Produzione delle polveri

Diversamente da altri fornitori, LPW Technology offre varie opzioni produttive destinate alle polveri. Ciascun processo presenta aspetti sia positivi che negativi. Di seguito viene fornita una spiegazione dei processi più comunemente utilizzati. Tuttavia, per richieste di informazioni specifiche relative, ad esempio, alla nostra gamma di carburi di tungsteno prefusi contenenti polveri in matrici di cobalto e nichel, vi preghiamo di contattarci.

Metodi di produzione delle polveri

Atomizzazione in gas

Metodo di produzione delle polveri più utilizzato, basato sulla fusione di materie prime elementari in un cuscino d’aria o di gas inerte o sotto vuoto. La camera viene ulteriormente riempita di gas allo scopo di forzare la lega fusa in un ugello, dove aria, N, HE o Ar ad alta velocità colpisce il materiale fuso causandone la rottura. La polvere ha una forma principalmente sferica, in cui sono presenti alcune particelle e satelliti asimmetrici. Un satellite si forma nel momento in cui una particella più piccola si attacca a una particella più grande durante il processo di solidificazione. Le dimensioni del calore sono comprese tra 5 kg e 3000 kg. Le dimensioni delle polveri sono comprese tra 0 e 500 micron. Il rendimento nell’intervallo 20-150 micron varia dal 10 al 50% del totale. Questo metodo viene utilizzato principalmente nel caso di leghe di Ni, Co e Fe, ma anche di leghe di Ti e Al.

Atomizzazione ad acqua

Processo simile all’atomizzazione in gas, con la sola differenza che in questo caso il mezzo utilizzato è l’acqua. Questo metodo, utilizzato principalmente in caso di materiali non reattivi, come l’acciaio, produce particelle dalla forma irregolare.

Atomizzazione a plasma

Tecnica relativamente nuova che consente di produrre polveri estremamente sferiche e di elevata qualità. I fili metallici utilizzati come materie prime vengono inseriti in una torcia al plasma che, con l’aiuto dei gas, consente di eseguire l’atomizzazione della polvere. Le dimensioni delle particelle sono comprese tra 0 e 200 micron. Questo metodo può essere utilizzato solo nel caso di leghe che possono essere formate all’interno di un filo metallico.

EIGA (Electrode Induction melting Gas Atomisation)

Questo metodo, adatto a qualsiasi tipo di lega, risulta più economico con leghe reattive come il Ti. La materia prima, che si presenta sotto forma di barra, ruota e raggiunge il punto di fusione grazie a una bobina di induzione. Un film di metallo fuso scorre verso il basso in un flusso di gas per l’atomizzazione. Ciò impedisce al materiale di venire a contatto con il crogiolo o l’elettrodo durante il processo. Le dimensioni delle polveri sono comprese tra 0 e 500 micron e la morfologia è simile a quella del gas atomizzato. Il processo è economico, pulito, ideale per piccoli lotti e in grado di produrre polveri dal diametro ridotto.

Il metodo è simile all’EIGA, con la sola differenza che in questo caso la barra rotante raggiunge il punto di fusione nel momento in cui entra in contatto con un plasma. Le polveri sono estremamente sferiche, ma i rendimenti sono limitati a valori inferiori a 100 micron. Ciò determina un aumento esponenziale dei prezzi.

eiga

Atomizzazione centrifuga

Processo semplice ma poco diffuso. Buon compromesso tra l’atomizzazione in gas e l’atomizzazione a plasma. Questo metodo genera una polvere più sferica il cui gas intrappolato è caratterizzato da una minore porosità rispetto all’atomizzazione in gas, ma presenta una qualità inferiore a quella garantita dall’atomizzazione a plasma o dall’atomizzazione PREP. Tuttavia, rispetto a questi due processi, l’atomizzazione centrifuga è più economica. Questo metodo è particolarmente adatto a lotti di grandi dimensioni di leghe meno reattive e a basso punto di fusione, ma anche a superleghe di nichel.

Sferoidizzazione al plasma

LPW Technology utilizza plasma ad alta energia per produrre polveri metalliche altamente sferiche e dense. Il plasma consente di trasformare polveri agglomerate, prodotte tramite essiccazione a spruzzo o tecniche di sinterizzazione, o polveri angolari, prodotte tramite metodi tradizionali di frantumazione, in polveri sferiche. La polvere viene riempita per gravità dall’alto e nebulizzata attraverso il plasma mediante varie tipologie di ugelli in base alle specifiche caratteristiche del prodotto. Le singole particelle di polvere vengono completamente fuse e solidificate in una forma sferica. La polvere trattata con plasma è completamente densa e altamente sferica. Il processo consente inoltre di ridurre drasticamente la contaminazione delle superfici attraverso la vaporizzazione delle impurità.

LPW vanta una vasta esperienza nel settore della produzione additiva e un lungo percorso di collaborazioni con aziende leader nel settore aerospaziale, biomedico e automobilistico. Mettiamo le nostre conoscenze e capacità relative alle tecnologie al plasma al servizio della produzione di polveri altamente sferiche e a bassa contaminazione:

  • Metalli refrattari ad alto punto di fusione, tra cui Ta, W, Nb e Mo
  • Composizioni metalliche e ceramiche basate sulle esigenze dei clienti
  • Scorrimento potenziato e riduzione dei livelli di contaminazione dei prodotti standard ottenuti mediante atomizzazione in gas o ad acqua
  • Manutenzione delle polveri metalliche sottoposte a svariate lavorazioni nell’ambito dei processi di produzione additiva. Caratteristiche quali purezza, morfologia e contaminazione delle superfici delle polveri sono soggette a cambiamenti durante l’uso, specialmente in presenza di ossigeno, azoto e idrogeno.

Banca dati tecnica

Informazioni sulle polveri standard offerte da LPW Technology destinate alla produzione additiva e sul nostro strumento di ricerca delle polveri.

Studi di casi concreti

LPW ha avviato una serie di studi tesi a scoprire l’influenza dei parametri relativi alle polveri e alle macchine sulla produzione finale e gli effetti ambientali sulla composizione delle polveri.

Cataloghi

I nostri cataloghi, che forniscono una panoramica completa delle polveri impiegate nella produzione additiva e dei servizi offerti da LPW Technology, possono essere scaricati qui.

Ricerca e sviluppo

Informazioni dettagliate sui programmi all’avanguardia di ricerca condotti da LPW Technology con la collaborazione di alcune organizzazioni partner.