3Dプリンティングにはどのような金属粉が適していますか?このような金属粉末の調製方法

3D印刷に広く使用されている印刷消耗品には、主に液体感光性樹脂材料、薄肉材料、低融点ワイヤ材料、粉末材料の4種類があります。組成の面では、プラスチック、樹脂、ワックス、その他のポリマー材料、金属および合金材料、セラミック材料など、現在の生産および生活におけるほぼすべての種類の材料をカバーしています。その中で、金属粉末3Dプリンティングは間違いなく最前線にあり、開発の可能性を秘めています。

現在、3D印刷金属粉末材料には、ステンレス鋼、ダイス鋼、ニッケル合金、チタン合金、コバルト - クロム合金、アルミニウム合金、および青銅合金が含まれる。

では、3Dプリンティングに適した金属粉末をどのように準備すればよいのでしょうか?

1. アルゴン微粒化法

アルゴンアトマイズ法は、流れるの速いアルゴンガス流を利用して金属液体に影響を与え、それを微粒子に粉砕し、固体粉末に凝縮させる粉砕法である。

2. プラズマ微粒化

プラズマアトマイズ法の粉砕プロセスは、棒やワイヤーなどの固体原料が、特定の供給装置を介してプラズマ焦点の高温ゾーンに直接送られるものとして記述することができる。原料を急速に溶融または気化させ、または熱反応によって分解して、超微細/ナノレベルの様々な材料の金属またはセラミック粉末材料を合成、アトマイズする。次いで、液滴は急速に冷却され、表面張力の作用下で球状粉末に固化する。調製された粉末材料は冷却され、アトマイズ塔システムに堆積され、そして中央に収集される。霧化された排ガスは濾過浄化された後、排出される。

3. 無線周波プラズマ球状化

不定形な形状の原料粉末は、キャリアガス(アルゴン)とともに粉末供給装置を介してプラズマトーチに噴霧される。粉末粒子は高温プラズマ中で多くの熱を吸収し、表面は急速に溶融し、非常に高速で反応器に入る。不活性雰囲気中で急速冷却し、表面張力の作用下で、球状粉末に冷却および固化し、次いで捕集のために受容チャンバに入る。

このようにして製造された金属粉末には、以下の利点がある:

高い真球度、滑らかな表面、良好な流動性、および高い嵩密度ので、粉末拡散均一性は良好であり、印刷物は高密度である。

小さな粉末粒径、狭い粒度分布、低酸素含有量、印刷中の球状化および凝集がほとんど/全くなく、良好な溶融効果、高い製品表面仕上げ、および印刷の一貫性および均一性を完全に保証することができる。

中空粉末や衛星粉末は存在せず、印刷工程中に空隙、閉じ込めや析出気孔、中空球体による亀裂などの欠陥はありません。