Quelles sont les exigences de l'impression 3D sur les performances de la poudre métallique?

Poudre d'impression en métal 3DConditions requises

Quelles conditions les poudres métalliques doivent-elles répondre afin de répondre aux exigences des documents d'impression 3D?

1. Pureté

Les inclusions en céramique réduiront considérablement les performances du produit final et ces inclusions ont généralement un point de fusion élevé et sont difficiles à fritter, sans aucune inclusion de céramique ne doit être dans la poudre. De plus, la teneur en oxygène et à l'azote doit également être strictement contrôlée. À l'heure actuelle, la technologie de préparation en poudre pour l'impression 3D en métal est principalement basée sur l'atomisation. La poudre a une grande surface spécifique et est facile à oxyder. Dans des domaines d'application spéciaux tels que l'aérospatiale, les clients ont des exigences plus strictes sur cet indice, telles que la teneur en oxygène de la poudre de superalliage, est de 0,006% à0,018%, la poudre d'alliage de titane est de 0,007% à0,013%. La teneur en oxygène en acier inoxydable est de 0,010% à0,025%.

2. Distribution de taille des particules de poudre

Différents équipements d'impression 3D et processus de formage ont des exigences différentes pour la distribution de la taille des particules de poudre. Actuellement, la plage de taille de particules couramment utilisée pour l'impression 3D en métal est de 15 à 53 μm (poudre fine), 53-105 μm (poudre grossière) et peut être étendue à 105-150 μm (poudre grossier) dans certains cas.

La sélection de la taille de poudre métallique pour l'impression 3D est principalement divisée selon les imprimantes métalliques avec différentes sources d'énergie. Les imprimantes avec laser comme source d'énergie conviennent à l'utilisation de 15 à 53 μm de poudre comme consommables en raison de son point focal fin et de sa fine poudre fine facile à fondre. La répleneur de poudre est la poudre de couche de couche. L'imprimante de ponte de poudre avec faisceau d'électrons comme source d'énergie a un point focal légèrement grossier, qui convient davantage à la fonte de la poudre grossière. Il convient principalement à l'utilisation de poudre grossier de 53 à 105 μm. Pour les imprimantes d'alimentation en poudre coaxiale, la poudre avec une taille de particules de 105-150 μm peut être utilisée comme consommables.

3. morphologie de poudre

La morphologie de la poudre est étroitement liée à la méthode de préparation de poudre. Généralement, lorsque le gaz métallique ou le liquide en fusion est transformé en poudre, la forme de particules de poudre a tendance à être sphérique, et lorsque le solide métallique est transformé en poudre, les particules de poudre sont principalement une forme irrégulière et la plupart de la poudre préparée par électrolyse de solution aqueuse est dendritique.

En général, plus la sphéricité est élevée, meilleure est la fluidité des particules de poudre. La sphéricité de la poudre métallique pour l'impression 3D doit être supérieure à 98%, de sorte qu'il est plus facile de pondre et de nourrir la poudre pendant l'impression.

4. Fluidité en poudre et densité lâche

La fluidité de la poudre affecte directement l'uniformité de l'épandage de poudre et la stabilité de l'alimentation en poudre.

La fluidité est liée à la morphologie de la poudre, à la distribution de la taille des particules et à la densité en vrac. Plus les particules de poudre sont grandes, plus la forme des particules est régulière et plus la proportion de poudre très fine dans la composition de la taille des particules est, meilleure est la fluidité. La fluidité de la poudre augmente avec l'augmentation de la densité relative et de la densité de particules. De plus, l'adsorption d'eau et de gaz sur la surface des particules réduit la fluidité de la poudre.

L'échantillon de poudre de densité apparente est naturellement plein de conteneur, volume unitaire de la qualité de la poudre, en général, plus la taille des particules de poudre plus grossière, plus la densité apparente, l'épaisseur de la poudre de collocation peut obtenir une densité apparente plus importante, des effets de densité apparentes sur la densité d'impression métallique de Le produit final est incertain, mais une densité apparente a augmenté, peut améliorer la liquidité de la poudre.