L'équipement de fabrication de poudre métallique ultrasonique est l'application spécifique de la technologie d'atomisation ultrasonique

Description du produit

La production de poudres métalliques assistée par ultrasons est l'une des applications de la technologie d'atomisation ultrasonique. La poudre produite par cette méthode possède une bonne forme sphérique, une taille de particule contrôlable et une plage étroite de tailles de particules.
L'équipement de fabrication de poudre à haute température développé de manière indépendante par l'entreprise réalise un mouvement rapide multidirectionnel oscillant du réservoir, ce qui provoque un mouvement irrégulier des milieux broyants à l'intérieur du réservoir et génère d'énormes forces d'impact ; il prolonge ainsi la trajectoire de déplacement des milieux broyants, améliore l'énergie d'impact, réduit les zones mortes d'impact, et l'efficacité de travail de cet équipement de fabrication de poudre à haute température est plusieurs dizaines de fois supérieure à celle des procédés traditionnels. Cela permet d'augmenter considérablement l'énergie d'impact et le mouvement du milieu de broyage dans le réservoir, et rend possible l'obtention de particules de substance broyée atteignant une taille nanométrique. Concernant les fibres, protéines, matériaux très durs et autres substances difficiles à concasser selon les méthodes traditionnelles, l'effet de broyage est excellent.
Les poudres métalliques comprennent la poudre d'indium, la poudre d'aluminium, la poudre de cuivre, la poudre de fer, la poudre de nickel, la poudre de titane, la poudre de tungstène, la poudre de molybdène, etc. La poudre métallique possède d'excellentes propriétés anticorrosion, s'évapore ou brûle difficilement et peut être stockée pendant une longue période, ce qui est très respectueux de l'environnement. Elle est largement utilisée dans les domaines automobiles, aérospatiaux, électroniques, mécaniques et de la construction.

DÉTAILS DU PRODUIT

Procédé de poudre atomisée par ultrasons et composition des équipements

Présentation succincte du procédé de fabrication

Le processus de technologie d'atomisation ultrasonique du métal consiste à chauffer le matériau en poudre nécessaire jusqu'à l'état liquide dans le module de fusion amont. Ce liquide est ensuite introduit sur la surface d'atomisation ultrasonique intermédiaire. Simultanément, un générateur ultrasonique produit une énergie électromagnétique à haute fréquence, qui est convertie en énergie mécanique à haute fréquence par un transducteur ultrasonique, entraînant ainsi des vibrations longitudinales à haute fréquence. L'extrémité de sortie du transducteur est connectée à un amplificateur d'amplitude, qui amplifie les vibrations et les transmet à la surface d'atomisation, générant ainsi une onde stationnaire. Lorsque le liquide métallique fondu traverse la surface d'atomisation, il se fragmente en gouttelettes uniformes de taille micrométrique sous l'effet des vibrations à haute fréquence et de l'onde stationnaire. Dans un environnement inerte protégé par gaz, ces gouttelettes refroidissent rapidement et se solidifient, formant des particules solides métalliques de taille micrométrique. Ces particules métalliques solidifiées tombent ensuite dans le cylindre de collecte des poudres et sont récupérées pour former la poudre métallique désirée.

Composition de l'équipement

Générateur d'ultrasons :

Le générateur d'ultrasons convertit le courant alternatif 220 V en énergie électrique oscillante à haute fréquence, fournissant ainsi une puissance électrique suffisante pour l'appareil complet de nébulisation.
Transducteur Ultrasonore
Les transducteurs piézo-électriques de type sandwich sont les plus couramment utilisés ; ils ont pour fonction de convertir les signaux électriques oscillants à haute fréquence en vibrations mécaniques, transformant ainsi l'énergie électrique en vibrations à haute fréquence.
Tige d'amplitude variable
Un modulateur d'amplitude ultrasonore, également appelé concentrateur ultrasonore, peut amplifier le déplacement et la vitesse des particules vibrantes, concentrant l'énergie ultrasonore dans une zone plus petite.
Tête d'atomisation ultrasonique
La tête d'atomisation ultrasonique, composant qui entre directement en contact avec le matériau, est généralement fabriquée à partir d'alliages. Le point de fusion du métal atomisé est limité par le matériau constitutif de la tête d'atomisation, ce qui rend cette méthode plus adaptée à la préparation des métaux et alliages à point de fusion moyen ou bas. Le transducteur et le sonotrode transmettent des vibrations haute fréquence vers la tête d'atomisation, qui à son tour agit sur le métal fondu, le divisant en particules fines et en poudre. En revanche, la théorie de la tension superficielle indique que la formation des gouttelettes résulte de l'instabilité des ondes de surface dans le liquide provoquant l'atomisation. Lorsque des ondes ultrasonores d'une certaine intensité traversent le liquide et atteignent l'interface gaz-liquide, elles forment des ondes de tension superficielle. Sous l'action d'une force perpendiculaire aux ondes de tension superficielle, dès que l'amplitude de la surface vibrante atteint une certaine valeur, des gouttelettes s'échappent des crêtes des ondes pour former l'atomisation. Cette théorie suppose que les ondes de tension superficielle génèrent des gouttelettes à leurs crêtes, la taille des gouttelettes étant directement proportionnelle à la longueur d'onde.

Le processus de nébulisation

L'atomisation ultrasonique des métaux consiste à utiliser des vibrations ultrasoniques à grande vitesse pour frapper des filets de métal ou d'alliage en fusion, produisant finalement une poudre métallique fine par un processus d'atomisation. Lors de l'atomisation ultrasonique des métaux, un oscillateur convertit le courant alternatif en énergie électromagnétique à haute fréquence, laquelle est ensuite transformée en vibration à haute fréquence par un transducteur ultrasonique. Cette vibration est amplifiée par un pavillon et finalement transmise à la tête d'outil (atomiseur). Lorsque l'atomiseur ultrasonique agit sur le métal en fusion, la matière fondue s'étale en un film mince sous l'effet des vibrations à haute fréquence. À une certaine amplitude des vibrations ultrasoniques, le métal fondu se fragmente en gouttelettes qui s'échappent de la surface vibrante en formant un brouillard.

Le processus de production de poudre métallique par ultrasons est généralement divisé en deux étapes : la fragmentation et la condensation. La première étape consiste à fragmenter un métal ou un alliage fondu chauffé. Cette étape entraîne la formation de gouttelettes métalliques et influence la taille finale de la poudre métallique. La deuxième étape, celle de la condensation, détermine la formation des particules métalliques finales, influençant directement la forme de la poudre métallique, et implique principalement des problèmes de conduction thermique.

Caractéristiques des poudres métalliques :

Avantages de la production de poudre par ultrasons :