O equipamento para fabricação de pó metálico ultrassônico é a aplicação específica da tecnologia de atomização ultrassônica

Descrição do Produto

A produção de pó metálico assistida por ultrassom é uma das aplicações da tecnologia de atomização ultrassônica. O pó produzido por este método possui boa forma esférica, tamanho de partícula controlável e uma faixa estreita de distribuição de tamanho de partícula.
O equipamento desenvolvido independentemente pela empresa para a produção de pó de alta temperatura consiste em um movimento rápido multidimensional de oscilação do corpo do tanque, o que provoca movimentos irregulares do meio moedor no interior do tanque, gerando forças de impacto enormes; prolonga a trajetória de movimento do meio moedor, melhora a energia de impacto e reduz pontos cegos de impacto, e a eficiência de trabalho do equipamento para produção de pó de alta temperatura é dezenas de vezes superior à dos processos tradicionais. Pode aumentar significativamente a energia de impacto e o movimento do meio moedor dentro do tanque, permitindo que as partículas da substância moída alcancem dimensões na escala nanométrica. Para materiais difíceis de moer com métodos tradicionais, como fibras, proteínas e materiais de alta dureza, o efeito de moagem é excelente.
Os pós metálicos incluem pó de índio, pó de alumínio, pó de cobre, pó de ferro, pó de níquel, pó de titânio, pó de tungstênio, pó de molibdênio, etc. O pó metálico possui boas propriedades anticorrosivas, não evapora ou queima facilmente e pode ser armazenado por muito tempo, sendo altamente ecologicamente correto. É amplamente utilizado nos campos automotivo, aeroespacial, eletrônico, mecânico e da construção civil.

Detalhes do Produto

Processo de atomização metálica ultrassônica e composição de equipamento

Breve introdução do processo de fabricação

O processo da tecnologia de pulverização metálica ultrassônica envolve o aquecimento do material em pó necessário até o estado líquido no módulo de fusão frontal. Esse líquido é então introduzido na superfície de atomização ultrassônica da etapa intermediária. Simultaneamente, um gerador ultrassônico produz energia eletromagnética de alta frequência, que é convertida em energia mecânica de alta frequência por meio de um transdutor ultrassônico, resultando em vibração mecânica longitudinal de alta frequência. A extremidade de saída do transdutor está conectada a um amplificador de amplitude, que amplifica a vibração e a transmite para a superfície de atomização, gerando uma onda estacionária. Quando o líquido metálico fundido passa pela superfície de atomização, ele é fragmentado em gotículas uniformes com dimensão micrométrica sob a influência da vibração de alta frequência e da onda estacionária. Em um ambiente de preparação protegido por gás inerte, essas gotículas esfriam e solidificam rapidamente, formando partículas metálicas sólidas com dimensão micrométrica. Essas partículas metálicas solidificadas caem no cilindro de coleta de pó e são coletadas para se tornarem o pó metálico desejado.

Composição do equipamento

Gerador ultrassônico:

O gerador ultrassônico converte a energia elétrica CA de 220V em energia elétrica oscilante de alta frequência, fornecendo potência elétrica suficiente para todo o dispositivo nebulizador.
Transdutor Ultrassônico
São mais comumente utilizados transdutores cerâmicos piezoelétricos do tipo sanduíche, cuja função é converter sinais elétricos oscilantes de alta frequência em vibrações mecânicas, transformando energia elétrica em vibrações de alta frequência.
Haste de amplitude variável
Um modulador de amplitude ultrassônica, também conhecido como concentrador ultrassônico, pode amplificar o deslocamento e a velocidade das partículas nas vibrações mecânicas, concentrando a energia ultrassônica em uma área menor.
Cabeça de atomização ultrassônica
Cabeça de atomização ultrassônica, um componente que entra em contato direto com o material, geralmente é feita de ligas. O ponto de fusão do metal atomizado é limitado pelo material da cabeça de atomização, tornando este método mais adequado para a preparação de metais e ligas de ponto de fusão médio e baixo. O transdutor e o sonotrodo transmitem vibrações de alta frequência até a cabeça de atomização, que por sua vez atua sobre o metal fundido, atomizando-o em partículas finas e pó. Por outro lado, a teoria da tensão superficial sugere que a formação das gotículas se deve à instabilidade das ondas superficiais no líquido causando atomização. Quando ondas ultrassônicas de determinada intensidade atravessam o líquido e atingem a interface gás-líquido, elas formam ondas de tensão superficial. Sob a ação de uma força perpendicular às ondas de tensão superficial, assim que a amplitude da superfície vibratória atinge um determinado valor, as gotículas são lançadas a partir dos picos das ondas formando a atomização. Esta teoria postula que as ondas de tensão superficial geram gotículas nos seus picos de onda, sendo o tamanho das gotículas diretamente proporcional ao comprimento de onda.

O processo de nebulização

A atomização ultrassônica de metal envolve o uso de vibrações ultrassônicas de alta velocidade para impactar correntes de metal ou liga fundidos, produzindo, por fim, um fino pó de metal por meio de um processo de atomização. Na atomização ultrassônica de metal, um oscilador converte a eletricidade CA em energia eletromagnética de alta frequência, a qual é então transformada em vibração ultrassônica de alta frequência por meio de um transdutor ultrassônico. Essa vibração é amplificada por meio de um cornete e, finalmente, transmitida à cabeça da ferramenta (atomizador). Quando o atomizador ultrassônico age sobre o metal fundido, o material fundido se espalha em uma fina película sob vibração de alta frequência. Em uma determinada amplitude de vibração ultrassônica, o metal fundido é fragmentado em gotículas, que são lançadas da superfície vibrante formando gotas de névoa.

O processo de produção de pó metálico por ultrassom é geralmente dividido em duas etapas: fragmentação e condensação. A primeira etapa envolve a fragmentação do metal ou liga fundidos aquecidos. Este passo resulta na produção de gotículas metálicas e afeta o tamanho final do pó metálico. A segunda etapa de condensação determina a formação das partículas metálicas finais, impactando diretamente na forma do pó metálico, envolvendo principalmente questões de condução de calor.

Características dos Pós Metálicos:

Vantagens da produção de pó por ultrassom: