問：目前科技界炒得最火的技術(shù)無疑就是3D打印。請介紹一下用3D打印成形衛(wèi)生陶瓷的方法。

答：對于當(dāng)前的科技界，最為人們津津樂道、炒得火熱的技術(shù)無疑就是3D打印，3D打印有可能革命化我們制造所有產(chǎn)品的方式。3D打印顛覆性地改變了產(chǎn)品制造的生產(chǎn)方式，所以受其影響最大的無疑是制造業(yè)，最終其將會改變?nèi)祟惖纳?。有人?D打印機比作哆啦a夢的口袋，如今，涉及到人類吃穿住用行的包括鞋子、衣服、巧克力、玩具、雕塑、耳朵、牙齒、玻璃、瓷器、汽車等產(chǎn)品，3D打印都可以做出來。甚至在近日召開的兩會上，殲－15總設(shè)計師孫聰透露，鈦合金和M100鋼的3D打印技術(shù)已廣泛用于新機設(shè)計試制過程中，歐洲航天局（ESA）正在探索使用月塵作為建筑材料，打造一個3D打印的月球基地的方案。不少網(wǎng)友直呼：人類已經(jīng)無法阻止3D打印！

陶瓷行業(yè)作為傳統(tǒng)制造業(yè)的重要分支，是否會趕上3D打印的順風(fēng)車？在陶瓷行業(yè)，自從陶瓷噴墨打印技術(shù)普及之后，3D打印早已不是什么新鮮的詞匯，甚至4D、5D、6D這些概念也層出不窮，但3D打印技術(shù)并非陶瓷噴墨打印這種表面裝飾技術(shù)那么簡單。那么真正的3D打印技術(shù)是否會對陶瓷行業(yè)的工業(yè)生產(chǎn)帶來變革，對制造業(yè)而言，3D打印技術(shù)的真正魅力和前景又在何方？這些，都值得業(yè)內(nèi)人士去深入探討和思考。

近期，一種利用3D打印成形衛(wèi)生陶瓷的方法在中國業(yè)界公開，使國內(nèi)陶瓷行業(yè)距實現(xiàn)3D打印不再那么遙遠。

1 技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開了一種利用3D打印成形衛(wèi)生陶瓷的方法，是一種一步成形衛(wèi)生陶瓷的方法。該方法專門用于衛(wèi)生陶瓷的成形，解決了傳統(tǒng)衛(wèi)生陶瓷成形過程復(fù)雜、周期長、成品率低及模具制作繁雜、費用高等問題。

2 技術(shù)背景

成形是衛(wèi)生陶瓷生產(chǎn)必不可少的一個中間工序。傳統(tǒng)的衛(wèi)生陶瓷的成形是將制備好的陶瓷泥漿注入預(yù)先制好的石膏或樹脂模具內(nèi)，經(jīng)過模具的自然或系統(tǒng)施加壓力的脫水，開模后即可得到所要求的衛(wèi)生陶瓷坯體。衛(wèi)生陶瓷的形狀由模具決定，改換品種必須更換模具。

3D打印又稱三維打印，是快速成形技術(shù)的一種，它是運用粉末狀可粘合材料，通過一層一層的多層打印方式構(gòu)造打印對象，使構(gòu)造對象一次成形。

利用3D打印來完成衛(wèi)生陶瓷的成形，首先省去了模具，也就省去了模具制作等工序及費用；其次成形時間短，單件成形時間僅需傳統(tǒng)成形時間的二十分之一；第三不受模具限制，按照給定的程序變換品種，能達到一件一個形狀的要求，可實現(xiàn)快捷、產(chǎn)品個性化生產(chǎn)的特點。

以下是3D打印技術(shù)專利及其使用方法。

中國專利CN102608890A公開了一種3D激光打印機，其特征為：所述感光鼓為2個，而每個所述感光鼓分別設(shè)有一個所述粉末盒、一個信號轉(zhuǎn)換裝置；所述2個粉末盒中的一個填充有熱熔粉末，另一個填充有非熱熔粉末。將平面打印技術(shù)和工業(yè)熔鑄技術(shù)合為一體，實現(xiàn)一種全新的產(chǎn)品制造模式。

中國專利CN102627050A公開了利用3D打印骨灰成像方法，把人像經(jīng)過計算機處理生成三維圖像，以研磨好的骨灰為3D打印機的原料，打印成塑像；采用3D打印機或者人工為塑像上色。

中國專利CN1052273公開了由漿料成形陶瓷及陶瓷基復(fù)合材料部件的方法和設(shè)備。它是在注漿、壓力注漿或壓濾成形的同時或成形過程中對陶瓷漿料進行超聲波作用，使陶瓷漿料中各組分處于均勻分布且有效分散的動態(tài)分散平衡狀態(tài)。從而成形出各相均勻、密度一致、結(jié)構(gòu)精細、性能優(yōu)異的坯體。

中國專利CN2846077公開了一種陶瓷高壓注漿成形機，它使用樹脂模具，適用于衛(wèi)生陶瓷和日用陶瓷的成形。中國專利CN202367844U公開了一種微壓陶瓷成形機，用于衛(wèi)生陶瓷澆注成形，實現(xiàn)了機械化生產(chǎn)，大大提高了生產(chǎn)效率，同時降低了工人的勞動強度。

3 發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種可用3D打印的方法實現(xiàn)衛(wèi)生陶瓷的成形。

首先制備既適合3D打印又具有適當(dāng)燒結(jié)性能的陶瓷粉料，利用計算機控制3D打印機將制備好的陶瓷粉料打印成所設(shè)計的形狀，然后經(jīng)過干燥、施釉、燒成，最終制成產(chǎn)品。從而達到利用3D打印來完成衛(wèi)生陶瓷生產(chǎn)過程中的坯體成形。

其基本特性主要有：3D打印機所使用的陶瓷粉料是預(yù)先制備的；陶瓷粉料是采用普通陶瓷原料按照一定的配方，經(jīng)研磨、混合，加入一定的添加劑制得；衛(wèi)生陶瓷成形過程為3D打印完成，不需要模具；一次打印出所要求形狀的衛(wèi)生陶瓷坯體；以及衛(wèi)生陶瓷的形狀可根據(jù)需要隨時改變，數(shù)字化控制。

陶瓷行業(yè)作為傳統(tǒng)制造業(yè)，在數(shù)字化水平和商業(yè)模式探索上，距離制造業(yè)的前沿技術(shù)和思想都會存在一定的滯后性，但是如果能夠創(chuàng)新性地進行吸收利用，相信會對推動陶瓷行業(yè)的變革升級注入新的活力。

問：水煤漿的基本組成有哪些？其發(fā)展狀況如何？

答：1 基本介紹

水煤漿是一種新型、高效、清潔的煤基燃料，是燃料家庭的新成員，它是由65%～70%不同粒度分布的煤、29%～34%的水和約1%的化學(xué)添加劑制成的混合物。經(jīng)過多道嚴密工序，篩去煤炭中無法燃燒的成分等雜質(zhì)，僅將碳本質(zhì)保留下來，成為水煤漿的精華。它具有石油一樣的流動性，熱值相當(dāng)于油的一半，被稱為液態(tài)煤炭產(chǎn)品。水煤漿技術(shù)包括水煤漿制備、儲運、燃燒、添加劑的選用等關(guān)鍵技術(shù)，涉及多門學(xué)科系統(tǒng)技術(shù)的水煤漿具有燃燒效率高、污染物排放低等特點，可用于電站鍋爐、工業(yè)鍋爐和工業(yè)窯爐替代油、氣、煤燃燒，是當(dāng)今潔凈煤技術(shù)的重要組成部分。

2 發(fā)展狀況

水煤漿是20世紀70年代興起的新型煤基液體燃料，由一定量的煤、水和化學(xué)添加劑經(jīng)過必需的工藝流程加工而成，其灰分及含硫量低，燃燒時火焰中心溫度較低，燃燒效率高，煙塵、SO2及NOX排放量都低于燃油和燃煤。許多國家基于長期的能源戰(zhàn)略考慮，將其作為以煤代替油的燃料技術(shù)進行研究、開發(fā)和儲備，且已實現(xiàn)商業(yè)化使用。

我國的水煤漿研究工作起步于20世紀70年代末，80年代初，與國外同步，直接原因是國際上爆發(fā)的石油危機，使各個國家都在尋找以一種能代替石油的新能源。而中國是一個富煤、少氣、貧油的國家，因此我國一直致力于水煤漿的研發(fā)工作，并于1983年5月研制出了第一批水煤漿并且試燃燒成功。近年來，我國的水煤漿制備技術(shù)和燃燒技術(shù)發(fā)展很快，并達到了國際先進水平，先后完成了動力鍋爐、電廠鍋爐、軋鋼加熱爐、熱處理爐、干燥窯等爐窯燃用水煤漿的工程試驗。在環(huán)保產(chǎn)業(yè)的高科技領(lǐng)域，我國的大部分技術(shù)、產(chǎn)品均落后于國際先進水平，而水煤漿是一個例外。我國的水煤漿技術(shù)優(yōu)于國外，這種新能源在我國的能源戰(zhàn)略中占有非常重要的地位。

目前水煤漿技術(shù)已被列為我國能源發(fā)展重點推廣技術(shù)，也是煤炭工業(yè)潔凈煤技術(shù)優(yōu)先發(fā)展的重點技術(shù)之一?！?013－2017年中國水煤漿行業(yè)發(fā)展前景與投資預(yù)測分析報告》指出，我國是一個富煤、少油的國家，水煤漿作為新型代油環(huán)保燃料，正被越來越多的企業(yè)所認識，采用水煤漿技術(shù)進一步改善煤炭企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高煤炭企業(yè)經(jīng)濟效益。水煤漿技術(shù)還可以解決一些燃煤企業(yè)環(huán)保及工藝過程調(diào)節(jié)的問題。而且可以利用工廠有機廢水（如造紙黑液）制備水煤槳燃料。因此水煤漿技術(shù)是當(dāng)前比較實用的技術(shù)，也是21世紀市場最為廣闊的潔凈燃煤技術(shù)。

從長遠來看，隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，我國液體燃料供需矛盾將進一步增大，環(huán)境對燃料的約束也進一步加強，水煤漿的使用量將逐步加大；而隨著水煤漿技術(shù)的進一步提高將會使其社會效益更加明顯，經(jīng)濟效益顯著提高。因此，水煤漿的應(yīng)用前景非常廣闊。