近日，3D打印公司XJet宣布，他們基于納米粒子噴射技術(shù)（NPJ），使用陶瓷材料3D打印了一個(gè)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)活塞，將應(yīng)用于超級(jí)跑車Chaos Ultracar。而且，這還是世界上第一個(gè)完全為陶瓷材質(zhì)的活塞。
工業(yè)陶瓷因?yàn)榫哂心透邷亍⒛透g、耐磨損等一系列優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用較多。不過(guò)工業(yè)陶瓷也有加工難度大的缺點(diǎn)，限制了其應(yīng)用范圍。好在目前隨著陶瓷3D打印技術(shù)的不斷進(jìn)步，工業(yè)陶瓷的應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣了，比如這次的賽車領(lǐng)域。
Chaos Ultracar是賽車公司SP[**]目前正在研發(fā)的一款超級(jí)跑車，他們的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)500公里/小時(shí)的速度和1.55秒的0-100公里/小時(shí)加速。為此，他們研發(fā)了一臺(tái)非常高效的發(fā)動(dòng)機(jī)，并號(hào)稱可能是迄今為止最快的量產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)，其轉(zhuǎn)速高達(dá)12,200轉(zhuǎn)/分，功率高達(dá)3,065馬力。
為了確保發(fā)動(dòng)機(jī)性能的輸出，SP[**]的研發(fā)團(tuán)隊(duì)根據(jù)活塞的受力情況，設(shè)計(jì)了一個(gè)新型活塞anadiaplasi，采用了復(fù)雜的有機(jī)幾何結(jié)構(gòu)。由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要通過(guò)3D打印技術(shù)來(lái)生產(chǎn)。而為了達(dá)到必要的精度和表面光潔度，SP[**]選擇了XJet的NPJ技術(shù)。隨后他們使用氧化鋁3D打印了這個(gè)新型活塞，在減輕重量的同時(shí)，還實(shí)現(xiàn)了優(yōu)秀的強(qiáng)度和耐溫性。
SP[**]的創(chuàng)始人潘諾波利斯（Panopolous）說(shuō)道：“與其他材料相比，陶瓷具有許多優(yōu)勢(shì)，比鋼更硬，比金屬或聚合物更耐高溫和腐蝕，而且重量明顯低于大多數(shù)金屬和合金。”
SP[**]表示，雖然這個(gè)活塞是為超級(jí)跑車設(shè)計(jì)的，不過(guò)接下來(lái)他們將會(huì)把3D打印的陶瓷活塞帶到賽車領(lǐng)域，另外其它一些部件，他們也打算使用3D打印的陶瓷件。
陶瓷3D打印目前還是一個(gè)小領(lǐng)域，但3D打印的陶瓷零件往往可以滿足各種高要求，目前主要應(yīng)用于醫(yī)療設(shè)備、電子和航空航天。汽車領(lǐng)域還很少涉及，SP[**]和XJet也希望此次合作能夠打開(kāi)汽車市場(chǎng)。
