Bolvormig poeder: overzicht, soorten, prijs
Inhoudsopgave
Overzicht
Bolvormig poeder verwijst naar metallische of keramische poeders met een afgeronde morfologie geproduceerd door gespecialiseerde vernevelingsprocessen. Vergeleken met onregelmatige poederdeeltjes bieden bolvormige poeders voordelen zoals uitstekende vloeibaarheid, hogere pakkingsdichtheid en verminderde wrijving tussen de deeltjes. Dit maakt ze ideaal voor veeleisende industriële toepassingen waarbij gebruik wordt gemaakt van poedermetallurgie, thermisch spuiten, additieve metaalproductie en keramische verwerking.
Deze uitgebreide gids behandelt verschillende soorten bolvormige poeders, hun eigenschappen, productiemethoden, belangrijkste toepassingen, specificaties, leveranciers, hanteringsprocedures, onderhoud van apparatuur, selectiecriteria voor leveranciers, voor- en nadelen, en beantwoordt veelgestelde vragen.
Types van Bolvormig poeder
De belangrijkste soorten bolvormig poeder op basis van materiaal en productiemethode zijn onder meer:
Materiaal
- Metaalpoeders – roestvrij staal, gereedschapsstaal, superlegeringen, titanium, aluminium enz.
- Keramische poeders – aluminiumoxide, zirkoniumoxide, silica, carbiden, nitriden enz.
- Composiet-/legeringspoeders – op nikkelbasis, op kobaltbasis, op Fe-basis enz.
Productie methode
- Gasverstoven poeders
- Plasma-verstoven poeders
- Elektrode-inductie-smeltgasverneveling (EIGA)
- Roterend elektrodeproces (REP)
- Plasma-roterend elektrodeproces (PREP)
- Thermische spuitpoeders
Gasverneveling is het meest gebruikte proces, maar methoden zoals PREP leveren superieure bolvormigheid en gladde oppervlaktemorfologieën op. De productiemethode bepaalt de uiteindelijke poedereigenschappen.
![Bolvormig poeder: overzicht, soorten, prijs 1 bolvormig poeder](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/09/AlSiMg-Powder.jpg)
Eigenschappen en toepassingen
Eigenschappen en typische toepassingen van de belangrijkste bolvormige poedertypen:
Roestvrij staal
- Hoge hardheid en corrosiebestendigheid
- Kleppen, pompen, medische apparaten
Gereedschapsstaal
- Uitstekende slijtvastheid
- Snijgereedschappen, matrijzen, ponsen
Superlegeringen
- Bestand tegen hoge temperaturen en spanningen
- Turbinebladen, ruimtevaartcomponenten
Titanium
- Hoge sterkte-gewichtsverhouding
- Bevestigingsmiddelen voor de lucht- en ruimtevaart, biomedische implantaten
Aluminium
- Lichtgewicht, uitstekende thermische geleidbaarheid
- Auto-onderdelen, koellichamen
Keramiek
- Hoge hardheid, slijtvastheid en corrosiebestendigheid
- Lagers, afdichtingen, pantsercoatings
De sferische morfologie verbetert de pakkingsdichtheid en vloei van het poeder, naast de inherente eigenschappen van het basismateriaal.
Productiemethoden
Gebruikelijke methoden voor het produceren van bolvormige poeders:
Gasverstuiving
- Metaallegering gesmolten en verneveld door inerte gasstralen
- Lagere investeringskosten
- Groottebereik van 10 – 150 μm
Plasma-verneveling
- Gebruik van plasma-energie om te smelten en te vernevelen
- Fijner poeder tot 5 μm
- Hogere zuiverheid, meer bolvormig
EIGA
- Elektroden worden inductief gesmolten in de verstuivingskamer
- Snelle stolling van fijne druppeltjes
- Controle over grootte, morfologie
VOORBEREIDING
- Roterende elektrode gesmolten door plasmatoortsen
- Centrifugale desintegratie in fijn poeder
- Gladde bolvorm
Thermische spray
- Grondstofdraden/staven verstoven door heet gas
- Met oxidedispersie versterkte legeringen
- Ruwere oppervlakken dan andere methoden
Specificaties
Typische specificaties voor bolvormig poeder zijn onder meer:
Parameter | Specificatie |
---|---|
Deeltjesgrootte | 10 – 150 μm |
Deeltjesvorm | Bolvormig |
Stroomsnelheid | 25 – 35 s/50g |
Schijnbare dichtheid | 40 – 60% |
Tik op dichtheid | Tot 90% theoretisch |
Oppervlakteoxide | < 1% op basis van gewicht |
Restgassen | Geminimaliseerd |
Het voldoen aan de vereisten voor grootteverdeling, hoge bolvormigheid, glad oppervlak en samenstelling is van cruciaal belang. Kleinere formaten verbeteren de verdichting, terwijl grotere formaten de kosten verlagen.
Ontwerp Overwegingen
Belangrijke ontwerpfactoren voor het gebruik van componenten bolvormig poeder:
- Dimensionale toleranties – Rekening houden met sinterkrimp
- Eisen aan oppervlakteafwerking – Minimale nabewerking
- Mechanische eigenschappen – Materiaal en proces afstemmen op de benodigde eigenschappen
- Productie kosten – Het optimaliseren van het onderdeelontwerp om prestaties en kosten in evenwicht te brengen
- Secundaire operaties – Vermijden van grote bewerkingstoeslagen
- Montagevereisten – Ontwerp van verbindingsoppervlakken, in elkaar grijpende functies
- Naleving van normen – Voor ruimtevaart-, biomedische enz. toepassingen
De ontwerpvrijheid die mogelijk wordt gemaakt door geavanceerde productieprocessen zoals additieve productie maakt meer geoptimaliseerde ontwerpen mogelijk die niet mogelijk zijn met smeedmetaal.
![Bolvormig poeder: overzicht, soorten, prijs 2 bolvormig poeder](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/10/CPTi-Powder.jpg)
Consolidatieprocessen
Gebruikelijke poederconsolidatieprocessen geschikt voor bolvormige poeders:
- Additieve productie – Selectief lasersmelten, elektronenbundelsmelten etc. bieden maximale flexibiliteit
- Metaal spuitgieten – Hoogvolumeproductie van kleine, complexe onderdelen
- Koud/warm isostatisch persen – Produceert netvorm- of bijna-netvormdelen
- Pers en sinter – Conventioneel poedermetallurgieproces waarbij vormgeving en sinteren worden gecombineerd
- Thermische spray – Deponeert gesmolten poeder op een voorbereid substraat
- Op drijfmest gebaseerde methoden – Slipgieten, tapegieten, elektroforetische afzetting enz. voor keramiek
De bolvorm verbetert de poederverpakking en -stroom tijdens de verwerking, waardoor een hoge dichtheid en uniforme microstructuren mogelijk zijn.
Leveranciers en prijzen
Toonaangevende wereldwijde leveranciers van bolvormige poeders zijn onder meer:
Leverancier | Materialen | Prijsbereik |
---|---|---|
Sandvik | Gelegeerd staal, roestvrij staal | $50-200/kg |
Timmerman additief | Gereedschapsstaal, superlegeringen | $70-250/kg |
Hogenäs | Roestvrij staal | $45-180/kg |
Praxair | Titanium, superlegeringen | $100-350/kg |
LPW-technologie | Aluminiumlegeringen, composieten | $60-220/kg |
Prijzen zijn afhankelijk van de samenstelling van de legering, de kwaliteit, de partijgrootte en de aankoophoeveelheid. Kleine R&D-hoeveelheden zijn duurder dan bulkproductievolumes.
Behandeling en opslag
Richtlijnen voor het veilig hanteren en opslaan van bolvormige poeders:
- Bewaar afgesloten containers in een koele, droge, inerte atmosfeer om oxidatie en verontreiniging te voorkomen
- Beperk blootstelling aan vocht om poederagglomeratie te voorkomen
- Gebruik containers van zacht staal of plastic in plaats van aluminium om reacties te voorkomen
- Zorg ervoor dat containers goed geaard zijn om accumulatie van statische lading te voorkomen
-Ga voorzichtig om met containers en poeders om schade door deeltjes tijdens transport en overdracht te voorkomen
- Vermijd vonken, vlammen en ontstekingsbronnen in de buurt van opslag- en verwerkingsruimten
- Installeer geschikte ventilatie- en stofopvangapparatuur
- Gebruik geschikte PBM's voor het hanteren van fijne poeders – handschoenen, gasmasker, oogbescherming
De juiste procedures voorkomen veranderingen in de eigenschappen van poeder die een negatieve invloed kunnen hebben op de consolidatie en de eigenschappen van het uiteindelijke onderdeel.
Apparatuuronderhoud
Onderhoudstips voor belangrijke poederhandlingsystemen:
Zeven:
- Vervang beschadigde gaasschermen om scheuren en openingen te voorkomen
- Maak de zeven regelmatig schoon om verstopping te voorkomen, wat tot deeltjesschade kan leiden
- Controleer de trillingsamplitude en tijdinstellingen om verharding van het werk te voorkomen
Hoppers en feeders:
- Inspecteer de uitlaatpoorten op ophoping en verwijder eventueel materiaal dat de stroom blokkeert
- Controleer of de instellingen van de feeder overeenkomen met de poedereigenschappen om een betrouwbare stroom te garanderen
- Controleer de trechtervoeringen op slijtage en vervang deze als deze versleten zijn
Mengvaten:
- Vervang versleten schotten en versterkers voor homogeen mengen zonder ontmenging
- Inspecteer de staat van het mes en repareer/vervang beschadigde onderdelen
- Controleer pakkingen en afdichtingen om poederlekken tijdens bedrijf te voorkomen
Gereedschap:
- Controleer de maatnauwkeurigheid en repareer/vervang indien nodig
- Breng smeermiddel aan op persen en matrijzen volgens schema om een gemakkelijke loslating te garanderen
- Controleer verwarmingselementen en temperatuurregelaars op ovens
Selecteren Bolvormig poeder Leveranciers
Belangrijke factoren bij het selecteren van leveranciers:
- Technische expertise in materialen, productieprocessen, onderdeelontwerp enz. om klanten te ondersteunen
- Assortiment poederopties inclusief verschillende materialen, maten, morfologieën en coatings
- Strenge kwaliteitsborging met betrekking tot chemische analyse, microscopische inspectie, procescontrole enz.
- Productiecapaciteit om tijdig aan de eisen te voldoen
- Diensten aangeboden zoals bemonstering, prototyping, testen, analyse enz.
- Reputatie van de industrie voor het consistent leveren van poeders van hoge kwaliteit
- Certificeringen zoals ISO 9001, AS9100, ISO 13485 enz.
- Concurrerende prijzen gecombineerd met diensten met toegevoegde waarde en klantenondersteuning
- Verzending en logistieke mogelijkheden voor tijdige levering met minimale doorlooptijden
De juiste partner biedt zowel bolvormige poeders op maat als technische expertise voor succes.
Voordelen versus beperkingen
Voordelen
- Uitstekende poederstroom en pakkingsdichtheid
- Verbeterde gesinterde dichtheid en microstructuur
- Verminderde interne spanningen tijdens verdichting
- Maakt het mogelijk complexe geometrieën te vervaardigen
- Consistente metallurgische eigenschappen
- Goede oppervlakteafwerking op gesinterde onderdelen
Beperkingen
- Duurder dan onregelmatig poeder
- Vereisen geavanceerde productietechnieken
- Beperkte maten beschikbaar voor zeer fijne poeders
- Het beheersen van de deeltjesgrootteverdeling kan moeilijk zijn
- Sommige materialen zijn lastig te verstuiven tot bolvormig poeder
![Bolvormig poeder: overzicht, soorten, prijs 3 bolvormig poeder](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/10/GH3536-1.jpg)
Veelgestelde vragen
Wat zijn de belangrijkste voordelen van het gebruik van bolvormig poeder?
De belangrijkste voordelen zijn uitstekende vloeibaarheid voor gebruiksgemak, hoge pakkingsdichtheid voor verbeterde verdichting, lagere wrijving tussen de deeltjes waardoor complexe geometrieën mogelijk zijn, en consistente metallurgische eigenschappen.
Welke materialen zijn algemeen verkrijgbaar als bolvormig poeder?
Veel voorkomende materialen zijn onder meer roestvrij staal, gereedschapsstaal, superlegeringen, titaniumlegeringen, aluminiumlegeringen, legeringen op nikkelbasis en keramische poeders.
Welke industrieën gebruiken doorgaans bolvormig poeder?
Belangrijke industrieën zijn onder meer de lucht- en ruimtevaart, de medische sector, de automobielsector, defensie, energie, elektronica en de productie van industriële apparatuur.
Wat is het typische groottebereik voor bolvormige poeders?
Conventionele gasvernevelde bolvormige poeders variëren van ongeveer 10-150 micron. Gespecialiseerde technieken kunnen bolvormige poeders op submicron- tot nanoschaal produceren.
Hoeveel duurder is bolvormig poeder vergeleken met onregelmatig poeder?
De premie voor een bolvorm is doorgaans 20-50% ten opzichte van onregelmatige poeders. De voordelen rechtvaardigen echter vaak de hogere kosten voor kritische toepassingen.
Conclusie
Met hun karakteristieke ronde vorm en glad oppervlak, bolvormige poeders maken een hogere dichtheid en superieure stroom mogelijk in vergelijking met onregelmatige poeders. Hun consistente deeltjeskarakteristieken zorgen voor een uitstekende samendrukbaarheid, compacteerbaarheid en sinterbaarheid voor een reeks metalen en keramiek. Door de voortdurende ontwikkeling van vernevelingsprocessen zijn bolvormige poeders beschikbaar in een bredere selectie materialen en maten dan ooit tevoren. Ontwerp en procesoptimalisatie van onderdelen om optimaal te profiteren van de voordelen van het starten met bolvormig poeder kunnen op kosteneffectieve wijze hoogwaardige onderdelen opleveren.
Delen op
Facebook
Twitteren
LinkedIn
WhatsAppen
E-mail
MET3DP Technology Co, LTD is een toonaangevende leverancier van additieve productieoplossingen met hoofdkantoor in Qingdao, China. Ons bedrijf is gespecialiseerd in 3D printapparatuur en hoogwaardige metaalpoeders voor industriële toepassingen.
Onderzoek om de beste prijs en een op maat gemaakte oplossing voor uw bedrijf te krijgen!
gerelateerde artikelen
Over Met3DP
Video afspelen
Recente update
Ons product
NEEM CONTACT MET ONS OP
Nog vragen? Stuur ons nu een bericht! Na ontvangst van uw bericht behandelen wij uw verzoek met een heel team.
![metalen 3dp-logo klein](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/09/metal-3dp-logo-small.png)
Metaalpoeders voor 3D printen en additieve productie
BEDRIJF
PRODUCT
contact informatie
- Qingdao-stad, Shandong, China
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731