一种3D打印用金属粉末的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106166616A(43)申请公布日2016.11.30(21)申请号201610863066.2(22)申请日2016.09.29(71)申请人柳州增程材料科技有限公司地址545000广西壮族自治区柳州市雒容镇强容路3号办公综合楼2-3(72)发明人李祥明田源李贤良(74)专利代理机构广州凯东知识产权代理有限公司44259代理人李勤辉(51)Int.Cl.B22F9/04(2006.01)B22D11/06(2006.01)B22F1/00(2006.01)B33Y70/00(2015.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种3D打印用金属粉末的制备方法(57)摘要本发明涉及一种3D打印用金属粉末的制备方法，其包括将各金属单质进行熔炼，待溶清后捞净浮渣，得到合金液；将合金液滴落至高速旋转的紫铜轮表面甩出，冷却得到合金带；将合金带浸泡在盐酸中，然后洗涤、干燥；裁剪干燥后的合金带，再球磨，得到合金粉；将合金粉与液体混合，并加入有机粘合剂搅拌均匀，配制成金属粉浆料；再将浆料通过喷雾造粒机制成球状3D打印用金属粉末。本发明通过旋转的紫铜轮将合金液甩出，可使合金液快速冷却，保证金属在高温阶段停留时间较短，合金元素来不及扩散，从而细化组织，降低偏析，再通过喷雾造粒机可制备粒径小、粒径均匀的3D打印用金属粉末。CN106166616ACN106166616A权利要求书1/1页1.一种3D打印用金属粉末的制备方法，其包括以下步骤：（1）将各金属单质进行熔炼，待溶清后捞净浮渣，得到合金液；（2）将合金液滴落至高速旋转的紫铜轮表面甩出，冷却得到合金带；（3）将合金带浸泡在盐酸中，然后洗涤、干燥；（4）裁剪干燥后的合金带，再球磨，得到合金粉；（5）将合金粉与液体混合，并加入有机粘合剂搅拌均匀，配制成金属粉浆料；（6）再将浆料通过喷雾造粒机制成球状3D打印用金属粉末。2.根据权利要求1所述3D打印用金属粉末的制备方法，其特征在于：所述金属单质采用铝粒、铜粒和镍粒，其中镍的含量为10wt%，铝的含量为1—2wt%，余量为铜。3.如权利要求1所述3D打印用金属粉末的制备方法，其特征在于：所述液体采用蒸馏水或去离子水，且合金粉与液体的质量比为（2.5—3）：1。4.如权利要求1所述3D打印用金属粉末的制备方法，其特征在于：所述有机粘合剂采用金属造粒剂，其加入量为合金粉质量的2—4%。5.如权利要求1所述3D打印用金属粉末的制备方法，其特征在于：所述喷雾造粒机采用离心喷雾造粒机或压力喷雾造粒机。6.如权利要求5所述3D打印用金属粉末的制备方法，其特征在于：所述离心喷雾造粒机的转速为5000—8000转/分，压力喷雾造粒机的压力为15—25kg/cm2。7.如权利要求5所述3D打印用金属粉末的制备方法，其特征在于：所述喷雾造粒机干燥空气的进口温度为250—350℃、出口温度为100—150℃；干燥空气的流量为100—200Nm3/h；进料速度为10—20kg/h。2CN106166616A说明书1/3页一种3D打印用金属粉末的制备方法技术领域[0001]本发明涉及3D打印用金属粉末，具体说是一种3D打印用金属粉末的制备方法。背景技术[0002]“3D打印”技术，也称为增材制造技术，属于快速成型技术的一种。它是一种以数字模型文件为基础，通过软件分层离散和数控成型系统，利用激光束、热熔喷嘴等方式将粉末状金属或塑料等可粘合材料进行逐层堆积黏结叠加成型，最终制造出实体产品的技术。3D打印的核心原理是“分层制造，逐层叠加”，与传统“减材制造”的制造技术相比，3D打印技术将机械、材料、计算机、通信、控制技术和生物医学等技术融合贯通，具有实现一体制造复杂形状工件、大大缩短产品生产周期、节省大量材料、提高生产效率等明显优势。具体来说：首先，3D打印技术的应用领域将不断扩大；其次，3D打印技术在各个应用领域的应用层面不断深入；再者，3D打印技术自身的物化形式将更加丰富。由此，该技术必然在不久的将来快速渗透到国防、航空航天、电力、汽车、生物医学模具、铸造、电力、农业、家电、工艺美术、动漫等诸多领域，深刻影响着上述领域的设计理念，并配合其他技术完善、甚至更新某些司空见惯的制造方案，使制造更为智能、简捷、绿色，产品性能更加贴近理想状态。现在3D打印技术已成为全球最关注的新兴技术之一。这种新型的生产方式与其他数字化生产模式一起将推动第三次工业革命的实现。制约3D打印技术迅速发展的其中一大瓶颈是打印材料，特别是金属打印材料。研发和生产性能更好和通用性更强的金属材料是提3D打印技术的关键。在高性能金属构件直接采用3D打印技术制造方面，需要粒径细、粒径均匀、高球形度、低氧含量的各类金属粉末。发明内容[