在全球制造業智能化浪潮推動下，陶瓷增材制造技術（3D打印）憑借其突破傳統工藝局限、實現復雜精密構件制造、能夠快速響應設計變更的潛力，正加速應用于航空航天、電子制造、醫療、泛半導體等高端制造領域。然而，相比成熟的金屬與聚合物3D打印產業鏈，國內陶瓷3D打印的設備、材料與工藝之間存在著技術脫節，尤其是高固含量陶瓷3D打印配方的制備與應用瓶頸難以突破。而本期中國粉體工業萬里行走進武漢因泰萊激光科技有限公司，聚焦其如何打造國內少有的貫通設備研發、材料配方（漿料）、工藝設計及應用開發等關鍵環節的陶瓷3D打印全產業鏈能力，為客戶提供陶瓷3D打印的一站式解決方案。

生態鏈的穩固根基，源于強大的自主創新能力。為實現陶瓷3D打印從設備到材料、工藝的深度協同，因泰萊激光整合了覆蓋光學工程、機械工程、電氣設計、軟件開發、材料工藝等全方位研發能力，匯聚了一支在增材制造行業“深耕十余年”的核心技術團隊，并依托武漢、蘇州、深圳、咸寧四大研發制造基地協同布局，持續深化與國內頂尖科研院所的合作，從而構筑了高效的產學研融合網絡。如今，得益于深厚的技術積淀與完備的研發力量，因泰萊激光的陶瓷3D打印設備以及適應不同高端需求的陶瓷材料體系，均實現了技術的突破。

全方位研發能力

一、立足之本：激光點掃描技術帶來的高精度成型

作為生態鏈的核心節點，因泰萊始終將設備自主研發作為立足之本與突破之源。 公司開發的CeraBuilder系列陶瓷3D打印機采用立體光刻技術，通過激光點掃描方式可實現材料的精密固化。相較面固化成形，該掃描方式能夠提供超高的分辨率和精度，公差可嚴格控制在0.05mm以內，確保零件內部腔道、微孔等結構固化的高度精密，完美契合航空航天、微電子、精密醫療等領域對小型、多孔、且具有復雜內部幾何形狀工業零件嚴苛的技術要求。而為實現生產效率與成形精度的最佳平衡，設備也可通過精準調控激光光斑大小，靈活適配不同打印需求。

除了核心技術的突破，CeraBuilder系列陶瓷3D打印機在軟硬件上均針對用戶痛點采取創新設計：

1、硬件創新設計：CeraBuilder 采用了創新的氣動升降式刮刀系統，并設計了特有的刮刀速度梯度，因此設備對陶瓷漿料、陶瓷膏料具有極高的兼容度，能夠自適應不同黏度材料的流變特性，同時有效縮短鋪料周期，并避免回刮過程中流場擾動對已打印結構造成影響，顯著提升了復雜工件打印的穩定性和鋪料質量。

氣動升降式刮刀系統

2、軟件賦能：該系列設備在軟件系統的整體設計上追求易用性與高效性，不僅集成了特有的優化掃描策略與應力優化填充算法，從軟件層面優化打印品質，減少變形與開裂風險，還提供了全開放式的打印參數編輯權限，賦予用戶高度的工藝靈活性。此外，針對難成型材料的打印，設備可以設置分層多次掃描，打印過程中每層可以設置掃描多次。

豐富的軟件功能

如今，針對客戶需求，因泰萊激光可提供科研、準工業級、工業級等不同規格、適配不同漿料流變性的CeraBuilder系列陶瓷3D打印機。

CeraBuilder 60S（科研級）、CeraBuilder 100Pro（準工業級）陶瓷激光3D打印機

CeraBuilder 3000工業級陶瓷漿料3D打印機、CeraBuilder 3000P陶瓷膏料3D打印機

二、破解配方瓶頸：打造數十種陶瓷材料打印體系

為了確保漿料具備足夠的流動性、優異的分散穩定性以及良好的打印性能（如適宜的粘度、光固特性和流暢的墨水噴射性），3D打印陶瓷漿料中陶瓷粉末的體積固含量通常要低于注塑、干壓等傳統成型方法。這種較低固含量的固有局限，直接導致了最終3D打印陶瓷成品在強度上相對不足、燒結收縮率顯著增大，甚至帶來坯體開裂等質量風險。因此，研發兼具高流動性與高固含量的新型陶瓷漿料配方，成為現階段突破國內陶瓷3D打印產業發展瓶頸的一大關鍵挑戰。

針對這一關鍵難題，因泰萊激光將研發重心聚焦于材料配方與工藝優化技術的深度挖掘，致力于為客戶提供多元化的陶瓷打印材料及打印服務。目前，通過優選原料，調整顆粒粒度、形貌，進行針對性改性，并優化有機載體體系，因泰萊已成功實現氧化系陶瓷（如氧化鋁、氧化鋯）、氮化系陶瓷（如氮化硅、氮化鋁）、生物陶瓷等30種高品質陶瓷3D打印材料的制備，能夠適配從具有良好流動性的低粘度漿料到具有高定形能力的無流動性高粘度漿料的多樣化打印成型需求，其中部分材料體系在最終燒結后所獲得的關鍵力學性能表現，已能夠向采用注射成型工藝制備的陶瓷件看齊，收縮率可穩定控制在15%-20%。

部分材料體系參數

應用案例

值得一提的是，對于3D打印大尺寸工件燒結收縮率不好控制的難題，因泰萊目前也已經突破質量分數高達83%的陶瓷漿料的制備，并依托設備及燒結工藝的優化，最大可為客戶提供直徑400mm陶瓷件的打印服務。

小結

從高精尖的設備研發到解決核心瓶頸的材料突破，再到后續工藝的優化，因泰萊激光通過構建并持續深耕全流程的3D打印生態體系，已然超越了單一3D打印設備提供商的定位。展望未來，因泰萊激光希望能夠持續深耕材料體系，致力于將3D打印結構件成本降至傳統工藝水平，并在設備上集成自動匹配工藝參數功能實現“一鍵式”智能打印，同時探索“自清潔功能”，以推動陶瓷3D打印技術的真正普適化應用。

中國粉體工業萬里行