Як вакуумний розпилювач металевого порошку вирішує проблему нерівномірного розміру частинок порошку та низької ефективності?

У галузі підготовки металевих порошків вакуумний розпилювач металевого порошку став ключовим обладнанням для приготування високоякісних металевих порошків завдяки своїм унікальним перевагам. Він може ефективно вирішувати проблеми неоднорідного розміру частинок порошку та низької ефективності традиційних методів, і відіграє важливу роль у таких галузях, як аерокосмічна, автомобільна та електроніка.

1. Аналіз традиційних проблем підготовки металевих порошків

(1) Проблема нерівномірної гранулярності

За традиційних методів приготування поширеною проблемою є нерівномірний розмір частинок порошку. Візьмемо, наприклад, газове розпилення. У процесі використання високошвидкісного повітряного потоку для впливу на рідкий метал, його розбиття на дрібні краплі та затвердіння в порошок, ефективність контакту між струменем рідкого металу та середовищем розпилення (високошвидкісний повітряний потік) низька, що не дозволяє повністю впливати та розсіювати струмінь рідкого металу. Це призводить до поганої однорідності розміру частинок розпилених крапель металу та нерівномірного розміру частинок кінцевого металевого порошку. Це має величезний вплив на якість наступних продуктів, наприклад, у 3D-друку, нерівномірний розмір частинок порошку може спричинити нерівномірну внутрішню структуру друкованого виробу, впливаючи на його механічні властивості.

(2) Дилема низької ефективності

Традиційне обладнання часто має низьку ефективність у виробничому процесі через різні фактори. Наприклад, деяке обладнання має повільну швидкість плавлення, що подовжує весь цикл приготування; деякі пристрої, через свою нераціональну конструктивну схему, не здатні ефективно перетворювати металеву рідину на порошок під час процесу розпилення, що збільшує виробничі витрати. Крім того, традиційне обладнання має низький ступінь автоматизації та передбачає численні ручні операції, що не тільки робить його схильним до помилок, але й обмежує підвищення ефективності виробництва.

2. Технічні засоби для вирішення проблеми нерівномірного розміру частинок за допомогою вакуумного розпилювача

(1) Оптимізація структурного проектування

① Унікальна структура напрямку потоку: Вакуумні розпилювачі металевого порошку зазвичай оснащені спеціальними структурами напрямку потоку, такими як кілька отворів для напрямку потоку, розподілених по колу та з'єднаних з плавильною піччю та розпилювальною піччю, або кругові канавки для напрямку потоку. Така конструкція дозволяє утворювати стрічку струменя рідкого металу під час розпилення рідкого металу з плавильної камери в розпилювальну камеру. Порівняно з традиційними методами одноразового розпилення, це збільшує площу контакту між рідким металом та розпилювальним середовищем, дозволяючи розпилювальному середовищу повніше впливати та подрібнювати рідкий метал, покращуючи однорідність розміру частинок порошку від джерела.

② Багатоступеневий механізм розпилення: використання багатоступеневого механізму розпилення, такого як налаштування першого та другого механізмів розпилення з взаємозв'язками вище та нижче за течією вздовж напрямку розпилення рідкого металу. Перший механізм розпилення створює турбулентність у середовищі розпилення та контактує з ним з рідким металом, повністю впливаючи та диспергуючи рідкий метал для утворення дрібних крапель металу, одночасно збільшуючи частоту взаємних зіткнень між краплями металу та додатково подрібнюючи розмір частинок; другий механізм розпилення створює вихор у середовищі розпилення та контактує з краплями металу, що зазнали турбулентного потоку, зменшуючи частоту зіткнень між краплями металу, збільшуючи частоту контакту з середовищем розпилення, прискорюючи охолодження та затвердіння, а також роблячи кінцевий розмір частинок отриманого металевого порошку більш однорідним.

(2) Точний контроль параметрів

① Точний контроль температури: точний контроль температури ключових частин обладнання. Якщо температура плавильної печі визначає плинність та в'язкість рідкого металу, і якщо температура коливається, рідкий метал витікає в нестабільному стані, впливаючи на ефект розпилення та розмір частинок порошку. Завдяки вдосконаленій системі контролю температури здійснюється моніторинг та регулювання температури в режимі реального часу в плавильній печі, розпилювальній печі та інших частинах, щоб забезпечити розпилення в оптимальному температурному діапазоні та забезпечити стабільність розміру частинок порошку.

②Оптимізація параметрів повітряного потоку: Точно контролюйте швидкість повітряного потоку, тиск та інші параметри розпилювального середовища. Вища швидкість повітряного потоку може посилити вплив на рідкий метал, що призводить до утворення дрібніших частинок порошку; Стабільний тиск повітряного потоку може забезпечити рівномірність процесу розпилення та уникнути нерівномірного розміру частинок порошку, спричиненого коливаннями тиску. Завдяки використанню високоточних датчиків та інтелектуальних систем керування, можна налаштувати параметри повітряного потоку в режимі реального часу, щоб задовольнити вимоги до розміру частинок різних металевих порошків.

3. Інноваційні методи підвищення ефективності вакуумного розпилювача

(1) Ефективна система плавлення

① Передова технологія нагріву: використання передового індукційного нагріву середньої частоти та інших технологій дозволяє швидко нагріти металеву сировину до рідкого стану, значно скорочуючи час плавлення. Порівняно з традиційними методами, такими як резистивний нагрів, вона має вищу ефективність нагріву та може досягати безперервного плавлення, забезпечуючи достатню кількість рідкого металу для подальших процесів розпилення та підвищуючи загальну ефективність виробництва.

② Оптимізація конструкції тигля: Вибір високоякісних матеріалів для тиглів, таких як керамічні або графітові тиглі, та оптимізація їхньої структури. Добре спроектований тигель може підвищити ефективність плавлення металу, зменшити втрати металу під час процесу плавлення та сприяти плавному потоку рідкого металу на стадію розпилення, зменшуючи час застою у виробничому процесі та підвищуючи ефективність виробництва.

(2) Інтелектуальне автоматизоване керування

① Автоматизований робочий процес: Він має високоавтоматизований робочий процес, від подачі сировини, плавлення, розпилення до збору порошку, і кожна ланка може бути виконана автоматично. Зменшення ручного втручання, мінімізація операційних помилок та втрат часу, спричинених людським фактором, а також підвищення ефективності виробництва. Наприклад, за допомогою автоматизованих систем управління можна досягти точного контролю часу та параметрів у кожній ланці для досягнення безперервного та ефективного виробництва.

② Моніторинг у режимі реального часу та діагностика несправностей: оснащений системою моніторингу в режимі реального часу, він може комплексно контролювати робочий стан обладнання, такий як температура, тиск, швидкість потоку та інші параметри. У разі виникнення аномалії він може негайно видати сигнал тривоги та виконати діагностику несправності. Обслуговуючий персонал може швидко вжити заходів для усунення несправностей на основі результатів діагностики, скоротити час простою обладнання, забезпечити безперервність виробництва та таким чином підвищити ефективність виробництва.

4. Ефективність практичних прикладів застосування

На відомому підприємстві з виробництва металевих порошків, до впровадження вакуумного розпилювача металевого порошку, проблема нерівномірного розміру частинок порошку була серйозною, рівень браку продукції був високим, ефективність виробництва низькою, а щомісячний обсяг виробництва міг задовольнити лише частину ринкового попиту. Після впровадження вакуумного розпилювача однорідність розміру частинок порошку значно покращилася завдяки оптимізованій структурній конструкції та точному контролю параметрів, а рівень браку продукції знизився до рівня нижче 5%.

Водночас, ефективна система плавлення та інтелектуальне автоматизоване управління значно підвищили ефективність виробництва, а щомісячний обсяг виробництва збільшився втричі. Це не лише задовольняє ринковий попит, але й розширює обсяги бізнесу, досягаючи хороших економічних вигод та конкурентоспроможності на ринку.

Вакуумний розпилювач металевого порошку ефективно вирішує проблеми нерівномірного розміру частинок порошку та низької ефективності завдяки інноваційному структурному дизайну, точному контролю параметрів, ефективній системі плавлення та інтелектуальному автоматизованому керуванню, що відкриває нові можливості для розвитку галузі підготовки металевих порошків та сприяє високоякісному розвитку суміжних галузей.

Ви можете зв'язатися з нами наступними способами:

WhatsApp: 008617898439424

Електронна пошта:sales@hasungmachinery.com

Вебсайт: www.hasungmachinery.com www.hasungcasting.com