国内3D打印氧化锆赛道:从材料到终端,谁在领跑?


来源:中国粉体网   青黎

[导读]  谁在上游炼粉,谁在终端“造品”?

中国粉体网讯  氧化锆(ZrO2)陶瓷是一种优秀的结构陶瓷,在化工、航天、新能源和生物医疗等多个领域被关注。然而,该材料固有的高强度与高脆性特征,使得传统成型方法在实现个性化精密陶瓷零部件时面临加工效率低、复杂结构成型困难及制造成本高昂等挑战。相比之下,3D打印技术凭借其快速发展和逐层制造方法,大大降低了总体材料使用量,并促进了高度复杂结构的创建,有效突破了传统陶瓷成型工艺的技术瓶颈。


根据公开信息,国内3D打印氧化锆领域的企业可按其主营业务的相关性分为几个梯队。


第一梯队:主营业务高度聚焦


这类公司以3D打印氧化锆为核心业务,产品或服务直接面向市场,是该领域的先行者。


(1)昆山博力迈三维打印科技有限公司


昆山博力迈三维打印科技有限公司依托先进三维装备研究所的雄厚实力,从事3D打印产品的研发生产,突破了陶瓷浆料制备、高效率多材料陶瓷打印机及后处理工艺三大核心技术。其光固化陶瓷3D打印产品力学性能优异,打印精度达到或超过传统机械加工水平,可实现复杂微细结构(最小孔径0.1mm)、超薄壁部件(如心脏起搏器外壳)、一体成型装配件以及高表面光洁度的精密陶瓷零件,已在半导体、机械、机器人及医疗器械领域获得实际工业应用。


公司主要产品有:高性能陶瓷器件3D打印材料和装备,特别是针对氧化锆陶瓷义齿3D打印的成套材料和装备;生物3D打印机;工业级熔丝制造式3D打印机和食品3D打印机。


(2)杭州泰利斯医疗科技有限公司


泰利斯医疗科技是深耕陶瓷齿科增材制造全产业链的高科技医疗企业,以自主研发ACJ喷墨定制工艺、系列医用陶瓷新材料与一体化智能打印设备为核心底座,搭建覆盖材料、设备、工艺、算法、终端产品、临床服务的完整3D智造解决方案平台。通过革新传统齿科手工、切削加工模式,企业独创的陶瓷3D打印技术可实现2-10微米超高成型精度氧化锆牙冠制造,同步拓展骨科植入、航空电子、军工精密陶瓷等多领域高端制造应用场景。公司目前拥有多条自建GMP标准自动化产线、1万㎡智造中心园区,在北京、上海、江苏、福建、广东、香港、东南亚设有分中心及合研项目基地。


(3)重庆摩方精密科技股份有限公司


摩方精密成立于2016年,专注微纳3D打印技术及精密加工。凭借创新的“面投影微立体光刻”(PμSL)专利技术,实现2μm/10μm/25μm超高打印精度,且兼具±10μm/±25μm/±50μm超高公差控制能力。同时配置韧性树脂、硬性树脂、耐高温树脂等功能材料,生物应用材料,终端应用材料,陶瓷材料等多类打印材料,可直接成型高精密结构件和功能器件,无需再进行抛光、打磨、喷涂等后处理工艺,为传统生产方式难以实现的复杂结构产品量身定制各类解决方案。

2024年11月获得国内首个增材制造牙齿贴面氧化锆浆料三类医疗器械注册证,已与国际牙科巨头义获嘉建立战略合作,推动氧化锆贴面市场。


(4)北京十维科技有限责任公司


北京十维科技成立于2014年,由清华校友联合创办,致力于陶瓷增材制造技术、光固化陶瓷3D打印机的设计与研发,是国内一家商业化高性能陶瓷光固化3D打印机生产商。公司开发出了多款性能卓越的光固化陶瓷3D打印设备,2021年在广东建立了陶瓷3D打印工厂。


(5)武汉三维陶瓷科技有限公司



武汉三维成立于2016年,是法国3DCERAM的国内子公司。自成立伊始,公司就将法国3DCERAM的设备和技术引入中国,推动了中国陶瓷3D打印产业的发展。法国3DCERAM公司是全球陶瓷3D打印领域的技术领先者,自2001年成立起就致力于陶瓷3D打印技术及打印材料的研究开发,成功研发出专业的工业级陶瓷3D打印设备,以及与之配套的多种陶瓷打印材料,并将陶瓷3D打印技术成功的应用于精密工业、航空航天、生物医疗、珠宝奢侈品等行业。


第二梯队:主营业务密切相关


这类公司已将3D打印氧化锆作为重要业务方向,具备设备、材料或技术的核心能力。


(1)深圳升华三维科技有限公司


深圳升华三维科技有限公司是一家专注于金属/陶瓷间接3D打印装备及材料研发生产的国家高新技术企业。其品牌升华三维UPRISE3D是金属陶瓷3D打印装备及打印材料品牌。升华三维致力于金属/陶瓷间接3D打印技术的推广及应用,为客户提供从金属/陶瓷3D打印机、打印材料、后处理设备到打印服务的间接3D打印整体解决方案。升华三维自主研发金属/陶瓷3D打印机、3D打印切片软件(UPRISE3D)和金属/陶瓷3D打印耗材,正逐步构筑为集3D打印设备、3D打印原材料、软件与控制系统、打印工艺、前后处理、质量检测为一体的全产业链格局,构建3D打印智造世界。


(2)上海普利生三维科技有限公司


上海普利生三维科技有限公司成立于2005年,主要从事高速光固化(SMS)3D打印机、微纳3D打印机的研发、生产、销售及服务。公司的3D打印设备精度有2μm、5μm、10μm、20μm等,打印材料有树脂、PP、氧化铝、氧化锆、碳化硅陶瓷等,可以同时满足不同应用在产品精度和材料性能上的要求。

普利生目前已经成功研发出两种稳定的陶瓷浆料:氧化铝浆料和氧化锆浆料。公司自主研发的陶瓷材料与微纳3D打印设备相结合,为批量生产复杂结构的微纳精密件提供了最佳解决方案。


第三梯队:业务涉及或积极布局


这类公司或拥有上游材料优势,或正在积极研发,是产业链上的重要参与者。


(1)爱迪特(秦皇岛)科技股份有限公司


爱迪特成立于2007年,是国内最早将氧化锆材料应用于齿科修复领域的公司之一。产品包括三大类,口腔修复材料包括氧化锆瓷块、玻璃陶瓷、树脂等;口腔数字化设备包括数字取像设备、切削设备、烧结设备等;其他产品及服务包括氟化泡沫、氟保护剂等在内的口腔预防产品和正畸产品。2025年公司在投资者互动平台表示,正在研究开发3D打印氧化锆陶瓷技术,其高固含量打印材料已获FDA和NMPA注册证。


(2)山东国瓷功能材料股份有限公司


国瓷材料主要从事各类高端陶瓷材料及制品的研发、生产和销售,形成了电子材料、催化材料、生物医疗材料、新能源材料、精密陶瓷和数码打印及其他材料六大业务板块。旗下子公司深圳爱尔创是国内主要的齿科用氧化锆陶瓷制造商,也是国内最早推行数字化口腔、3D打印义齿的领先企业。国瓷材料本身也提供牙科用纳米级复合氧化锆粉体。


(3)广东东方锆业科技股份有限公司


东方锆业,国内锆全产业链龙头,主营氧化锆粉体、陶瓷结构件。全产业链布局不受海外原料限制,可直接填补全球市场缺口,产能充足、品牌认可度高。高端YSZ粉体产能3000吨/年,固态电池用纳米氧化锆产能1000吨/年。旗下维纳科技生产全瓷义齿氧化锆瓷块及口腔医疗义齿,是3D打印氧化锆的重要上游材料供应商。


(4)武汉因泰莱激光科技有限公司


因泰莱激光(iLaser)始创于2016年,业务范围涵盖陶瓷3D打印设备、打印材料、工艺设计开发、应用开发等,构建了较为完整的陶瓷3D打印产业生态链,助力客户开发新材料、开拓新应用、实现陶瓷生产制造数字化转型。在生物陶瓷领域,已成功研发氧化锆陶瓷等材料的打印装备和材料。


参考来源:

许凤.光固化3D打印氧化锆陶瓷及性能研究

曾子彬,陈浩明等.牙科应用中氧化锆陶瓷的增材制造:材料、技术与挑战

格隆汇、粉体网、以上企业官网及微信端等


(中国粉体网编辑整理/青黎)


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作者:青黎

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