Metaalpoeder – tai smulkios metalo dalelės, kurios gaminamos įvairiais fizikiniais, cheminiais ar mechaniniais metodais. Šios dalelės gali būti tokios smulkios, kad primena dulkes, tačiau jų savybės priklauso nuo metalo tipo, gamybos proceso ir naudojimo paskirties. Dažniausiai naudojami metalai – aliuminis, varis, geležis, nikelis, titanass ir kiti.
Gamybos būdai
1. Mechaninis smulkinimas
Tai vienas paprasčiausių būdų gauti Metaalpoeder. Metalas mechaniškai traiškomas ir malamas, kol pasiekiamas reikiamas grūdėtumas. Šis metodas dažnai naudojamas pramonėje, kur svarbu greitai pagaminti didelį kiekį metalo miltelių.
2. Atomizacija
Vienas pažangiausių metodų – tai skysto metalo purškimas (atomizacija) į smulkius lašelius, kurie greitai sustingsta ir sudaro metalo miltelius. Šis metodas leidžia gauti labai tolygią miltelių frakciją ir yra dažnai naudojamas gaminant nerūdijančio plieno ar titano miltelius.
3. Elektrolizė
Kai kuriais atvejais Metaalpoeder išgaunamas naudojant elektrolitinį procesą. Metalas išskiriamas iš druskų ar tirpalų ir nusėda ant katodo labai smulkių dalelių pavidalu.
Naudojimo sritys
Metaalpoeder yra plačiai naudojamas įvairiose pramonės srityse, nuo aviacijos iki medicinos, o pastaruoju metu jo reikšmė išaugo dar labiau dėl 3D spausdinimo technologijų plėtros.
1. 3D spausdinimas
Metalo milteliai yra pagrindinė žaliava 3D metalo spausdinimo procesuose, tokiuose kaip SLM (Selective Laser Melting) ar DMLS (Direct Metal Laser Sintering). Šios technologijos leidžia kurti sudėtingas detales be papildomo apdirbimo.
2. Miltelinė metalurgija
Tai procesas, kai Metaalpoeder suspaudžiamas ir kaitinamas iki beveik lydymosi temperatūros, kol susiformuoja tvirta detalė. Tokiu būdu galima pagaminti sudėtingų formų ir labai tikslias dalis, kurių būtų sunku apdirbti tradiciniais metodais.
3. Cheminiai ir pirotechniniai mišiniai
Tam tikri metalų milteliai, tokie kaip aliuminis ar magnis, naudojami sprogstamuosiuose mišiniuose, fejerverkuose ir netgi raketiniuose kuruose.
Privalumai ir iššūkiai
Privalumai
- Galimybė kurti labai sudėtingas ir tikslias formas.
- Tolygios medžiagų savybės ir mikrostruktūra.
- Efektyvus žaliavų panaudojimas – mažiau atliekų nei tradicinėje metalo apdirbimo pramonėje.
Iššūkiai
- Aukšta kaina, ypač retesnių metalų miltelių atveju.
- Specialūs laikymo reikalavimai – kai kurie metalo milteliai lengvai reaguoja su oru arba drėgme.
- Saugumo klausimai: labai smulkus Metaalpoeder gali būti degus ar net sprogus.
Ateities perspektyvos
Kadangi pramonė vis labiau pereina prie pažangių gamybos metodų, tokių kaip adityvinė gamyba (3D spausdinimas), Metaalpoeder vaidmuo dar labiau didės. Kuriami nauji lydiniai, gerinamos miltelių savybės ir mažinamos jų gamybos sąnaudos. Taip pat auga paklausa tvarioms, perdirbamoms medžiagoms, o metalo milteliai gali būti viena iš tų krypčių.