【原创】助力金属粉末3D打印攻坚克难,看这家公司怎么做?


来源:中国粉体网   星耀

[导读]  金属粉末3D打印材料需要超细分级设备,另一个技术难点就是防氧化。

中国粉体网讯  近日,湖南省肿瘤医院头颈外二科教授田皞成功开展了一例数字化技术辅助下的喉癌根治术。运用3D打印预制模型,在导板辅助下切除肿瘤,同期完成喉功能的精准重建,实施“喉部分切除3D打印导板辅助下喉软骨钛网重建术”。


看似遥不可及的金属粉末3D打印其实与我们的生活息息相关。那么什么是3D打印呢?


3D打印又称为增材制造,可以通过预设程序、数字模型,采用喷粉等方式逐层打印,最终得到高精度的立体产品。相比于常规的平面打印,3D打印可以提供三维立体模型;相比于普通的加工工艺,3D打印的精度和自动化程度更高。正是基于上述优势,让3D打印技术在短时间内快速的推广使用。


 

图片来源:网络


在材料选择方面,当前3D打印使用的材料主要是光敏树脂、陶瓷、石蜡等。在应用领域拓展的背景下,有限的几种材料显然无法满足在更多领域的使用要求。


比如在工程粉体领域,其重要组成部分金属粉末,是粉末冶金的主要原材料,伴随着粉末冶金技术以及下游的需求增长而不断发展,如何更好的实现使用金属、合金材料进行3D打印,使其得到更全面的发展,是亟需解决的问题。


3D打印金属粉末的化学成分、粒度、密度、流动性、球形度、空心率等物理、化学性能会直接影响3D打印构件的成型性。


 

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其中球形度直接影响粉末的流动性,粉末粒形不规则,粉末粒径为15~60μm,但也有一些更小的颗粒,这些小颗粒容易黏附到大颗粒上,并且不规则的颗粒流动性较差,分散性差,容易聚集在一起。球形度越高,粉末的流动性越好,越容易混合均匀,从而降低3D打印构件的组织偏析和孔隙率。


金属粉末3D打印材料需要超细分级设备,另一个技术难点就是防氧化,要求氧含量不超过千分之十。


据了解,四川巨子粉体设备有限公司(以下简称:巨子粉体)在金属粉末分级领域(惰性气体保护系统)有十多年的成功经验,实用成功案例几百家,积累了丰富的经验,在3D打印耗材分级处理中发挥了积极的作用,对其高纯低氧化量、超细、分布均匀(集中)要求可很好满足。


巨子粉体用于金属粉末加工的设备JZDB惰性气体保护气流粉碎分级机,在投料启动前,先用氮气置换密闭循环系统中的空气,同时密闭加料、卸料系统可将加、卸料过程中带入的少量空气用氮气置换出来,保持系统内氧含量基本稳定。过程中用氧气含量测试仪不断监测气流中的氧气含量,超过一定程度时便立即补充氮气,使其氧气含量始终保持在安全生产标准之内。


 

工艺流程图

图片来源:四川巨子粉体设备有限公司官网


巨子粉体还有石墨专用气流粉碎机分级机,其设备系列为:气流粉碎设备-JZL系列、气流分级设备-JZF系列、分级式冲击磨-JZC系列。这些机器能将石墨超细至2-74微米,对土状石墨、鳞片石墨、人造石墨、天然石墨都具有很好的粉碎效果。尤其是JZC系列机械分级式冲击磨,在球形石墨颗粒整形方面,振实比重可轻松做到1.0g/cm3以上,生产的产品颗粒形貌较好,球形石墨呈“土豆形状”。


巨子粉体在金属粉末3D打印材料分级方面发挥着很大的助力作用。遥望未来,金属粉末3D打印技术走入各行各业还是任重道远。但是科技的发展,技术的突破,需要我们不懈地努力,攻坚克难。金属粉末3D打印如何更好的实现多领域、全球化、生活化,已不再是不可实现的梦想。金属粉末3D打印的未来,我们拭目以待!


文章来源:

[1]人民网金台资讯.湖南省肿瘤医院3D打印精准重建让喉癌患者快速康复.

[2]孟伟.3D打印技术及应用趋势分析.

[3]张丽民等.3D打印用金属粉末球形度分析方法.

[4]四川巨子粉体设备有限公司官网.


(中国粉体网编辑整理/星耀)

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作者:星耀

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