Todos nós sabemos que existem poucas tecnologias típicas para a preparação do esférico pó metálico, eles são Gas Automization (GA), Plasma Rotating Electrode Process (prep), Plasma Atomization (PA), Plasma Spheroidization (PS).
4 melhores técnicas de preparação de pó metálico esférico:
Automização a gás (GA)
A produção de pó aerossolizado é o uso de fluxo de ar de alta velocidade para quebrar correntes de metal líquido em pequenas gotículas, que são então rapidamente condensadas para produzir um pó moldado.
A aerossolização tornou-se o método mais importante para a preparação de pós metálicos esféricos finos e ligas em pó e, de acordo com as estatísticas, a produção de pós metálicos por atomização atingiu 80% da produção mundial de pó total. Existem muitos tipos diferentes de pós de metal que podem ser produzidos industrialmente por atomização, incluindo quase todos os metais comuns e sistemas de ligas, exceto para metais refratários como tungstênio e molibdênio e metais muito reativos.
Este método produz pós metálicos com tamanho de partícula fina (<150μm), boa esfericidade, alta pureza, baixo teor de oxigênio, velocidade de formação rápida e baixa poluição ambiental, e é o método principal para a preparação de pós metálicos para metalurgia do pó, moldagem por injeção de metal e fabricação de aditivos de metal.
Atomização de plasma (PA)
Atomização de plasma (PA) é o processo de alimentação de matéria-prima de metal (geralmente arame) em uma determinada taxa por meio de um mecanismo de alimentação especial. As matérias-primas são rapidamente dispersas em gotículas ultrafinas ou aerossóis por jatos de plasma focalizados gerados por vários maçaricos de plasma montados simetricamente no topo do forno e troca de calor com gases inertes para resfriamento durante o processo de deposição, resultando em um pó quase esférico .
Usando a tecnologia de atomização de plasma, pós de liga de titânio com tamanho de partícula pequeno, alta pureza e boa fluidez podem ser obtidos. Em contraste com as técnicas convencionais de fabricação de pó, a atomização por plasma não usa a água comumente usada ou os fluxos de meios gasosos para esmagar o fluxo de líquido, mas sim um plasma quente, o que evita o problema de baixa esfericidade das gotículas fundidas devido ao resfriamento rápido. Além disso, este método não requer o uso de cadinhos de cerâmica convencionais e é adequado para a pulverização de todos os materiais metálicos que podem ser fundidos, especialmente materiais metálicos altamente reativos contendo titânio que causam contaminação do cadinho.
Processo de eletrodo giratório de plasma (PREP)
O método de atomização com eletrodo rotativo de plasma é uma das maneiras mais ideais de preparar materiais em pó esféricos densos e altamente puros. O mecanismo pode ser simplesmente descrito como segue: o feixe de plasma é a fonte de calor, o metal ou liga é o eletrodo de autoconsumo, as extremidades do eletrodo são derretidas em um filme líquido pelo plasma coaxial e o pó esférico é obtido sob o ação de sua própria força centrífuga de alta velocidade e tensão superficial.
Características de fabricação de pó de atomização rotativa de plasma: (1) distribuição de tamanho de partícula em pó estreita, tamanho de partícula mais controlável, método de atomização de gás de alta esfericidade, tamanho de partícula de pó de liga preparado principalmente concentrado na faixa de 0-150μm; método de atomização de eletrodo rotativo de plasma preparado tamanho de partícula de pó de liga é concentrado principalmente em 20-200μm. (2) pó basicamente não existe pó oco, pó satélite (3) inclusões de cerâmica em pó menos, maior limpeza (4) incremento de oxigênio em pó menor sem liga processo de fusão; nenhum fluxo de ar inerte de alta velocidade para interromper o fluxo de líquido; O incremento de oxigênio em pó aerossolizado em mais de 100 ppm, o incremento de oxigênio em pó de atomização rotativa por plasma pode ser controlado em menos de 50 ppm. As vantagens da tecnologia de fabricação de pó de atomização rotativa de plasma na fabricação de aditivos 1) pó sólido, o processo de impressão não existirá na bola oca provocada por entreferros, envolvimento e precipitação poros, rachaduras e outros defeitos; 2) tamanho de partícula de pó, distribuição estreita de tamanho de partícula, processo de impressão sem / sem esferificação, fenômeno de aglomeração, acabamento de superfície superior e a consistência e uniformidade de impressão podem ser totalmente garantidos.
Esferoidização de plasma (PS)
A técnica de esferoidização de plasma usa as características de alta temperatura do plasma para aquecer e derreter rapidamente partículas de pó de forma irregular alimentadas ao plasma, que se solidificam rapidamente sob o efeito combinado de tensão superficial e gradientes de temperatura extremamente altos para formar pós esféricos. O plasma tem as vantagens de alta temperatura (~ 104 K), grande volume da tocha de plasma, alta densidade de energia, sem contaminação do eletrodo, rápida transferência de calor e resfriamento, etc. É uma boa maneira de produzir pós esféricos de alta qualidade com componentes uniformes, esfericidade e boa fluidez, especialmente na preparação de metais refratários raros, óxidos, nitretos, carbonetos e outros pós esféricos.
O texto acima é uma breve introdução aos princípios e características de vários tipos de equipamento de fabricação de pó para impressão 3D. Em resumo, a tecnologia de fabricação de pó atomizado, especialmente VIGA e EIGA, é atualmente a tecnologia de fabricação de pó mais usada, mas ainda é limitada pela pureza e esfericidade do pó em comparação com várias outras tecnologias.
Quando as tecnologias PREP, PA e PS são comparadas, o PA tem mais pó de satélite, o PS é limitado pela matéria-prima e o PREP tem um rendimento de finos relativamente baixo em comparação com os outros dois.
