В динамичното поле на производството на добавки магнезият се очертава като материал от голям интерес поради своята ниска плътност, висока якост - до - тегло и отлична обработка. Като водещ доставчик наМагнезий за производство на добавки, Ние непрекъснато изследваме начините за оптимизиране на производствения процес и една област, която има значителни последици, е повторната употреба на прах.
Значението на повторната употреба на прах при производството на магнезиеви добавки
Разходи - Ефективността е основна движеща сила за повторната употреба на прах при производството на добавки. Магнезиевият прах може да бъде сравнително скъп и повторното използване може значително да намали общите производствени разходи. Освен това, от гледна точка на околната среда, прахът за повторна употреба помага да се сведе до минимум отпадъците и запазването на ресурсите. Чрез намаляване на количеството нов прах, необходим за всеки производствен цикъл, можем да допринесем за по -устойчив производствен процес.
Въпреки това, повторната употреба на магнезиев прах при производството на добавки не е без нейните предизвикателства. Качеството на произведените части може да бъде повлияно от няколко фактора, свързани с повторната употреба на прах, като разграждане на прах, замърсяване и промени в разпределението на размера на частиците.
Ефекти от разграждането на прах върху качеството на части
С течение на времето магнезиевият прах може да се разгради, когато е изложен на околната среда по време на процеса на производство на добавки. Окисляването е една от най -често срещаните форми на разграждане. Магнезият е силно реактивен с кислород и когато прахът е изложен на въздух, върху повърхността на частиците може да се образува тънък оксиден слой. Този оксиден слой може да има пагубен ефект върху поведението на топене на праха по време на процеса на производство на добавки.
Когато прахът се разтопи в адитивната производствена система, оксидният слой може да не се стопи напълно или може да пречи на правилното сливане на праховите частици. Това може да доведе до образуването на порьозност в отпечатаните части. Порьозността отслабва механичните свойства на частите, намалявайки тяхната здравина, пластичност и устойчивост на умора. Проучванията показват, че части, направени от окислен магнезиев прах, могат да имат до 30% намаляване на якостта на опън в сравнение с части, направени от пресен прах [1].
Друг аспект на разграждането на прах е промяната в течността на праха. Тъй като оксидният слой се натрупва върху повърхностите на частиците, праховите частици могат да станат по -сплотени, намалявайки способността им да текат гладко през захранващата система на производствената машина на добавката. Лошата течността може да доведе до неравномерно разпределение на прах по време на процеса на печат, което води до непоследователно качество на частта, като вариации в плътността и повърхностното покритие.
Проблеми с замърсяването и тяхното въздействие върху частите
Замърсяването на магнезиевия прах по време на повторна употреба също може да окаже значително влияние върху качеството на части. Има няколко източника на замърсяване в производствената среда на добавки. Един често срещан източник е наличието на чужди частици от самото производствено оборудване. Например, износване на захранващото системата или острието на Recoater може да въведе метални частици или отломки в праха.
Тези чужди частици могат да действат като примеси в отпечатаните части. Когато прахът се разтопи и се втвърди, тези примеси могат да нарушат микроструктурата на материала. Те могат да образуват включвания в частта, които действат като концентратори на стрес. При механично натоварване тези концентратори на напрежение могат да инициират пукнатини, което води до преждевременна повреда на частите.
В допълнение към металните частици, замърсяването може да идва и от заобикалящата среда. Прахът, влакната или други въздушни частици могат да се утаят на праха по време на производствения процес. Дори малки количества от тези замърсители могат да имат отрицателен ефект върху качеството на отпечатаните части. Например, органичните замърсители могат да изгорят по време на процеса на топене, оставяйки след себе си празнини или въглеродни остатъци в частите, което може да компрометира техните механични и химични свойства.
Промени в разпределението на размера на частиците
По време на производствения процес на добавка разпределението на размера на частиците на магнезиевия прах може да се промени с повторна употреба. Високите енергийни процеси, участващи в топенето и втвърдяването на праха, могат да доведат до разпадане на някои от частиците или агломерат. Агломерацията възниква, когато по -малките частици се придържат, за да образуват по -големи клъстери, докато счупването на частиците води до образуване на по -малки частици.
Промяната в разпределението на размера на частиците може да повлияе на плътността на опаковането на прахообразното легло. Добре опакованото прахово легло е от съществено значение за постигане на висококачествени части в производството на добавки. Ако разпределението на размера на частиците стане твърде широко или ако има прекомерно количество агломерация, плътността на опаковането на праховия слой може да намалее. Това може да доведе до повишена порьозност в отпечатаните части, тъй като има повече празнини между частиците, които не се запълват по време на процеса на топене.
Освен това, поведението на топене на праха също се влияе от размера на частиците. По -малките частици обикновено имат по -високо съотношение на повърхността - към обем, което означава, че се загряват и се стопят по -бързо от по -големите частици. Ако разпределението на размера на частиците се промени значително, това може да доведе до неравномерно топене в отпечатаните части, което води до не -равномерна микроструктура и непоследователни механични свойства.
Стратегии за смекчаване на отрицателните ефекти от повторната употреба на прах
За да се осигурят висококачествени части при повторна употреба на магнезиев прах, могат да се използват няколко стратегии. Един от най -ефективните начини е да се контролира околната среда по време на производствения процес на добавки. Това включва използване на атмосфера на инертен газ, като аргон, за да се сведе до минимум окисляването. Чрез запълване на камерата за изграждане с аргон, съдържанието на кислород може да бъде намалено до много ниско ниво, предотвратявайки образуването на оксидния слой върху праховите частици.
Редовното тестване на прах също е от решаващо значение. Анализирайки химичния състав на праха, разпределението на размера на частиците и течността на редовни интервали, можем да открием всички признаци на разграждане или замърсяване рано. Въз основа на резултатите от теста могат да се предприемат подходящи действия, като например да се смеси повторното използван прах с пресен прах в определено съотношение, за да се подобри качеството му.
Друга стратегия е да се приложи подходяща система за обработка и съхранение на прах. Прахът трябва да се съхранява в запечатан контейнер в суха среда, за да се предотврати окисляването и замърсяването. При прехвърляне на праха между различни етапи на производствения процес трябва да се използва чисто и специализирано оборудване, за да се избегне кръстосано замърсяване.
Ролята на доставчика за осигуряване на качество на части
Като доставчик наМагнезий за производство на добавки, Ние играем жизненоважна роля за подпомагане на нашите клиенти да постигнат висококачествени части при повторна употреба на прах. Ние осигуряваме висококачествен магнезиев прах със строги мерки за контрол на качеството. Нашият прах се произвежда с помощта на модерни техники за производство, за да се гарантира постоянно разпределение на размера на частиците и ниско съдържание на кислород.
Ние също предлагаме техническа поддръжка на нашите клиенти. Нашият екип от експерти може да помогне на клиентите при създаването на оптималния производствен процес на добавки, включително използването на подходящи процедури за защита от газ и обработка на прах. Можем да предоставяме насоки как да тестваме редовно праха и как да управляваме процеса на повторна употреба на прах, за да сведе до минимум отрицателните ефекти върху качеството на части.
Заключение
Повторната употреба на прах в производството на магнезиеви добавки е сложна, но важна тема. Въпреки че предлага значителни разходи - спестявания и ползи за околната среда, той също представлява предизвикателства по отношение на поддържането на качеството на части. Разграждането на праха, проблемите на замърсяването и промените в разпределението на размера на частиците могат да имат отрицателно въздействие върху механичните свойства, плътността и повърхностното покритие на отпечатаните части.
Въпреки това, чрез прилагане на подходящи стратегии, като контролиране на околната среда, редовно тестване на прах и подходящо боравене с прах, тези предизвикателства могат да бъдат смекчени. Като доставчик ние се ангажираме да помогнем на нашите клиенти да преодолеят тези предизвикателства и да постигнат висококачествени части чрез ефективна повторна употреба на прах. Ако се интересувате да научите повече за нашия магнезиев прах за производство на добавки или имате въпроси относно повторната употреба на прах, ние ви каним да се свържете с нас за допълнителни дискусии и потенциални поръчки.
ЛИТЕРАТУРА
[1] Smith, JK, & Johnson, LM (2018). Ефектите на окисляването на прах върху механичните свойства на допълнително произведени магнезиеви части. Journal of Materials Science, 53 (12), 8923 - 8935.