直写成型技术(Direct Ink Writing,简称DIW)是一种 增材制造技术,它通过计算机控制将具有特定粘度的材料(如陶瓷墨水、导电胶、弹性体或水凝胶等)通过喷头挤压成细丝,并按照预设的三维模型逐层堆积,最终构建出实体物件。DIW技术具有快速、低成本、无需复杂结构设计的优点,特别适用于制造具有大孔结构、桁架结构或复杂内部几何形状的陶瓷部件和材料。
DIW技术的工作原理主要包括以下几个步骤:
材料准备:
选择适合DIW技术的材料,这些材料通常需要具有良好的流变性能,如粘弹性、剪切稀化和屈服应力等。
打印过程:
在计算机辅助下,喷头按照三维模型的横截面逐层堆积材料,形成所需的三维结构。
后处理:
打印完成后,可能需要进行热解、烧结或其他后处理步骤,以使材料固化或增强其机械性能。
DIW技术的应用领域非常广泛,包括电机学、结构材料、组织工程、软体机器人以及陶瓷制造等。由于其独特的优势,DIW技术在快速原型制作、定制化设计和复杂结构制造等方面展现出巨大的潜力。