Для 3D-печати титановым сплавом крупный порошок лучше, чем мелкий?

Jan 21, 2026 Оставить сообщение

Во-первых, давайте объясним лазерное плавление в слое порошка (LPBF), также известное как селективное лазерное плавление (SLM). В этом процессе используется высокоэнергетический лазерный луч-в качестве источника тепла для избирательного и полного плавления плоского слоя металлического порошка на основе трехмерной цифровой модели детали. Ванна расплава быстро охлаждается и затвердевает, образуя прочную металлургическую связь с предыдущим или окружающим материалом. Этот процесс повторяется слой за слоем, чтобы в конечном итоге сформировать трехмерную твердую деталь. Ее главное преимущество состоит в том, что плотность и механические свойства формованных деталей обычно близки к традиционным поковкам или даже превосходят их. Что касается применения титановых сплавов, из-за высокой стоимости материалов они в основном используются в нескольких областях с высокой --добавочной стоимостью, таких как медицинские имплантаты, компоненты аэрокосмической отрасли, а также высококачественные-автомобильные и гоночные детали. Ti64, или Ti-6Al-4V, представляет собой (+) двухфазный титановый сплав. Благодаря сочетанию алюминия (-фазостабилизирующий элемент) и ванадия (-фазостабилизирующий элемент) он достигает превосходных комплексных свойств и, таким образом, становится наиболее широко используемым титановым сплавом. Он содержит примерно 6% алюминия (Al) и примерно 4% ванадия (V), а остальные примерно 90% составляют титан (Ti), отсюда и его название. Раньше мы в основном производили мелкодисперсный порошок Ti64 (обычно от 15 до 45 микрон) для систем LPBF. Помимо вышеупомянутой высокой стоимости, небольшой размер частиц этого порошка увеличивал риск воспламеняемости и риска отравления, а также он был классифицирован как опасный материал. Компаниям пришлось инвестировать в инфраструктуру управления, вентиляции и хранения, что ограничивало применение материала Ti64 в 3D-печати. Компания исследовала, может ли более крупный титановый порошок обеспечить более быструю печать при сохранении целостности материала, подтвердив его осуществимость как с точки зрения производства, так и с точки зрения применения. В частности, более крупный порошок снижает затраты на распыление и просеивание, увеличивает выход и образует меньше отходов. Поскольку он не классифицируется как опасный материал, логистика и хранение упрощаются, что снижает затраты на соблюдение требований и транспортировку. Снижение образования пыли также снижает риски для здоровья операторов, способствуя созданию более безопасной и устойчивой производственной среды. По данным Tekna, этот порошок позволяет создавать более толстые слои-наращивания-примерно 90 микрон по сравнению с традиционными 30 или 60 микронами,-таким образом увеличивая скорость печати без ущерба для прочности детали или качества поверхности. На производстве был применен процесс радиочастотного (РЧ) индукционного плазменного распыления, при котором титановая проволока подается в плазменную горелку, плавится и превращается в капли, которые охлаждаются в сферические частицы порошка. Этот непрерывный процесс без загрязнений сводит к минимуму загрязнение, поскольку электроды или газовые сопла не контактируют с расплавленным металлом. Полученный порошок демонстрирует высокую сферичность, однородный химический состав и хорошие свойства сыпучести, что имеет решающее значение для повторяемости аддитивного производства. Что касается применения, порошок был проверен посредством оптимизации параметров лазера, измерения плотности и испытаний на текучесть, чтобы подтвердить его эффективность в коммерческих системах LPBF.

Titanium alloy spherical powder

Наши инновационные технологические решения: DFIA

1: Высокоэффективная-система распыления. Сверхзвуковая высокоэффективная-система распыления обеспечивает степень восстановления порошка более 70 % (по отношению к исходному материалу) для порошка размером 0–53 мкм.
2. Гибкая интеллектуальная система непрерывной подачи. Сочетая технологию инфракрасного видения, гибкую систему управления и технологию прецизионной спиральной стыковки, она обеспечивает интеллектуальное непрерывное производство, повышая эффективность производства в 10 раз (30 кг/ч) и решая проблемы стабильности партии.

3. Адаптивная система рекуперации аргона с регулируемой циркуляцией: высокая скорость потока (1600 Нм3/ч), высокое давление (60-80 бар), многоступенчатое повышение давления, адаптивная онлайн-регенерация снижает потребление аргона более чем на 95 %, обеспечивая снижение затрат и повышение эффективности.

4: Высокоэффективная технология индукционной плавки с «мелким» агрегатом: обеспечивает оптимальный эффект электромагнитной индукции, увеличивая перегрев расплавленного металла на 250-300 градусов.

 

Преимущества нашего продукта:

Содержание кислорода ниже 1500 ppm;

Выход порошка размером 0–15 мкм Больше или равен 25 %;

Сферичность порошка более или равна 90 %;

Эффективность производства больше или равна 30 кг/ч.

GR5 titanium alloy spherical powder

По техническим вопросам, касающимся сферического порошка титанового сплава GR5, свяжитесь с нами.

0-15µm powder yield ≥25%