[实用新型]一种超细金属粉末制备的设备

说明书

本实用新型公开了一种超细金属粉末制备的设备，包括雾化室，雾化室上方连通有密封进料仓，雾化室下方连接有收粉装置，密封进料仓侧面连接加料过渡密封仓，雾化室、密封进料仓和加料过渡密封仓顶端均安装有氧含量测量器，密封进料仓和加料过渡密封仓顶端还安装有压力传感器。本实用新型的一种超细金属粉末制备的设备，解决了现有金属粉末在气雾化法制备的过程中进料仓和雾化室的密封问题以及制粉效率低的问题。

技术领域

本实用新型属于3D打印装备技术领域，涉及一种超细金属粉末制备的设备。

背景技术

金属3D打印技术是一种用材料逐点、逐层成形出工件的制造方法。金属3D打印技术自20世纪80年代末问世以来，在成形系统、可成形材料方面都有了长足的进步，同时推动了快速制模和快速制造的发展。金属3D打印的过程是由设计者先在计算机上绘制出所需零件的三维数模；然后通过专门软件对数模进行分层切片，得到各层截面的二维轮廓；然后按照轮廓信息，通过激光扫描，将金属粉末熔化后凝固，形成各个截面轮廓，并逐层叠加形成三维制件。但是该技术对金属粉末的要求很高，金属3D打印所使用的粉末耗材一般要求纯净度高、球形度好、粒径分布窄、氧含量低。粉末耗材作为金属零件3D打印产业链最重要的一环，也是最大的价值所在。真空电极感应熔炼惰性气体雾化制粉设备(EIGA)是用来制备钛合金、高温合金等金属粉末耗材，国外的设备技术相对成熟，而国内的设备欠佳，进料仓没有完全真空处理导致雾化仓发生泄漏的概率较高，导致金属粉末间隙元素和杂质元素含量超标，主要表现为制得的粉末氧、氮、氢等间隙元素含量高等缺点，因而粉末性能的生产现状和设备的低制粉效率限制了国内3D打印技术的发展。

雾化法现在是金属粉末主流的生产方法，真空电极感应熔炼惰性气体雾化制粉(EIGA)是大多数生产厂家主流的制粉设备，是通过对金属丝或者金属棒材进行熔化，然后结合等离子体雾化或压差的方式破碎形成金属粉末，需要的破碎能比较大，且这样制备出的粉末在粒径以及球形度方面欠佳，严重影响金属3D打印零件的质量。除此之外，制备金属粉末的过程中，为防止金属液滴氧化，需要在惰性气体环境下雾化，因此雾化室密封问题变得至关重要。在制粉的过程中，由于密封问题导致雾化室内的空气含量高，从而降低了金属粉末的质量。另外，因设备容量有限，每根试棒熔化完成后需重新跟换新试棒，更换试棒时进料仓内会重新充满空气，每次需要重新抽真空，增加了中间准备时间，降低了制备粉末的效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种超细金属粉末制备的设备，解决了现有金属粉末在气雾化法制备的过程中进料仓和雾化室的密封问题，提高了设备制粉的效率。

本实用新型所采用的技术方案是，一种超细金属粉末制备的设备，包括雾化室，雾化室上方连通有密封进料仓，雾化室下方连接有收粉装置，密封进料仓侧面还连接有加料过渡密封仓，雾化室、密封进料仓和加料过渡密封仓顶端均安装有氧含量测量器，密封进料仓和加料过渡密封仓顶端还安装有压力传感器。

密封进料仓包括进料系统，进料系统外部包设有密封罩，密封罩与雾化室连接，氧含量测量器和压力传感器安装在密封罩顶端，密封罩侧面还设置有密封橡胶手套和观察窗，加料过渡密封仓连接在密封罩侧面。

密封罩通过激光增材连接方式与雾化室搭接。

加料过渡密封仓的仓体通过激光增材连接方式与密封罩搭接。

密封罩和加料过渡密封仓为不锈钢密封罩，罩体壁厚为5mm～20mm。

加料过渡密封仓远离密封进料仓的一侧设置有第一密封门，加料过渡密封仓与密封进料仓连接处还设置有第二密封门。

进料系统连接有棒料，进料系统还连接有电源线，电源线通向密封进料仓外部。

电源线与密封进料仓接触处通过陶瓷密封圈进行密封固定。