3D Εκτυπωμένο Θερμικά Ψεκασμένο Σφαιρικό Κράμα Σκόνης από Ανοξείδωτο Χάλυβα

Πρόκειται για μια μεταλλική σκόνη υψηλής ποιότητας που χρησιμεύει ως μια ευέλικτη πρώτη ύλη για πολλαπλές προηγμένες τεχνικές κατασκευής.

Αυτό είναι το πιο κρίσιμο χαρακτηριστικό.

Ο τετηγμένος ανοξείδωτος χάλυβας διασκορπίζεται από ένα αέριο αδρανής πίεσης υψηλής πίεσης (αργόν, άζωτο) για να σχηματίσει λεπτές, σφαιρικές σταγονίδια που στερεώνονται σε σκόνη.

• Εξαιρετική δυνατότητα ροής: Τα σφαιρικά σωματίδια κυλούν το ένα το άλλο εύκολα, το οποίο είναι απαραίτητο τόσο για την αυτοματοποιημένη εξάπλωση σε σκόνη σε 3D εκτυπωτές όσο και για τη συνεπή σίτιση σε θερμικά πιστόλια ψεκασμού.
• Υψηλή πυκνότητα συσκευασίας: Οι σφαίρες συσκευάζουν μαζί πιο αποτελεσματικά από τα ακανόνιστα σχήματα, οδηγώντας σε πυκνότερες επικαλύψεις σε θερμικό σπρέι και πυκνότητα υψηλότερου τμήματος σε 3D εκτύπωση.
• Χαμηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο: Το αδρανές αέριο κατά τη διάρκεια της ψεκασμού ελαχιστοποιεί την οξείδωση, η οποία είναι ζωτικής σημασίας για την επίτευξη καλών μηχανικών ιδιοτήτων και αντοχής στη διάβρωση στο τελικό μέρος ή επικάλυψη.

• Για 3D εκτύπωση (L-PBF): λεπτή σκόνη, συνήθως 15-45 μm.
• Για θερμικό ψεκασμό & 3D εκτύπωση (DED): σκόνη χονδροειδούς, συνήθως 45-106 μm ή 53-150 μm. Αυτό το μέγεθος είναι ιδανικό για τη μεταφορά του ρεύματος αερίου σε συστήματα θερμικού ψεκασμού και DED.

• Σύνοδος με σκόνη λέιζερ (L-PBF): Ένα λεπτό στρώμα αυτής της λεπτής σφαιρικής σκόνης απλώνεται σε μια πλατφόρμα κατασκευής. Ένα λέιζερ στη συνέχεια λιώνει επιλεκτικά τη σκόνη σύμφωνα με τη διατομή του τμήματος, δημιουργώντας ένα συμπαγές, πυκνό στρώμα αντικειμένου ανά στρώμα.
• Κατευθυνόμενη εναπόθεση ενέργειας (DED): Η σκληρότερη σφαιρική σκόνη εκτοξεύεται μέσα από ένα ακροφύσιο σε μια εστιασμένη δέσμη λέιζερ, δημιουργώντας μια πισίνα τήγμα σε ένα υπόστρωμα. Αυτό δημιουργεί υλικό, είτε για να δημιουργήσει ένα νέο μέρος είτε να προσθέσει υλικό σε ένα υπάρχον στοιχείο (π.χ. για επισκευή ή προσθήκη χαρακτηριστικών).

• Διαδικασία: Η σφαιρική σκόνη τροφοδοτείται σε ρεύμα υψηλής θερμοκρασίας, υψηλής ταχύτητας (σε σπρέι πλάσματος ή HVOF). Τα σωματίδια θερμαίνονται σε τετηγμένη ή ημι-molten κατάσταση και επιταχύνονται σε μια προετοιμασμένη επιφάνεια του υποστρώματος.
• Αποτέλεσμα: Μετά την πρόσκρουση, τα σωματίδια ισοπεδώθηκαν, πιτσιλίσουμε και στερεοποιούνται γρήγορα, σχηματίζοντας μια σφιχτά συνδεδεμένη επικάλυψη. Η σφαιρική μορφολογία εξασφαλίζει συνεπή διατροφή και τήξη, οδηγώντας σε μια ομοιόμορφη επίστρωση χαμηλής ποιότητας.

Οι ίδιοι σφαιρικοί βαθμοί σκόνης χρησιμοποιούνται και στα δύο πεδία:

• 316L: Το πιο συνηθισμένο, λόγω της εξαιρετικής αντίστασης της διάβρωσης.
• 304/L: Για προστασία διάβρωσης γενικού σκοπού.
• 17-4PH: Για εφαρμογές που απαιτούν υψηλή αντοχή και σκληρότητα μετά από θερμική επεξεργασία.
• 420: Για ανθεκτικές σε φθορά επιφάνειες και εργαλεία.

Η περιγραφή "3D τυπωμένη θερμική ψεκασμένη σφαιρική σκόνη από ανοξείδωτο χάλυβα" είναι καλύτερα κατανοητή ως:

Ένας μοναδικός τύπος υψηλής ποιότητας, αεριωμένης, σφαιρικού από ανοξείδωτο χάλυβα σκόνη που παράγεται σε μια προδιαγραφή καθιστώντας την κατάλληλη ως πρώτη ύλη για δύο διαφορετικές προηγμένες διαδικασίες κατασκευής:

• 3D εκτύπωση (ειδικά L-PBF ή DED) για τη δημιουργία συμπαγών, σύνθετων εξαρτημάτων.
• Θερμικός ψεκασμός (ειδικά ψεκασμό πλάσματος ή HVOF) για την εφαρμογή προστατευτικών, ανθεκτικών σε φθορά ή ανθεκτικά σε διάβρωση επικαλύψεις σε υπάρχοντα εξαρτήματα.