隨著金屬3D打印在航空航天、醫(yī)療植入、汽車制造、模具加工等領(lǐng)域的應(yīng)用不斷深入，金屬粉末的回收和循環(huán)使用也成為生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)。
一套合適的粉末回收篩分設(shè)備，不僅要能夠攔截打印過程中產(chǎn)生的大顆粒和雜質(zhì)，還要兼顧篩分效率、粉末損耗、密閉性、操作安全以及與打印設(shè)備的連接方式。
那么，3D打印粉末回收篩分設(shè)備應(yīng)該如何選擇？
一、根據(jù)金屬粉末特性選擇篩分方式
常見的3D打印金屬粉末包括鈦合金粉、不銹鋼粉、鋁合金粉、鎳基合金粉、鈷鉻合金粉和模具鋼粉等。
不同粉末的堆積密度、粒徑范圍、流動性和活性存在明顯差異。例如，部分金屬粉末流動性較好，可以采用常規(guī)振動篩分；部分粉末容易團(tuán)聚或產(chǎn)生靜電吸附，則需要增加超聲波系統(tǒng)輔助清網(wǎng)。
因此，設(shè)備選型不能只看篩分目數(shù)，還需要結(jié)合粉末狀態(tài)進(jìn)行判斷。
二、明確篩分精度和篩網(wǎng)規(guī)格
3D打印粉末回收通常需要篩除飛濺顆粒、燒結(jié)塊和其他大顆粒雜質(zhì)。篩網(wǎng)規(guī)格應(yīng)根據(jù)打印粉末的正常粒徑范圍和回收要求確定。
篩網(wǎng)孔徑過大，可能無法有效攔截異常顆粒；篩網(wǎng)孔徑過小，則可能降低處理效率，甚至將部分可用粉末一并截留。
建議在正式選型前進(jìn)行物料試篩，通過實(shí)際篩分結(jié)果觀察：
粉末能否順利透網(wǎng)；
篩網(wǎng)上是否出現(xiàn)堆積；
大顆粒能否被有效攔截；
篩分后的粉末狀態(tài)是否符合要求；
單位時間內(nèi)的處理量是否滿足生產(chǎn)節(jié)拍。
三、判斷是否需要超聲波系統(tǒng)
金屬粉末在篩分過程中可能受到靜電、顆粒形狀和環(huán)境濕度的影響，出現(xiàn)粘網(wǎng)、團(tuán)聚和下料不穩(wěn)定等問題。
超聲波振動篩通過在篩網(wǎng)上疊加高頻超聲波能量，輔助粉末分散，減少顆粒對篩網(wǎng)的附著，使篩孔保持較好的透網(wǎng)狀態(tài)。
當(dāng)物料出現(xiàn)以下情況時，可以考慮配置超聲波系統(tǒng)：
粉末容易抱團(tuán)或結(jié)塊；
篩分目數(shù)較高；
普通振動篩頻繁堵網(wǎng)；
篩分產(chǎn)量波動明顯；
需要長時間連續(xù)運(yùn)行；
人工清網(wǎng)頻率較高。
超聲波系統(tǒng)的選擇還需要與篩網(wǎng)面積、物料特性和設(shè)備結(jié)構(gòu)相匹配，并不是簡單增加一套發(fā)生器即可達(dá)到穩(wěn)定效果。
四、根據(jù)安裝方式選擇設(shè)備結(jié)構(gòu)
3D打印粉末回收設(shè)備的安裝形式較為多樣，需要結(jié)合打印機(jī)結(jié)構(gòu)、現(xiàn)場空間和上下游設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。
1. 獨(dú)立式超聲波振動篩
適合實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)、小批量回收和獨(dú)立篩分作業(yè)。設(shè)備移動和換網(wǎng)相對方便，可根據(jù)需要配置密閉上蓋和收料容器。
2. 直排式篩分設(shè)備
適合安裝在真空上料機(jī)、儲料倉或打印設(shè)備下方，整體高度較低，物料通過篩網(wǎng)后可直接進(jìn)入下方收料倉，便于組成緊湊型回收系統(tǒng)。
3. 輔機(jī)內(nèi)置方形網(wǎng)結(jié)構(gòu)
部分3D打印輔機(jī)對安裝尺寸、接口和內(nèi)部空間有明確要求，可采用內(nèi)置方形篩網(wǎng)方案，將超聲波系統(tǒng)集成到回收輔機(jī)內(nèi)部，在保持設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊的同時完成篩分除雜。
4. 氣體保護(hù)篩分系統(tǒng)
對于鈦粉、鋁粉及其他對氧含量敏感的金屬粉末，可以采用氮?dú)饣驓鍤庵脫Q，并配合密閉篩機(jī)、緩沖料倉、氧含量檢測和密封收料裝置，實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境下的粉末處理。
五、關(guān)注設(shè)備密封與清潔設(shè)計(jì)
金屬粉末價值較高，篩分設(shè)備應(yīng)盡量減少粉末泄漏和殘留。設(shè)備設(shè)計(jì)時需要關(guān)注：
進(jìn)料口和出料口是否采用密閉連接；
篩框和上蓋是否具有可靠密封結(jié)構(gòu)；
內(nèi)部是否存在不易清理的死角；
篩網(wǎng)是否便于拆卸和更換；
是否方便不同批次粉末之間的清潔；
與上料機(jī)和收料倉連接處是否使用合適的軟連接。
對于需要頻繁更換材料的生產(chǎn)現(xiàn)場，設(shè)備的拆裝和清潔便利性會直接影響換線時間。
六、不要忽視物料試篩
僅憑粉末名稱和目數(shù)，很難判斷篩分效果。即使是相同材質(zhì)的金屬粉末，不同生產(chǎn)工藝、粒徑分布和使用次數(shù)，也可能導(dǎo)致篩分表現(xiàn)不同。
上海如昂建議客戶在設(shè)備選型前提供一定數(shù)量的粉末樣品，通過試篩確定：
適合的篩網(wǎng)規(guī)格；
是否需要配置超聲波系統(tǒng)；
粉末實(shí)際透網(wǎng)速度；
篩分過程中是否存在堵網(wǎng)；
設(shè)備預(yù)計(jì)處理能力；
適合采用的進(jìn)料和收料方式。
上海如昂3D打印粉末回收設(shè)備
上海如昂超聲波設(shè)備有限公司可根據(jù)3D打印金屬粉末的物料特性和現(xiàn)場工藝，提供超聲波振動篩、直排篩、氣體保護(hù)直線篩、真空上料機(jī)、密閉收料倉及自動化粉末回收系統(tǒng)。
設(shè)備可根據(jù)客戶打印機(jī)接口、廠房空間、粉末處理量和安全要求進(jìn)行非標(biāo)定制，并支持寄樣試料，幫助客戶根據(jù)實(shí)際效果選擇合適的篩分方案。
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