Spectrum Filaments w kooperacji z SiCeram GmbH przygotowały innowacyjną serię materiałów ceramicznych do drukowania 3D w technologii FDM / FFF. Cztery wyspecjalizowane filamenty to pierwsze komercyjne rozwiązanie tego typu na rynku globalnym, umożliwiające drukowanie 3D ceramiki high-tech przy użyciu typowych stacjonarnych drukarek 3D.
Druk 3D to nowa technologia formowania addytywnego elementów ceramicznych. Zastosowanie znajduje głównie w wytwarzaniu prototypów, niewielkich serii lub skomplikowanych geometrii np. z wewnętrznymi pustkami, jakich nie można wyprodukować przy użyciu innych, tradycyjnych technik formowania.
Silicon Nitride
Silicon Nitride to filament z zawartością proszku azotku krzemu o wysokiej czystości. Zastosowanie odpowiednich środków organicznych jako spoiwa pozwoliło uzyskać elastyczny filament, który można stosować w klasycznych drukarkach 3D działających w technologii FFF/FDM. Zawartość składników organicznych w filamencie wynosi około 20.6% wagi.
Si3N4 cechuje większa wytrzymałość i odporność na kruche pękanie niż SSiC. Bardzo niski współczynnik liniowej rozszerzalności cieplnej daje w rezultacie bardzo dużą odporność na wstrząsy cieplne. Si3N4 jest izolatorem elektrycznym, a jego przewodność cieplna wynosi 30 W/mK (25% wartości dla SSiC).
Zwilżalność Si3N4 metalami nieżelaznymi i roztopami szkła jest bardzo mała, dzięki czemu nadaje się do wytwarzania narzędzi. Maksymalna temperatura robocza mieści się w przedziale od 1300 do 1400°C. Dzięki zastosowaniu tlenku glinu i tlenku itru jako dodatków spiekalniczych dobrą odporność na korozję uzyskuje się tylko w zakresie kwasowym (pH < 7).