Avec le développement continu de la technologie d'impression 3D, la part de marché des matériaux métalliques en poudre pour l'impression 3D continue également d'être élevée.
Cet article présente principalement les derniers progrès de la technologie d'aérosolisation, le processus actuel de préparation de la poudre métallique pour l'impression 3D et analyse l'état actuel de la technologie de préparation de la poudre métallique pour l'impression 3D.
La technologie d'impression 3D est un nouveau type de technologie d'impression, dont l'avantage exceptionnel est qu'elle permet, sans traitement mécanique ni moule, de générer directement n'importe quelle forme de pièces à partir de données graphiques informatiques, ce qui réduit considérablement le cycle de développement des produits, améliore la productivité et réduit les coûts de production.
La poudre métallique pour l'impression 3D est la matière première la plus importante pour l'impression 3D de pièces métalliques, sa méthode de préparation a attiré beaucoup d'attention. La poudre métallique pour l'impression 3D est la partie la plus importante de la chaîne de l'industrie de l'impression 3D de pièces métalliques, mais aussi la plus grande valeur.
Les plus grands experts mondiaux de l'industrie de l'impression 3D ont une définition claire de la poudre métallique pour l'impression 3D, qui se réfère à un groupe de particules métalliques d'une taille inférieure à 1 mm. Cela comprend la poudre de métal simple, la poudre d'alliage et certaines poudres de composés réfractaires ayant des propriétés métalliques.
À l'heure actuelle, les matériaux en poudre métallique pour l'impression 3D comprennent l'alliage cobalt-chrome, l'acier inoxydable, l'acier industriel, l'alliage de bronze, l'alliage de titane et l'alliage nickel-aluminium. Toutefois, outre une bonne plasticité, les poudres métalliques imprimées en 3D doivent également répondre aux exigences suivantes : taille fine des particules, distribution étroite de la taille des particules, sphéricité élevée, bonne fluidité et densité apparente élevée.
Processus de fabrication des poudres métalliques
À l'heure actuelle, la méthode de préparation des poudres peut être divisée en fonction du processus de préparation : méthode de réduction, méthode d'électrolyse, méthode de décomposition du carbonyle, méthode de broyage, méthode d'atomisation, etc.
Parmi elles, il est plus courant d'utiliser la poudre produite par les méthodes de réduction, d'électrolyse et d'atomisation comme matière première pour l'industrie de la métallurgie des poudres. Toutefois, les méthodes d'électrolyse et de réduction sont limitées à la production de poudres de métaux simples, tandis que ces méthodes ne sont pas applicables aux poudres d'alliages.
La méthode d'atomisation peut être utilisée pour la production de poudres d'alliage, et le processus d'atomisation moderne peut également contrôler la forme de la poudre. L'évolution de la structure de la chambre d'atomisation a considérablement amélioré l'efficacité de l'atomisation, ce qui fait que la méthode d'atomisation est progressivement devenue la principale méthode de production de poudres.
La méthode d'atomisation répond aux exigences particulières des consommables d'impression 3D poudre métallique. La méthode d'atomisation fait référence à la méthode mécanique pour écraser le métal fondu en particules de taille inférieure à environ 150μm.
L'aérosolisation est l'une des principales méthodes de production de poudres de métaux et d'alliages. Le principe de base de l'aérosolisation est le processus de décomposition du métal liquide en petites gouttelettes et leur solidification en poudre par un flux d'air à grande vitesse. En raison de ses avantages (grande pureté, faible teneur en oxygène, taille de poudre contrôlable, faible coût de production et grande sphéricité), cette méthode est devenue le principal axe de développement de la technologie de préparation des poudres d'alliages spéciaux et à haute performance. Cependant, la méthode d'atomisation au gaz présente également des lacunes.
L'énergie du flux d'air à haute pression est beaucoup plus faible que celle du flux d'eau à haute pression, de sorte que l'efficacité de freinage de l'atomisation du gaz sur le métal fondu est inférieure à celle de l'atomisation de l'eau, ce qui rend l'efficacité de l'atomisation de la poudre atomisée au gaz plus faible, augmentant ainsi le coût de préparation de la poudre atomisée.