La Particle Testing Authority peut fournir les services nécessaires pour examiner une gamme variée de poudres en vrac et de propriétés de particules qui peuvent avoir un impact critique sur les processus de fabrication additive :

Taille de particules

L’un des attributs les plus critiques du contrôle est la répartition granulométrique. En plus d’avoir un impact direct sur la fluidité de la poudre, elle influence également la capacité à fournir une densité uniforme du lit de poudre. Ceci détermine à son tour l’apport d’énergie nécessaire pour agglutiner ou lier les particules et affecte également la finition de surface de la pièce construite. La diffraction laser est l’une des techniques d’analyse les plus reconnues pour la détermination de la taille des particules et de la répartition granulométrique.

Forme des particules

La forme ou la morphologie des particules influence également les propriétés d’emballage et de flux d’une matière première en poudre en vrac. Les particules sphériques sont censées s’agencer et se tasser plus uniformément que les particules irrégulières. Une telle forme est également connue pour faciliter le flux des poudres et peut contribuer à assurer des couches plus uniformes dans les systèmes de lit de poudre. La forme influence aussi directement la densité de tassement du lit de poudre et, par conséquent, la densité apparente du produit final. Les particules de forme irrégulière sont souvent associées à une densité plus faible du composant final et peuvent entraîner une augmentation de la porosité.

densité

La densité réelle est une propriété inhérente à un matériau, tandis que la densité apparente tient compte des vides occlus dans un matériau. La connaissance de la densité réelle et/ou apparente d’un matériau de départ permet d’obtenir des informations sur la formation du lit de poudre et la cinétique de frittage, ainsi que sur la porosité du produit final.

La densité apparente d’une poudre est fortement influencée par les propriétés physiques des particules mais aussi par la quantité d’air entraînée dans le lit. La densité apparente peut être importante pour établir les spécifications des matériaux et complète d’autres évaluations de la fluidité de la poudre et de la formation du lit.

La densité d’enveloppe est basée sur le volume géométrique d’un échantillon et est utile pour évaluer le produit final car elle peut mesurer avec précision des volumes complexes et irréguliers. Associée à des mesures de densité réelle, la porosité peut être déterminée rapidement et facilement.

Porosité

Dans l’AM, la porosité peut indiquer la résistance mécanique finale et la qualité du composant fini. La porosité est généralement contrôlée pour minimiser son effet sur les propriétés du matériau, la dureté et la finition de surface. Cependant, la porosité peut en fait être un paramètre conçu pour le produit final.

Par exemple, les implants osseux artificiels doivent s’adapter aux porosités de l’os environnant ou la porosité peut simplement être spécifiée dans la conception pour obtenir des produits légers avec la résistance mécanique souhaitée.

L 'intrusion eprouvee德美居酒店是一个技术pour quantifier les caractéristiques de porosité des poudres et des produits formés. Cette technique est basée sur l’intrusion de mercure dans une structure poreuse sous des pressions rigoureusement contrôlées.

Outre sa rapidité, sa précision et sa large gamme de mesures, la porosimétrie au mercure permet d’évaluer de nombreuses propriétés telles que la répartition granulométrique des pores, le volume total des pores, l’aire de surface totale des pores, le diamètre médian des pores, la densité apparente et squelettique et le pourcentage de porosité.

Aire de surface

L’aire de surface par unité de masse d’une poudre est d’une grande importance. L’aire de surface indique la quantité d’un matériau disponible pour réagir avec les autres particules du composant et/ou le milieu environnant. Les particules à surface rugueuse ou à porosité interne présentent généralement des aires de surface spécifiques plus élevées. L’aire de surface est donc un outil essentiel pour étudier la cinétique du processus de frittage et les propriétés du produit final.

La surface spécifique d’un matériau en poudre peut être mesurée par adsorption de gaz en utilisant la méthode BET bien éprouvée. Pour cette technique (typiquement), l’azote gazeux est physisorbé à des températures cryogéniques et la quantité nécessaire pour former une monocouche sur la surface est déterminée en appliquant la méthode BET aux données isothermes recueillies.

助理

La fabrication de produits à partir d’un substrat en poudre est bien établie dans les industries métallurgiques et continue de se développer dans d’autres.

Qu’il s’agisse du frittage de poudre dense dans un moule ou de la fusion localisée couche par couche, le processus sera sensible aux propriétés d’écoulement et au comportement apparent de la matière première. Des propriétés d’écoulement médiocres peuvent entraîner une densité incohérente et une stratification non uniforme, un encrassement, des blocages et des temps d’arrêt, ce qui se traduit par une faible productivité et une mauvaise qualité du produit.

Les techniques traditionnelles de quantification du flux, telles que les mesures de l’angle de talus et d’écoulement de Hall, sont souvent reconnues comme étant trop peu sensibles pour identifier les différences subtiles entre les poudres qui peuvent affecter les performances d’une machine AM.

La rhéologie des poudres fournit une évaluation complète et multivariable des caractéristiques dynamiques, de masse et de cisaillement des matières premières, générant des données pertinentes pour le processus qui peuvent être utilisées pour définir les matériaux adaptés à un processus, favorisant l’optimisation du processus et la gestion du cycle de vie des poudres.

稳定环境

Lors du Stockage et de la Manipulation desMatièrespremières，l'Exposition- des Changements detempérature，d'umidititéand autres条件环境环境peut peut pecters la perfortres la performance desmatièresdansdans le processus。Il est donc重要的de Comprendre l'Aunption de ces de ces and lestolérancesEnvironnementales de la Poudre/duprocédé。Ces facteurs peuvent être évalués par le test des poudres qui ont été soumises à des changements contrôlés de température et/ou d’humidité par des études programmées utilisant la TGA, la DSC, la DVS ou même la chromatographie en phase gazeuse inverse.

Topographie de表面

La topographie de surface fournit une évaluation visuelle et chimique des propriétés texturales de la surface. La microscopie électronique à balayage (MEB) est utilisée pour sonder une surface afin de visualiser les microstructures telles que les vides de surface, les fissures et les dislocations de bord. La MEB est donc une utilisation évidente dans l’analyse de la défaillance des composants.

La MEB peut également être utilisée pour analyser les poudres de matières premières utilisées dans l’AM, par exemple pour détecter les agglomérations, évaluer la rugosité de surface et quantifier le rapport entre les particules sphériques et les particules de forme irrégulière, autant d’éléments qui ont un impact sur la fluidité de la poudre et le frittage.