Tampereen yliopisto ottaa käyttöön 3D-tulostimen, jonka avulla voidaan tutkimuksen lisäksi tuottaa keraamisten pienkappaleita teollisuuden käyttöön. Uutuuslaite perustuu tulostukseen sideaineen suihkutus -menetelmän hyödyntämiseen.
Tampereen yliopisto aloitti keraamien 3D-tulostuksen viitisen vuotta sitten valokovetus altaassa -menetelmällä. Nyt tutkijat ovat pystyttäneet Hervannan kampuksen tiloihin keraamien 3D-tulostuslaitteen, jonka tekniikka perustuu sideaineiden suihkutukseen.
Uusi 3D-tulostin mahdollistaa keraamituotteiden myös suunnittelun joustavasti halutuilla ominaisuuksilla. Tulostetut kappalett ovat ominaisuuksiltaan yliopiston tutkijoiden mukaan teollisuuden käyttöön esimerkiksi venttiileiksi ja suodattimiksi.
Uusi 3D-tulostin on tarkoitettu pääasiassa tutkimukseen ja opetukseen, mutta yritysten kanssa tehdään tiivistä yhteistyötä, jotta tutkimusta voidaan kohdentaa teollisuutta kiinnostaviin materiaaleihin ja muotoihin. Sillä voidaan tehdä yrityksille keraamisia osia myös sarjatuotantona.
Uudella laitteella yrityksille voidaan demonstroida teknisesti uusia materiaaleja ja rakenteita, ja se mahdollistaa ideoiden teollisen tuotannon testauksen, Tavoitteena on saada mukaan parikymmentä yritystä ensisijaisesti Pirkanmaalta, mutta yritykset muista maakunnista ovat hankkeen mukaan tervetulleita hankkeeseen.
’’Tarkoitus on, että yritykset voisivat aloittaa keraamisten 3D-kappaleiden valmistamisen sideaineen suihkutus -menetelmällä mahdollisimman pia’’, kertoo hanketta koordinoiva tutkimuspäällikkö Jorma Vihinen Tampereen yliopistosta.
Nykyisin keraameista voidaan valmistaa suuren suorituskyvyn komponentteja myös erittäin haastaviin kohteisiin. Keraamimateriaalien etuja ovat esimerkiksi suuri kovuus, hyvä lujuus, erinomainen kulutuksen, korroosion ja korkean lämpötilan kesto, joita kaikkia vaaditaan teollisissa sovelluksissa.
Käyttökohteena voivat olla koneenosat prosessi- ja kemianteollisuudessa (esim. venttiilit ja suodattimet) tai energiatekniikassa (vety- ja aurinkoenergia, akut ja katalysaattorit). Materiaalista riippuen komponentti voi olla sähköinen eriste, johde tai puolijohde. Lisäksi osalla keraameja on luontaisesti hyvä bioyhteensopivuus, joten niitä käytetään implantteina muun muassa hammasproteesit ja keinoluu.
Lisää: Keraamien 3D-tulostus sideaineen suihkutus -menetelmällä, Tampereen yliopisto (LINKKI).
Aloituskuva: Tampereen yliopiston uuden 3D-tulostimen tulostusalue on pienehkö (65 x 160 x 65 mm), mutta sopii silti esimerkiksi venttiilien ja suodattimien tulostukseen. Kuva: Tampereen yliopisto