前沿 2020-03-02 16:03

美国6K公司采用等离子技术推动增材制造的可持续发展

刘亚威 摘自 sme网站

据sme网站2020年1月29日刊文,6K公司以前是美国马萨诸塞州北安多佛市的Amastan技术公司,该公司表示,其基于UniMelt微波技术的等离子技术可以利用金属、合金和陶瓷工业废料,将其转变成用于增材制造(AM)和其他用途的优质粉末。不仅如此,该公司还表示可以制造出无数种用于3D打印的合金粉末。

6K首席执行官Aaron Bent说:“我们可以采用不同比例的、具有不同熔化温度的不同金属元素,将它们放在一起制成粉末,然后打印该粉末,从而使公司能够从根本上面向具体应用而设计一种合金。”

为了证明这一点,6K公司制造了演示性高熵合金Onyx HEA1000,该合金是铁和几乎相同比例的铬、钴、铜和镍的组合,并在最近的一次贸易展览会上展示了由它制成的零件。该零件是由增材制造研发与服务公司Castheon通过激光粉末床熔融打印而成的。

该公司的第一种商业化粉末增材制造粉末Onyx In718预计将于本季度上市,此前公司利用它制造了涡轮叶片。在2019年末,6K和航空航天制造商已经在面向生产应用鉴定Onyx In718粉末。第二种粉末Ti64计划于2020年第三季度投放市场。

除了HEA零件外,该公司还在展会上展示了十几种陶瓷和金属粉末以及由它们制成的零件。 6K公司的粉末还可用于更传统的制造工艺,例如金属注射成型和热等静压。它还开发了用于硅片、LED照明、锂离子电池和热涂层的材料。

UniMelt系统可能会使用从减法制造中丢弃的材料,例如细屑、切屑和碎屑,以及增材制造的支撑物、废品和用过的原料。Bent说,该公司使用这些材料来制造具有高球形度、零孔隙率,无附属物以及高流动性和振实密度的粉末。UniMelt不仅能够回收原本会浪费的废料,而且还能将原材料100%地转变成可用的粉末。

Bent表示:“增材制造通常被认为是一种清洁技术、一种可持续发展的技术,并且在许多方面都是如此。但是,粉末生产效率低下且浪费巨大,是该行业肮脏的小秘密之一。气体雾化(一种制造金属粉末的方法)的产量仅约占25%,这是因为所生产的粉末球的尺寸存在差异。如果考虑制造金属锭、将其运送到粉末生产商、在气体雾化系统中将其熔化、制造粉末并将其中75%扔掉的能量和成本,那将是效率极低的过程。”

该公司希望为完全循环经济做出贡献,在这种循环经济中,进入增材制造供应链的材料100%被使用,制造商坚持其零件要由可持续发展的粉末制成。

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