Page 20 - Демо Станочный парк

новые технологии

но в вакууме или инертной среде) и за- Процесс также длится несколько секунд.
тем сливают в управляемом режиме через В первой и заключительной фазах поро-
специальное устройство – распылитель, шок получается некондиционным. Поэто-
где производится разрушение потока му для повышения производительности и
жидкого металла струей инертного газа эффективности системы необходимо уве-
под давлением. Для получения мелких личивать долю рабочей фазы в общем ба-
порошков (d = 10-40 мкм), наиболее ча- лансе времени цикла атомизации.
сто применяемых в аддитивных техноло-
гиях, используют так называемые VIM-а-
томайзеры (Vacuum Induction Melting), в
которых плавильную камеру для миними-
зации контакта расплава с кислородом и
азотом вакуумируют.
Технологию получения порошков
с использованием машин для вакуумно-
го плавления называют VIGA – Vacuum
Induction Melt Inert Gas Atomization, т. е.
«технология газового распыления метал-
ла, расплавленного в вакуумной камере,
методом индукционного нагрева», рису-
нок 1. Применяют как поворотные тигли,
так и тигли с донным сливом. Для плавки
можно использовать керамические или
графитовые тигли. В зависимости от ма-
териала тигля температура плавления
может достигать 1900°C. Расплавленный
металл сливают в специальный прием-
ник, к которому подводят инертный газ Рис. 1. Схема атомайзера VIGA
под давлением (обычно аргон, иногда
азот).
Процесс распыления металла имеет
три фазы – начальную, рабочую и заклю- Узел атомизации – там, где проис-
чительную. В начальной фазе система ходит собственно процесс распыливания
выходит на рабочий режим: открывается металла, это весьма сложное устройство,
клапан для слива металла (необходимо которое по конструктивным и технологи-
некоторое время для стабилизации пото- ческим соображениям не может быть вы-
ка), включается подача распылительного полненным с размерами, меньше опреде-
газа, причем в точно определенном соот- ленных. Для качественного распыления
ношении между количеством металла и должно быть выдержано определенное
объемом распылительного газа. Эта фаза соотношение между расходом металла и
длится несколько секунд. Далее начи- расходом газа. Минимальный расход ме-
нается рабочая фаза, в которой процесс талла составляет примерно 8 кг/мин или
слива металла стабилизируется и дости- около 1,0 л/мин (по стали). Поэтому, если
гается требуемое соотношение расхода атомайзер имеет тигель объемом 1,0-3,0
металла и аргона в распылителе. л, использовать его для коммерческого
В конце рабочего процесса (заклю- получения порошков нецелесообразно.
чительная фаза) скорость выхода метал- Весь процесс будет слишком кратковре-
ла из тигля снижается, параметры потока менным для стабилизации распыливания
изменяются и нарушается баланс меж- в рабочей фазе, и выход кондиционного
ду соотношением массы металла и газа. порошка будет невелик. Это приемлемо

20 Станочный парк