1. Polvo de Acero Inoxidable 316L Esférico
Composición (316L): Este es un acero inoxidable austenítico definido por sus elementos de aleación:
- Cromo (Cr): ~16-18% - Proporciona la resistencia fundamental a la corrosión al formar una capa de óxido pasiva.
- Níquel (Ni): ~10-14% - Estabiliza la estructura austenítica (cúbica centrada en la cara), proporcionando tenacidad, ductilidad y conformabilidad.
- Molibdeno (Mo): ~2-3% - El elemento clave que mejora significativamente la resistencia a la corrosión por picaduras y grietas, especialmente en entornos de cloruro.
- Bajo Carbono (C): < 0.03% - La "L" significa "Bajo Carbono", lo que previene la precipitación de carburo de cromo durante la soldadura o los procesos a alta temperatura, preservando la resistencia a la corrosión.
Morfología (Esférica):
Las partículas de polvo tienen formas perfectamente redondas, como bolas. Esto se logra principalmente a través de la Atomización por Gas, donde el acero 316L fundido se desintegra mediante una corriente de gas inerte de alta velocidad (Argón o Nitrógeno).
Ventajas de la Forma Esférica:
- Excelente Fluidez: Las partículas ruedan fácilmente unas sobre otras, lo cual es fundamental para la manipulación automatizada y consistente del polvo.
- Alta Densidad de Empaquetamiento: Las esferas se empaquetan de manera más eficiente, lo que lleva a una mayor densidad en el producto sinterizado final.
- Fusión Consistente: En procesos como la impresión 3D, las partículas esféricas se funden uniformemente bajo el láser o el haz de electrones.
2. Metalurgia de Polvo Malla 1000
Esta es la parte más crítica y a menudo incomprendida de la especificación.
Significado de "Malla":
"Malla" se refiere al número de aberturas por pulgada lineal en una criba. Una criba de malla 1000 tiene 1000 aberturas por pulgada.
Tamaño de Partícula Implicado por la Malla 1000:
El tamaño nominal de apertura de una criba de malla 1000 es aproximadamente 13-15 micras (µm). Por lo tanto, "malla 1000" generalmente implica que la gran mayoría de las partículas de polvo son más finas que 15 µm.
Terminología de la Industria:
En metalurgia de polvos, un lote de polvo se define por su Distribución del Tamaño de Partícula (DTP), no por un solo tamaño de malla. Una especificación de "malla 1000" se usa a menudo para indicar un polvo ultrafino o superfino. Una descripción técnica más precisa sería una DTP de D50: 5-10 µm o 0-15 µm.
Características Clave de Este Polvo
- Distribución del Tamaño de Partícula: Ultrafino, típicamente < 15 µm.
- Apariencia: Bajo un microscopio, aparecería como una colección de esferas finas y brillantes.
- Fluidez: Muy pobre a inexistente. Este es un punto crucial. Si bien las formas esféricas fluyen bien, a este tamaño extremadamente fino, las fuerzas interparticulares (fuerzas de Van der Waals) dominan la gravedad. El polvo se comporta más como un sólido cohesivo o un fluido que como un material granular de flujo libre. Es propenso a "aglomerarse" y no fluirá a través de un flujómetro de Hall.
- Área de Superficie: Muy alta, lo que lo hace altamente reactivo y susceptible a la oxidación si no se manipula en una atmósfera controlada.
Aplicaciones Primarias
Debido a su naturaleza ultrafina, este polvo no es adecuado para todos los procesos de metalurgia de polvos. Sus usos principales son en áreas altamente especializadas:
Moldeo por Inyección de Metal (MIM):
Esta es la aplicación más común. Los polvos ultrafinos son ideales para MIM porque:
- Permiten una mayor carga de sólidos en la alimentación del aglutinante polimérico.
- Permiten la producción de piezas con acabados superficiales muy suaves y detalles finos e intrincados.
- Sinterizan a alta densidad a temperaturas potencialmente más bajas.
Micro-MIM (μMIM):
Un subconjunto especializado de MIM para la fabricación de componentes extremadamente pequeños y precisos para dispositivos médicos (por ejemplo, anclajes ortopédicos diminutos, componentes para herramientas quirúrgicas mínimamente invasivas) y micro-mecánica.
Fabricación Aditiva - Chorro de Aglutinante:
Algunos sistemas de Chorro de Aglutinante utilizan polvos finos para lograr alta resolución y acabados superficiales suaves.
Otros Usos Especializados:
- Activador de Sinterización: Agregar una pequeña cantidad de este polvo ultrafino a un polvo más grueso puede mejorar la sinterización y la densificación.
- Pastas/Tintas Conductivas: Para electrónica impresa (aunque menos común que la plata o el cobre).
- Recubrimiento de Superficie: Para aplicaciones especiales de pulverización térmica que requieren una alimentación muy fina.
Nota Importante: Para lo que NO es Adecuado
Fusión por Lecho de Polvo Láser (L-PBF / SLM):
Este es el proceso de impresión 3D más común para metales. El tamaño de polvo estándar para L-PBF es 15-45 µm o 20-63 µm. Una malla 1000 (<15 µm) powder would no funcionará en una máquina L-PBF estándar porque no formaría una capa suave y esparcible; se aglomeraría y causaría fallas en el proceso.
Manipulación y Seguridad
- Peligro de Explosión: Los polvos metálicos ultrafinos tienen un área de superficie muy grande y son altamente explosivos cuando se suspenden en el aire. El procesamiento requiere equipos a prueba de explosiones y atmósferas inertes.
- Peligro para la Salud: La inhalación de partículas finas es un grave riesgo para la salud. Las operaciones deben realizarse en entornos controlados como cajas de guantes o con excelente ventilación y protección respiratoria adecuada.
- Almacenamiento: Debe almacenarse en un ambiente sellado, libre de humedad y bajo un gas inerte (Argón) para evitar la oxidación y las reacciones pirofóricas.
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