据3D科学谷市场调研显示，陶瓷3D打印企业专注于生产级陶瓷3D打印系统和材料的研发，而成本更低、精度更高的3D打印技术进入市场。陶瓷增材制造的最新发展趋势是进军高附加值产品的制造领域，包括陶瓷5G天线、陶瓷准直器、核部件、陶瓷轴承……
近日，中国机械工程学会全陶瓷轴承系列三项团体标准正式发布。
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顾的专栏《增材制造陶瓷的历史、发展和未来》从历史的角度讨论了七种用于制造致密且结构先进的陶瓷部件的3D打印技术。陶瓷增材制造比金属和塑料材料晚十多年才开始，其许多挑战可以追溯到加工结构陶瓷的固有困难，包括加工温度高、机械性能对缺陷敏感以及加工性能差。为了使陶瓷增材制造领域走向成熟，未来的研发重点应放在扩大材料选择、改进3D打印和后处理控制以及多材料和混合加工等独特能力上。3D科学谷
工业设备的“关节”
轴承被视为工业装备的“关节”，其性能直接影响国民经济和国防领域数万亿重大装备的可靠运行。
全陶瓷轴承是指内外圈、滚动体等均采用陶瓷材料制成的高科技轴承产品。高精度全陶瓷轴承在国内数控机床、国防、航空航天、石化、医疗器械等高端装备技术领域有着广泛的需求，其制造水平体现了国家高端制造的核心竞争力。
高端装备用超精密全陶瓷轴承国产化对于提高国内工业和装备制造业的整体水平和核心竞争力，推动国内高端装备向智能化、绿色化发展具有重要意义。
全陶瓷轴承在高端装备中的应用
全陶瓷轴承所用的工程陶瓷材料主要有氮化硅（Si3N4）、氧化锆（ZrO2）、碳化硅（SiC）等，它们具有传统金属材料所不具备的优异物理和化学性能。采用这种材料制成的全陶瓷轴承的主要优点如下：
（1）工程陶瓷材料的硬度远高于普通轴承钢，同类型全陶瓷轴承在相同工况条件下使用寿命可提高30%以上；
(2)工程陶瓷材料的热变形系数仅为轴承钢的1/4~1/5，全陶瓷轴承在极端高温、低温及大温差工况；
（3）工程陶瓷材料密度大，转动惯量和离心力小，适合超高转速，且承载能力强，耐磨性好，故障率低；
（4）工程陶瓷具有耐腐蚀、磁电绝缘等特性，在腐蚀、强磁场、电腐蚀条件下工作性能具有绝对优势。
目前，全陶瓷轴承的极限工作温度已能突破1000℃，连续工作时间可达50000h以上，且具有自润滑特性，在恶劣环境下仍能保证工作精度和使用寿命。没有润滑的情况下。全陶瓷轴承的结构特点正好弥补了金属轴承在工程应用中的缺陷。具有超高速、耐高低温、耐磨、耐腐蚀、磁电绝缘、无油自润滑等特点。适用于极其恶劣的环境和特殊工况，在高端技术领域具有广阔的应用前景。
全陶瓷轴承标准
近日，中国机械工程学会标准化工作委员会批准以下三项标准正式发布。
全陶瓷滑动轴承 向心滑动轴承（T/CMES 04003-2022）
滚动轴承 全陶瓷圆柱滚子轴承（T/CMES 04004-2022）
《圆柱型全陶瓷球轴承产品几何规格及公差》（T/CMES04005-2022）
该系列标准由中国机械工程学会生产工程分会组织，沉阳建筑大学（“高档石材数控加工装备与技术”国家地方联合工程实验室）牵头。该系列标准将于2022年4月正式实施。
本系列技术标准规定了全陶瓷关节轴承的相关术语、定义、具体型号、尺寸、公差范围和游隙标准。全陶瓷圆柱滚子轴承的分类、加工技术要求、配合技术要求和切槽技术要求；而圆柱孔全陶瓷球轴承的尺寸和几何特性、公称尺寸极限偏差和公差值，定义了全陶瓷轴承的工作界面（倒角除外）。依据该系列标准，进一步规范全陶瓷轴承的设计、生产、装配和检测流程，保证陶瓷轴承的整体性能质量，避免全陶瓷轴承在我们的加工、检测和使用过程中不必要的损失，引导国内全陶瓷轴承行业健康有序发展，提升全陶瓷轴承在使用过程中的安全性、可靠性和经济性，对提高国内全陶瓷轴承产品精度产生深远影响。
中国机械工程学会（CMES）是具有开展国内、国际标准化活动资格的全国性社会团体。制定cMES标准，以满足企业和市场的需求，促进机械行业的创新和发展，是cMES标准的工作内容之一。我国的组织和个人可以对cMES标准的制定和修订提出建议并参与相关工作。
CMES标准化工作委员会由来自国内高等院校、研究机构、企业、检测认证机构等的28名知名专家组成，40个专业工作组负责标准制定。
发布时间：2022年3月30日