Componente de metal fabricado mediante fabricación aditiva.
Un bidón estándar de 100 litros (lleno de diversos polvos metálicos) se acopla a la mezcladora amixon®.
La mezcladora amixon® produce una mezcla de calidad ideal. El mismo bidón estándar se rellena girándolo.
Mezcladora de lotes pequeños amixon® con barril estándar.
6 Aplicaciones futuras de la impresión 3D basada en polvo
Estas son las principales ventajas de utilizar mezcladores amixon® en la pulvimetalurgia. Los directores de planta nos cuentan sus experiencias ....
Máxima precisión de mezcla, independientemente del grado de llenado y de la velocidad de giro
- Los mezcladores verticales de hélice® amixon generan rápidamente una mezcla de polvo ideal, incluso a bajas velocidades de giro.
- La calidad de la mezcla se mantiene constante, incluso cuando el mezclador está parcialmente lleno.
- Una «calidad de mezcla ideal» significa que no es técnicamente posible mejorar aún más la distribución uniforme, independientemente de la duración de la mezcla o de otros sistemas de mezcla de precisión.
Larga vida útil y bajo mantenimiento
- gracias a su construcción robusta y resistente
- gracias a su velocidad relativamente baja
- gracias a su corto tiempo de mezcla
Diseño higiénico para una máxima seguridad del proceso
- La herramienta de mezcla helicoidal solo está apoyada y accionada en la parte superior, por lo que no se requieren sellados de eje en la cámara de polvo.
- Todos los componentes, incluida la válvula de cierre sin espacios muertos, son fácilmente visibles y fáciles de limpiar.
- Las puertas de inspección de gran superficie con junta OmgaSeal® facilitan el mantenimiento y garantizan una estanqueidad permanente al gas, incluso con una presión de contacto mínima.
Vaciado eficiente y cargas sin contaminación
- Los mezcladores amixon® permiten un vaciado casi completo, lo que evita la contaminación cruzada entre lotes.
Adaptación flexible del proceso con opción de desagregación
- Opcionalmente, los mezcladores amixon® pueden equiparse con sistemas rotor-estator o cuchillas de alto cizallamiento para desagregar de forma agresiva y procesar de forma selectiva polvos finos.
Los componentes metálicos de la impresora 3D se utilizan en arquitectura, en la industria aeroespacial y en medicina. Los componentes de alto rendimiento fabricados mediante el proceso de fusión en lecho de polvo son caros. Sin embargo, los procesos de fabricación aditiva pueden ser rentables para pequeñas cantidades.
Componentes complejos fabricados mediante el proceso de fusión de polvo
La fabricación aditiva de piezas metálicas es económicamente viable cuando se trata de geometrías complejas:
- Superficies de forma libre y estructuras orgánicas
- Cavidades, estructuras de rejilla o canales internos (por ejemplo, para la refrigeración de álabes de turbina)
- Componentes optimizados topológicamente con alta resistencia y peso mínimo
La fabricación aditiva de componentes metálicos también es interesante cuando se trata de pequeñas cantidades
- no existen moldes de reproducción
- las herramientas de moldeo son muy caras
- hay prisa (casos de reparación)
- solo se dispone de un dibujo digital de la pieza acabada
La pulvimetalurgia es la base tecnológica de la fabricación aditiva con metales. Esto incluye, en particular, los procesos de producción de polvo metálico mediante atomización, condensación o molienda. A diferencia de los componentes sinterizados, la fabricación aditiva no requiere matriz.
La preparación del polvo y el proceso de mezcla con sus numerosos procesos complementarios son decisivos para la calidad del producto final.
Le mostramos seis áreas de aplicación futuras para la impresión 3D, que irán creciendo a medida que se desarrolle la tecnología.
Mezclador cónico amixon®, cuya logística de polvo se realiza con la ayuda de contenedores de material a granel.
OmgaSeal®: cuando está cerrado, la junta tórica sella el producto de forma muy hermética. Prácticamente no hay espacio muerto.
Mezclador KoneSlid® para la metalurgia de polvos. 600 litros de capacidad útil. Mezcla extremadamente rápida y cuidadosa y descarga completa, hasta el 100 %.
Mezcladores de polvo/mezcladores amixon® para la fabricación aditiva y la pulvimetalurgia
Los mezcladores de polvo amixon® cumplen con los más altos requisitos de calidad en la pulvimetalurgia y en la fabricación aditiva, especialmente en las áreas de
a) fusión láser (LPBF - Laser Powder Bed Fusion)
b) soldadura por deposición directa de energía (DED - Directed Energy Deposition)
- Calidad de mezcla ideal para polvos metálicos: mezcla uniforme independientemente de la forma, el tamaño, la densidad y la fluidez de las partículas. Homogeneidad óptima gracias a la reorganización tridimensional, independientemente del grado de llenado y de la velocidad de rotación de la herramienta de mezcla. Prevención segura de la segregación durante el proceso de transporte y llenado.
- Optimización de las propiedades del polvo: amixon® garantiza la distribución uniforme de todos los elementos de aleación.
- amixon® puede recubrir/modificar sus partículas de mezcla (también con aditivos nanodispersos). Esto mejora la fluidez y reduce la segregación. El resultado es un lecho de polvo homogéneo con una densidad de empaquetamiento uniforme.
Mezclador de doble eje amixon® para lotes de 600 litros. Con o sin ComDisc®.
Vista del interior de un mezclador cónico amixon®.
Centro de pruebas de amixon® con secador mezclador al vacío cónico/reactor de síntesis.
Mezclador/mezclador-secador/reactor de síntesis amixon®
- Los mezcladores amixon® también realizan aplicaciones especiales: desgasificación, evaporación y secado de medios poco volátiles. Esto se lleva a cabo en el mezclador amixon®, que es hermético al vacío y puede regularse la temperatura. A continuación, se recomienda inertizar la mezcla de polvo con gases nobles.
- Aleaciones de alta pureza: los mezcladores amixon® pueden revestirse de cerámica. De esta forma se evitan las impurezas metálicas en el material mezclado.
- Los mezcladores amixon® son higiénicos y aptos para uso farmacéutico. Ofrecen la máxima seguridad de proceso y una calidad de polvo óptima para procesos de fabricación aditiva exigentes.
En el centro técnico de amixon GmbH hay 4 mezcladores/secadores al vacío/reactores de síntesis con 5 propiedades específicas:
- Partes en contacto con el producto de aleación 59
- Temperatura de reacción de hasta 350 °C
- Presión de reacción de hasta 25 bar
- Componentes en contacto con el producto recubiertos de cerámica de óxido
Campos de aplicación de los procesos de fabricación aditiva
1. Envases
Más del 28 % de los residuos producidos anualmente son envases y embalajes. La impresión 3D desempeña un papel cada vez más importante en el desarrollo de envases sostenibles. La fabricación aditiva permite producir estructuras especialmente ligeras que no serían posibles con los métodos convencionales de producción de envases (por ejemplo, el moldeo por inyección). Desde fundas protectoras hasta sistemas de soporte: el peso puede reducirse hasta en un 30 %.
2. Artículos de lujo
Desde cubiertos de filigrana hasta joyas personalizadas: la impresión 3D también está presente en el segmento de los artículos de lujo. Se trata de un mercado predestinado para la fabricación aditiva, ya que ofrece la posibilidad de producir diseños a medida basados en metales preciosos. La impresión 3D de estos artículos de lujo sirve como prueba de concepto y allana el camino para futuras aplicaciones en el mercado de masas.
3. Protección de especies
La tecnología de impresión 3D permite crear estructuras únicas. Esto supone una gran ventaja para la protección de especies, ya que se pueden producir componentes resistentes a la intemperie de forma rápida y flexible para cada aplicación.
De este modo, las estructuras de coral impresas en 3D se integran en los arrecifes oceánicos dañados para fomentar su reproducción y crecimiento. La fabricación aditiva permite crear componentes que pueden colocarse fácilmente en el fondo marino. Estas estructuras son de gran interés para los conservacionistas de arrecifes de todo el mundo.
El centro de pruebas amixon® ofrece excelentes posibilidades para realizar ensayos con diferentes plantas de procesamiento amixon.
El centro de pruebas amixon® ofrece excelentes posibilidades para realizar ensayos con diferentes plantas de procesamiento amixon.
amixon® dispone constantemente de más de 30 mezcladores de precisión para realizar pruebas
4. Baterías
Las baterías mejoradas son una tecnología de futuro pionera y la fusión en lecho de polvo contribuye a ello. La fusión en lecho de polvo de polímeros se ha probado en la fabricación de baterías complejas de litio-hierro tridimensionales.
Y a medida que se vaya desarrollando, las baterías fabricadas con impresoras 3D abrirán posibilidades completamente nuevas para el sector de la electrónica. Hoy en día, la electrónica está diseñada para baterías estándar. En el futuro, sin embargo, gracias a la impresión 3D será posible integrar placas de circuitos impresos en la estructura del dispositivo.
5. Equipamiento deportivo
La impresión 3D ha llegado hace tiempo a la medicina protésica. Por lo tanto, no es de extrañar que los fabricantes de ropa deportiva y de productos de medicina deportiva también hayan reconocido el potencial de este proceso de fabricación aditiva.
Ya sean plantillas para zapatos con alta absorción de impactos, cascos de bicicleta ventilados o palos de golf hechos a medida, la fusión de lecho de polvo permite desarrollar componentes que benefician el rendimiento y la salud del deportista.
Der 3D-Druck ist in der prothetischen Medizin längst angekommen. Es verwundert also nicht, dass auch Hersteller von Sportbekleidungen sowie sportmedizinischen Produkten das Potenzial des additiven Fertigungsverfahrens erkannt haben.
Seien es Schuheinlagen mit hoher Stoßdämpfung, luftige Fahrradhelme oder maßgeschneiderte Golfschläger: Mit der Pulverbettfusion lassen sich Komponenten entwickeln, die der Leistungsfähigkeit und Gesundheit des Sportlers zu Gute kommen.
Las cantidades de polvo necesarias son cada vez mayores
6. Control de plagas y prevención de enfermedades
La vigilancia de las poblaciones de vectores de enfermedades, como los mosquitos, es fundamental para proteger la salud pública. Sin embargo, los obstáculos logísticos y financieros dificultan claramente estos esfuerzos. Por ejemplo, cuando la malaria es endémica en una región remota y al mismo tiempo hay escasez de recursos financieros.
En el marco de un experimento, expertos en infectología de Essex (Reino Unido) utilizaron diseños de código abierto para producir trampas de luz para mosquitos en una impresora 3D y colocarlas en pantanos. Estas trampas de luz no solo resultaron ser tan eficaces como las originales utilizadas en el trabajo de campo, sino que además su producción fue un 60 % más barata y su peso se redujo considerablemente.
Con los conocimientos adquiridos, los científicos confían en ampliar los programas de vigilancia de vectores en zonas especialmente remotas. El objetivo principal es obtener más datos válidos que sirvan para combatir las enfermedades infecciosas.
amixon® ofrece una gama única y amplia de mezclas de precisión para materiales metálicos y cerámicos de alto rendimiento. No importa si los componentes en polvo son microestructurados o nanoestructurados. Póngase en contacto con nosotros. Estaremos encantados de asesorarle y de realizar pruebas en el centro técnico de amixon.
Los mezcladores de silos Gyraton® proporcionan la máxima calidad de mezcla para grandes lotes de polvo. Desempeñan un papel cada vez más importante en las rutas de proceso de varias etapas.
© Copyright by amixon GmbH