Společnost Spectrum Filaments ve spolupráci se společností SiCeram GmbH připravila inovativní řadu keramických materiálů pro 3D tisk pomocí technologie FDM/FFF. Tato čtyři specializovaná vlákna jsou prvním komerčním řešením svého druhu na světovém trhu, které umožňuje 3D tisk high-tech keramiky pomocí typických stolních 3D tiskáren.
3D tisk je nová technologie aditivního tvarování keramických komponent. Používá se především pro výrobu prototypů, malých sérií nebo složitých geometrií, např. s vnitřními dutinami, které nelze vyrobit jinými tradičními formovacími technikami.
Nitrid křemíku
Nitrid křemíku je vlákno obsahující vysoce čistý prášek nitridu křemíku. Použitím vhodných organických látek jako pojiva vznikl pružný filament, který lze použít v klasických 3D tiskárnách pracujících v technologii FFF/FDM. Obsah organických látek ve filamentu je přibližně 20,6 % hmotnostních.
Si3N4 má vyšší pevnost a odolnost proti křehkému lomu než SSiC. Velmi nízký koeficient lineární tepelné roztažnosti má za následek velmi vysokou odolnost vůči tepelným šokům. Si3N4 je elektrický izolant a jeho tepelná vodivost je 30 W/mK (25 % hodnoty pro SSiC).
Smáčivost Si3N4 neželeznými kovy a skelnými taveninami je velmi nízká, což jej činí vhodným pro výrobu nástrojů. Maximální provozní teplota se pohybuje mezi 1300 a 1400 °C. Vzhledem k použití oxidu hlinitého a oxidu yttritého jako spékacích přísad je dobré korozní odolnosti dosaženo pouze v kyselém prostředí (pH < 7).