粘結(jié)劑是將各種粉末粒子粘合在一起的材料,。其具有優(yōu)異的可塑性和延展性,，可以滿足復(fù)雜構(gòu)造件的制造需求。在粉末制備成型工藝中起著至關(guān)重要的作用,。

粘結(jié)劑在PEP中扮演重要角色

粉末擠出打印技術(shù)（PEP）是升華三維推出的一種”3D打印+粉末冶金“相結(jié)合的金屬/陶瓷間接3D打印工藝,。采用的是顆粒熔融擠出3D打印成型的方式，再適配粉末冶金的脫脂與燒結(jié)技術(shù),，從而可獲得到最終致密的金屬/陶瓷產(chǎn)品的增材制造技術(shù)。在該工藝中,，粘結(jié)劑的選擇及開發(fā)扮演著重要的角色,。 

▲升華三維PEP工藝流程示意圖

PEP工藝中3D打印設(shè)備所使用的原料被稱為喂料/顆粒料,，它一般是金屬/陶瓷粉體和多種有機(jī)高分子粘接劑組成，經(jīng)混煉機(jī)或捏合機(jī)混煉而成的混合物,。粘接劑在其中起著賦予喂料流動性,，坯體維持劑等作用。

一般需具備以下特性：

· 熔點低且容易固化,；

· 室溫下有足夠的強(qiáng)度,；

· 具有化學(xué)惰性，具有較低的潤濕角＜5°,，可以吸附在顆粒表面,；

· 成型后易移除。

多種粘結(jié)劑體系為PEP打印材料提供選擇

不同的制備工藝需適配合適的粘結(jié)劑材料,，在粉末冶金行業(yè),，常見粘結(jié)劑體系主要有蠟基、塑基,、油基,、水性粘結(jié)劑等。而PEP工藝目前采用的粘接劑體系為：水基,，塑基,，蠟基。 

▲PEP工藝粘結(jié)劑體系

在多種粘結(jié)劑體系的加持下,，升華三維已自主開發(fā)了鎢及鎢合金,、銅及銅合金、不銹鋼等金屬材料,；碳化物,、氮化物、氧化物,、超導(dǎo)及超高溫等陶瓷材料,；硬質(zhì)合金等金屬陶瓷材料。且材料配方現(xiàn)已形成研發(fā)數(shù)據(jù)庫,，基于此實現(xiàn)更多材料開發(fā)將更容易,，周期會更短。

蠟基體系粘結(jié)劑成PEP打印材料首選

而不同類型的粘結(jié)劑也各有其優(yōu)缺點,，由于蠟基體系的兼容性較高,，可以更好地適配PEP工藝不同的金屬/陶瓷材料。因此升華三維開發(fā)的3D打印顆粒材料主要以蠟基體系為主,，其固含量在50~65vol%之間,。除了以下開發(fā)的蠟基體系材料外，還可支持更多不同類型打印材料的定制,。

▲PEP工藝蠟基體系材料說明

▲PEP工藝蠟基體系材料（部分）

粘結(jié)劑技術(shù)的發(fā)展可以更好地推動PEP技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展,。升華三維將以新質(zhì)生產(chǎn)力賦能傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展,，為中國制造邁向高價值鏈提供驅(qū)動力。