單臺(tái)日產(chǎn)能超500Kg金屬3D打印粉末,，探訪鄭機(jī)所工業(yè)級(jí)旋轉(zhuǎn)電極（PREP）制粉設(shè)備

南極熊導(dǎo)讀：目前在3D打印金屬粉末材料領(lǐng)域,，制粉廠商多采用氣霧化（VIGA）制粉技術(shù)和等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化（PREP）制粉技術(shù)。鄭州機(jī)械研究所有限公司深耕PREP制粉裝備研究十余年,，研制出高性能工業(yè)級(jí)旋轉(zhuǎn)電極（PREP）制粉設(shè)備,，助力鈦及鈦合金、高溫合金等球形粉末材料的工業(yè)化生產(chǎn),，單套設(shè)備鈦合金日產(chǎn)能超過(guò)500Kg,，高溫合金日產(chǎn)能超過(guò)1000Kg。

△中國(guó)機(jī)械總院鄭州機(jī)械研究所

2024年4月24日,，南極熊實(shí)地探訪了鄭州機(jī)械研究所的制粉設(shè)備車(chē)間,，目前公司內(nèi)有裝配完好的兩套大型工業(yè)級(jí)等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化（PREP）制粉設(shè)備，并完成生產(chǎn)試驗(yàn),，據(jù)悉已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了多套制粉設(shè)備的銷(xiāo)售,。

△鄭州機(jī)械研究所的工業(yè)級(jí)等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉設(shè)備

據(jù)公司智能裝備事業(yè)部總經(jīng)理助理?xiàng)詈闈�介紹，2009年公司聯(lián)合鋼研集團(tuán)高溫材料所就研制出了國(guó)內(nèi)首臺(tái)大型工業(yè)級(jí) DXD-50 型等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉設(shè)備,，并成功交付中國(guó)鋼研集團(tuán)使用,。當(dāng)時(shí)，各項(xiàng)功能和參數(shù)指標(biāo)均達(dá)到或超過(guò)了進(jìn)口設(shè)備性能,，生產(chǎn)的高溫合金粉末含氧量更低,，球形度更好。中國(guó)鋼研集團(tuán)采用該制粉設(shè)備生產(chǎn)的合金粉末已應(yīng)用于高推重比航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤(pán),、壓氣機(jī)盤(pán)等高溫轉(zhuǎn)動(dòng)部件的生產(chǎn)制造,。

△等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化技術(shù)（PREP）是一種先進(jìn)的金屬粉末制備技術(shù)，通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)的電極和等離子體的熱效應(yīng),，將金屬熔體轉(zhuǎn)化為細(xì)小,、均勻的粉末顆粒。

此后，鄭州機(jī)械研究所繼續(xù)在制粉設(shè)備領(lǐng)域進(jìn)行深入研究,，2020年獲國(guó)資委和工信部項(xiàng)目支持,，組建了“高端合金粉末生產(chǎn)裝備及產(chǎn)品應(yīng)用”創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，突破了大功率等離子非轉(zhuǎn)移弧熱熔,、超高速旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)等關(guān)鍵技術(shù),，研制出了新一代 DXD-80 等離子高速旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉裝備。經(jīng)鑒定,，這套制粉裝備擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),，整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，其中粉體形態(tài)與粒徑控制達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平,。

△ 2022年鄭州機(jī)械研究所正式舉辦“高速等離子旋轉(zhuǎn)霧化制粉裝備”啟動(dòng)儀式

楊洪濤表示：“我們最新研制的DXD-80制粉設(shè)備,，采用了多項(xiàng)自主研發(fā)的核心技術(shù)，包括高效穩(wěn)定的大功率等離子炬系統(tǒng),、高速電極旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)以及先進(jìn)的自動(dòng)化控制系統(tǒng),。這些創(chuàng)新技術(shù)的集成應(yīng)用，使得設(shè)備具備了大規(guī)模生產(chǎn),、高穩(wěn)定性和高可靠性的特點(diǎn),，滿(mǎn)足了工業(yè)級(jí)生產(chǎn)的需求�,！�

“DXD-80制粉設(shè)備自研高速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),，棒料轉(zhuǎn)速?gòu)?8000轉(zhuǎn)到32000轉(zhuǎn)（rpm）,，能夠滿(mǎn)足不同材質(zhì)合金棒料的制粉工藝轉(zhuǎn)速要求,。通過(guò)自動(dòng)連續(xù)送料技術(shù)，單次可以添加多根原材料棒,，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)批量制粉,，同一爐次粉末品質(zhì)穩(wěn)定，可批量生產(chǎn),。自研的大功率非轉(zhuǎn)移弧等離子炬熱熔系統(tǒng),，弧溫可調(diào)可控，可保護(hù)粉末中低熔點(diǎn)元素不受損耗,�,！�

“總的來(lái)講，DXD-80的制粉質(zhì)量和生產(chǎn)效率優(yōu)于進(jìn)口設(shè)備,，和氣霧化法相比制備的粉末幾乎無(wú)空心粉和衛(wèi)星粉,、氧含量低、污染少,、球形度高的優(yōu)點(diǎn),，是增材制造和粉末冶金等成形技術(shù)理想的原材料。”

△DXD-80制粉設(shè)備生產(chǎn)的高溫合金（GH4099）粉末

△DXD-80制粉設(shè)備生產(chǎn)的鈦合金（TC4）粉末

據(jù)南極熊了解,，目前鄭州機(jī)械研究所除了銷(xiāo)售等離子旋轉(zhuǎn)電極制粉設(shè)備之外,，同時(shí)也為科研機(jī)構(gòu)提供新材料的研發(fā)等支持，與合作伙伴開(kāi)展了粉末特性研究和應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā),，同增材制造,、粉末冶金、注射成型,、激光修復(fù)等下游應(yīng)用企業(yè)緊密合作,，推動(dòng)了PREP粉末在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用示范，為我國(guó)增材制造,、粉末冶金等行業(yè)的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級(jí)做出積極貢獻(xiàn),。

鄭州機(jī)械研究所將參展2024 TCT 亞洲3D打印、增材制造展覽會(huì),，如果對(duì)等離子旋轉(zhuǎn)電極制粉技術(shù)感興趣,，歡迎到8B96展位交流。
聯(lián)系電話(huà) 0371-67710629