Stereologicznie skorygowane rozkłady wielkości cząstek dla polimerowych proszków do wytwarzania przyrostowego

Opis i związek z AMAZEMET

Atomizacja ultradźwiękowa rewolucjonizuje produkcję proszków, dostarczając Ti-6Al-4V (Ti64) o doskonałym rozkładzie wielkości cząstek w celu zwiększenia płynności i właściwości upakowania w produkcji addytywnej. W niniejszym artykule porównano trzy metody korekcji stereologicznej, wykazując, że ultradźwiękowo przetwarzane proszki Ti64 osiągnęły niezwykłą precyzję przy minimalnych poziomach błędów. Odkrycia te podkreślają atomizację ultradźwiękową jako wszechstronną, opłacalną technologię, która może poprawić jakość proszków AM.

Autorzy

Courtney Gallagher a*, Emmett Kerr b, Shaun McFadden a a Wydział Informatyki, Inżynierii i Środowiska Budowlanego, Uniwersytet Ulster, Derry/Londonderry, BT48 7JL, Wielka Brytania b Wydział Inżynierii Elektronicznej i Mechanicznej, Atlantic Technological University Donegal, Letterkenny, Irlandia *Autor korespondencyjny. E-mail: gallagher-c64@ulster.ac.uk

Streszczenie

Dobrze zdefiniowane rozkłady wielkości cząstek są wymagane dla dobrej płynności i właściwości upakowania proszków do produkcji dodatków. Montaż proszków w polimerze i stosowanie standardowych technik przygotowania metalurgicznego do przekroju i przygotowania cząstek proszku do analizy optycznej pozwala na proste procesy charakteryzacji. Jednakże, zmierzone średnice przekrojonych cząstek są zazwyczaj zaniżone w stosunku do rzeczywistych średnic cząstek i dlatego wymagają korekty stereologicznej. W niniejszej pracy zbadano skuteczność trzech korekt stereologicznych, a mianowicie metody Scheila-Schwartza-Saltykova, metody Goldsmitha-Cruza-Orive’a i metody różnic skończonych. Metody te są badane w odniesieniu do atomizowanych plazmowo, gazowo i przetwarzanych ultradźwiękowo proszków Ti-6Al-4V. Skorygowane wyniki porównano z dyfrakcją laserową, danymi wzorcowymi dla każdego proszku. Chociaż wszystkie trzy korekty stereologiczne zapewniają lepsze oszacowanie rozkładów wielkości cząstek, metoda różnic skończonych jest zalecana, dając skumulowane wartości średniego błędu bezwzględnego wynoszące 2,4%, 3,1% i 7,5% odpowiednio dla proszków atomizowanych plazmowo, gazowo i przetwarzanych ultradźwiękowo.

Słowa kluczowe

Rozkład wielkości cząstek; Stereologia; Produkcja addytywna, Proszki metali

Udostępnij tego posta!

About the Author: Bartosz Morończyk

Responsible for scientific collaboration and project management, being a Project Manager for M-ERA.NET IronWorkCoat and CETP ''Sunflower'' projects and Researcher in Pathfinder project AM2SoftMag. My field of expertise is: - Laser Powder Bed Fusion – process optimization for novel alloys - Materials Characterization – focused on metal powders - Thermal Spray PhD candidate at Warsaw University of Technology - Materials Science. His PhD topic is: „Processing of Fe-based soft magnetic BMGs by laser Powder Bed Fusion”.

Zobacz powiązane posty