“卫星粉”别再当废料丨冷整形技术让卫星粉实现绿色再生

在金属粉末与 3D 打印生产线上,有一种粉末困扰着生产:粉末主体呈球形,但表面附着细小的卫星颗粒,即卫星粉。它是气雾化制粉最典型的粉末缺陷类型,也是增材制造筛上粉、风场废粉的主要组成部分,是气雾化与增材制造生产中价值流失的重要来源。
思锐增材原创冷整形制粉技术,可在不高温、不增氧、不降低性能的条件下把卫星粉变成不粘连的球形粉,实现卫星粉”变废为宝“。

卫星粉 SEM图
01 “卫星粉”的来源及危害
卫星粉,指若干小颗粒粘附在大颗粒表面、呈卫星状分布的缺陷粉。
来源:
① 气雾化:雾化室内气流回流扰动,未完全凝固的大颗粒与细小液滴发生碰撞,细颗粒便粘附在大颗粒表面,形成“卫星结构”。
② 3D 打印过程中形成的风场粉 / 筛上粉。
危害:
① 粉末流动性与松装密度下降,铺粉不均,打印层间结合力受损;
② 打印过程中卫星颗粒易脱落,形成独立未熔颗粒,成为成型件气孔、夹杂的源头;
③ 低温延伸率、高周疲劳等关键力学性能受到影响;
④ 激光熔覆等场景容易出现送粉不畅;
⑤ 具有更大的比表面积,更容易吸氧。
02 冷整形:微观“颗粒整形术”
思锐增材采用特定工艺的冷整形制粉技术可以有效把卫星粉重整为球形粉末,结合独有的降氧技术可以实现卫星粉低成本再生,再生率可达80%以上。
原理:
在常温下对金属颗粒施加物理作用,通过塑性变形改变颗粒形貌,把表面粘连、棱角与不规则形貌打碎并“整形”成更接近球形的状态,整个过程不需要加热。
优势:
① 不显著增氧,对活性金属友好,材料成分几乎不改变;
② 能耗低、成本可控,适合规模化代加工;
③ 对复合材料等热敏特种材料尤其适用——热熔会损失性能,冷整形不会。
处理后的粉末,表面粘连被有效消除,颗粒圆整化,得到的是球形、不粘连、高流动性、低空心粉率的再生粉。且该类再生粉具有激光能量吸收效率高、打印件致密度高的显著特点。

卫星粉冷整形前后 SEM图
(左)卫星粉 (右)冷整形再生粉
03 应用场景
冷整形后的球形粉,应用场景覆盖主流粉末工艺:
① 金属增材制造:SLM 选区激光熔化、DED 直接能量沉积;
② 金属注射成型 MIM;
③ 粉末冶金 PM;
④ 热喷涂、激光熔覆。
材料体系方面,已在钛及钛合金(如 TC4、TA1—TA4 等)、铝、镍、铌等体系实现工程化应用;对不适合热熔制粉的复合材料、特种合金,冷整形几乎是更优解。
05 服务详情
① 来料代加工:客户把卫星粉、缺陷粉、颗粒废料、屑料送过来,思锐增材按工艺匹配进行冷整形加工,成品粉按约定收得率返还,变废为宝,以收入时公斤数量核算服务费用方式收取费用。
② 再生粉材供应:需要直接采购低成本、高性能近球形再生粉的客户,可按牌号与粒度规格供应。
合作流程:来样检测 → 工艺匹配 → 小批试制 → 批量加工 → 质检交付
把缺陷粉变成可用的近球形粉,省下的是原料成本,提升的是材料利用率。
如果您手里正压着卫星粉批次、缺陷粉或废料,欢迎来样测试!后台回复 “1” 来询!
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