【3D打印】揭秘3D打印金属粉末制备技术及现状(2)

采用选择性激光烧结法(SLS法)打印两种不同的不锈钢粉末，发现制备出的产品存在明显差异。德国某厂家的不锈钢粉末打印样品表面光泽、收缩率小、不易变形、力学性能稳定。而国内某厂家的不锈钢粉末的打印样品则远远不及前者。为此，对两种不同的不锈钢粉末进行的微观形貌分析。

图1为德国某厂家不锈钢粉末的微观结构，从图中我们可以看出，粉末颗粒球形度好，颗粒尺寸分布在11.2~63.6μm范围内。图2为国内某厂家的不锈钢粉末的微观结构，可以看出，其颗粒为不规则块状，尺寸较小。 通过上述研究表明，3D打印耗材金属粉末需满足粒径细小、粒度分布窄、球形度高、流动性好和松装密度高。因此，为了得到所需优异性能的3D打印产品，必须寻求一种高效的金属粉末制备方法。

2.金属粉末的制备工艺

目前，粉末制备方法按照制备工艺主要可分为还原法、电解法、羰基分解法、研磨法、雾化法等。

其中，以还原法、电解法和雾化法生产的粉末作为原料应用到粉末冶金工业的较为普遍。但电解法和还原法仅限于单质金属粉末的生产，而对于合金粉末这些方法均不适用。雾化法可以进行合金粉末的生产，同时现代雾化工艺对粉末的形状也能够做出控制，不断发展的雾化腔结构大幅提高了雾化效率，这使得雾化法逐渐发展成为主要的粉末生产方法。雾化法满足3D打印耗材金属粉末的特殊要求。 雾化法是指通过机械的方法使金属熔液粉碎成尺寸小于150μm左右的颗粒的方法。