획기적인 세라믹

Oct 03, 2023

오스트리아 세라믹 3D 프린팅 회사인 Lithoz와 독일에 본사를 둔 유리 제조업체 Glassomer는 고성능 용융 실리카 유리인 LithaGlass라는 새로운 3D 프린팅 소재를 출시했습니다.

Lithoz의 LCM(리소그래피 기반 세라믹 제조) 3D 프린팅 기술은 LithaGlass를 정밀하고 복잡하게 3D 프린팅할 수 있는 유일한 방법입니다. 석영 유리 기반의 복합 슬러리는 세라믹 및 3D 프린팅 분야에 상당한 영향을 미칠 것으로 예상된다고 Lithoz는 말했습니다.

"Glassomer가 이 혁신을 달성하기 위한 핵심 기술로 Lithoz의 LCM 프로세스를 선택한 것은 우리 시스템의 순전한 잠재력과 유연성을 다시 한번 입증합니다. 새로운 LithaGlass 소재는 우리 회사를 비전에 한 걸음 더 가까이 다가가게 해줍니다. 3D 프린팅된 세라믹이 답입니다."라고 Lithoz CEO인 Johannes Homa 박사는 말했습니다.

세라믹, 유리, 3D 프린팅 분야의 혁신을 주도하는 방법

작년에 세 가지 새로운 성공적인 재료 출시와 두 가지 기술 출시에 이어 이 최신 발명품은 Lithoz의 3D 프린팅 슬러리 범위를 확장합니다. LithaGlass는 소다석회 유리와 같은 일반적인 유리보다 세라믹과 더 유사하며, 열팽창이 최소화되고 열충격에 강하다는 점 등 용융 실리카 유리와 재료 품질을 공유합니다. LithaGlass의 도입으로 두 회사는 세라믹, 유리 및 3D 프린팅 분야의 "발전을 가속화"하기를 희망하고 있습니다.

두 회사에 따르면 LithaGlass는 다양한 산업에 중요한 영향을 미칠 것으로 예상되며, 두 회사 모두 LithaGlass가 향후 어떻게 사용될지 기대하고 있습니다. Glassomer의 CSO인 Dr. Frederik Kotz-Helmer는 다음과 같이 설명합니다. "우리의 투명한 고순도 유리 솔루션은 특히 안정성이 높은 광학 및 기술 부품의 다양한 응용 분야에 막대한 잠재력을 제공합니다. Lithoz와 함께 우리는 유리를 다양한 용도로 사용할 수 있도록 하는 강력한 파트너를 보유하고 있습니다. 고정밀 3D 프린팅은 과학과 기술을 크게 발전시킬 것입니다."

정밀하고 복잡한 세라믹 부품 제조를 위한 LCM 기술 탐구

LCM 기술은 세라믹 부품을 정확하고 세밀하게 제작할 수 있는 3D 프린팅 방식입니다. 이 기술은 감광성 물질을 사용하여 표면에 디자인을 전사하는 리소그래피 원리에 의존합니다. LCM의 경우 세라믹 슬러리를 빌드 플랫폼에 배치하고 프로젝터가 슬러리 층을 UV 광선에 노출시켜 세라믹 입자가 경화되어 층을 생성하도록 합니다. 원하는 모양이 만들어질 때까지 한 겹씩 이 과정이 계속되며, 이 시점에서 제품은 최고의 경도와 밀도를 얻기 위해 고온에서 소결됩니다.

LCM 기술은 복잡한 모양과 특징, 더 나은 정밀도, 매끄러운 표면 마감을 갖춘 섬세한 세라믹 부품을 제조하는 데 적합합니다. 이 기술은 고온 저항성, 내화학성, 생체 적합성과 같은 유리한 재료 품질을 위해 세라믹 부품이 필요한 항공우주, 생물 의학, 전자 등 다양한 산업에 사용됩니다.

세라믹 3D 프린팅의 발전

캐나다 워털루 대학교 연구원들은 기능성 등급 세라믹으로 가정용 제품을 3D 프린팅하는 새로운 기술을 개발했습니다. 기능적으로 등급이 매겨진 재료를 표면마다 다른 품질을 갖도록 정확하게 프로그래밍하여 특정 응용 분야를 충족할 수 있습니다. 워털루 팀은 습식 가공 및 3D 프린팅 중에 등급별 점토 기반 복합재의 변형을 조정하는 기술을 개발했습니다. 이 접근 방식을 사용하면 램프 조명의 "등급"을 지정할 수 있는 화면을 만들 수 있습니다.

메릴랜드에 본사를 둔 신테리스(Synteris)는 혁신적인 세라믹 3D 프린팅 기술 개발을 위해 270만 달러를 모금했습니다. SLRS(Selective Laser Reaction Sintering)라고 불리는 Synteris의 기술은 탄화물, 질화물, 붕화물과 같은 비산화물 세라믹으로 부품을 만드는 대체 방법으로 사용되도록 고안되었습니다. ARPA-E 보조금 형태로 제공된 이 자금을 사용하여 회사는 SLRS를 사용하여 EV 및 비행기 성능을 향상시킬 수 있는 새로운 유형의 전자 패키징을 개발하려고 했습니다.