metal atomization Fabricantes

Visión general de Atomización de metales

La atomización de metales es un proceso en el que el metal fundido se rompe en finas gotitas mediante gas o líquido forzado a alta velocidad. Las gotitas se solidifican rápidamente en polvo con una morfología esférica o redonda ideal para la fabricación aditiva o el moldeo por inyección de metal.

La atomización produce tamaños de polvo consistentes que van de 10 micras a más de 200 micras en función del diseño de la boquilla y las presiones de funcionamiento. El nitrógeno, el argón o el aire suelen utilizarse para la atomización con gas, mientras que el agua es habitual en la atomización con líquido.

Tipos de Atomización de metales Procesos

Especificaciones técnicas

Aplicaciones de Polvos metálicos atomizados

Algunos usos de los polvos atomizados incluyen:

• Polvos de impresión 3D para SLM y DMLS
• Materia prima para el moldeo por inyección de metales (MIM)
• Recubrimientos por pulverización térmica
• Producción de piezas sinterizadas
• Pastas de soldadura o aplicaciones de unión
• Catalizadores químicos/petrolíferos

Fabricante mundial de atomizadores metálicos

Principales fabricantes de polvo metálico atomizado

Consideraciones económicas

Un sistema de atomización con gas con una capacidad de 500-1000 kg/hora cuesta alrededor de $2-4 millones en función de la complejidad, el tipo de metal, el nivel de automatización y el equipo adicional de manipulación del polvo. El periodo de amortización puede variar entre menos de 2 y más de 5 años, en función de la escala de producción.

El precio del polvo atomizado depende de la composición, el nivel de calidad, la cantidad del lote, el estado de reutilización y el coste de la materia prima. Por ejemplo, el polvo de titanio virgen Ti64 grado 5 de 45-100 micras apto para impresión 3D se vende a $200-500 por kg.

Ventajas de la atomización

• Morfología esférica uniforme del polvo, beneficiosa para aplicaciones AM y MIM
• Producción rentable de grandes volúmenes de polvo con pérdidas mínimas de desechos
• Aleaciones y características del polvo personalizadas
• Polvo totalmente reciclable para su reutilización en la mayoría de las aplicaciones
• El enfriamiento rápido proporciona microestructuras finas y tamaños de polvo controlados

Limitaciones

• Elevada inversión de capital para sistemas de producción de atomización llave en mano
• Se requiere tamizado, mezcla o modificación adicional del polvo
• La gama de tamaños limitada y la alta reactividad restringen algunas aleaciones
• Deben abordarse cuestiones de seguridad como la explosividad del polvo

PREGUNTAS FRECUENTES

P: ¿Cuál es la diferencia entre los polvos atomizados con gas y con agua?

R: Los polvos atomizados con gas son más finos (<100 μm), más esféricos y más suaves que los polvos atomizados con agua, irregulares y más gruesos, pero los sistemas de atomización con gas tienen costes de configuración más elevados.

P: ¿Qué industrias consumen la mayor parte de los polvos metálicos atomizados?

R: Se calcula que se utilizan más de 60% de polvos finos atomizados en procesos de fabricación aditiva de metales como el sinterizado selectivo por láser, la fusión por láser y la inyección de aglutinante.

P: ¿Para qué se utiliza la fusión por inducción en vacío antes de la atomización?

R: La fusión por inducción en vacío permite fundir aleaciones reactivas como el titanio o el acero inoxidable en condiciones inertes, evitando la contaminación, lo que es fundamental para producir polvos atomizados limpios y de gran pureza.

P: ¿El tratamiento posterior modifica aún más las propiedades de los polvos atomizados?

R: Sí, se realizan pasos adicionales como el recocido térmico, el prensado isostático en caliente, la esferoidización por plasma, el tamizado o la mezcla para adaptar la distribución del tamaño de las partículas, la fluidez, la densidad o las características de composición según sea necesario para los procesos posteriores.

P: ¿Cómo resulta económica la reutilización del polvo en el proceso de atomización?

R: Los polvos atomizados pueden costar entre $20 por kg de acero y $500 por kg de aleaciones exóticas. Capturar y reutilizar los desbordamientos y los polvos de construcción usados de las máquinas de AM mediante cribado, aspiración térmica, etc. reduce los costes operativos generales.

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