Atomized Metal powder – A Comprehensive Guide

개요

원자화된 금속 powder refers to metal powders produced through atomization, a process where molten metal is converted into fine droplets which solidify into powder particles. Atomization allows the production of metal powders with precise particle sizes, shapes and chemical compositions.

분무 금속 분말은 제조, 3D 프린팅, 금속 사출 성형, 브레이징, 용접, 열 분무 등 다양한 분야에서 사용됩니다. 이 문서에서는 분무 금속 장비의 유형, 특성, 응용 분야, 사양, 공급업체, 설치, 운영, 유지보수 등에 대한 자세한 가이드를 제공합니다.

원자화된 금속 장비의 유형

Characteristics of Atomized Metal Powder

Applications of Atomized Metal Powder

Specifications of Atomized Metal powder Equipment

공급업체 및 가격

원자화된 금속 장비 가격은 용량, 자동화 기능, 보조 시스템, 브랜드 평판 및 기타 요인에 따라 크게 달라집니다. 산업 규모의 생산 장치에는 최소 $25만~$100만 달러의 예산이 필요합니다.

설치 및 시설

• 원자화된 금속 장비는 통풍이 잘되고 온도와 습도가 제어되는 생산 공간에 설치해야 합니다.
• 장비 설치 및 유지보수를 위한 충분한 오버헤드 크레인, 호이스트 및 리깅 장비를 제공합니다.
• 전원 공급 장치, 유틸리티 및 압축 공기 연결이 제대로 되어 있는지 확인합니다.
• 장비 조립, 정렬, 테스트 및 커미셔닝을 위한 자격을 갖춘 인력을 확보하세요.
• 안전한 설치를 위해 적절한 기초, 앵커 볼트, 장비 플랫폼을 설계하세요.
• 집진 덕트, 사이클론 및 분무형 금속 분말을 수집하기 위한 백하우스를 포함합니다.
• 가스 모니터링 센서, 화재 진압 시스템과 같은 안전 기능을 설치하세요.
• 자재 취급, 워크플로 및 유지보수 액세스를 위한 충분한 여유 공간을 확보하세요.

운영 및 유지 관리

제조업체 지침에 따른 적절한 작동 및 예방적 유지보수는 장비 수명과 성능을 극대화하는 데 있어 핵심입니다. 모든 유지보수 작업에 대한 상세한 로그를 유지하세요.

Choosing an Atomized Metal powder Equipment Supplier

원자화된 금속 장비에 투자하기 전에 위의 매개변수에 대해 공급업체를 철저히 평가하세요. 품질, 신뢰성, 최저 비용 대비 서비스 등의 요소를 고려하여 선택해야 합니다.

원자화된 금속 공정의 장단점

가스 분무

장점

• AM, MIM 등에 이상적인 매우 구형의 부드러운 분말을 생산합니다.
• 좁은 입자 크기 분포 가능
• 우수한 생산성으로 지속적인 운영
• 물 분무에 비해 낮은 자본 비용

단점

• 일반적으로 100미크론 미만의 작은 입자 크기로 제한됩니다.
• 대량의 고가의 불활성 가스가 필요함
• 작업 공간의 먼지 수준이 높을 수 있습니다.

물 분무

장점

• 큰 직경을 포함한 다양한 크기의 분말 생산 가능
• 가스 분무보다 낮은 가스 소비량
• 분무된 기체에 비해 밀도가 높은 분말

단점

• 구형 입자는 줄이고, 인공위성은 늘리세요.
• 물 분무에 필요한 수처리
• 물 접촉으로 인한 산화물 포함 가능성

원심 분무

장점

• 최소한의 유틸리티를 갖춘 간단한 메커니즘
• 자본 비용을 절감하는 컴팩트한 디자인
• 우수한 생산성으로 반 연속적으로 운영됩니다.

단점

• 입자 크기 분포에 대한 제한된 제어
• 불규칙하고 구형이 아닌 입자 모양
• 시간이 지남에 따라 디스크 마모로 인한 오염 위험

원자화된 금속 공정의 한계

• 특히 초미세 금속 분말의 경우 높은 생산 비용
• 기술에 따른 파티클 모양 및 크기 범위 제약 조건
• 요구 사항조건이 통제된 특수 장비
• 순수 분말에 필요한 고순도 공급 원료 금속
• 일부 방법의 일괄 작업은 생산성을 저하시킵니다.
• 입자 크기 제어를 위해 종종 체질과 같은 후처리가 필요합니다.
• 장비 운용에 필요한 고도로 숙련된 인력

자주 묻는 질문

입자 크기별로 원자화된 금속 분말을 분류하는 데 어떤 방법이 사용되나요?

원자화된 금속 분말을 분류하는 일반적인 방법은 다음과 같습니다:

• 체 - 메쉬 크기가 감소하는 체 스택이 분말을 크기 분획으로 분리합니다.
• 공기 분류 - 원심 분리기 또는 사이클론 분리기는 더 거친 입자에서 미세한 입자를 분류합니다.
• 용출 - 역류 공기/물 유동화를 통해 중력에 의해 미립자가 흘러넘칠 수 있습니다.
• 침전 - 입자가 크기/밀도에 따라 액체에서 아래쪽으로 가라앉습니다.

분무형 금속 분말을 취급할 때 어떤 안전 예방 조치가 필요하나요?

분무형 분말을 취급할 때의 주요 안전 수칙:

• 피부/눈 접촉 및 흡입을 방지하기 위해 장갑, 눈 보호구, 필터 마스크 등 개인보호장비 사용
• 분말 산화 및 먼지 폭발을 방지하는 불활성 가스 퍼징
• 정전기를 방출하기 위한 분말 취급 장비의 적절한 접지
• 분말 가공 구역에서 모든 점화원을 피하십시오.
• 공기 중 분말 포집을 위한 집진 장비 설치
• 공기 모니터링을 수행하여 가연성 먼지 수준 확인

원자화된 금속 분말은 어떻게 취급 및 운송되나요?

일반적인 분말 처리 단계:

• 사이클론 분리기 또는 백 하우스 필터 아래의 드럼에 수집됩니다.
• 산소 접촉을 방지하기 위해 밀폐된 용기에 넣어 운송합니다.
• 파이프라인을 통해 질소 또는 아르곤을 통한 공압 이송
• 분말 저장 용기로의 진공 흡입 이송
• 소량 배치를 위한 수동 퍼내기/삽질 작업
• 대량 물량을 위한 자동 기계 컨베이어

파우더는 오염을 방지하기 위해 사용 준비가 될 때까지 밀봉된 상태로 보관됩니다.

원자화된 금속 분말을 생산하는 동안 오염을 방지하기 위해 어떤 조치를 취하나요?

• 고순도 원료 및 공급 원료 사용
• 아르곤/질소를 사용하여 불활성 대기 유지
• 밀봉을 통해 산소와 습기 차단
• 파우더와 고철의 접촉 방지
• 파우더와 접촉하는 장비의 잦은 청소
• 솔벤트를 사용하여 오일 및 그리스 잔여물 제거하기
• 불규칙한 입자를 분리하기 위한 체질/분류
• 불순물 소스 식별 및 제거를 위한 분석

분무를 통해 생산되는 스테인리스강 분말의 가장 일반적인 응용 분야는 무엇입니까?

분무형 스테인리스강 분말의 일반적인 응용 분야:

• 적층 제조 - 선택적 레이저 용융, 바인더 분사
• 작고 복잡한 부품의 금속 사출 성형
• 접합용 브레이징 페이스트 및 납땜 필러
• 다공성 필터로 압착하는 분말 야금 기술
• 자체 윤활 베어링 제조
• 섬유용 스테인리스 스틸 섬유 생산
• 전기 화학 가공/방전 가공 전극
• 스테인리스 스틸 분말 도료 및 코팅 제조

가스 분무용 불활성 가스 공급 시스템을 선택하는 방법은 무엇입니까?

불활성 가스 공급에 대한 고려 사항:

• 티타늄과 같은 반응성 금속에는 질소보다 아르곤이 선호됩니다.
• 백업 실린더가 있는 대용량 가스 저장 탱크
• 99.99%+의 순도 수준으로 오염 방지
• 가스 제어용 압력 레귤레이터 및 유량계
• 가스 회수 시스템 사용으로 폐기물 최소화
• 습기 동결 방지를 위한 가열 가스 라인
• 가스 매개변수의 자동 전환 및 모니터링
• 가스 안전을 위한 적절한 경보 및 인터록

원자화된 금속 분말 특성 최적화

원자화된 금속 분말의 특성은 공정 파라미터와 원자화 조건을 제어하여 최적화할 수 있습니다:

입자 크기 분포

파티클 모양

분말 순도

파우더 밀도

분무 공정과 분말 처리 단계를 최적화하여 분무된 금속 분말의 특성을 응용 분야 요구 사항에 맞게 조정할 수 있습니다.

원자화된 금속 분말 생산의 새로운 트렌드

분무 분말 생산 기술의 주요 최신 트렌드는 다음과 같습니다:

• 적층 제조는 30미크론 이하의 구형 초미세 분말에 대한 수요를 증가시키고 있습니다. 새로운 노즐과 원자화 방법을 통해 이러한 분말을 생산할 수 있습니다.
• 인더스트리 4.0 개념을 사용한 분말 생산 자동화를 통해 원격 모니터링, 제어 및 데이터 기반 제조가 가능합니다.
• 가스, 물, 원심 분무의 장점을 결합한 하이브리드 분무 기술을 통해 입자 제어를 개선합니다.
• 용융 금속의 마이크로파 보조 가열을 통해 분무화 전에 더 빠르고 균일하게 가열합니다.
• 물방울 형성 역학 시뮬레이션 및 모델링을 통해 원자화 물리학에 대한 이해를 높일 수 있습니다.
• 적층 제조 애플리케이션에 특별히 맞춤화된 새로운 합금 개발.
• 체질, 분류 및 보관이 통합된 개선된 분말 처리 시스템.
• 배치 방식이 아닌 연속 분말 생산 공정을 통해 처리량을 높입니다.
• 원자화 프로세스의 자동 최적화를 위해 AI 및 머신러닝 알고리즘을 사용하는 고급 제어 시스템.
• 티타늄 및 알루미늄 합금과 같은 반응성 금속에 최적화된 특수 가스 분무 노즐입니다.
• 열처리를 통해 AM 공정에서 발생하는 고철 분말을 재활용 및 재사용합니다.
• 더 나은 분말 품질 관리를 위한 적외선 이미지와 같은 공정 중 모니터링 기술.

결론

원자화된 금속 분말은 자동차, 항공우주, 의료, 3D 프린팅 및 기타 주요 산업 전반에 걸쳐 중요한 응용 분야를 가능하게 합니다. 고품질 분말에 대한 수요가 증가함에 따라 금속 분무 기술은 공정 강화, 자동화, 합금 개발 및 고급 특성화 기술의 새로운 혁신을 통해 계속 발전하고 있습니다. 분말 생산업체는 최신 기술을 도입하여 민첩하고 비용 효율적이며 지속 가능한 방식으로 분말을 제조할 수 있습니다.

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