南非科学与工业研究委员会 (CSIR) 使用最近投入使用的超声波雾化器成功生产了 316L 不锈钢粉末,该机器由科学、技术和创新部 (DSTI) 的一个实体国家研究基金会 (NRF) 共同资助。该机器生产出具有增材制造所需的粒度、流动性和密度的高质量粉末,特别是粉末床熔融技术。目前,南非依靠进口来获得这种质量的粉末。
超声波雾化器机设计用于从反应性和非反应性材料制造各种金属粉末。利用这一能力,CSIR 能够为南非市场提供中试规模的 316L 不锈钢粉末。
粉末生产过程涉及使用先进的分析方法进行细致的表征,以确保粒度分布、流动性和堆积密度的一致性。这些属性对于实现最终 3D 打印产品的质量至关重要。
“我们的目标是在当地创造可持续的高质量不锈钢粉末供应,目前在增材制造领域有很大的需求。利用我们的能力和专业知识,我们相信我们可以为建立本地生产的粉末做出贡献,以发展增材制造行业。我们对这推动工业增长和本地化的潜力感到兴奋,“CSIR 粉末冶金技术研究小组负责人 Miemie Maminza 博士说。
利用其专业知识,CSIR 已成功使用其本地雾化粉末 3D 打印具有工业用途价值的原型工具。原型是使用 Hyrax 制造的,Hyrax 由一家名为 Aditiv Solutions 的当地公司设计和制造。
“通过制造自己的金属粉末和开发打印机,我们正在培育一个创新孕育经济赋权的生态系统;推动技术进步,支持当地企业并创造就业机会。这种方法导致了积极的经济增长和发展的循环,“CSIR 增材制造首席研究员 Ntombi Mate 博士说。
“在审查了 CSIR 生产的 316L 不锈钢粉末的初始批量生产报告后,Metal Heart 发现这种国产粉末的质量与国际采购的材料质量一致。粉末在氧含量、密度、粒径和形态等方面均符合标准。因此,Metal Heart 有信心将这种粉末用于他们的生产过程,预计不会在质量上妥协,“Metal Heart 总监 Gerrie Lombaard 说。
该倡议是更广泛的国家议程的一个组成部分,旨在推动本地化、减少对进口的依赖并增强当地行业的技术能力。DSTI 在发展增材制造价值链的各个方面进行了大量投资。这包括从增材技术流程角度取得的进步,例如增材制造设计 (DFAM) 和增材制造机械制造。此外,他们还专注于下游的后处理方面,如表面热处理。此外,他们通过开发粉末/原料和设计循环性来瞄准上游。
“CSIR 的这一里程碑值得祝贺,这是在 DSTI 和 NRF 的资助下实现的,因为这是帮助加强上游增材制造价值链和提高当地国家粉末加工能力的重要一步。我们期待收到进一步的积极反馈,了解如何以具有竞争力的价格扩大技术规模以满足行业需求,“DSTI 技术本地化、选矿和先进制造首席总监 Beeuwen Gerryts 说。