Metal 3D baskı tozu yapmak için birkaç yöntem vardır:
1.Mekanik Pulverizasyon
Katı metal mekanik kırma yöntemi bağımsız bir toz yapma yöntemidir ve bazı toz yapma yöntemlerini tamamlayıcı bir işlem olarak kullanılabilir. Kırma, parçalama ve öğütme rolüne dayanarak, metal, alaşım veya bileşiğin büyük kısmı toz haline getirilir. Nihai kırma derecesi iki kategoriye ayrılabilir: kaba kırma ve ince kırma.
Tozun boyutunu daha da azaltmak veya artırmak için, tozun alaşımlanması mekanik öğütmeyi seçebilir
Uygulanabilir malzemeler: Fe, Al, saf Ti tozu ve Fe bazlı alaşımlar
2.Atomizasyon Yöntemi
Atomizasyon, sıvı metallerin ve alaşımların doğrudan ince damlacıklara bölündüğü ve bu damlacıkların hızla katılaşarak toz haline geldiği bir işlemdir. Yüksek hızlı bir hava veya su akışı, kırılmış metal sıvı akışı için hem itici güç hem de soğutucudur. Sıvı oluşturabilen herhangi bir malzeme esasen atomize edilebilir.
Düşük erime noktalı metal tozu için granülasyon işlemi, erimiş metalin küçük bir delikten veya elekten otomatik olarak havaya veya suya girmesine izin vermek, metal tozu elde etmek için yoğunlaştırmak, bu toz partikül boyutunu kaba hale getirme yöntemidir;.
İnce toz hazırlamanın diğer bir yöntemi: su atomizasyonu veya gaz atomizasyonu yöntemi; santrifüj atomizasyon yöntemi; ve süpersonik darbeli inert gaz atomizasyon yöntemi. Örnek olarak titanyum alaşımı tozunu ele alırsak, titanyum alaşımı tozu eritilir ve yüksek saflıkta argon gazı hava akışı ile ince damlacıklar halinde atomize edilir, bu da inert hava akışı yoluyla yerçekimi etkisi altına girer ve ince parçacıkların soğuması altında toz halinde katılaştırılması işlemi.
Şu anda, vakum atomizasyon yöntemi ve inert gaz atomizasyon yönteminin (özellikle aktif metal tozunun hazırlanması için uygundur) daha fazla uygulaması vardır.
Uygulanabilir malzemeler: Fe, Cu, refrakter metaller, paslanmaz çelik, Ti alaşımı vb.
3.Azaltma Yöntemi
İndirgeme, metal oksitleri ve tuzları bir indirgeyici madde ile indirgeyerek metal tozu üretmek için kullanılan bir yöntemdir; burada indirgeyici madde katı, gaz veya sıvı formda olabilir. Karbon indirgeme yöntemi, gaz indirgeme yöntemi, hidrojen indirgeme yöntemi, metal termal indirgeme dahil olmak üzere
Uygun malzemeler: Nadir metallerin ve refrakter metal tozlarının temsilcileri olarak Fe, W, Ta, Zr
4.Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD)
Buhar fazı indirgeyici ile metal buharı yoğuşması kullanılarak kimyasal buhar biriktirme. Bu malzemeler düşük erime noktası ve yüksek uçuculuk ile karakterize edilir.
5.Elektrolitik Yöntem
Belirli koşullar altında bir elektrolitik hücrenin katodundan toz biriktirme yöntemi. Elektroliz yöntemi, kullanım sıklığı açısından indirgeme yönteminden sonra ikinci sıradadır. Üretim maliyeti yüksek olmasına rağmen, hazırlama saflığı da yüksektir ve metal tozu üzerinde benzer bir saflaştırma etkisine sahiptir.
Prensip: Kimyasal elektroliz
Uygulanabilir malzemeler: Fe, Cu, Ni, Ti ve diğer metal tozları ve metaller arası bileşikler.
6.Dönen Elektrot Birleştirme-Çıkarma İşlemi
Şu anda en büyük üretim ölçeği ve en temsili yüksek sıcaklık alaşım tozu hazırlama yöntemi: iyi şekilli (yuvarlak küresel), daha az gözenekli toz ve düşük oksijen içeriğine sahip toz hazırlayan plazma döner elektrot tozu hazırlama yöntemi (yani PREP yöntemi). Bu yöntem daha maliyetlidir ve genellikle havacılık ve biyomedikal alanları için uygundur.
Prensip: Plazma tabancası, yüksek hızlı dönen alaşımlı çubuk malzeme motorunun ucunu eritmek için kapalı atomizasyon odasında plazma akışı oluşturmak için kullanılır ve sıvı metal, ilk aşamada merkezkaç kuvvetinin etkisi altında çok küçük damlacıklar halinde atomize edilir. uçan atış ve inert gaz içinde soğutulur.
Uygulanabilir malzemeler: Ni bazlı ve diğer refrakter metaller, Ti ve diğer aktif metaller.
7.Sferoidize etmek Yöntem
Küreselleştirme yöntemi esas olarak vardır: RF plazma sferoidizasyonu, lazer plazma sferoidizasyonu ve diğer sferoidizasyon ısı kaynakları
Prensip: Plazma küreselleştirmeyi örnek olarak ele alalım: İnert gazla karıştırılmış düzensiz şekilli titanyum toz partikülleri, plazma torcu tarafından hızla ısıtılan ve eritilen plazma torcuna eklenir ve erimiş partiküller yüzey gerilimi etkisi altında yüksek küreselliğe sahip damlacıklar oluşturur ve çok kısa sürede hızlı soğutma ile küresel toz elde edilir.
Uygulanabilir malzemeler: esas olarak düzensiz metal tozunun ikincil işlenmesi için kullanılır.
