RU2714001C1 - Способ формирования металлических порошков для аддитивных технологий в плазмотронной установке под воздействием ультразвука - Google Patents

Способ формирования металлических порошков для аддитивных технологий в плазмотронной установке под воздействием ультразвука Download PDF

Info

Publication number
RU2714001C1
RU2714001C1 RU2019111108A RU2019111108A RU2714001C1 RU 2714001 C1 RU2714001 C1 RU 2714001C1 RU 2019111108 A RU2019111108 A RU 2019111108A RU 2019111108 A RU2019111108 A RU 2019111108A RU 2714001 C1 RU2714001 C1 RU 2714001C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
metal
cylindrical
forming
molten
standing wave
Prior art date
Application number
RU2019111108A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Александрович Иванченко
Владимир Сергеевич Балахнин
Иван Николаевич Корепин
Антон Анатольевич Ващилло
Роман Андреевич Кузьменко
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Ботлихский радиозавод"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Ботлихский радиозавод" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Ботлихский радиозавод"
Priority to RU2019111108A priority Critical patent/RU2714001C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2714001C1 publication Critical patent/RU2714001C1/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/06—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
    • B22F9/08—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области металлургии, а именно к формированию металлических порошков для аддитивных технологий. Предлагается способ формирования металлических порошков, включающий подачу цилиндрической металлической заготовки в плазмотронную установку с инертной газовой средой, оплавление торца цилиндрической металлической заготовки плазменными струями под воздействием стоячей ультразвуковой волны с обеспечением распыления и затвердевания расплавленных металлических частиц в полете, отличающийся тем, что распыляют металлические частицы заданного одинакового размера посредством кольцевого ультразвукового излучателя, формирующего стоячую волну внутри цилиндрической заготовки, и кольцевых ультразвуковых излучателей, формирующих стоячую волну снаружи на краю расплавленного торца цилиндрической металлической заготовки. Обеспечивается формирование металлического сферического порошка одинакового размера. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области металлургии, а именно к порошковой металлургии и способам получения металлических порошков, главным образом, из жаропрочных никелевых сплавов.
Существует способ получения сферических порошков и гранул, включающий вращение цилиндрической заготовки вокруг горизонтальной оси, оплавление торца заготовки плазменной струей дугового плазмотрона, отрыв расплавленных металлических частиц от кромки торца заготовки под действием центробежных сил и затвердевание металлических частиц при полете в газовой среде [1]. Недостатком указанного способа является формирование гранул металлического порошка разного размера. Недостатком указанного способа является формирование гранул металлического порошка разного размера.
Заявляемое изобретение направлено на решение задачи по формированию металлических сферических гранул одинакового размера.
Эта задача решается тем, что в способе формирования металлических порошков для аддитивных технологий в плазмотронной установке под воздействием ультразвука, который включает подачу и оплавление торца цилиндрической заготовки плазменными струями с распылением и затвердеванием расплавленных металлических частиц при полете в инертной газовой среде. Для формирования расплавленных металлических частиц одинакового размера при помощи ультразвуковых излучателей внутри цилиндрической заготовки формируется стоячая волна и снаружи на краях оплавленного торца также формируется в инертной газовой среде стоячая волна, параметры которой определяют размер распыляемых расплавленных металлических частиц.
В сравнении с известным способом в предлагаемом способе расплавленные металлических частицы разлетаются по достижении ими размеров соразмерных длинам волн ультразвуковых колебаний как внутри вращающейся цилиндрической заготовки, так и снаружи. Изменение частоты ультразвуковых колебаний позволяет осуществить управление процессом формирования металлических частиц определенного размера.
На фиг. 1 изображен способ формирования металлических порошков для аддитивных технологий в плазмотронной установке под воздействием ультразвука.
Цилиндрическая заготовка 2 подается под плазменные струи 3 излучателей 4. На торце образуется в инертной газовой среде расплавленные металлические частицы. Кольцевой ультразвуковой излучатель 5 формирует стоячую волну внутри цилиндрической заготовки. Кольцевые ультразвуковые излучатели 6 создают ультразвуковые волны в инертной газовой среде и за счет интерференции на краю расплавленного конца цилиндрической заготовки 2 создают снаружи стоячую волну, которая совместно со стоячей волной изнутри оказывают влияний на формирование размеров расплавленных металлических частиц и момент их отрыва.
Таким образом, способ формирования металлических порошков для аддитивных технологий в плазмотронной установке под воздействием ультразвука согласно изобретению, решает задачу по формированию металлических частиц одинакового размера для последующего использования в 3D принтерах. Это позволяет достигнуть технический результат, выражающийся в повышении качества изделий, производимых из полученных порошков и гранул одинакового размера, а также снижении брака данных изделий.
Литература
1. Патент на изоретение РФ №2361698. Способ получения сферических порошков и гранул / Давыдов А.К., Миронов В.И., Кононов С.А., Казённов В.К., Фаткуллин О.Х., Каринский В.Н., Куцын В.И. Опубл. 20.07.2009. Бюл. №20.

Claims (1)

  1. Способ формирования металлических порошков для аддитивных технологий, включающий подачу цилиндрической металлической заготовки в плазмотронную установку с инертной газовой средой, оплавление торца цилиндрической металлической заготовки плазменными струями под воздействием стоячей ультразвуковой волны с обеспечением распыления и затвердевания расплавленных металлических частиц в полете, отличающийся тем, что распыляют металлические частицы заданного одинакового размера посредством кольцевого ультразвукового излучателя, формирующего стоячую волну внутри цилиндрической заготовки, и кольцевых ультразвуковых излучателей, формирующих стоячую волну снаружи на краю расплавленного торца цилиндрической металлической заготовки.
RU2019111108A 2019-04-12 2019-04-12 Способ формирования металлических порошков для аддитивных технологий в плазмотронной установке под воздействием ультразвука RU2714001C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019111108A RU2714001C1 (ru) 2019-04-12 2019-04-12 Способ формирования металлических порошков для аддитивных технологий в плазмотронной установке под воздействием ультразвука

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019111108A RU2714001C1 (ru) 2019-04-12 2019-04-12 Способ формирования металлических порошков для аддитивных технологий в плазмотронной установке под воздействием ультразвука

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2714001C1 true RU2714001C1 (ru) 2020-02-11

Family

ID=69625946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019111108A RU2714001C1 (ru) 2019-04-12 2019-04-12 Способ формирования металлических порошков для аддитивных технологий в плазмотронной установке под воздействием ультразвука

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2714001C1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2749403C1 (ru) * 2020-08-06 2021-06-09 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) Устройство для получения металлического порошка
RU205453U1 (ru) * 2020-05-06 2021-07-15 Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Дисперсные Материалы" Устройство для получения порошков для аддитивных технологий
RU2751609C1 (ru) * 2020-05-06 2021-07-15 Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Дисперсные Материалы" Способ и устройство для получения порошков для аддитивных технологий
RU2769116C1 (ru) * 2020-12-25 2022-03-28 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") Способ получения металлического порошка

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3275787A (en) * 1963-12-30 1966-09-27 Gen Electric Process and apparatus for producing particles by electron melting and ultrasonic agitation
DE2656330A1 (de) * 1976-12-13 1978-06-15 Battelle Institut E V Verfahren und vorrichtung zur herstellung von pulvern oder granulaten aus metallen und legierungen
RU2361698C1 (ru) * 2008-03-19 2009-07-20 Открытое акционерное общество "Ступинская металлургическая компания" Способ получения сферических порошков и гранул
CN106694894A (zh) * 2016-12-27 2017-05-24 深圳微纳增材技术有限公司 一种高活性金属超细粉末制备装置及方法
CN107824793A (zh) * 2017-10-31 2018-03-23 中国科学院过程工程研究所 一种制备超细单分散金属微球的装置及方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3275787A (en) * 1963-12-30 1966-09-27 Gen Electric Process and apparatus for producing particles by electron melting and ultrasonic agitation
DE2656330A1 (de) * 1976-12-13 1978-06-15 Battelle Institut E V Verfahren und vorrichtung zur herstellung von pulvern oder granulaten aus metallen und legierungen
RU2361698C1 (ru) * 2008-03-19 2009-07-20 Открытое акционерное общество "Ступинская металлургическая компания" Способ получения сферических порошков и гранул
CN106694894A (zh) * 2016-12-27 2017-05-24 深圳微纳增材技术有限公司 一种高活性金属超细粉末制备装置及方法
CN107824793A (zh) * 2017-10-31 2018-03-23 中国科学院过程工程研究所 一种制备超细单分散金属微球的装置及方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU205453U1 (ru) * 2020-05-06 2021-07-15 Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Дисперсные Материалы" Устройство для получения порошков для аддитивных технологий
RU2751609C1 (ru) * 2020-05-06 2021-07-15 Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Дисперсные Материалы" Способ и устройство для получения порошков для аддитивных технологий
RU2749403C1 (ru) * 2020-08-06 2021-06-09 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) Устройство для получения металлического порошка
RU2769116C1 (ru) * 2020-12-25 2022-03-28 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") Способ получения металлического порошка

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2714001C1 (ru) Способ формирования металлических порошков для аддитивных технологий в плазмотронной установке под воздействием ультразвука
CN106166617B (zh) 一种3d打印用钛合金粉末的制备方法
Xiong et al. Forming appearance analysis in multi-layer single-pass GMAW-based additive manufacturing
CN107900367B (zh) 一种3d打印用钛及钛合金粉末的新型雾化器
EP3116636B1 (en) Process and apparatus for producing powder particles by atomization of a feed material in the form of an elongated member
KR101512772B1 (ko) 금속 분말을 제조하기 위한 방법 및 아토마이저 장치
EA202090366A1 (ru) Способ рентабельного производства ультрамелких сферических порошков в большом масштабе с использованием плазменной атомизации при помощи ускорителя
RU2014108889A (ru) Способы и устройство для получения продуктов из распыленных металлов и сплавов
JPWO2012157733A1 (ja) 金属粉末の製造方法および金属粉末の製造装置
Chen et al. Effects of welding positions on droplet transfer in CO 2 laser–MAG hybrid welding
WO2019178668A8 (en) Method and apparatus for the production of high purity spherical metallic powders from a molten feedstock
WO2019232612A8 (en) Method and apparatus for producing high purity spherical metallic powders at high production rates from one or two wires
RU2618287C2 (ru) Способ лазерной обработки изделия (варианты) и устройство для его осуществления (варианты)
CN107999778A (zh) 一种制备af1410球形粉末的方法
JPH11256305A (ja) 補助加熱を用いた大径溶射成形品の製造方法とそれに用いる装置
CN105689872B (zh) 薄壁环形件外表面磨损修复方法及其辅助装置
RU2468891C1 (ru) Способ производства гранул жаропрочных сплавов
TW202112469A (zh) 分離導電液體的方法以及裝置
RU2751609C1 (ru) Способ и устройство для получения порошков для аддитивных технологий
Guo et al. Metal transfer characteristics of rotating arc narrow gap horizontal GMAW
RU2722317C1 (ru) Центробежный струйно-плазменный способ получения порошков металлов и сплавов
RU2745551C2 (ru) Способ формирования металлических порошков для аддитивных технологий в плазмотронной установке с сортировкой по массе в электрическом поле
EP4348161A1 (en) Additively manufactured metal casings
RU2014136159A (ru) Способ получения титановых гранул
US10449634B2 (en) Laser build-up method

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20220323

Effective date: 20220323