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增材制造作为一项前瞻性、战略性技术，主要面向航空航天、武器装备、汽车、模具以及生物医疗等高端领域，直接制造三维复杂结构，解决传统制造工艺难以甚至无法加工的制造难题。由于其工程应用性很强，领域跨度大，对未来制造业，尤其是高端制造的发展十分重要。然而，从总体来看，国内外增材制造研究和产业仍处于起步阶段，尚未形成完整的产业链。现有增材制造专用材料性能不足、种类偏少、成本较高，是制约增材制造技术推广的薄弱点，严重限制了增材制造技术的产业化应用。 中国科学院宁波材料技术与工程研究所增材制造研究团队，针对航天、汽车发动机和医疗等领域难加工、个性化零部件直接成型产业对多品种、高性能3D打印材料的需求，结合我国3D打印材料规模化生产和成型所面临的关键问题，以建立增材制造专用材料生产通用化和专业化为目标，围绕3D打印用高性能高分子和陶瓷材料进行了深入研究。近期，该团队针对工艺品和创意展现等个人、桌面级3D打印市场，研发了玻璃熔融沉积成形材料及工艺技术，并针对玻璃高温熔融成型工艺开发了耐高温高精度Al2O3陶瓷喷嘴及桌面级成型装备(原型)，通过优化3D打印工艺，解决了高工况温度和工艺稳定性，已成功实现了多种微结构成型，特征尺寸达到50μm以下。
玻璃打印系统及过程控制
玻璃阵列和宏观打印件 来源：中国科学院宁波材料技术与工程研究所 |
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