Pós metálicos para manufatura aditiva
A tecnologia de fusão em leito de pó da Renishaw utiliza uma variedade de pós metálicos, incluindo liga de titânio Ti6Al4V, ligas de níquel Inconel 625 e 718, cobalto cromo e liga de alumínio AlSi10Mg.
Metalurgia do pó
A metalurgia do pó (PM) é o termo geral para a consolidação de pós metálicos em peças sólidas utilizando calor e pressão para fundir as partículas em conjunto, conhecida alternativamente como sinterização sob pressão. Existem diversas tecnologias abrangidas pela metalurgia do pó, como prensagem isostática a quente (HIP), moldagem por injeção de metais (MIM) e sinterização por plasma (SPS). Todas estas tecnologias podem ser utilizadas para a fabricação de peças próximas à forma, reduzindo a necessidade de usinagem subtrativa, que pode gerar altos níveis de refugo.
A tecnologia de manufatura aditiva da Renishaw também utiliza pós metálicos como material de alimentação, porém ao invés de utilizar pressão e calor para fundir as partículas juntas em um molde, as partículas de pó são fundidas utilizando um laser de alta potência em camadas ultrafinas sequenciais, com a espessura aproximada de um fio de cabelo humano. A técnica de utilizar pós finos em camadas muito finas para construir peças metálicas significa que são possíveis geometrias muito complexas. A capacidade de incluir reticulados finos, canais internos e de somente colocar material onde ele é necessário, significa que a tecnologia pode ser utilizada para reduzir o consumo de material, aumentar a funcionalidade, consolidar várias peças e fabricar geometrias que são praticamente impossíveis por outros métodos.
Características do pó
As características do pó são muito importantes para o sucesso da fusão em leito de pó. A Renishaw garante que os pós fornecidos para os seus sistemas de manufatura aditiva são da mais alta qualidade.
O que é importante?
Bom fluxo, embalagem fechada das partículas e forma esférica das partículas são características importantes que resultam em uma dosagem consistente e previsível de pó e camadas.
Tamanho da partícula
Os sistemas de fusão em leito de pós da Renishaw utilizam pós metálicos que variam entre 15 e 45 micrômetros, a imagem da direita mostra os tamanhos dos pós em termos relativos.
Como o pó metálico é produzido?
Os dois principais métodos de produção de pó metálico são a atomização a gás e a pulverização por plasma.
Atomização por plasma
Utilizado geralmente para a produção de metais reativos de alta pureza com elevados pontos de fusão, tais como a liga de titânio Ti6Al4V. O metal em forma de arame é alimentado no topo do atomizador. Em seguida ele é fundido utilizando-se uma tocha de plasma. Quando o metal fundido cai, ele solidifica criando partículas esféricas.
Atomização a gás
Provavelmente o método mais comum de produção de pó metálico, ele utiliza um banho de metal fundido, que é forçado através de um bico, sendo em seguida desintegrado com um fluxo de gás inerte, como argônio ou nitrogênio. O fluxo de gás inerte faz com que o metal fundido solidifique e as partículas esféricas são recolhidas no fundo da câmara.