¿Cómo reducir el coste de la impresión 3D de polvo metálico?
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La tecnología de impresión 3D en metal está avanzando gradualmente hacia aplicaciones a gran-escala. Si el costo del equipo de impresión de polvo metálico en 3D se puede reducir en más del 50%, la escala de la aplicación podría expandirse 10 veces o incluso 100 veces. En la cadena industrial "equipos-materiales-impresión 3D", una cuestión muy importante es cómo reducir el costo de la impresión 3D de polvo metálico. Hoy, el editor de un fabricante de equipos de impresión de polvo metálico para impresión 3D analizará esto brevemente. Equipo de preparación de polvo metálico
El proceso de impresión 3D de metal es muy discreto y requiere materias primas en polvo de aleación con una ventana de composición estrecha y propiedades fisicoquímicas muy estables. Es crucial integrar toda la cadena de tecnologías de procesamiento de materiales, desde el diseño de la composición del material, la preparación de la aleación maestra, la preparación del polvo de atomización, la impresión y el tratamiento térmico, lo cual es clave para acelerar la aplicación y promoción de la tecnología de impresión 3D. La reducción de costos no debe realizarse a expensas del rendimiento y la calidad del material; Se deben utilizar materiales de alta-producción nacional. Deberíamos centrarnos en la fabricación de bajo-costo de aleaciones maestras de pureza ultra-alta y en la preparación de polvos de atomización de alta-energía en procesos cortos-y de alta-. Al tiempo que garantizamos la calidad metalúrgica de las materias primas, podemos reducir los costos y aumentar la eficiencia, ahorrando costos de materiales para los usuarios y promoviendo el desarrollo de la industria. La preparación de bajo costo-de polvo de aleación para impresión 3D utilizando materiales elementales permite la investigación de verificación de aplicaciones y la acumulación de datos en escenarios civiles.
La reducción del coste del polvo de impresión 3D de metal se puede abordar desde dos aspectos:
1. Reducción de los pasos de preparación del polvo
El proceso de refinación de mineral implica la extracción directa de materiales de aleación en función de los indicadores de elementos químicos del polvo metálico y las propiedades de los materiales metálicos del mineral. A esto le sigue el procesamiento por lotes, la fusión y, finalmente, la preparación del polvo por atomización. Por ejemplo, la aleación Ti6Al4V se puede obtener reduciendo directamente TiCl4, AlCl3 y VCl4 con Na y Mg. Para materiales de aleaciones especiales propensos a la oxidación, se puede utilizar la fusión en crisol sin contacto, seguida de la preparación de polvo de atomización con gas inerte. Por ejemplo, un crisol de cobre-enfriado por agua.
2. Mejorar el rendimiento del polvo
Debido a las propiedades de los diferentes metales fundidos, existen diferentes tensiones superficiales. Por lo tanto, durante la atomización, diferentes flujos de material metálico requieren discos de pulverización adecuados, temperatura y presión del gas atomizador, etc., para controlar eficazmente la trayectoria de vuelo y el tiempo de esferoidización del polvo después de la rotura. Esto puede mejorar significativamente la esfericidad del polvo y aumentar el rendimiento del mismo.
