Page 24 - Станочный Парк (1)

новые технологии

при сферической форме частиц. боте с мелкодисперсными порошками
Общим требованием к машинам, ра- возникают в связи с их свойством – по-
ботающим с пироформными материала- вышенное комкование. Это накладывает
ми, такими как алюминий и титан, явля- особые требования к условиям хранения
ется наличие противопожарной системы материалов и эксплуатации AM-машин.
и системы предупреждения о возгорании. Проблема получения порошковых
При работе с мелкодисперсными порош- материалов актуальна не только для раз-
ками (особенно при d50 <10) в силу их вития AM-технологий, но и для целой
летучести необходимо также соблюдать классической порошковой металлургии.
правила техники безопасности. Металлопорошковые композиции находят
С одной стороны, чем меньше вели- применение в таких высокотехнологич-
чина d50, тем меньше шаг построения мо- ных отраслях, как авиастроение, энер-
жет быть задан, тем более рельефно мо- гетика, военная и космическая техника,
гут быть проработаны мелкие элементы судостроение, приборостроение (таблица
детали и тем более гладкую поверхность 1).
можно получить у построенной детали. С 2. Методы получения металличе-
другой стороны, как уже отмечалось, в ских порошков
процессе построения в зону пятна лазе- Существуют разнообразные методы
ра моментально вводится большое коли- получения металлопорошков, условно их
чество энергии: процесс плавления идет разделяют на физико-химические и меха-
очень бурно – металл вскипает, происхо- нические.
дит разбрызгивание расплава и часть ме- К физико-химическим относят ме-
талла (строительного материала) выле- тоды, связанные с физикохимическими
тает из зоны построения. Визуально это превращениями исходного сырья, при
заметно по интенсивному искрообразова- этом химический состав и структура ко-
нию. Если порошок имеет слишком малый нечного продукта – порошок – суще-
размер частиц, то в процессе построе- ственно отличается от исходного матери-
ния легкие частицы будут «вылетать» из ала. Механические методы обеспечивают
зоны расплава, что приведет к обратному производство порошка из сырья без су-
результату – повышенной шероховато- щественного изменения химического со-
сти детали, микропористости. Еще один става. К механическим методам относят-
нюанс: для того, чтобы вылетающие из ся, например, многочисленные варианты
зоны расплава частицы не попадали на размола в мельницах, а также диспер-
соседние, уже сплавленные участки, на гирование расплавов посредством струи
поверхность строящегося слоя, внутри газа или жидкости, этот процесс называ-
рабочей камеры создают направленный ют также атомизацией.
«ветер», который сдувает вылетевшие Частицы порошков, получаемые ме-
частицы в сторону. Это также может при- ханическими методами размола, имеют
вести к слишком интенсивному выносу осколочную, неправильную форму. В из-
строительного материала из зоны постро- готовленном порошке содержится отно-
ения. В силу этих нюансов при работе сительно большое количество примесей
с мелкодисперсными порошками с d50 – продуктов износа размольных тел и фу-
<10 мкм используют маломощные лазе- теровки мельницы. Поэтому эти методы
ры, следовательно, малопроизводитель- не применяют для получения порошков,
ные. Такие порошки (с соответствующи- используемых в аддитивных технологи-
ми настройками машины) применяют в ях.
основном для изготовления микро-дета- Диспергирование расплава – наи-
лей, которые иным способом получить не более производительный, экономичный и
представляется возможным. эффективный способ получения мелких
Определенные трудности при ра- и средних порошков металлов: 60-70 %

24 Станочный парк