Atualmente, os tipos de materiais em pó metálico para impressão 3D incluem pó de aço inoxidável, pó de aço do molde, pó de liga de níquel, pó de liga de titânio, pó de liga de cobalto-cromo, pó de liga de alumínio e pó de liga de bronze.
Pó de metal os métodos de preparação podem ser divididos de acordo com o processo de preparação: redução, eletrólise, moagem, atomização, etc. Os dois processos de preparação de pó mais avançados comumente usados são os métodos de atomização com argônio e eletrodo rotativo de plasma.
Existem vários indicadores de desempenho para pós metálicos para impressão 3D.
Pureza. As inclusões cerâmicas podem reduzir significativamente o desempenho da peça final e essas inclusões geralmente possuem um alto ponto de fusão, dificultando a sinterização e, portanto, requerem um pó livre de inclusões cerâmicas. Além disso
Além disso, o conteúdo de oxigênio e nitrogênio também precisa ser estritamente controlado. As técnicas atuais de preparação de pó para impressão 3D de metal baseiam-se principalmente na atomização (incluindo aerossolização e atomização por eletrodo rotativo), onde o pó tem uma grande área de superfície específica e é facilmente oxidado.
Em aplicações especiais, como aeroespacial, o cliente Em aplicações especiais, como aeroespacial, os requisitos do cliente para este índice são mais rigorosos, como teor de oxigênio em pó de liga de alta temperatura 0,006% a 0,018%, teor de oxigênio em pó de liga de titânio de 0,007% a 0,0131 TP1T, teor de oxigênio em pó de aço inoxidável de 0,007% a 0,013%. 0,013%, teor de oxigênio em pó de aço inoxidável de 0,010% ~ 0,025% (todos para fração de massa). Para pós de liga de titânio, nitrogênio, hidrogênio e titânio em alta temperatura formarão TiN e TiH2, reduzindo a plasticidade e a tenacidade da liga de titânio. Isso reduz a plasticidade e a tenacidade da liga de titânio. Portanto, a atmosfera deve ser estritamente controlada durante a preparação do pó.
Distribuição do tamanho das partículas de pó. Diferentes máquinas de impressão 3D e processos de formação requerem diferentes distribuições de tamanho de partícula de pó. A faixa de tamanho de partícula de pós comumente usados na impressão 3D de metal é 15-53 μm (pó fino), 53-105 μm (pó grosso), que pode ser relaxado para 105-150 μm (pó grosso) em alguns casos. O tamanho do pó de 15 a 53 μm é usado como consumível e o pó é reabastecido camada por camada; feixe de elétrons é usado como fonte de energia.
O feixe de elétrons é usado como fonte de energia para a impressora do tipo de pó, o ponto de foco é ligeiramente mais grosso, mais adequado para derreter pó grosso, adequado para o uso de pó grosso de 53 a 105 μm como o principal; para a impressora do tipo de alimentação de pó coaxial, pode-se usar o tamanho de pó de 105 a 150 μm como consumíveis.
Morfologia do pó. A forma do pó e o método de preparação do pó estão intimamente relacionados, geralmente do gás metálico ou líquido fundido em pó, a forma de partícula de pó tende a ser esférica; do estado sólido ao pó, as partículas de pó têm, em sua maioria, forma irregular; e pelo método de eletrólise de solução aquosa de preparação de pó é principalmente dendrítico. Em geral, quanto maior for a esfericidade, melhor será a fluidez das partículas de pó. Os pós metálicos impressos em 3D requerem uma esfericidade de 98% ou mais, o que torna mais fácil espalhar e alimentar o pó durante a impressão.
os pós preparados por todos os métodos, exceto o método de aerossolização e o método do eletrodo rotativo, são não esféricos. A forma do pó não é esférica. Portanto, o método de aerossolização e o método de eletrodo rotativo são os principais métodos para a preparação de pós de metal impressos em 3D de alta qualidade.
Fluxo de pó e densidade de embalagem solta. O fluxo do pó afeta diretamente a uniformidade do pó espalhado durante a impressão e a estabilidade do processo de alimentação do pó. A fluidez do pó está relacionada à forma do pó, à distribuição do tamanho das partículas e à densidade aparente. A fluidez está relacionada à morfologia do pó, distribuição de tamanho de partícula e densidade aparente.
Quanto maiores forem as partículas de pó, maior será a distribuição do tamanho de partícula e a densidade do pó. Quanto maiores as partículas de pó, mais regular é a forma da partícula e menor a proporção de pó muito fino na composição de tamanho de partícula. Quanto maiores as partículas de pó, mais regular é a forma da partícula e menor a proporção de pó muito fino na partícula composição do tamanho, melhor será a mobilidade. Partícula A densidade permanece a mesma, a densidade relativa aumenta e a mobilidade do pó aumenta. Partículas A adsorção de água, gases, etc. na superfície reduzirá a fluidez do pó. A densidade de embalagem solta é um volume unitário de pó quando a amostra de pó enche naturalmente o recipiente especificado. A massa do pó. Em geral, quanto mais grosso for o tamanho do pó, maior será a densidade aparente. Quanto mais grosso for o pó, maior será a densidade aparente. Solto
O efeito da densidade aparente na densidade do produto final de impressão em metal não é conclusivo. Não há evidências conclusivas sobre o efeito da densidade aparente na densidade do produto final de impressão em metal, mas um aumento na densidade aparente pode melhorar o fluxo do pó.