保持卓越的粉末纯度是我们质量保证体系的基石,直接影响最终3D打印部件的机械性能、结构完整性和性能。我们的测试频率和验收标准采用分层结构,符合国际标准,并根据关键行业的特定需求量身定制。
我们实施全面的测试方案,覆盖进入我们设施的每一批粉末,确保从接收到最终零件生产的可追溯性和一致的质量。
来料粉末批次认证:从供应商处收到的每一批新金属粉末在使用前都需经过全套测试。这包括化学分析、粒度分布(PSD)和形貌检查。
逐次构建粉末分析:对于关键应用,特别是在航空航天和医疗保健领域,会对装入打印机的粉末样本进行关键特性测试,主要是PSD和氧含量,以确保其在处理过程中未发生劣化。
重复使用粉末监控:我们严格追踪粉末的重复使用次数。每个构建周期后,粉末会被筛分并与特定比例的新粉混合。然后,混合粉末会定期进行化学分析和PSD检查,以监控其是否偏离规格限值,确保即使在多次使用后也能保持一致的性能。
我们的验收标准由材料规格、客户要求以及目标制造工艺和应用的严格要求共同定义。
这是确保粉末纯度的第一道也是最关键的防线。
主要合金元素:必须符合标准规定的狭窄成分范围,例如用于钛合金 Ti-6Al-4V 的 ASTM F3001 或用于镍铬高温合金(如Inconel 625)的 ASTM F3055。
间隙元素:对于钛和高温合金等活性材料,我们对氧(O)、氮(N)和氢(H)执行超低限值,通常氧含量低于1000 ppm,其他元素低于100 ppm,以防止脆化。
杂质元素:铅(Pb)、锡(Sn)和硫(S)等元素被控制在个位数甚至百万分之一(ppm)的水平,以防止热裂和晶界弱化。
粉末的物理特性对于在粉末床熔融过程中实现高密度部件至关重要。
形貌:粉末颗粒必须是球形且无卫星球,以确保良好的流动性和一致的粉末铺层。我们使用显微分析来确认这一点。
粒度分布(PSD):PSD必须符合指定的高斯分布,通常在15-45 μm或20-63 μm之间,具体取决于机器和应用。严格的PSD对于实现最佳表面光洁度和部件密度至关重要。
最终,粉末质量由其生产的部件来验证。
机械性能测试:我们定期使用同一批粉末,与客户部件一起生产和测试见证试样(例如拉伸棒)。这些试样必须达到或超过为该材料定义的最低机械性能(例如,极限抗拉强度、屈服强度、延伸率)。
缺陷分析:部件需进行无损检测(NDT),如CT扫描,以检查可能与粉末污染或不正确PSD相关的孔隙和夹杂物。
我们对纯度的承诺超越了打印床。对于预定用于高应力环境的部件,我们提供必要的后处理服务,与高纯度粉末协同工作,以确保最佳性能。