质控:金属3D打印粉末水分含量影响因素

2020年9月,南极熊参观拜访了国内金属3D打印粉末材料厂商江苏威拉里。发现这家徐矿集团旗下的公司,在金属粉末质量检测、控制方面要求严格,并且产品受到客户青睐,今年销售量得到大幅增长。

△内部工厂参观

△大量3D打印金属粉末等待出货

下文是江苏威拉里工程师 魏放 ,做的一番深度总结:金属3D打印粉末水分含量影响因素。

作者:魏放(江苏威拉里)

流动性是3D打印用金属粉末重要指标之一,影响粉末流动性的因素主要有粉末形貌、粒径分布、水分含量,而水分含量主要受外部环境影响,因此了解粉末在不同环境状态下的水分含量变化,对粉末的运输、存储具有重要指导意义。

1、粉末粒径分布对水分含量影响


在相同环境下,测试不同粒度(14-34μm、15-45μm、15-53μm、20-60μm)的粉末水份含量,如图1所示。由图可知,随着粉末粒度的增加,粉末中水份含量不断增加。这是因为粒度越小,比表面积越大。此外,粒度越小,粉体间越容易相互吸附,聚集成团,粘结性越大,粉末容易形成紧密堆积,吸附的水量越大。

△不同粒度粒径水份含量

2、接触空气时间对水分含量的影响


为了研究粉末拆开包装后,接触空气时间对水分含量的影响。将拆开后的粉末放置于大气环境中,测量不同时间下粉末的水含量,分别为1h、4h、8h、12h、24h、48h。从图2中可以看出,随着粉末接触空气时间的延长,粉末水份含量不断增加,当时间超过4h后,粉末已经充分接触水分,因此水份含量无明显变化。通过流动性测试发现,粉末接触空气1h后,流动性较好;接触空气时间8h后,需轻敲一下;粉末接触空气12h后,粉末出现断流现象。综上所述,粉末开封后接触空气时间不能超过12h。

△粉末接触空气时间对水分含量

3、空气湿度对水分含量的影响


把粉末放置于不同湿度环境下,测量粉末水份含量,湿度分别为30%、40%、50%、60%、70%。图3为不同湿度环境下粉末水份含量。由图可知,随着环境湿度的增加,粉末含水量不断增加,当环境湿度超过50%时,粉末中水份含量无明显变化。通过流动性检测可知,当环境湿度低于50%时,粉末流动性较好;当环境湿度超过50%时,粉末出现断流现象。由此可知,粉末储存环境湿度不能超过50%。

△不同空气湿度对水分含量

综上所述,为了保证金属粉末有着较好的流动性,开封后接触空气时间不能超过12 h,储存环境湿度不能超过50%。

△南极熊注意到,威拉里的金属粉末工厂里,临时存放的材料,都会使用密封袋充分密封好


全国3D打印人才招聘

全国3D打印活动预告

(0)

相关推荐

  • 3D打印用金属材料的研究现状

    增材制造又称3D打印技术,是快速成形技术的一种,已经改变了现代金属制造业.本文简要介绍金属增材制造的几种技术和设备,以及增材制造用不同种类金属材料的最新发展. 3D打印主要技术 1.激光选区熔化技术( ...

  • 金属3D打印技术的应用及其对原料粉体的要求

    与传统的"去除型"制造方式相比,3D打印工艺几乎不会造成金属材料浪费,而且这种"增材制造"直接成形的特点使得产品在生产过程中的设备问题大大减少.下文将为大家介绍 ...

  • 3D打印金属粉末的制备方法

    金属3D打印零件的质量好坏很大程度取决于金属原材料的性能,金属增材制造的原料主要有粉末和丝材两种,其中,以粉末材料的应用较为广泛,例如,激光金属沉积和选区激光熔化等快速成形制造工艺普遍采用金属粉体材料 ...

  • 年产能达700吨!盘星强势入局金属3D打印粉末材料市场

    △陶瓷3D打印相关展会推荐 南极熊导读:国内有这么一家涉足金属3D打印粉末材料的厂商--盘星新型合金材料(常州)有限公司,从材料熔炼到粉末制备,甚至到3D打印零件服务,涉及的产业链条非常长.一般的企业 ...

  • 金属3D打印粉末材料厂商PyroGenesis上市纳斯达克,市值17亿加元

    △PyroGenesis在2020年股价趋势图(截图时间:2021年3月14日) 南极熊获悉,基于2020年ProGenesis的市场表现良好,这家公司已经获得批准并从2021年3月11日起正式在纳斯 ...

  • 批量化金属3D打印粉末分级设备的设计

    南极熊导读:金属3D打印批量化生产的趋势下,对粉末材料有什么新的需求呢? 1.粉末的分级需求 现阶段金属3D打印完成了大尺寸设备的开发,很多打印服务商已经开始批量布局大尺寸设备,相应的单批次粉末需求量 ...

  • 金属3D打印粉末厂商Uniformity Labs获2.47元B轮融资

    2021年2月3日,南极熊获悉,美国软件和材料生产商Uniformity Labs已经完成了3835万美元(约2.47亿人民币)的B轮融资,所得资金将用于推动生产能力的扩张,并加大对更多专用材料的开发 ...

  • 金属3D打印粉末市场强劲增长!PyroGenesis 2020年Q4收入增长367%

    导读:在2020年,虽然受到疫情的影响,但是金属3D打印的市场需求却在增长,南极熊从国内多家金属3D打印机厂商.服务商.粉末厂商处都得到了积极的反馈.甚至在一次会议上,中航迈特总经理表示," ...

  • 金属3D打印粉末进料速度对超声波振动筛的影响

    南极熊导读:要想用好3D打印机,制造出优质的金属零件,粉末筛分是其中一个重要工艺环节. 作者:魏放(江苏威拉里工程师) 超声波振动筛是3D打印粉末筛分最重要的设备,其直接影响筛分效率.较高的筛分效率不 ...

  • 浙江拓博金属3D打印粉末防爆真空输送筛分机,获德国TUV莱茵CE证书

    导读:在金属3D打印零件的生产制造中,对金属粉末的防爆真空输送筛分非常重要.国内开始出现专门针对此流程的设备厂商 南极熊获悉,2020年11月9日,国际独立第三方检测.检验和认证机构德国莱茵TüV集团 ...

  • 今年出货将超100吨,中国多家金属3D打印粉末厂商爆发式增长

    南极熊导读:2020年,将是国产金属3D打印粉末材料爆发增长的一年! 在2020年中国增材制造产业发展芜湖(繁昌)高峰论坛暨2020年中国增材制造产业年会的"产业化推广论坛"上,南 ...

  • 头脑风暴:如何降低金属3D打印粉末成本?

    南极熊导读:金属3D打印正在逐渐走向批量规模化应用,如果成本得到50%以上的下降,应用规模可能会扩大10倍甚至100倍.在"设备-材料-3D打印"这个产业链条中,其中一个很重要的问 ...