Hvilke faktorer påvirker kvaliteten på en medium-rørbøyningsmaskin?

Sfærisk metallpulver er det viktigste råmaterialet for 3D-utskrift av metall og et avgjørende ledd i 3D-utskriftsindustrikjeden, nært knyttet til utviklingen av 3D-utskriftsteknologi. For tiden fokuserer metallpulvermaterialer for 3D-utskrift hovedsakelig på titanlegeringer, høy-temperaturlegeringer, kobolt-kromlegeringer, høy-stål og formstål. Derfor er forskning på utarbeidelse av 3D-utskrift av metallpulver spesielt viktig. Følgende er fire metoder for klargjøring av metallpulver for 3D-utskrift, kompilert av en produsent av utstyr for forberedelse av vakuumatomiseringspulver for referanse.

1. Gassforstøvningsteknologi

Teknologi for fremstilling av gassforstøvningspulver er for tiden den vanligste metoden for fremstilling av sfærisk pulver. Med opprinnelse på 1920-tallet, innebærer det å bruke en høyhastighets inert gass for å bryte ned direkte og avkjøle smeltet metall eller legeringsvæske for å oppnå pulver. Den høye-luftstrømmen kommer i kontakt med den smeltede metallstrømmen; denne prosessen involverer både momentumoverføring og varmeveksling. Luftstrømmen gir energien til å bryte ned væsken og fungerer som et kjølemedium. Den kontinuerlige væskestrømmen påvirkes av gasstrømmen, og under skjærspenning spres den og brytes ned til dråper av forskjellige størrelser.

Prosessen er som følger: Først plasseres masterlegeringen i en vakuuminduksjonsovn og smeltes til smeltet tilstand. Den smeltede legeringen strømmer inn i en forstøvningsdyse og brytes opp i små dråper av en høyhastighets-luftstrøm. Disse dråpene avkjøles raskt og størkner til pulverpartikler under flyturen i forstøvningskammeret, og blir til slutt samlet opp av et pulveroppsamlingssystem. Gassforstøvningsteknologien som brukes varierer avhengig av smeltemetoden.

2. Plasma-roterende elektrode-atomiseringsmetode

Denne teknologien innebærer å smelte enden av en roterende stang med høy-hastighet, noe som får metalldråper til å fly ut under sentrifugalkraft og avkjøles til en fast tilstand i et inert medium for å fremstille sfærisk metallpulver. Denne pulverfremstillingsmetoden ble først utviklet med suksess av American Metals Corporation. Under påvirkning av en plasmapistol smeltes en elektrodestav med høy-effekt og ultra-høy-hastighet, og genererer en høy temperatur på omtrent 20 000 grader i den ene enden av legeringselektrodestaven for å danne et smeltet metalllag som er 10-20 µm tykt. Under tilstanden med ultra-høyhastighetsrotasjon av elektrodestangen, overvinner sentrifugalkraften på metalldråpene gradvis viskositeten til det smeltede metalllaget, og danner små dråper i den radielle retningen til legeringsstangen, som kalles "kroner". Når "kronen" samler seg, danner den et "utløp", som til slutt løsner fra legeringsstangen som nesten sfæriske metallpulverpartikler gjennom fritt fall og avkjøling med kryogent helium i et forstøvningskammer av stor størrelse.

Prosessen inkluderer: klargjøring av plasmaroterende elektrodepulver ---- sikting (pulver er klassifisert i henhold til partikkelstørrelse under vakuum eller inertgassbeskyttelse) ---- emballasje.

3. Plasmafilamentatomiseringsmetode

Plasmafilamentforstøvningsteknologi er en teknikk for fremstilling av sfæriske pulvere ved hjelp av en plasmavarmekilde, oppfunnet av et kanadisk selskap i 1995. Prinsippet for plasmaforstøvningsteknologi er å introdusere metaller og deres legeringer, keramiske materialer eller andre materialer inn i sentrum av en konvergerende plasmastråle i form av filamenter, stenger eller væskestrømmer. Under påvirkningen av den supersoniske plasmastrålen skjer atomisering, etterfulgt av avkjøling og størkning for å danne sfærisk pulver. Med utviklingen av plasmapistolteknologi har plasmastråler oppnådd høyere hastigheter, og redusert mediandiameteren til det forstøvede pulveret fra de opprinnelige 100-300 μm til 30-60 μm, noe som gjør det egnet for laser- og elektronstråletilsetningsproduksjonsprosesser.

Prosessen er som følger: Først rettes filamentet ut og føres inn i midten av tre konvergerende plasmastråler. Under de høye entalpivarmeforholdene til plasmastrålene smelter endene av filamentet. Den smeltede væsken forstøves ved påvirkning av de konvergerende supersoniske plasmastrålene, og de knuste dråpene sfæroidiseres under påvirkning av overflatespenning. Etter å ha forlatt plasmastrålen, avkjøles de og stivner for å danne svært sfærisk pulver. Tre ikke--transferbue-plasmakanoner er jevnt arrangert i 30 grader i forhold til vertikal retning, og danner til slutt pulveret.

4. Radio Frequency Plasma Spheroidization Method

Radiofrekvent plasmasfæroidiseringsteknologi utnytter høy-temperaturkarakteristikkene til radiofrekvensplasma for raskt å varme og smelte uregelmessig formede pulverpartikler som føres inn i plasmaet. De smeltede partiklene størkner raskt under den kombinerte virkningen av overflatespenning og ekstremt høye temperaturgradienter for å danne sfærisk pulver. Sfærisk pulver har fordeler som høy renhet, jevn partikkelstørrelsesfordeling, god flytbarhet og færre hule partikler.