Atomizador de água para pó metálico para ligas de metais preciosos como ouro, prata e cobre.

Ainda existem muitas lacunas no entendimento da tecnologia de impressão 3D em todos os aspectos da indústria manufatureira chinesa. A julgar pela situação atual de desenvolvimento, a impressão 3D ainda não atingiu a maturidade industrial, permanecendo, desde equipamentos e produtos até serviços, na fase de "brinquedo avançado". No entanto, tanto o governo quanto as empresas na China reconhecem, de modo geral, as perspectivas de desenvolvimento da tecnologia de impressão 3D, e o governo e a sociedade, em geral, prestam atenção ao impacto da futura tecnologia de equipamentos de atomização e pulverização de metal para impressão 3D na produção, economia e modelos de manufatura existentes no país.

De acordo com os dados da pesquisa, atualmente, a demanda por tecnologia de impressão 3D na China não se concentra em equipamentos, mas se reflete na variedade de consumíveis para impressão 3D e na demanda por serviços de processamento terceirizado. Os clientes industriais são a principal força compradora de equipamentos de impressão 3D no país. Os equipamentos adquiridos são utilizados principalmente nos setores de aviação, aeroespacial, produtos eletrônicos, transporte, design, criatividade cultural e outros. Atualmente, a capacidade instalada de impressoras 3D em empresas chinesas é de cerca de 500 unidades, com uma taxa de crescimento anual de aproximadamente 60%. Mesmo assim, o tamanho atual do mercado é de apenas cerca de 100 milhões de yuans por ano. A demanda potencial para P&D e produção de materiais para impressão 3D atingiu quase 1 bilhão de yuans por ano. Com a popularização e o avanço da tecnologia de equipamentos, a escala crescerá rapidamente. Ao mesmo tempo, os serviços de processamento terceirizado relacionados à impressão 3D são muito populares, e muitas empresas de equipamentos de impressão 3D são bastante experientes no processo de sinterização a laser e na aplicação de equipamentos, podendo fornecer serviços de processamento externo. Como o preço de um único equipamento geralmente ultrapassa 5 milhões de yuans, a aceitação no mercado não é alta, mas o serviço de processamento por agência é muito popular.

A maior parte dos materiais usados ​​nos equipamentos de pulverização e atomização de metal para impressão 3D no meu país é fornecida diretamente pelos fabricantes de prototipagem rápida, e o fornecimento de materiais gerais por terceiros ainda não foi implementado, resultando em custos de materiais muito elevados. Ao mesmo tempo, não há pesquisa sobre preparação de pó dedicada à impressão 3D na China, e existem requisitos rigorosos quanto à distribuição do tamanho das partículas e ao teor de oxigênio. Algumas unidades usam pó de pulverização convencional, o que apresenta muitas inaplicabilidades.

O desenvolvimento e a produção de materiais mais versáteis são essenciais para o avanço tecnológico. Resolver os problemas de desempenho e custo dos materiais impulsionará o desenvolvimento da tecnologia de prototipagem rápida na China. Atualmente, a maioria dos materiais utilizados na tecnologia de prototipagem rápida por impressão 3D no meu país precisa ser importada, ou os fabricantes de equipamentos investiram muito tempo e recursos em seu desenvolvimento, o que os torna caros e aumenta os custos de produção. Além disso, os materiais nacionais utilizados nessas máquinas apresentam baixa resistência e precisão. Portanto, a nacionalização da produção de materiais para impressão 3D é imprescindível.

São necessários pós de titânio e ligas de titânio, ou pós de superligas à base de níquel e cobalto, com baixo teor de oxigênio, granulometria fina e alta esfericidade. O tamanho das partículas do pó deve ser principalmente inferior a 500 mesh, o teor de oxigênio deve ser inferior a 0,1% e o tamanho das partículas deve ser uniforme. Atualmente, a produção de pós de ligas de alta qualidade e os equipamentos para fabricação ainda dependem principalmente de importações. No exterior, as matérias-primas e os equipamentos são frequentemente comercializados em conjunto para gerar grandes lucros. Tomando como exemplo o pó à base de níquel, o custo da matéria-prima é de cerca de 200 yuans/kg, o preço dos produtos nacionais geralmente varia entre 300 e 400 yuans/kg, e o preço do pó importado costuma ser superior a 800 yuans/kg.

Por exemplo, a influência e a adaptabilidade da composição do pó, das inclusões e das propriedades físicas nas tecnologias relacionadas aos equipamentos de moagem de pó metálico por atomização para impressão 3D. Portanto, considerando os requisitos de uso de pó com baixo teor de oxigênio e granulometria fina, ainda é necessário realizar pesquisas como o projeto de composição de pó de titânio e liga de titânio, a tecnologia de moagem de pó por atomização a gás para obtenção de pó com granulometria fina e a influência das características do pó no desempenho do produto. Devido às limitações da tecnologia de moagem na China, atualmente é difícil preparar pó de granulometria fina, o rendimento do pó é baixo e o teor de oxigênio e outras impurezas é alto. Durante o processo de uso, o estado de fusão do pó tende a ser irregular, resultando em alto teor de inclusões de óxido e produtos mais densos. Os principais problemas dos pós de liga nacionais estão relacionados à qualidade do produto e à estabilidade do lote, incluindo: ① estabilidade dos componentes do pó (número de inclusões, uniformidade dos componentes); ② estabilidade das propriedades físicas do pó (distribuição granulométrica, morfologia do pó, fluidez, porosidade, etc.). ③ problema de rendimento (baixo rendimento de pó na faixa estreita de tamanho de partícula), etc.