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数字化3D打印陶瓷义齿成功通过科技成果评价

供稿:中关村中慧先进制造产业联盟 | 2021-12-03

2019年7月15日,,依据《中华人民共和国科学技术进步法》《中华人民共和国促进科技成果转化法》《科学技术评价办法》《科技评估管理暂行办法》,北京中关村中企慧联先进制造产业技术联盟在北京组织召开由河南省郑创增材制造科技有限公司自主研发的“数字化3D打印陶瓷义齿”科技成果评价会。

评价机构严格秉承着科学、客观、公正、独立的原则,聘请北京化工大学材料学院生物材料系系主任,教授徐福建、北京工商大学材料与机械工程学院教授温变英、北京林业大学材料学院教授樊永明、北京大学口腔医院研究员徐永祥、清华大学化工系高分子研究所教授于建、北京3D打印研究院院长赵新、中国企业联合会、中国企业家协会常务副理事长于吉等7位同行专家,组成评价委员会,对该项科技成果进行了评价。评价委员会听取了项目完成单位的技术总结报告,对评价资料进行了审查,经严格质询和充分讨论形成了评价意见。

该项目属于先进制造领域,主要研究对象数字化3D打印陶瓷义齿,用于口腔治疗修复、口腔牙齿美容,是结合三维扫描数字成像技术、先进陶瓷3D打印技术,通过先进的工业级陶瓷3D打印机快速打印成型的新型高新技术产品。为口腔牙齿患者及有牙齿瑕疵的人士提供安全、美观、可靠的全面解决方案。

郑创SLA陶瓷3D打印机特点:

1)采用上置式紫外激光-振镜扫描固化陶瓷-光敏树脂浆料,形成3D陶瓷生坯件,然后经脱脂与高温烧结,构成高密度、高强度陶瓷件。

2)采用自制高氧化锆陶瓷容积含量(50%以上)、高黏度的光敏树脂-陶瓷浆料,确保长时间内所含成分不偏析、不沉降,打印的陶瓷器件具有一致的高密度和高机械强度。

3)采用独特的喷射式加料机构与蠕动式余料回收机构,使得高黏度陶瓷浆能顺畅地由料筒流至工作台,并且能及时回收剩余的陶瓷浆料。

3)采用独特的可变倾角刮刀式极薄浆料层铺设与刮平技术,从而能根据陶瓷浆料的黏度优化刮刀的倾角,确保10μm厚浆料层均匀、平坦。

4)运动机构中设有陶瓷颗粒隔离装置,使得在成形缸和加料机构中,不会由于浆料中细小的陶瓷硬粒造成运动障碍和卡死。

5)激光输出功率与打印速度可自动匹配与控制。

主要创新点:

1、3D打印陶瓷义齿成品三点弯曲强度较传统成品大大提高,达到1450MPa。

2、3D打印陶瓷义齿成品能更好匹配用户,增强用户舒适感。

3、实现3D打印陶瓷义齿成品在X、Y、Z轴上的精度可达10μm.

4、3D打印陶瓷义齿利用口扫成像数字传输,SLA工艺3D打印而成,规避传统口模运输风险,大幅缩短用户等待时间。

5、3D打印陶瓷义齿用的陶瓷浆料国产化,利用率从原来10%提升到90%,极大降低用户成本。

产品总体的性能指标,经检测,数字化3D打印陶瓷义齿相关技术符合行业标准;生产成本约95元/颗(全瓷)、供货价260元/颗(全瓷)、每年9000万颗市场容量50万颗/年预期容量,产值约1.3亿、毛利约0.9亿/年。开发的产品经下游用户批量使用,效果良好。

评价委员会一致同意通过科技成果评价,认为该产品具有自主知识产权,技术水平达到国际领先,经济、社会效益显著,应用前景广阔。建议:加大推广力度,满足市场需求。

河南省郑创增材制造科技有限公司成立于2017年09月26日,注册地位于河南自贸试验区郑州片区(经开)航海东路1356号创业大厦305室,法定代表人为亢同莹。经营范围包括增材制造、技术开发、技术服务、技术转让;研发及销售:计算机软硬件、3D打印机及零部件、3D软件、三维扫描仪、三维测量仪、移动手机终端设备、仪器仪表、机械设备及配件、实验室设备、电子产品;计算机软硬件开发、技术咨询;销售:教学仪器、第一类医疗器械、逆向工程三维扫描仪、精密工装夹具、酒店用品、窗帘、家具、服装、针纺织品;商务信息咨询服务;货物或技术进出口。

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