Quais são os requisitos da impressão 3D sobre o desempenho do pó de metal?

Pó de impressão em metal 3DRequisitos

Quais condições os pós de metal precisam atender a fim de atender aos requisitos de materiais de impressão 3D?

1. pureza

As inclusões cerâmicas reduzirão significativamente o desempenho do produto final, e essas inclusões geralmente têm um alto ponto de fusão e são difíceis de serem sinterizados, portanto, nenhuma inclusão cerâmica deve estar no pó. Além disso, o teor de oxigênio e nitrogênio também precisam ser estritamente controlados. Atualmente, a tecnologia de preparação em pó para impressão em metal 3D é baseada principalmente na atomização. O pó tem uma grande área superficial específica e é fácil de ser oxidado. Em campos de aplicação especiais, como aeroespacial, os clientes têm requisitos mais rigorosos sobre este índice, como o teor de oxigênio do pó de superalloy é de 0,006% -0,018%, o pó de liga de titânio é de 0,007% -0,013%. O teor de oxigênio de pó de aço inoxidável é de 0,010% -0,025%.

2. Distribuição de tamanho de partículas de pó

Diferentes equipamentos de impressão 3D e processo de formação têm requisitos diferentes para a distribuição de tamanho de partículas de pó. Atualmente, a faixa de tamanho de partícula comumente usada para impressão de metal 3D é de 15-53μm (pó fino), 53-105μm (pó grossa), e pode ser estendido para 105-150μm (pó grossa) em alguns casos.

A seleção de tamanho de pó de metal para impressão 3D é dividida principalmente de acordo com impressoras metálicas com diferentes fontes de energia. Impressoras com laser como fonte de energia são adequadas para usar 15-53μm em pó como consumíveis por causa de seu ponto focal fino e fácil de derreter pó fino. O replenismo em pó é em pó de camada por camada. A impressora de colocação em pó com feixe de elétrons como fonte de energia tem um ponto focal ligeiramente grosseiro, que é mais adequado para derreter pó grossa. É adequado principalmente para usar pó grosseiro de 53-105μm. Para impressoras de alimentador de pó coaxial, o pó com tamanho de partícula de 105-150μm pode ser usado como consumíveis.

3. Morfologia em pó.

A morfologia do pó está intimamente relacionada ao método de preparação de pó. Geralmente, quando o gás de metal ou o líquido derretido é transformado em pó, a forma de partículas de pó tende a ser esférica, e quando o sólido de metal é transformado em pó, as partículas de pó são principalmente forma irregular, e a maior parte do pó preparado por eletrólise de solução aquosa é dendrítico.

Em geral, maior a esfericidade, melhor a fluidez de partículas em pó. A esfericidade de pó de metal para impressão 3D é necessária para estar acima de 98%, para que seja mais fácil deitar e alimentar o pó durante a impressão.

4. Fluência em pó e densidade solta

A fluidez do pó afeta diretamente a uniformidade de propagação em pó e a estabilidade da alimentação em pó.

A fluidez está relacionada à morfologia em pó, distribuição de tamanho de partículas e densidade a granel. Quanto maiores as partículas de pó são, quanto mais regular a forma de partículas é, e quanto menor a proporção de pó muito fino na composição de tamanho de partículas é, melhor a fluidez é. A fluidez do pó aumenta com o aumento da densidade relativa e da densidade de partículas. Além disso, a adsorção de água e gás na superfície de partículas reduz a fluidez do pó.

A amostra de pó de densidade aparente é naturalmente cheia de recipiente, volume unitário de qualidade em pó, em geral, o tamanho de partícula mais grossa em pó, quanto maior a densidade aparente, espessura do pó de colocação pode obter maior densidade aparente, efeitos de densidade aparente na densidade de impressão de metal. O produto final é incerto, mas a densidade aparente aumentou, pode melhorar a liquidez do pó.