0.57 g
- 尺寸： 19.5mm×4mm×2.5mm（长×宽×高）
- 技术：SLA 与 LCM
- 特点：内部通道；两个弯曲凹槽区域；易于安装
- 优势：密度>6.1 g/cm³；结构致密；高强度与断裂韧性
气体喷嘴
从两件组合到一体成型部件
该气体喷嘴展示了陶瓷增材制造所实现的功能集成。
此前作为两件组合装配，现在则作为一个完整的集成部件制造。采用高纯氧化铝（99.8%）
通过 LCM 工艺制造，包含三个直径 6 mm 的通道、经优化的内部蜂窝结构流道以及
62 个壁厚 0.2 mm 的开口，适用于半导体制造中的刻蚀工艺。
参数
- 应用领域：半导体行业刻蚀工艺用气体注入器
- 材料：99.8%氧化铝
- 重量：20g
- 尺寸： 法兰直径 20mm，出口直径 9mm，高度 42mm
- 技术：LCM
- 特点：三个 6 mm 通道；62 个开口；0.2 mm 壁厚；蜂窝流道结构
- 优势：高功能集成；耐化学腐蚀与耐热性；流道优化；简化装配与维护；避免了颗粒污染
陶瓷螺栓
严苛环境中的精密螺栓
该陶瓷紧固件专为航天工业中的严苛环境设计，
用作绝缘连接件。在技术陶瓷上加工精密的内外螺纹，需要增材制造与烧结工艺具备高度稳定性，
以确保严格的公差和可重复的性能。凭借我们在陶瓷增材制造领域的深厚经验，
我们不仅能够制造复杂的螺纹部件样品（包括 UNEF 标准螺纹和英标惠氏螺纹），
还能在批量生产中保持性能的一致性。
参数
- 应用领域：航天用绝缘陶瓷连接件
- 材料：氧化锆
- 重量：4.8 g
- 尺寸： 长度 15 mm，螺帽宽度 15 mm，高度 17 mm。外螺纹为 G 1/8，外径 9.5mm。内螺纹为 UNEF 1/4，孔径 5.7mm。
- 技术：LCM
- 特点：内螺纹与外螺纹（UNEF、英标惠氏螺纹）
- 优势：公差严格；可复现的批量生产；极端环境下性能可靠
