在材料科学、生物医疗、新能源等前沿科研领域，陶瓷材料因具备耐高温、耐腐蚀、高强度、生物相容性佳等特性，成为科研人员探索创新的重要载体。DIW（Direct Ink Writing）墨水直写 3D 打印技术的出现，以材料适配性广、成型自由度高、操作灵活等优势，成为陶瓷材料科研的核心技术手段。深圳森工科技自主研发的 AutoBio 系列 DIW 直写陶瓷3D打印机，深耕科研场景需求，凭借定制化设计、多模态拓展、高精度成型等特点，成为高校、科研院所开展陶瓷材料研究的重要装备，为各领域陶瓷科研探索提供了高效、精准的技术解决方案。

森工科技AutoBio 系列 DIW 直写3D打印机

DIW直写3D打印技术的核心优势，在于从材料适配到成型工艺的全流程科研友好性，这也是其区别于熔融沉积、光固化、激光烧结等传统 3D 打印技术的关键。与其他技术相比，DIW 直写技术无需将陶瓷材料加工成线材、光敏树脂或微纳粒径粉末，科研人员可根据实验需求自行调配陶瓷浆料，仅需简单的成分配比调整，就能实现不同性能陶瓷材料的打印测试，大幅降低了材料制备的时间与成本。同时，该技术支持极少量材料使用，对于贵金属陶瓷、新型陶瓷前驱体等稀缺实验材料，能最大限度减少浪费，满足科研阶段小批量、多批次的测试需求。

氧化铝陶瓷材料打印测试

在成型能力上，DIW直写技术突破了单材料打印的限制，可便捷实现多材料、混合材料、梯度材料的陶瓷打印。科研人员通过多通道联动，能将不同成分的陶瓷材料、陶瓷与聚合物、陶瓷与金属材料进行复合成型，甚至通过材料在线混合模块实现材料成分的梯度渐变，这为研发新型复合陶瓷、功能梯度陶瓷提供了可能。此外DIW直写技术可结合紫外、温度、声光电等多模态辅助成型方法，针对不同陶瓷材料的特性匹配专属成型环境，相比单一成型工艺的3D打印技术，对陶瓷材料的相容性更好，成型过程条件温和，能有效避免高温、紫外辐射等对材料性能的破坏，保障打印后陶瓷材料的结构与性能稳定性。

使用材料混合模块打印的梯度模型

森工科技AutoBio系列DIW直写陶瓷3D打印机，在通用 DIW 技术优势的基础上，结合科研场景的实际需求进行深度优化，打造出八大核心产品优势，全方位适配高校与科研院所的陶瓷研究工作。设备以科研型定位为核心，可实现输出压力值、固化温度、平台温度、材料粘度值等一系列实验数据的采集，为陶瓷材料成型机理、工艺优化研究提供详实的数据支撑，让科研结论更具科学性与说服力。在精度与数字化层面，设备实现了 ±10μm 的机械定位精度、1kPa 的压力分辨率，搭配进口稳压阀，压力波动范围≤±1KPa，数字化调压让实验参数可控、可复现，彻底解决了传统陶瓷成型工艺参数模糊、实验结果难以重复的痛点。

针对陶瓷科研中复杂结构、大尺寸成型的需求，AutoBio 系列旗舰版机型实现了 300*200*100mm 的超大工作范围，满足陶瓷材料研发测试中批量化、大尺寸打印的要求；同时可根据不同实验需求配备不同直径喷嘴，实现陶瓷结构的精细打印，兼顾大尺寸成型与精细结构制备的双重需求。在操作与拓展层面，设备采用非接触式自动校准设计，既能适配多种打印平台，又能避免喷嘴接触造成的陶瓷浆料污染，大幅提高实验成功率；预留的拓展坞与冗余设计，支持高温 / 低温喷头、紫外固化、在线混合、静电纺丝等数十种功能模块的灵活拓展，科研人员可根据研究方向的变化，实时升级设备功能，无需重复采购，降低科研设备投入成本。此外，设备提供 1-4 通道的灵活选配，单通道、多通道、联合打印、复制打印等多种成型模式，可满足不同陶瓷科研场景的工艺需求。

依托核心技术与设备优势，DIW直写陶瓷3D打印机已在陶瓷材料科研的多个领域实现深度应用，成为各前沿研究的重要助力。在结构陶瓷研究领域，设备可通过浆料调配、打印成型、脱脂烧结的完整工艺，实现氧化铝、氧化锆等高强度陶瓷，以及透明陶瓷、高温陶瓷等特殊陶瓷的复杂形状制备，科研人员可通过调整打印参数与材料配比，分析陶瓷材料的结构与性能变化，快速筛选新材料配方，大幅缩短研发周期。在功能陶瓷研究中，设备可实现压电陶瓷与聚合物的复合打印，制备出带多孔结构的柔性压电陶瓷传感器；通过在线混合模块，还能实现陶瓷材料的多组分梯度渐变，为梯度功能陶瓷在航空航天、电子信息等领域的应用研究提供精准的成型方案。

某研究所使用AutoBio系列DIW直写陶瓷3D打印机制备的透明陶瓷样件

在生物医用陶瓷领域，DIW 直写陶瓷 3D 打印机展现出独特的科研价值。羟基磷灰石等生物陶瓷因与人体骨骼成分相似，成为骨科植入物的重要材料，设备可通过数字化参数设置，将羟基磷灰石精准打印成个性化骨科植入物结构，科研人员可基于此开展植入物与人体骨组织的相容性、降解性研究；同时，结合水凝胶、明胶等生物材料，还能实现陶瓷 - 生物材料复合支架的打印，为组织工程支架的研发提供新的技术路径。在新能源陶瓷材料研究中，设备可定制化制造高性能电池陶瓷电极与电解质，通过优化电极结构，缩短离子或电子扩散路径，为新能源电池的性能提升提供研究支撑。

使用羟基磷灰石陶瓷材料3D打印的骨缺损修复支架

森工科技 AutoBio 系列 DIW 直写陶瓷 3D 打印机已成为清华大学、上海交通大学、中国科学院上海硅酸盐研究所、航天材料及工艺研究所等众多高校与科研院所的科研合作装备，凭借专业的技术支持与定制化的解决方案，助力各单位在陶瓷材料研究领域取得多项突破。未来，森工科技将持续深耕科研场景需求，不断优化 DIW 直写技术，拓展陶瓷材料的打印边界，为更多科研工作者提供更高效、更精准的陶瓷 3D 打印解决方案，推动陶瓷材料在新材料、生物医疗、新能源、航空航天等领域的科研创新与应用落地。