적층 제조 3D 프린팅에서 고품질 스테인리스강 분말 분무

고품질의 스테인리스 스틸 분자를 생산하는 주요 방법은원자화이 공정 은 녹은 스테인레스 스틸 을 분비 된 분자 로 굳어지는 미세 한 분자 로 변환 하는 것 이다. 두 가지 주요 유형 은 다음과 같다.

녹은 강철은 고압 물 제트로 분해된다. 이 빠른 진열은 높은 표면 면적의 불규칙한 모양의 입자를 생성한다. 이 분말은압축 및 시인터불규칙한 모양으로 인해 합금 전에 좋은 녹색 강도와 부품 무결성을 허용하기 때문에일반적으로 더 경제적이지만 산소 함량이 더 높습니다..

녹은 금속 스트림을 분해하기 위해 관성 가스 (일반적으로 아르곤 또는 질소) 가 사용됩니다. 이것은 부드러운 표면을 가진 구형, 위성 없는 입자를 만듭니다. 이 분말은:

• 낮은 산소 함량:좋은 기계적 특성과 용접성이 중요합니다.
• 우수한 유동성:얇고 일관된 층을 퍼뜨리기 위해 필수적입니다.첨가 제조 (3D 프린팅).
• 높은 포장 밀도:뜨거운 동역 압축 (HIP) 과 같은 과정에 유용합니다.

다른 방법에는 플라즈마 회전 전극 공정 (PREP) 과 전해질이 포함되지만, 산업용 용량에서는 원자화가 가장 일반적입니다.

스테인리스 스틸 분말의 성능은 몇 가지 중요한 특성으로 정의됩니다.

• 입자 크기 분포 (PSD):미크론 (μm) 으로 측정됩니다. 첨가 제조에 대한 전형적인 PSD는 15-45 μm일 수 있으며, 금속 주사 폼핑에는 2-20 μm일 수 있습니다. 제어 된 PSD는 프로세스 반복성에 중요합니다.
• 입자의 형태:언급했듯이, 이것은 프로세스 의존적입니다 (AM에 대한 구형, MIM에 대한 불규칙).
• 겉보기 밀도:압축되지 않은 분말의 부피 단위 당 질량. 더 나은 포장을위한 더 높은 밀도는 종종 선호됩니다.
• 유동성:특정 양의 분말이 표준화 된 트니얼을 통해 흐르는 데 걸리는 시간. 자동화된 AM 및 압축 및 싱터 프로세스에 중요합니다.
• 화학적 성분:원하는 스테인리스 스틸 등급의 사양에 맞아야 합니다. (예를 들어, 316L, 17-4PH). 주요 요소는 크롬 (진화 저항성), 니켈 (오스텐이트 구조와 강도),그리고 몰리브덴 (증강된 핑팅 진식 저항을 위해).
• 피로포리성:미세한 금속 분말은 공기 중에 떠있는 경우 불화 또는 폭발성이있을 수 있습니다. 스테인리스 스틸 분말은 일부 금속 (알루미늄과 같은) 보다 피로포릭성이 적습니다.하지만 여전히 먼지 폭발을 방지하기 위해 신중한 처리가 필요합니다..

• 316L:첨가물 제조 및 MIM에서 가장 널리 사용되는 종류입니다. 우수한 부식 저항, 좋은 기계적 특성, 그리고 생물 호환성. 해양, 화학, 의료,그리고 식품 가공 용도.
• 304L:316L와 비슷하지만 니켈이 적고 몰리브덴이 없으므로 부식 저항성이 약간 낮지만 경제적입니다.

• 17-4PH (630):제조 후 열처리를 통해 매우 높은 강도와 경직성을 유지하면서 매우 높은 강도를 달성 할 수 있습니다. 항공 우주 부품, 기어 및 고 스트레스 엔지니어링 부품에 사용됩니다.
• 420:열처리 후 높은 경화성과 마모 저항성을 제공하지만 오스텐이트 등급보다 낮은 부식 저항성을 가지고 있습니다. 식기, 곰팡이 및 외과 기기에 사용됩니다.

• 듀플렉스 2205:오스텐라이트와 페리트의 혼합 미세 구조를 특징으로하여 매우 높은 강도와 스트레스 경식 균열에 대한 뛰어난 저항성을 나타냅니다. 해상 석유 및 가스 및 화학 산업에서 사용됩니다.

스테인레스 스틸 분말은 여러 첨단 제조 기술에 대한 원료입니다.

• 레이저 파우더 베드 퓨전 (L-PBF):레이저는 선택적으로 분말층을 녹여 CAD 모델에서 직접 복잡하고 가볍고 통합된 구성 요소를 만듭니다.
• 접착제 제팅:액체 결합 물질 은 분말 침대에 투여 되어 "녹색" 부분 을 형성 하고, 그 후 는 오븐 에서 합성 된다.
• 방향 에너지 분포 (DED):파우더는 레이저 또는 전자 빔에 의해 만들어진 녹기 풀에 불어 들어가 일반적으로 기존 부품의 수리 또는 기능을 추가하는 데 사용됩니다.

파우더는 폴리머 결합 물질과 혼합되어 정형으로 주입 된 원료를 생성합니다. 결합 물질은 제거 (부결) 되고 부품은 거의 완전한 밀도에 sintered됩니다.소규모 대량 생산에 이상적입니다., 복잡한 부분입니다.

파우더는 용기에 넣고 고온과 동역 가스 압력에 노출되어 완전히 밀도가 높은 거의 네트워크 모양의 덩어리 또는 구성 요소로 통합됩니다.

파우더 는 딱딱 한 도어 에서 "녹색" 컴팩트 를 형성 하기 위해 압축 되고, 그 후 제어 된 대기 오븐 에서 sintered 된다. 필터 와 포러스 성분 을 만드는 데 일반적 이다.

• 디자인 자유:매우 복잡한 기하학, 내부 채널 및 격자 구조를 생산 할 수 있습니다.
• 재료 효율성:거의 네트워크 모양의 프로세스는 추출 가공에 비해 물질 낭비를 최소화합니다.
• 부분 통합:여러 부품을 하나의 부품으로 설계하고 인쇄할 수 있어 신뢰성을 높이고 조립을 줄일 수 있습니다.
• 훌륭 한 특성:최종 부품은 기계적 특성과 부식 저항을 달성 할 수 있으며, 때로는 가공 된 견제품과 비교할 수 있으며, 때로는 초과 할 수 있습니다.
• 대량 생산:MIM 같은 프로세스는 복잡한 부품의 대용량 생산을 가능하게 합니다.

스테인리스 스틸 분말은 엄격한 안전 프로토콜을 요구합니다.

• 폭발 방지:무활성 대기에 (예: 질소) 또는 폭발 방지 장비로 보관 및 취급해야합니다. 정적 방출을 방지하기 위해 적절한 지착이 중요합니다.
• 건강 및 안전미세한 금속 분말의 흡입은 건강에 위험합니다. 수술은 잘 통풍되는 장소 또는 폐쇄된 시스템 (AM 프린터와 같은) 에서 수행해야합니다.인원은 호흡기와 같은 적절한 개인 보호 장비를 사용해야 합니다..
• 보관:수분 흡수 및 산화를 방지하기 위해 시원하고 건조한 곳에 밀폐 된 용기에 보관합니다.