金屬3D打印粉末進料速度對超聲波振動篩的影響

南極熊導讀：要想用好3D打印機,，制造出優(yōu)質(zhì)的金屬零件,，粉末篩分是其中一個重要工藝環(huán)節(jié),。

作者：魏放（江蘇威拉里工程師）

超聲波振動篩是3D打印粉末篩分最重要的設(shè)備之一,，其結(jié)構(gòu)簡單,、工作穩(wěn)定，廣泛引用于粉末相關(guān)行業(yè),。對于超聲波振動篩而言,，最重要的是篩分效率，提高篩分效率可以大幅提高良品率,，減少粉末批次間的波動,。影響篩分效率的因素諸多,，本文以模具鋼為例,，分析進料速率對超聲波振動篩分效率的影響,。

圖1 不同電磁給料速度下篩分時間和重量變化圖

圖1不同進料速度下篩分時間和重量變化圖。由圖可知,，隨著進料速度的增加,，篩分完成時間逐漸降低，+105μm粒度段的重量不斷增加,，而45-105μm段粒度不斷減少,。雖然提高了進料速度，但是篩網(wǎng)振動的強度沒有增加,，物料被拋起的高度和強度保持不變,。進料速度的增加使得進料量加大，但是當物料超過一定量時,，物料層太厚,，物料顆粒間不易松散，堵塞篩孔,，料層上部的顆粒難以通過篩孔,，因此，+150μm粒度段的重量明顯增加,。隨著進料速度的增加,，45-105μm、15-53μm和-25μm粒度段的重量均減少,。由于透過上層篩網(wǎng)的物料減少,，相應(yīng)的其余粒度段的重量也會相應(yīng)的降低。

圖2為不同進料速度下粒徑分布圖,。隨著進料速度的增加,，粉末粒度D10數(shù)值不斷升高，D90數(shù)值不斷降低,。當頻率超過某一值時,，D10、D90均已超過合格產(chǎn)品粒度要求范圍值,。進料速度的增加,，導致物料之間碰撞的概率增加，團聚在一起的顆粒被撞開成分開的小顆粒,，顆粒間較容易松散,，大小顆粒間較更加容易分層。但是,，進料速度增加也會導致篩網(wǎng)的堵篩,，顆粒較大的物料被上層篩網(wǎng)阻隔，透過篩網(wǎng)的顆粒粒度變細。

圖2 不同電磁給料速度下粒徑分布圖

綜上所述,，當進料速度較小時,，篩分時間較長，篩分效率較低,。隨著進料速度增加,，篩分完成時間逐漸降低。但是,，當電進料速度超過某一值時,，粒度值D10、D90均超過規(guī)定范圍值