Welche Art von Metallpulver eignet sich für den 3D-Druck? Wie man ein solches Metallpulver herstellt
Die weit verbreiteten Druckverbrauchsmaterialien für den 3D-Druck umfassen hauptsächlich vier Arten in Form: flüssiges lichtempfindliches Harzmaterial, dünnes Material, Drahtmaterial mit niedrigem Schmelzpunkt und Pulvermaterial; In Bezug auf die Zusammensetzung deckt es fast alle Arten von Materialien in der aktuellen Produktion und im Leben ab, einschließlich Kunststoffe, Harz, Wachs und andere Polymermaterialien, Metall- und Legierungsmaterialien, Keramikmaterialien usw. Unter ihnen ist zweifelsohne der Metallpulver-3D-Druck ganz vorne und hat Entwicklungspotenzial.
Derzeit umfassen die Metallpulvermaterialien für den 3D-Druck Edelstahl, Gesenkstahl, Nickellegierungen, Titanlegierungen, Kobalt-Chrom-Legierungen, Aluminiumlegierungen und Bronzelegierungen.
Wie bereiten Sie also Metallpulver vor, das für den 3D-Druck geeignet ist?
1. Argon-Zerstäubungsverfahren
Das Argonzerstäubungsverfahren ist ein Pulverisierungsverfahren, bei dem ein schnell fließender Argongasstrom verwendet wird, um die Metallflüssigkeit zu beeinflussen, sie in feine Partikel zu zerkleinern und dann zu einem festen Pulver zu kondensieren.
2. Plasmazerstäubung
Der Pulverisierungsprozess des Plasmazerstäubungsverfahrens kann so beschrieben werden, dass die festen Rohmaterialien, wie etwa Stäbe und Drähte, durch eine spezielle Zuführvorrichtung direkt in die Hochtemperaturzone des Plasmafokus geschickt werden. Die Rohmaterialien werden schnell geschmolzen oder verdampft oder durch die thermische Reaktion zersetzt, um Metalle zu synthetisieren, zu zerstäuben, oder keramische Pulvermaterialien aus verschiedenen Materialien auf ultrafeinem/Nano-Niveau werden hergestellt. Dann werden die Tröpfchen schnell abgekühlt und unter Einwirkung der Oberflächenspannung zu kugelförmigem Pulver verfestigt. Die aufbereiteten Pulvermaterialien werden gekühlt, im Zerstäuberturmsystem deponiert und zentral gesammelt. Das zerstäubte Abgas wird gefiltert und gereinigt und dann ausgetragen.
3. Radiofrequenz-Plasma-Sphäroidisierung
Das unregelmäßig geformte Rohmaterialpulver wird mit dem Trägergas (Argon) durch die Pulverzufuhr in den Plasmabrenner gesprüht. Die Pulverpartikel nehmen im Hochtemperaturplasma viel Wärme auf, die Oberfläche schmilzt schnell und gelangt mit sehr hoher Geschwindigkeit in den Reaktor. Schnelles Abkühlen in einer inerten Atmosphäre unter Einwirkung der Oberflächenspannung, Abkühlen und Erstarren zu kugelförmigem Pulver und dann Eintreten in die Aufnahmekammer zum Sammeln.
Das so hergestellte Metallpulver hat folgende Vorteile:
Hohe Sphärizität, glatte Oberfläche, gute Fließfähigkeit und hohe Schüttdichte, sodass die Gleichmäßigkeit der Pulververteilung gut ist und das Druckprodukt eine hohe Dichte aufweist;
Kleine Pulverpartikelgröße, enge Partikelgrößenverteilung, niedriger Sauerstoffgehalt, geringe/keine Sphäroidisierung und Agglomeration während des Druckens, guter Schmelzeffekt, hohe Produktoberflächenbeschaffenheit und die Konsistenz und Gleichmäßigkeit des Drucks können vollständig garantiert werden;
Es gibt keine hohlen Pulver und Satellitenpulver, und es treten keine Defekte wie Luftspalte, Einschluss- und Niederschlagsporen und Risse auf, die durch Hohlkugeln während des Druckvorgangs verursacht werden.
