使用普通3D打印机打印精美陶瓷的Lay-Ceramic

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如果你拥有一台3d打印机，并喜欢尝试实验性的东西。那么您一定会对能让您的打印机打印出精美陶瓷物品的东西感兴趣。

日前，3D打印耗材开发者Kai Parthy开发了一款可用于FDM技术3D打印机的陶瓷耗材Lay-Ceramic。天工社发现，之前Kai Parthy还曾推出过木质3D打印耗材Laywoo-D3，以及Bendlay、Laybrick、 Poro-Lay等3D打印耗材。

Kai Parthy开发Lay-Ceramic还是受3D打印爱好者Dries Verbruggen的启发，Verbruggen几年来一直在开发他的瓷膏挤出机。  

Lay-Ceram/ 3.0毫米长丝/可打印温度250° - 280°C

与Poro-Lay用水冲洗后里面充满孔隙不同，Lay-Ceramic非常致密。Kai说：“两年前我就想把陶瓷粉末与塑料聚合物掺在一起，想看看会出现什么结果。”据天工社了解，Kai通过以下步骤用Lay-Ceramic 3D打印耗材制作了一个很漂亮的作品：

1、用家用RepRap 3D打印机打印；

2、在温度控制炉/窑中进行脱聚合物处理;

3、加热到1200℃，使处理后的对象到变成一个坚硬的陶瓷；

4、用珐琅为其上釉使其更加美观并防水。”

使用Poro-Lay长丝制作的对象可以通过进窑炉烧烤变成硬陶器。

用Lay-Ceramic耗材打印，机器配有加热床和全金属热端

  

3D打印的小型物体。左边尺寸2×2厘米，长丝直径3毫米

  

用Lay-Ceramic打印的对象在脱粘接剂（热解）过程中，聚合物粘合剂已经碳化。

在使用Lay-Ceramic耗材打印时，您的3D打印机还需要进行一些调整。Kai解释说：

“一个全金属热端是必须的，可以使用PRUSA 或E3D的。同时还要有一个性能良好的散热风扇，快速而高效的加热和冷却是在安装打印Lay-Ceramic长丝时必须具备的。”

“你还需要一个硬化钢材质的滚齿螺栓，这个可以在eBay上买到。因为要靠滚齿螺栓挤住长丝，熔化的长丝非常粘稠，并且很难将其推入热端。”

“除了上面的部分，你还需要一个长丝加热器，即一个柔性管子可将长丝加热至35-40度，这将保护长丝不易碎裂。”

热处理

Lay-Ceramic打印完后，还要经过一道热处理环节，以生成硬陶器。所以您还需要一台小窑炉和一个温度控制器，以完成稳定在250℃到500℃的粘结剂去除工艺和最高温度达1200℃的烧结工艺，窑炉和温度控制器都可以在eBay上买得到。

  

3D打印对象经过1200度高温烧制

烧制以后上釉

烧制的薄壁物品/ 0.6 mm的喷嘴

未来的改进

当下Lay-Ceramic仍处于实验阶段。“我只测试了一些小物件，因为我的窑炉很小。” Kai说。据天工社了解，他正在努力改进目前的版本。首先，针对厚壁对象的脱粘接剂处理工艺需要优化。然后，他想在焙烧时减少收缩率。“在过去的测试中，烧结工艺后的总收缩率已经达到了20％-25％，我想进一步降低这个数字。”Kai说。

“除了粘土或陶瓷外，我打算再尝试一下金属粉末与粘合剂掺在一起的效果。” Kai补充道。

从2013年起，Kai就与荷兰的Achatz-Industries合作，尝试对标准的Prusa i3 3D打印机的硬件修改后用于打印陶瓷材料。

“到今天为止，我们已经测试了Kai设计的几个陶瓷长丝的配方，我们已经成功地使用改版的Prusa i3 3D打印机原型打印Lay-Ceramic材料。现在还有一些需要解决的技术问题，但我们非常有信心有在未来一两个月内推出一个成熟解决方案。” Achatz说。

Kai说：“我们相信，想要涉足3D打印的陶艺家和陶瓷爱好者看到这种原本使用塑料耗材的3D打印机，还能具备陶瓷打印功能，一定非常高兴。”  

以下是Prusa i3 3D打印机原型打印LAY-Ceramic耗材的一些图片，效果非常好。

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