△不同制粉工艺的优劣势对比

推动3D打印产业化发展一直是中体新材的发展使命，多年来，我们一直致力于提高成分率和生产工艺的改进和创新，目前已经取得了一些成绩，研发出了的新型气雾化生产线NAMP。与传统的VIGA、EIGA等气雾化方法相比，中体新材NAMP生产线细粉收得率更高，粉末球形度更好，极少卫星球和空心粉，而且生产成本更低；与PA相比，原料成本更低，方便易得；与PREP相比，原料成本更低，细分收得率更高；综合而言，此工艺生产的金属粉末品质高而成本最低，在3D打印金属粉末市场有很大的优势。目前公司已经成功推出高品质低成本的铝合金粉，极大的降低了铝合金粉的成本，并且预计1－2年内可推出更多低成本的3D打印用铁基，镍基，铜基，钛基等粉末。

陕西英博金属：

我们作为旋转雾化制粉的专业公司，关于如何降低金属粉末成本主要从三个方面入手，第一，从母合金入手，要与原材料生产商合作，从冶炼开始控制成本，目前，母合金的冶炼是制造高品质金属材料必不可少的重要环节，我们制粉用母合金对原材料的力学性能不一定有太高要求，可减少母合金后期的一些处理，从而降低原材料成本；第二，在制粉过程中，通过提高设备转速及设备自动化水平，减少人力，提高单位产能，从而降低生产成本；第三，要和3D打印装备设计制造机构合作，从放宽粉末选用的粒度范围入手，可大幅提高粉末利用率，从而降低3D打印金属粉末成本。金属材料太复杂，品种太多，用金属矿冶炼之后一两步，直接生产球形金属粉末，这种工艺局限于金属单质，如难熔金属等，低合金个别品种可以，高合金较难，这个想法很好，可以畅想，如镍钛记忆合金，通过镍钛棒加工粉末，母合金制造成本很高，用镍粉和钛粉直接打印，我们给大学提供过，试验结果还没出来，如成功，可大大降低成本。

广州纳联：

金属3D 打印技术激发了制造业的革新潮。金属粉末作为金属3D 打印产业链最重要的一环，其高昂的价格成为制约金属3D 打印产业化发展的一大瓶颈。据报道，目前3D 打印的产品中金属粉末占据了成本的30％，而在传统制造工艺中，原材料通常低于产品成本的3％，因此如何降低金属3D 打印粉末成本的研究具有重大意义。

金属3D 打印要求粉末粒径细小、粒度分布较窄、球形度高、流动性好和松装密度高，当前制备方法主要有等离子旋转电极法（PREP）、等离子雾化法（PA）、气雾化法（GA）。以上金属粉末制备方法的工序如下：

1．通过电解法、热还原法、热分解法将矿石原料提炼成纯金属；

2．将纯金属按需求配料、混合熔炼成合金锭；

3．通过轧制、拉伸等加工工艺得到合金棒材、丝材；

4．通过PREP、PA、GA 方法将合金棒材、丝材进行熔化、破碎制成粉末。

如何降低金属3D 打印粉末成本，可从两个方面着手：

1．减少制粉工序

矿石的提炼过程，根据金属粉末化学元素指标，结合矿石中金属材料性质，直接提炼出合金材料，再次进行配料、熔炼，最后进行雾化制粉。例如：可以通过Na、Mg 直接还原TiCl4、AlCl3、VCl4 得到Ti6Al4V 合金。对于易氧化等特殊合金材料可以使用无接触坩埚熔炼，通过惰性气体雾化制粉。例如：水冷铜坩埚。

2．提高粉末收得率

根据金属材料性能，不同的熔融金属液的表面张力不同，因此在雾化过程中，不同的金属材料液流需要适配合理的喷盘、雾化气体的温度和压力等，实现破碎后粉末的飞行轨迹和球化时间的有效控制，可以显著改善粉末的球形度、提高粉末收得率。