JP2000256709A - カプセル内において金属粉末を製造する装置及び方法 - Google Patents
カプセル内において金属粉末を製造する装置及び方法Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】簡単かつ経済的な様式で液状金属から粉末が製
造可能で、この粉末から高い密度及び均一性を有するカ
プセル封入物が製造可能な方法を提供。 【解決手段】運び込み側において治金学的容器２に結合
されかつその長手方向の延びにおいて下方に向かって角
度αをなして傾斜して形成された噴霧室３が、運び出し
側において転向部分４と共同動作し、この転向部分４
に、粉末のための送り経路の継続において、上方に向け
られた管５が続いており、かつこの上昇管５が、分離器
７の前に配置された砕解機６内に口を開いており、その
際、転向弁６１を介して砕解機６に結合された分離器７
が、収集容器８との結合部を有し、この収集容器自体が
遮断部材８１を挟んでカプセル化装置９又は粉末カプセ
ルに結合可能である、カプセル内において金属粉末を製
造する装置。
造可能で、この粉末から高い密度及び均一性を有するカ
プセル封入物が製造可能な方法を提供。 【解決手段】運び込み側において治金学的容器２に結合
されかつその長手方向の延びにおいて下方に向かって角
度αをなして傾斜して形成された噴霧室３が、運び出し
側において転向部分４と共同動作し、この転向部分４
に、粉末のための送り経路の継続において、上方に向け
られた管５が続いており、かつこの上昇管５が、分離器
７の前に配置された砕解機６内に口を開いており、その
際、転向弁６１を介して砕解機６に結合された分離器７
が、収集容器８との結合部を有し、この収集容器自体が
遮断部材８１を挟んでカプセル化装置９又は粉末カプセ
ルに結合可能である、カプセル内において金属粉末を製
造する装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、粉末冶金学的に製
造すべき部分のための素材を提供する装置及び方法に関
する。さらに狭いかつ正確な解釈において、本発明は、
液状金属を処理しかつ／又は準備する少なくとも１つの
冶金学的容器、液状金属を噴霧するノズル部分を備えた
噴霧室、形成された金属粉末を分類するための分離器、
容器内にこの金属粉末を運び込みかつ閉じるカプセル化
装置、及び噴霧媒体を準備する制御器及び接続部等を備
えた装置及び導管内における粉末を運搬する送り及び結
合手段を有する、溶融物から金属粉末を製造する装置に
関する。
造すべき部分のための素材を提供する装置及び方法に関
する。さらに狭いかつ正確な解釈において、本発明は、
液状金属を処理しかつ／又は準備する少なくとも１つの
冶金学的容器、液状金属を噴霧するノズル部分を備えた
噴霧室、形成された金属粉末を分類するための分離器、
容器内にこの金属粉末を運び込みかつ閉じるカプセル化
装置、及び噴霧媒体を準備する制御器及び接続部等を備
えた装置及び導管内における粉末を運搬する送り及び結
合手段を有する、溶融物から金属粉末を製造する装置に
関する。
【０００２】さらに本発明は、液状金属が、冶金学的容
器から噴霧室に運び込まれ、この中においてガス状の媒
体によって噴霧され、硬化され、かつこのようにして形
成された金属粉末が分類され、かつカプセル内に詰めら
れ、その後、これらカプセルが閉じられ、かつ後続処理
に供給される、溶融物から金属粉末を製造する方法を含
む。粉末冶金学的に製造される加工片及び部分は、例外
なく微粒子の等方性組織、したがって負荷方向に関係な
く有利に同じ材料特性も有する。望ましい組織の及びと
くに機械的特性の特徴は、分離を引起こす元素のそれぞ
れの含有量が多いときにも粗い一次分離を示さないの
で、通常の素材と比較して、高合金化されたＰＭ材料に
おいてさらに著しく改善されている。加工片の粉末冶金
学的な製造は、大体において細い噴流における金属溶融
物が、中空空間、いわゆる噴霧室内に運び込まれ、かつ
溶融物噴流が、大きな運動エネルギーを有する又は引起
こすガス流によってノズルから小さな液滴に分割される
ように行なわれる。液滴は、室のその後の通過の際にき
わめて短い時間内に硬化し、かつ粉末粒子として収集さ
れる。続いて金属粉末のそれ以上の冷却及び場合によっ
ては分類が行なわれ、この金属粉末は、最終的に金属カ
プセル内に封入され、それからカプセルは、高い温度に
おけるプレス過程を受ける。この高熱プレスは、変形温
度にされたカプセルの鍛造又は圧延によって、又はその
高熱イソスタティックプレス（ＨＩＰ）によって行なう
ことができ、その際、粉末部材の集合焼結及びこれらの
間の中空空間の消滅が行なわれ、かつきわめて微粒子の
全面的に均一な構造を有する完全に密な加工片が生じ
る。
器から噴霧室に運び込まれ、この中においてガス状の媒
体によって噴霧され、硬化され、かつこのようにして形
成された金属粉末が分類され、かつカプセル内に詰めら
れ、その後、これらカプセルが閉じられ、かつ後続処理
に供給される、溶融物から金属粉末を製造する方法を含
む。粉末冶金学的に製造される加工片及び部分は、例外
なく微粒子の等方性組織、したがって負荷方向に関係な
く有利に同じ材料特性も有する。望ましい組織の及びと
くに機械的特性の特徴は、分離を引起こす元素のそれぞ
れの含有量が多いときにも粗い一次分離を示さないの
で、通常の素材と比較して、高合金化されたＰＭ材料に
おいてさらに著しく改善されている。加工片の粉末冶金
学的な製造は、大体において細い噴流における金属溶融
物が、中空空間、いわゆる噴霧室内に運び込まれ、かつ
溶融物噴流が、大きな運動エネルギーを有する又は引起
こすガス流によってノズルから小さな液滴に分割される
ように行なわれる。液滴は、室のその後の通過の際にき
わめて短い時間内に硬化し、かつ粉末粒子として収集さ
れる。続いて金属粉末のそれ以上の冷却及び場合によっ
ては分類が行なわれ、この金属粉末は、最終的に金属カ
プセル内に封入され、それからカプセルは、高い温度に
おけるプレス過程を受ける。この高熱プレスは、変形温
度にされたカプセルの鍛造又は圧延によって、又はその
高熱イソスタティックプレス（ＨＩＰ）によって行なう
ことができ、その際、粉末部材の集合焼結及びこれらの
間の中空空間の消滅が行なわれ、かつきわめて微粒子の
全面的に均一な構造を有する完全に密な加工片が生じ
る。
【０００３】
【従来の技術】金属粉末を製造する装置は、金属溶融物
に対してどのような噴霧様式又は方法が考慮されている
かに応じて、大体において垂直の又は大体において水平
の噴霧室を有することができる。
に対してどのような噴霧様式又は方法が考慮されている
かに応じて、大体において垂直の又は大体において水平
の噴霧室を有することができる。
【０００４】液状金属を噴霧するガス噴流が、例えばス
ウェーデン国特許出願公告第４２１７５８号明細書によ
る装置において考慮されているように、溶融物流の方向
に下方に案内されると、その長手軸線を垂直に整列した
噴霧室が、有利に使用できる。ただしこのような噴霧装
置は、その全体においてかなりの高さを有し、このこと
は、装置及びホールのコストに不利に作用することがあ
る。
ウェーデン国特許出願公告第４２１７５８号明細書によ
る装置において考慮されているように、溶融物流の方向
に下方に案内されると、その長手軸線を垂直に整列した
噴霧室が、有利に使用できる。ただしこのような噴霧装
置は、その全体においてかなりの高さを有し、このこと
は、装置及びホールのコストに不利に作用することがあ
る。
【０００５】ＰＣＴ第ＷＯ８９／０５１９７号明細書に
開示されたように、ガス流が側方にほぼ９０°の角度を
なして室内に導入される金属流に当たる噴霧方法におい
て、なるべくその長手方向の延びにおいて大体において
水平に向けられた噴霧室が適用される。このような水平
の室は、装置技術的に低く構成されるが、金属液滴の硬
化及び粉末運搬を促進し、又は実行し、かつその熱負荷
を低くするために、ほとんどの場合、追加的なガス取り
入れ、及び又は別の手段を持たなければならない。
開示されたように、ガス流が側方にほぼ９０°の角度を
なして室内に導入される金属流に当たる噴霧方法におい
て、なるべくその長手方向の延びにおいて大体において
水平に向けられた噴霧室が適用される。このような水平
の室は、装置技術的に低く構成されるが、金属液滴の硬
化及び粉末運搬を促進し、又は実行し、かつその熱負荷
を低くするために、ほとんどの場合、追加的なガス取り
入れ、及び又は別の手段を持たなければならない。
【０００６】溶融物から金属粉末を製造するすべての装
置において、粉末カプセル化までのすべての製造過程の
間に、空気の侵入はかなりの程度まで避けるようにす
る。この予定は、多くの装置及び方法技術的な費用を必
要とし、その際、しばしばいくつかのサービス作業を妨
げて、装置内にとくに効果的な密閉部を有する無条件で
必要な装置開口だけが設けられている。
置において、粉末カプセル化までのすべての製造過程の
間に、空気の侵入はかなりの程度まで避けるようにす
る。この予定は、多くの装置及び方法技術的な費用を必
要とし、その際、しばしばいくつかのサービス作業を妨
げて、装置内にとくに効果的な密閉部を有する無条件で
必要な装置開口だけが設けられている。
【０００７】粉末への溶融物の処理の後に、装置内に同
様な残留物が残ることがあり、これらの残留物は、後続
装入物とともに運び出され、かつこれとともに引続き処
理される。この残留物量の混合は、続いて化学的組成の
前記の狭い範囲内における同種の溶融物又は同じ鋼核心
の溶融物が処理に至るときに、場合によっては許容でき
る。しかしながらそうでない場合、噴霧装置の手間のか
かるかつ時間を浪費する清掃が必要であり、かつ／又は
先行物又は初めに生じる粉末部分量は、分離し、かつ廃
棄物に割当てなければならない。
様な残留物が残ることがあり、これらの残留物は、後続
装入物とともに運び出され、かつこれとともに引続き処
理される。この残留物量の混合は、続いて化学的組成の
前記の狭い範囲内における同種の溶融物又は同じ鋼核心
の溶融物が処理に至るときに、場合によっては許容でき
る。しかしながらそうでない場合、噴霧装置の手間のか
かるかつ時間を浪費する清掃が必要であり、かつ／又は
先行物又は初めに生じる粉末部分量は、分離し、かつ廃
棄物に割当てなければならない。
【０００８】噴霧室内における溶融物流の分割の際に、
形成される液滴の大きさは、不変のガス印加の際に、溶
融物の温度、及びとくにこれを室内に導く速度又はフェ
ロスタティックな圧力に依存している。したがって浴の
温度及び／又は冶金学的容器の金属浴高さが、噴霧時間
にわたって十分に一定に維持されないとき、関係にした
がって粉末粒子クラスが形成され、かつ続いてカプセル
内において層状に貯蔵されることがあり、それによりこ
の中において少なくともその長手方向において、多くの
残留中空空間を含む不均一性が生じる。
形成される液滴の大きさは、不変のガス印加の際に、溶
融物の温度、及びとくにこれを室内に導く速度又はフェ
ロスタティックな圧力に依存している。したがって浴の
温度及び／又は冶金学的容器の金属浴高さが、噴霧時間
にわたって十分に一定に維持されないとき、関係にした
がって粉末粒子クラスが形成され、かつ続いてカプセル
内において層状に貯蔵されることがあり、それによりこ
の中において少なくともその長手方向において、多くの
残留中空空間を含む不均一性が生じる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術を前提とし
て、本発明の課題は、金属液滴の有利な硬化判定基準を
促進し、特別な噴霧室を有し、装置における有利な簡単
な粉末運搬を利用し、カプセルに充填するためにできる
だけ密な粉末粒子パッケージを準備し、かつ装置の小さ
な全高及び装置製造における高度の経済性を有する、溶
融物から金属粉末を製造する装置を提供することにあ
る。
て、本発明の課題は、金属液滴の有利な硬化判定基準を
促進し、特別な噴霧室を有し、装置における有利な簡単
な粉末運搬を利用し、カプセルに充填するためにできる
だけ密な粉末粒子パッケージを準備し、かつ装置の小さ
な全高及び装置製造における高度の経済性を有する、溶
融物から金属粉末を製造する装置を提供することにあ
る。
【００１０】さらに本発明の目的は、簡単かつ経済的な
様式で液状金属から粉末が製造可能であり、かつこの粉
末から高い密度及び均一性を有するカプセル封入物が製
造可能な方法を提供することにある。
様式で液状金属から粉末が製造可能であり、かつこの粉
末から高い密度及び均一性を有するカプセル封入物が製
造可能な方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、初めに
挙げたような装置においてこの課題は、つぎのようにし
て解決される。すなわち運び込み側において冶金学的容
器に結合されかつその長手方向の延びにおいて下方に向
かって角度をなして傾斜して形成された噴霧室が、運び
出し側において転向部分と共同動作し、この転向部分
に、粉末のための送り経路の継続において、上方に向け
られた管が続いており、かつこの上昇管が、分離器の前
に配置された砕解機内に口を開いており、その際、転向
弁を介して砕解機に結合された分離器が、収集容器との
結合部を有し、この収集容器自体が、遮断部材を挟んで
カプセル化装置又は粉末カプセルに結合可能である。
挙げたような装置においてこの課題は、つぎのようにし
て解決される。すなわち運び込み側において冶金学的容
器に結合されかつその長手方向の延びにおいて下方に向
かって角度をなして傾斜して形成された噴霧室が、運び
出し側において転向部分と共同動作し、この転向部分
に、粉末のための送り経路の継続において、上方に向け
られた管が続いており、かつこの上昇管が、分離器の前
に配置された砕解機内に口を開いており、その際、転向
弁を介して砕解機に結合された分離器が、収集容器との
結合部を有し、この収集容器自体が、遮断部材を挟んで
カプセル化装置又は粉末カプセルに結合可能である。
【００１２】本発明により達成される利点は、大体にお
いて次の点にある。すなわち装置の個別部分は、そのそ
れぞれの機能において、金属粉末又は最終製品における
高度な要求に関して最適化され、かつ共同動作について
互いに同調されており、かつ装置は、その全体におい
て、高い経済性、動作確実性及び利用可能性を有する。
その際、噴霧室の斜め位置は、飛行放物線に整合された
延びを、したがって噴霧媒体中における金属液滴の長い
冷却時間又は硬化時間を引起こす。有利なように転向部
分によって、分離器への上昇管内におけるそれに続く運
び込み及び送りを含む粉末粒子の小さな空間への収集が
達成される。それにより一方において送り技術的な不動
作位置における粉末残留物の収集が避けられ、かつ他方
においてその全体において装置の高さが減少される。
いて次の点にある。すなわち装置の個別部分は、そのそ
れぞれの機能において、金属粉末又は最終製品における
高度な要求に関して最適化され、かつ共同動作について
互いに同調されており、かつ装置は、その全体におい
て、高い経済性、動作確実性及び利用可能性を有する。
その際、噴霧室の斜め位置は、飛行放物線に整合された
延びを、したがって噴霧媒体中における金属液滴の長い
冷却時間又は硬化時間を引起こす。有利なように転向部
分によって、分離器への上昇管内におけるそれに続く運
び込み及び送りを含む粉末粒子の小さな空間への収集が
達成される。それにより一方において送り技術的な不動
作位置における粉末残留物の収集が避けられ、かつ他方
においてその全体において装置の高さが減少される。
【００１３】上昇管の後に高い位置に配置された砕解機
は、重力を利用する際に粉末が容易に分離器に供給でき
るという利点を有し、それにより同様に続いて選ばれた
粉末部分が収集容器に運び込むことができる。収集容器
は、本発明によれば、運び出し側に遮断部材を有するの
で、場合によっては多くの粉末量が、要求に相応して多
数の小さなカプセル内に詰めることができる。
は、重力を利用する際に粉末が容易に分離器に供給でき
るという利点を有し、それにより同様に続いて選ばれた
粉末部分が収集容器に運び込むことができる。収集容器
は、本発明によれば、運び出し側に遮断部材を有するの
で、場合によっては多くの粉末量が、要求に相応して多
数の小さなカプセル内に詰めることができる。
【００１４】本発明の利用可能性をさらに高めるため
に、しかし装入物交換の際に高い効率で短い期間内に場
合によっては必要なその清掃も行なうために、本発明に
よれば、部分、噴霧室、上昇管、砕解機、分離器及び収
集容器は、短時間に取り外しかつ取付け可能なそれぞれ
少なくとも１つの清掃閉鎖手段又は同様な清掃開口を有
し、かつ転向部分は、取り外し可能に構成されている。
に、しかし装入物交換の際に高い効率で短い期間内に場
合によっては必要なその清掃も行なうために、本発明に
よれば、部分、噴霧室、上昇管、砕解機、分離器及び収
集容器は、短時間に取り外しかつ取付け可能なそれぞれ
少なくとも１つの清掃閉鎖手段又は同様な清掃開口を有
し、かつ転向部分は、取り外し可能に構成されている。
【００１５】噴霧室の傾斜角アルファ（α）が、５∠°
と６０∠°の間にあると、噴霧室の清掃維持及び相応す
る短時間の清掃が促進される。本発明によれば、それに
より金属液滴の硬化及び粉末粒子のそれ以上の冷却も、
有利な影響を受ける。
と６０∠°の間にあると、噴霧室の清掃維持及び相応す
る短時間の清掃が促進される。本発明によれば、それに
より金属液滴の硬化及び粉末粒子のそれ以上の冷却も、
有利な影響を受ける。
【００１６】さらに本発明により考慮することができる
ように、転向部分及び／又は上昇管が、管内において上
方に向けられた有効な送りガスのための少なくとも１つ
の供給部を有する場合、とくに有利に同調可能な流れ状
態、したがって装置内における有利な粉末送りが達成で
き、かつとくに目的に導くようにそれぞれの内圧状態が
構成できる。
ように、転向部分及び／又は上昇管が、管内において上
方に向けられた有効な送りガスのための少なくとも１つ
の供給部を有する場合、とくに有利に同調可能な流れ状
態、したがって装置内における有利な粉末送りが達成で
き、かつとくに目的に導くようにそれぞれの内圧状態が
構成できる。
【００１７】収集容器が、底部側に粉末部分を均一化す
るガスを供給するための少なくとも１つの接続部を有す
る場合、しばしば製造過程の間に場合によっては装入に
依存して時間に関して異なった粒子大きさにより生じる
粉末は、カプセルに運び込む前にさらに処理することが
できる。
るガスを供給するための少なくとも１つの接続部を有す
る場合、しばしば製造過程の間に場合によっては装入に
依存して時間に関して異なった粒子大きさにより生じる
粉末は、カプセルに運び込む前にさらに処理することが
できる。
【００１８】収集容器の捕獲能力が、分配器において装
入物、液状金属から製造可能な粉末量に相当する場合、
経済的な製造に関してであるが、製品の品質保証及び証
明に関してもとくに有利である。
入物、液状金属から製造可能な粉末量に相当する場合、
経済的な製造に関してであるが、製品の品質保証及び証
明に関してもとくに有利である。
【００１９】特別な製品品質を達成するために、金属粉
末を加えられるすべての部分及びガス清掃及び同様な冷
却部品において導管システムによって、圧力が制御可能
であり、この圧力が、０．１ｂａｒより多く環境圧力の
上にあると有利である。
末を加えられるすべての部分及びガス清掃及び同様な冷
却部品において導管システムによって、圧力が制御可能
であり、この圧力が、０．１ｂａｒより多く環境圧力の
上にあると有利である。
【００２０】最後に分配器内において溶融物に熱エネル
ギーが供給可能であり、かつ／又はこの溶融物が、磁気
手段によって可動であると、液状金属の品質及び噴霧結
果に対して望ましい。
ギーが供給可能であり、かつ／又はこの溶融物が、磁気
手段によって可動であると、液状金属の品質及び噴霧結
果に対して望ましい。
【００２１】本発明の別の目的は、初めに述べたような
方法において次のようにして達成される。すなわち斜め
下方に傾斜した噴霧室内において形成された金属粉末
が、その下側又は運び出し側範囲において集められ、後
に配置された転向部分に挿入され、導入された送りガス
によって管案内部において上方に送られ、砕解機に、と
くにサイクロン分離器に運び込まれ、砕解され、かつ次
に分類され、それから容器において粉末の所望の部分が
収集され、ここにおいて下からガスによって流通され、
かつこのようにして混合され、それから所望の均一化さ
れた粉末量の収集の後に、カプセル内への金属粉末の運
び込み、及びその閉鎖が行なわれる。
方法において次のようにして達成される。すなわち斜め
下方に傾斜した噴霧室内において形成された金属粉末
が、その下側又は運び出し側範囲において集められ、後
に配置された転向部分に挿入され、導入された送りガス
によって管案内部において上方に送られ、砕解機に、と
くにサイクロン分離器に運び込まれ、砕解され、かつ次
に分類され、それから容器において粉末の所望の部分が
収集され、ここにおいて下からガスによって流通され、
かつこのようにして混合され、それから所望の均一化さ
れた粉末量の収集の後に、カプセル内への金属粉末の運
び込み、及びその閉鎖が行なわれる。
【００２２】本発明による方法の利点は、とくに次の点
にある。すなわち傾斜した噴霧室内における液状金属流
の噴霧の際に、液敵の飛行経路が拡大されており、かつ
噴霧媒体によってすでに早期に、粉末粒子の硬化及び有
効な冷却が行なわれる。粉末の運搬は、室を通って比較
的わずかなガス流通量によって行なわれるので、転向部
分への粒子の収集及び運び込みは、望ましい前提条件に
おいて与えられている。転向部分から粉末は、それ以上
の冷却を引起こす送りガスによって、上方に送られ、か
つ続いて砕解され、分類され、かつ収集容器に運び込ま
れ、このことは、装置及び方法技術的にわずかな熱負荷
によりかつ重力作用により有利に行なうことができる。
本発明によれば、下方からのガスによる収集容器内にお
ける粉末の流通は、カプセル内への挿入に対してとくに
有効であり、かつ品質を上昇する。なぜならそれにより
均一な粉末混合物が形成されるだけでなく、密な粉末粒
子パッキングも達成できるからである。
にある。すなわち傾斜した噴霧室内における液状金属流
の噴霧の際に、液敵の飛行経路が拡大されており、かつ
噴霧媒体によってすでに早期に、粉末粒子の硬化及び有
効な冷却が行なわれる。粉末の運搬は、室を通って比較
的わずかなガス流通量によって行なわれるので、転向部
分への粒子の収集及び運び込みは、望ましい前提条件に
おいて与えられている。転向部分から粉末は、それ以上
の冷却を引起こす送りガスによって、上方に送られ、か
つ続いて砕解され、分類され、かつ収集容器に運び込ま
れ、このことは、装置及び方法技術的にわずかな熱負荷
によりかつ重力作用により有利に行なうことができる。
本発明によれば、下方からのガスによる収集容器内にお
ける粉末の流通は、カプセル内への挿入に対してとくに
有効であり、かつ品質を上昇する。なぜならそれにより
均一な粉末混合物が形成されるだけでなく、密な粉末粒
子パッキングも達成できるからである。
【００２３】金属粉末の製造及びそのカプセル化が、シ
ステムにおける空気の侵入を避けた際又は不活性ガスの
過圧の際に行なわれる場合、細孔のない加工片のために
高熱コンパクト化の際の粉末粒子表面の酸化及び内部不
活性ガス負荷を避けることができる。
ステムにおける空気の侵入を避けた際又は不活性ガスの
過圧の際に行なわれる場合、細孔のない加工片のために
高熱コンパクト化の際の粉末粒子表面の酸化及び内部不
活性ガス負荷を避けることができる。
【００２４】製品への最高の品質要求及び最適な品質保
証及び証明に関して、それぞれ第１の方法ステップにお
いて、装入物又は溶融物が、金属粉末になるように噴霧
され、かつこれが、処理の後に、少なくとも１つのカプ
セルに運び込まれ、かつこの中において閉じられ、それ
から方法の後続ステップにおいて、装置の個々の部分に
配置された清掃閉鎖部の開きが行なわれ、かつ装置部分
から粉末残留物が清掃され、その後、清掃開口が密閉さ
れ、かつ別の装入物の噴霧のために装置の準備が行なわ
れると、望ましいことがある。
証及び証明に関して、それぞれ第１の方法ステップにお
いて、装入物又は溶融物が、金属粉末になるように噴霧
され、かつこれが、処理の後に、少なくとも１つのカプ
セルに運び込まれ、かつこの中において閉じられ、それ
から方法の後続ステップにおいて、装置の個々の部分に
配置された清掃閉鎖部の開きが行なわれ、かつ装置部分
から粉末残留物が清掃され、その後、清掃開口が密閉さ
れ、かつ別の装入物の噴霧のために装置の準備が行なわ
れると、望ましいことがある。
【００２５】
【発明の実施の形態】次に本発明を、構成方法を示すだ
けの図面により詳細に説明する。
けの図面により詳細に説明する。
【００２６】図面に概略的に示すように、金属溶融物
は、冶金学的な容器２内において準備され、かつノズル
によって細い金属流の形になって噴霧室３内に運び込ま
れる。金属流３は、噴霧室３の上側範囲においてガスノ
ズル部分１２から出る大きな運動エネルギーを有するガ
ス流によって噴霧され、かつその際、形成された粉末粒
子は、転向部分４内に運び込まれる。圧縮ガス導管シス
テム１０の送りガス供給導管１３によって、上昇管５内
における粉末の上方に向けられた送りが行なわれ、この
上昇管は、供給管５１によって砕解機６に接続されてい
る。噴霧及び送りガスは、砕解機からガス戻し導管１５
においてフィルタ１６、ガス冷却器１７及び微細フィル
タ１８を挟んで、再びポンプ１１に供給される。砕解機
６からの金属粉末の引続き案内は、スクラップ成分を粉
末スクラップ容器７１に供給可能な転向弁６１を挟んで
行なわれ、その際、分離器７への運び込みが行なわれ
る。分離器７によって製造された所望の粉末部分は、次
に収集容器８に運び込まれ、かつ少なくとも一時的にこ
こにおいて供給される混合ガス１４によって均一化され
る。収集容器の遮断部材８１によって、金属溶融物１又
は装入物の処理された金属粉末は、１つ又は複数のカプ
セルに運び込まれることができる。
は、冶金学的な容器２内において準備され、かつノズル
によって細い金属流の形になって噴霧室３内に運び込ま
れる。金属流３は、噴霧室３の上側範囲においてガスノ
ズル部分１２から出る大きな運動エネルギーを有するガ
ス流によって噴霧され、かつその際、形成された粉末粒
子は、転向部分４内に運び込まれる。圧縮ガス導管シス
テム１０の送りガス供給導管１３によって、上昇管５内
における粉末の上方に向けられた送りが行なわれ、この
上昇管は、供給管５１によって砕解機６に接続されてい
る。噴霧及び送りガスは、砕解機からガス戻し導管１５
においてフィルタ１６、ガス冷却器１７及び微細フィル
タ１８を挟んで、再びポンプ１１に供給される。砕解機
６からの金属粉末の引続き案内は、スクラップ成分を粉
末スクラップ容器７１に供給可能な転向弁６１を挟んで
行なわれ、その際、分離器７への運び込みが行なわれ
る。分離器７によって製造された所望の粉末部分は、次
に収集容器８に運び込まれ、かつ少なくとも一時的にこ
こにおいて供給される混合ガス１４によって均一化され
る。収集容器の遮断部材８１によって、金属溶融物１又
は装入物の処理された金属粉末は、１つ又は複数のカプ
セルに運び込まれることができる。
【００２７】例えば組成の同じでない金属溶融物１を処
理するために装置を清掃するため、閉鎖可能な清掃開口
が設けられている。そのために噴霧室３は、上側清掃開
口の取り外し可能なカバー３１を有し、かつ運び出し側
において転向部分４の取扱いによって開くことができ
る。供給管５１等の取り外し及び砕解機カバー６２の取
り外しの際に、上昇管５及び砕解機６から粉末残留物を
清掃することができる。同じことは、容器カバーを取り
外すことによって、分離器７及び収集容器８に対しても
可能である。
理するために装置を清掃するため、閉鎖可能な清掃開口
が設けられている。そのために噴霧室３は、上側清掃開
口の取り外し可能なカバー３１を有し、かつ運び出し側
において転向部分４の取扱いによって開くことができ
る。供給管５１等の取り外し及び砕解機カバー６２の取
り外しの際に、上昇管５及び砕解機６から粉末残留物を
清掃することができる。同じことは、容器カバーを取り
外すことによって、分離器７及び収集容器８に対しても
可能である。
【図１】本発明による金属粉末を製造する装置を示す略
図である。
図である。
１ 金属溶融物 ２ 冶金学的な容器 ２１ 溶融物運動装置 ３ 噴霧室 ３１ 上側清掃開口のカバー ４ 転向部分 ５ 上昇管 ５１ 砕解機への供給管 ６ 砕解機 ６１ 転向弁 ６２ 砕解機カバー ７ 分離器 ７１ 粉末スクラップ容器 ８ 収集容器 ８１ 分離部材 ８２ 容器カバー ９ 粉末カプセル １０ 圧縮ガス導管システム １１ ポンプ １２ ガスノズル部分 １３ 送りガス供給導管 １４ 混合ガス供給導管 １５ ガス戻し導管 １６ フィルタ １７ ガス冷却器 １８ 微細フィルタ
Claims (11)
- 【請求項１】 液状金属を処理しかつ／又は準備する少
なくとも１つの冶金学的容器（２）、液状金属を噴霧す
るノズル部分を備えた噴霧室、形成された金属粉末を分
類するための分離器、容器内にこの金属粉末を運び込み
かつ閉じるカプセル化装置、及び噴霧媒体を準備する制
御器及び接続部等を備えた装置及び導管内における粉末
を運搬する送り及び結合手段を有する、溶融物（１）か
ら金属粉末を製造する装置において、運び込み側におい
て冶金学的容器（２）に結合されかつその長手方向の延
びにおいて下方に向かって角度（α）をなして傾斜して
形成された噴霧室（３）が、運び出し側において転向部
分（４）と共同動作し、この転向部分（４）に、粉末の
ための送り経路の継続において、上方に向けられた管
（５）が続いており、かつこの上昇管（５）が、分離器
（７）の前に配置された砕解機（６）内に口を開いてお
り、その際、転向弁（６１）を介して砕解機（６）に結
合された分離器（７）が、収集容器（８）との結合部を
有し、この収集容器自体が、遮断部材（８１）を挟んで
カプセル化装置（９）又は粉末カプセルに結合可能であ
ることを特徴とする、溶融物（１）から金属粉末を製造
する装置。 - 【請求項２】 部分、噴霧室（３）、上昇管（５）、砕
解機（６）、分離器（７）及び収集容器（８）が、短時
間に取り外しかつ取付け可能なそれぞれ少なくとも１つ
の清掃閉鎖手段又は同様な清掃開口（３１，５１，６
２，７２，８２）を有し、かつ転向部分（４）が、取り
外し可能に構成されていることを特徴とする、請求項１
に記載の装置。 - 【請求項３】 噴霧室の傾斜角アルファ（α）が、５∠
°と６０∠°の間にあることを特徴とする、請求項１又
は２に記載の装置。 - 【請求項４】 転向部分（４）及び／又は上昇管（５）
が、管（５）内において上方に向けられた有効な送りガ
スのための少なくとも１つの供給部（１３）を有するこ
とを特徴とする、請求項１ないし３の１つに記載の装
置。 - 【請求項５】 収集容器（８）が、底部側に粉末部分を
均一化するガスを供給するための少なくとも１つの接続
部（１４）を有することを特徴とする、請求項１ないし
４の１つに記載の装置。 - 【請求項６】 収集容器（８）の捕獲能力が、分配器
（２）において装入物、液状金属（１）から製造可能な
粉末量に相当することを特徴とする、請求項１ないし６
の１つに記載の装置。 - 【請求項７】 金属粉末を加えられるすべての部分及び
ガス清掃（１６，１８）及び同様な冷却部品（１７）に
おいて導管システム（１０，１３，１５）によって、圧
力が制御可能であり、この圧力が、０．１ｂａｒより多
く環境圧力の上にあることを特徴とする、請求項１ない
し６の１つに記載の装置。 - 【請求項８】 分配器（２）内において溶融物（１）に
熱エネルギーが供給可能であり、かつ／又はこの溶融物
が、磁気手段（２１）によって可動であることを特徴と
する、請求項１ないし７の１つに記載の装置。 - 【請求項９】 液状金属が、冶金学的容器から噴霧室に
運び込まれ、この中においてガス状の媒体によって噴霧
され、硬化され、かつこのようにして形成された金属粉
末が分類され、かつカプセル内に詰められ、その後、こ
れらカプセルが閉じられ、かつ後続処理に供給される、
溶融物から金属粉末を製造する方法において、斜め下方
に傾斜した噴霧室内において形成された金属粉末が、そ
の下側又は運び出し側範囲において集められ、後に配置
された転向部分に挿入され、導入された送りガスによっ
て管案内部において上方に送られ、砕解機に、とくにサ
イクロン分離器に運び込まれ、砕解され、かつ次に分類
され、それから容器において粉末の所望の部分が収集さ
れ、ここにおいて下からガスによって流通され、かつこ
のようにして混合され、それから所望の均一化された粉
末量の収集の後に、カプセル内への金属粉末の運び込
み、及びその閉鎖が行なわれることを特徴とする、溶融
物から金属粉末を製造する方法。 - 【請求項１０】 金属粉末の製造及びそのカプセル化
が、システムにおける空気の侵入を避けた際又は不活性
ガスの過圧の際に行なわれることを特徴とする、請求項
９に記載の方法。 - 【請求項１１】 それぞれ第１の方法ステップにおい
て、装入物又は溶融物が、金属粉末になるように噴霧さ
れ、かつこれが、処理の後に、少なくとも１つのカプセ
ルに運び込まれ、かつこの中において閉じられ、それか
ら方法の後続ステップにおいて、装置の個々の部分に配
置された清掃閉鎖部の開きが行なわれ、かつ装置部分か
ら粉末残留物が清掃され、その後、清掃開口が密閉さ
れ、かつ別の装入物の噴霧のために装置の準備が行なわ
れることを特徴とする、請求項９又は１０に記載の方
法。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| AT0206698A AT407620B (de) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | Einrichtung und verfahren zur herstellung von metallpulver in kapseln |
| AT2066/98 | 1998-12-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000256709A true JP2000256709A (ja) | 2000-09-19 |
| JP4148308B2 JP4148308B2 (ja) | 2008-09-10 |
Family
ID=3527050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP37591099A Expired - Fee Related JP4148308B2 (ja) | 1998-12-09 | 1999-11-26 | 金属粉末を製造する装置及び方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6405512B1 (ja) |
| EP (1) | EP1008407B1 (ja) |
| JP (1) | JP4148308B2 (ja) |
| AT (2) | AT407620B (ja) |
| BR (1) | BR9907410A (ja) |
| DE (1) | DE59912426D1 (ja) |
| DK (1) | DK1008407T3 (ja) |
| ES (1) | ES2245083T3 (ja) |
| SI (1) | SI1008407T1 (ja) |
| TW (1) | TW453923B (ja) |
| UA (1) | UA49067C2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| DE102007027110A1 (de) * | 2007-06-13 | 2008-12-18 | Wacker Chemie Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken von polykristallinem Siliciumbruch |
| DE102011111365A1 (de) | 2011-08-29 | 2013-02-28 | Eads Deutschland Gmbh | Oberflächenpassivierung von aluminiumhaltigem Pulver |
| DE102013105371B4 (de) * | 2013-05-24 | 2021-02-25 | BinNova GmbH & Co. KG | Verfahren zum Herstellen mikrofeiner Fasern und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| IN2013CH04500A (ja) | 2013-10-04 | 2015-04-10 | Kennametal India Ltd | |
| US11213888B2 (en) * | 2016-05-03 | 2022-01-04 | Raytheon Technologies Corporation | Additive manufactured powder processing system |
| CN108247074A (zh) * | 2018-04-23 | 2018-07-06 | 安徽哈特三维科技有限公司 | 一种用于制备低成本高纯净度球形金属粉体的装置及方法 |
| EP3747574A1 (de) * | 2019-06-05 | 2020-12-09 | Hightech Metal ProzessentwicklungsgesellschaftmbH | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von materialpulver |
| CN111957955B (zh) * | 2020-08-11 | 2022-05-27 | 杭州富阳横山复合材料有限公司 | 一种粉末冶金的压制设备 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| SE421758B (sv) | 1970-11-11 | 1982-02-01 | Uddeholms Ab | Anordning enligt svenskt patent 6916675-9 for granulering av smelt metall |
| US4124377A (en) * | 1977-07-20 | 1978-11-07 | Rutger Larson Konsult Ab | Method and apparatus for producing atomized metal powder |
| SE425837B (sv) * | 1979-05-31 | 1982-11-15 | Asea Ab | Anleggning for gasatomisering av en smelta, innefattande kylorgan |
| US5024695A (en) * | 1984-07-26 | 1991-06-18 | Ultrafine Powder Technology, Inc. | Fine hollow particles of metals and metal alloys and their production |
| DE3546040A1 (de) * | 1985-12-24 | 1987-07-02 | Eckart Standard Bronzepulver | Vorrichtung zur herstellung von metallpulver aus einer metallschmelze |
| SE461848B (sv) * | 1987-12-09 | 1990-04-02 | Hg Tech Ab | Foerfarande foer atomisering av vaetskor och anordning foer genomfoerande av foerfarandet |
| ES2036605T3 (es) * | 1988-01-29 | 1993-06-01 | Norsk Hydro A.S. | Aparato para producir polvo metalico. |
| DE3913649A1 (de) * | 1989-04-26 | 1991-01-17 | Krupp Pulvermetall Gmbh | Verfahren und anlage zum herstellen metallischer pulver aus einer metallschmelze durch gasverduesen |
| US5272718A (en) * | 1990-04-09 | 1993-12-21 | Leybold Aktiengesellschaft | Method and apparatus for forming a stream of molten material |
| DE4011392B4 (de) * | 1990-04-09 | 2004-04-15 | Ald Vacuum Technologies Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Formung eines Gießstrahls |
| DE4117140A1 (de) * | 1991-05-25 | 1992-11-26 | Wolfgang Seidler | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von pulvern und granulaten in kugelform aus einer schmelze |
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-
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- 1998-12-09 AT AT0206698A patent/AT407620B/de not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-10-28 TW TW088118646A patent/TW453923B/zh not_active IP Right Cessation
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- 1999-11-04 SI SI9930838T patent/SI1008407T1/sl unknown
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