Metallysis購入Tekna 40kW球化機(jī)，用于生產(chǎn)小眾增材制造球形粉末和新合金開發(fā)

2025年1月7日，南極熊獲悉，英國金屬增材制造材料生產(chǎn)商Metalysis從 Tekna購買了一臺 40 kW的球化機(jī)（又名 Teksphero-40），用于增強(qiáng)公司產(chǎn)能。

Tekna的系統(tǒng)專為生產(chǎn)球形粉末而設(shè)計，可滿足高價值應(yīng)用的利基市場需求，并支持小規(guī)模開發(fā)新合金。Metalysis這一舉措是為了擴(kuò)大鉭和高熵合金等耐火合金生產(chǎn)，同時準(zhǔn)備用鈮 C103 和 FS85 等材料服務(wù)于高溫鈮市場。

Metalysis 首席執(zhí)行官Nitesh Shah 表示：“通過控制我們的球化工藝，我們不僅可以縮短交貨時間、降低全球供應(yīng)鏈風(fēng)險，還可以加強(qiáng)我們的可持續(xù)發(fā)展足跡。這對 Metalysis 來說是一個關(guān)鍵時刻，因為我們加強(qiáng)了在關(guān)鍵材料供應(yīng)鏈中的地位——現(xiàn)在能夠在內(nèi)部提供球化粉末。”

△40kW Tekna 球化機(jī)，又名 Teksphero-40。照片來自 Metathesis。

利用球化改進(jìn)粉末加工

Metalysis憑借專利Fray、Farthing和 FFC Cambridge 電解工藝，在固態(tài)下還原金屬氧化物（這種方法與傳統(tǒng)熔煉工藝不同），并能夠提供非球形粉末，這些粉末具有其全球客戶群所需的獨特市場領(lǐng)先屬性。公司專注于電容器級鉭、鋁鈧合金以及輕質(zhì)耐火高熵合金。憑借這些材料，Metalysis 服務(wù)于電容器、半導(dǎo)體、清潔能源、航空航天、極端環(huán)境、高超音速和太空領(lǐng)域。

Tekna 的Teksphero-40 球化劑可增強(qiáng)粉末流動性，最大限度地減少內(nèi)部孔隙率，并實現(xiàn)更高的填充密度。它還可以減少易碎粉末并提高材料純度，使其成為增材制造、金屬注射成型、放電等離子燒結(jié)和熱等靜壓等應(yīng)用中不可或缺的工具。

多功能性是另一個關(guān)鍵優(yōu)勢，球化裝置支持多種前驅(qū)體，包括干粉、陶瓷、反應(yīng)氣體和懸浮液。粉末尺寸高達(dá) 500 μm，進(jìn)料速度為 5-10 kg/h，確保與研究和生產(chǎn)規(guī)模操作兼容。

Teksphero-40 還具有易用性和安全性。帶有數(shù)據(jù)記錄功能的觸摸屏界面簡化了操作，易于清潔的組件支持高效的批處理。技術(shù)人員只需接受少量培訓(xùn)即可全面掌握、操作系統(tǒng)。

Teksphero-40具有緊湊的尺寸，長度 4.6m、寬度 3.8m、高度2.9m，確保無縫集成到標(biāo)準(zhǔn)設(shè)施中，所占用的公用空間較少。安全措施，包括帶警報的聯(lián)鎖裝置、電磁屏蔽和安全粉末處理選項，適用于高要求的工業(yè)環(huán)境。

可持續(xù)性仍然是 Metalysis 運(yùn)營的核心。FFC Cambridge 工藝與球化相結(jié)合，可精確調(diào)整顆粒尺寸，同時最大限度地減少浪費(fèi)。

與傳統(tǒng)霧化方法不同，這種方法產(chǎn)生的廢粉幾乎可以忽略不計，而且消耗的能量更少。球化垂直整合進(jìn)一步降低了全球供應(yīng)鏈風(fēng)險，消除了長距離材料運(yùn)輸?shù)男枰�，從而顯著減少了對環(huán)境的影響。

△Metalysis生產(chǎn)的鈦零件和粉末。圖片來自 Metalysis

3D打印中的金屬粉末生產(chǎn)

除了 Metalysis 之外，其他增材制造廠商也推出了獨特的產(chǎn)品，以簡化高質(zhì)量的金屬粉末生產(chǎn)。

例如，位于華沙的 3D 打印服務(wù)機(jī)構(gòu)3D Lab 在 Formnext 2024 上推出了ATOSuite，旨在提高對金屬粉末生產(chǎn)的控制。套件專為提高效率和可持續(xù)性而設(shè)計，可從各種原料中生產(chǎn)出高質(zhì)量的球形金屬粉末，支持增材制造等先進(jìn)應(yīng)用。

△ ATO Suite。圖片來自 3D Lab。

ATO Suite模塊化組件（包括ATO Lab Plus 和 ATO Noble）可解決從原料制備到粉末精煉的工作流程。套件集成了超聲波霧化和感應(yīng)熔化技術(shù)，可增強(qiáng)粒度控制、流動性和材料回收率。這些功能可滿足需要精確粉末規(guī)格的行業(yè)的需求，同時強(qiáng)調(diào)減少浪費(fèi)和閉環(huán)制造流程。

早在 2022 年，印度科學(xué)研究所 (IISc) 的研究人員就開發(fā)了一種基于磨蝕的方法來生產(chǎn)用于 3D 打印的金屬粉末。他們的方法提供了一種替代霧化（一種廣泛使用但資源密集型的技術(shù)）的方法，解決了材料產(chǎn)量低、成本高和金屬兼容性受限等挑戰(zhàn)。通過改進(jìn)金屬研磨工​​藝，研究團(tuán)隊制造出了與霧化粉末質(zhì)量相當(dāng)?shù)匿摲�，同時顯著降低了生產(chǎn)成本。該方法具有可擴(kuò)展的潛力，為航空航天和生物醫(yī)學(xué)制造領(lǐng)域的先進(jìn)應(yīng)用開辟了機(jī)會，使金屬粉末更便宜，更適合高性能行業(yè)。

△采用表面研磨生產(chǎn)的鋼制 3D 打印粉末。圖片來自 IISc