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1. WO2020063624 - DISPOSITIF ET PROCÉDÉ DE PRÉPARATION À GRAND RENDEMENT DE POUDRE MÉTALLIQUE SPHÉRIQUE DESTINÉE À L’IMPRESSION 3D EMPLOYANT UNE SÉPARATION EN FIBRES

Numéro de publication WO/2020/063624
Date de publication 02.04.2020
N° de la demande internationale PCT/CN2019/107702
Date du dépôt international 25.09.2019
CIB
B22F 9/10 2006.01
BTECHNIQUES INDUSTRIELLES; TRANSPORTS
22FONDERIE; MÉTALLURGIE DES POUDRES MÉTALLIQUES
FTRAVAIL DES POUDRES MÉTALLIQUES; FABRICATION D'OBJETS À PARTIR DE POUDRES MÉTALLIQUES; FABRICATION DE POUDRES MÉTALLIQUES; APPAREILS OU DISPOSITIFS SPÉCIALEMENT ADAPTÉS AUX POUDRES MÉTALLIQUES
9Fabrication des poudres métalliques ou de leurs suspensions; Appareils ou dispositifs spécialement adaptés à cet effet
02par des procédés physiques
06à partir d'un matériau liquide
08par coulée, p.ex. à travers de petits orifices ou dans l'eau, par atomisation ou pulvérisation
10en employant la force centrifuge
CPC
B22F 9/10
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
22CASTING; POWDER METALLURGY
FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER
9Making metallic powder or suspensions thereof
02using physical processes
06starting from liquid material
08by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
10using centrifugal force
B33Y 70/00
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
70Materials specially adapted for additive manufacturing
Déposants
  • 大连理工大学 DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY [CN]/[CN]
  • 王晓明 WANG, Xiaoming [CN]/[CN]
  • 朱胜 ZHU, Sheng [CN]/[CN]
  • 赵阳 ZHAO, Yang [CN]/[CN]
  • 王思捷 WANG, Sijie [CN]/[CN]
  • 韩国峰 HAN, Guofeng [CN]/[CN]
  • 石晶 SHI, Jing [CN]/[CN]
  • 常青 CHANG, Qing [CN]/[CN]
  • 任智强 REN, Zhiqiang [CN]/[CN]
  • 滕涛 TENG, Tao [CN]/[CN]
  • 孙瑜 SUN, Yu [CN]/[CN]
Inventeurs
  • 王晓明 WANG, Xiaoming
  • 朱胜 ZHU, Sheng
  • 赵阳 ZHAO, Yang
  • 王思捷 WANG, Sijie
  • 韩国峰 HAN, Guofeng
  • 石晶 SHI, Jing
  • 常青 CHANG, Qing
  • 任智强 REN, Zhiqiang
  • 滕涛 TENG, Tao
  • 孙瑜 SUN, Yu
  • 董伟 DONG, Wei
  • 孟瑶 MENG, Yao
  • 王延洋 WANG, Yanyang
  • 许富民 XU, Fumin
  • 白兆丰 BAI, Zhaofeng
  • 韩阳 HAN, Yang
  • 李国斌 LI, Guobin
Mandataires
  • 大连东方专利代理有限责任公司 DALIAN EAST PATENT AGENT LTD.
Données relatives à la priorité
201811117142.025.09.2018CN
Langue de publication chinois (ZH)
Langue de dépôt chinois (ZH)
États désignés
Titre
(EN) DEVICE AND METHOD FOR HIGH-EFFICIENCY PREPARATION OF SPHERICAL METAL POWDER FOR 3D PRINTING EMPLOYING SEPARATION INTO FIBERS
(FR) DISPOSITIF ET PROCÉDÉ DE PRÉPARATION À GRAND RENDEMENT DE POUDRE MÉTALLIQUE SPHÉRIQUE DESTINÉE À L’IMPRESSION 3D EMPLOYANT UNE SÉPARATION EN FIBRES
(ZH) 一种纤维状分裂模式下高效制备3D打印用球形金属粉末的装置及方法
Abrégé
(EN)
Disclosed are a device and a method for high-efficiency preparation of a spherical metal powder (10) for 3D printing employing separation into fibers. The device comprises a housing (16), a crucible (1) and a powder collecting region disposed in the housing (16), and a rotating disc (7) having an embedded structure and disposed in the powder collecting region. A material having a poor thermal conductivity is selected to form a main portion of the rotating disc (7), and a metal material having a wetting angle of less than 90º with respect to a liquid drop (6) is selected and embedded into the main portion to serve as an atomizing surface (22) of the rotating disc (7), with a vent hole (23) being disposed in the rotating disc (7). The method for preparing a spherical metal powder (10) for 3D printing combines a technique of preparing microparticles by breaking the flow of a capillary jet (14) by means of an electromagnetic force with a technique of centrifugal atomization, which represents a breakthrough with regard to a traditional mode of metal splitting, such that molten metal is separated in a fibrous manner. Thus, the method allows the preparation of spherical metal powder (10) for 3D printing having a narrow particle size distribution, high sphericity, good fluidity, excellent spreadability, a uniform and controllable size, and no satellite drops, and being suitable for industrial production.
(FR)
L'invention concerne un dispositif et un procédé de préparation à grand rendement d'une poudre métallique sphérique (10) destinée à l’impression 3D employant une séparation en fibres. Le dispositif comprend un boîtier (16), un creuset (1) et une région de récupération de poudre disposés dans le boîtier (16), et un disque rotatif (7) ayant une structure incorporée et disposé dans la région de récupération de poudre. Un matériau ayant une faible conductivité thermique est sélectionné pour former une partie principale du disque rotatif (7), et un matériau métallique ayant un angle de mouillabilité inférieur à 90° par rapport à une goutte de liquide (6) est sélectionné et incorporé dans la partie principale pour servir de surface d'atomisation (22) du disque rotatif (7), un trou d'aération (23) étant disposé dans le disque rotatif (7). Le procédé de préparation d'une poudre métallique sphérique (10) destinée à l’impression 3D combine une technique de préparation de microparticules par rupture de l'écoulement d'un jet capillaire (14), au moyen d'une force électromagnétique, avec une technique d'atomisation centrifuge, qui représente une découverte capitale par rapport à un mode traditionnel de séparation de métal, de sorte que du métal fondu est séparé de manière fibreuse. Ainsi, le procédé permet la préparation d'une poudre métallique sphérique (10) destinée à l’impression 3D ayant une répartition granulométrique étroite, une grande sphéricité, une bonne fluidité, une excellente aptitude à l'étalement, une dimension uniforme pouvant être régulée, sans aucune goutte satellite, et se prêtant à une production industrielle.
(ZH)
一种纤维状分裂模式下高效制备3D打印用球形金属粉末(10)的装置及方法。装置包括壳体(16)、设置于壳体(16)内的坩埚(1)和粉末收集区,设置在粉末收集区的转盘(7)为镶嵌式结构,选择导热性较差的材料作为转盘(7)的基体部分,选择与液滴(6)的润湿角小于90°的金属材料,镶嵌进主体部分作为转盘(7)的雾化平面(22),转盘(7)内设有通气孔(23)。制备3D打印用球形金属粉末(10)的方法,主要结合电磁力切割毛细管射流(14)制备微粒子技术和离心雾化法两种方法,突破了传统金属分裂模式,使熔融金属呈现出纤维状分裂,从而能够制备出粒径分布区间窄、圆球度高、流动性好、铺展性优良且尺寸均匀可控、无卫星滴的3D打印专用的球形金属粉末(10),适宜工业化生产。
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