轻量化的实现途径主要有三大方面:一是材料的优化设计和应用;二是产品结构的优化设计;三是先进制造技术的开发应用。三者相辅相成以实现最终产品的轻量化制造。
碳化硅(SiC)陶瓷凭借其比刚度大、热导率高 、热变形系数小以及稳定性好等综合品质 ，广泛应用于航空航天、汽车工业等高端制造的电子设备、散热解决方案以及光学系统等领域。
碳化硅陶瓷在具有低密度的同时具有高机械强度
是作为轻量化设计的理想材料;再通过轻量化构型设计思路 ，不仅可以降低对材料的使用要求，还能减少昂贵材料的使用量、改进强度重量比、缩短加工时间:结合增材制造(3D打印)技术成形复杂异型构件的独特优势 ，将是SiC陶瓷材料与结构设计相结合的重点方向。
3D打印技术具有智能、无模、精密、高复杂度的制造能力，它能够完成传统工艺不可能完成的制造。不过相对于塑料或金属有固定的熔点 ，通过加热融化后就可以进行粘贴 。而碳化物陶瓷没有熔点，如碳化硅会在高温下氧化成二氧化硅，或者是其他的气体、激光的作用下直接分解 ，导致无法直接3D打印，需打印出一个素坯再去烧结。而基于烧结的3D打印复杂结构 、轻量一体化制备碳化硅已成为重要应用趋势。
晶格结构是一种最典型的轻量化设计结构。基于其复杂的结构形态 ，使用水射流切割、铸造、化学镀和电沉积等传统的制造技术制造 ，耗时、昂贵，并且无法达到高分辨率，而采用3D打印的数字化制造方式，可实现以较低的成本和时间来制造高分辨率和复杂形状的薄支柱和晶格几何形状，这一显著的优势让其成为了理想的填充成形方式。目前，除了在消费品、体育用品、工业设备等领域备受青睐之外，超轻和多功能特性的晶格结构也在再生医学、汽车设计、航空航天等领域有着深度的应用 。
随着碳化硅应用领域的不断扩展，将进一步推动碳化硅市场的高速发展。3D打印技术作为高端装备制造领域的重要技术手段，始终致力于解决传统制造工艺提出的挑战，在实现特种陶瓷无模成形、缩减产品设计周期 、精细陶瓷微结构等方面发挥着极其重要的作用。
该文章转载于“3D打印技术参考”如果您发现本网站上有侵犯您的知识产权的内容，请与梦之城取得联系，梦之城会及时修改或删除 。