Блог

Nov 29, 2023

Rio Tinto открывает новые горизонты, предлагая сталь, распыляемую водой, для промышленной 3D-печати

Канадская горнодобывающая и металлургическая компания Rio Tinto разработала новый стальной порошок для 3D-печати с использованием технологии распыления воды. По данным компании, широко распространено мнение, что только дорогой газ и

Канадская горнодобывающая и металлургическая компания Rio Tinto разработала новый стальной порошок для 3D-печати с использованием технологии распыления воды.

По словам компании, широко распространено мнение, что только дорогостоящие газовые и плазменные распылители способны производить порошки, пригодные для промышленной 3D-печати. Разработанный и испытанный на металлургическом комплексе Rio Tinto Fer et Titane (RTFT) в Квебеке, новый стальной порошок показал, что распыление воды является более доступным способом производства порошка, обеспечивая при этом механические свойства, превосходящие свойства металлов, изготовленных традиционным способом.

В настоящее время компания RTFT занимается разработкой дополнительных порошков для 3D-печати, распыляемых водой, для удовлетворения потребностей своих промышленных клиентов.

Стефан Леблан, управляющий директор Rio Tinto по производству железа и титана, сказал: «Это новое поколение стальных порошков, разработанное для 3D-печати на металлургическом комплексе RTFT, где мы обладаем более чем 50-летним опытом производства стальных и железных порошков».

Распыление воды для 3D-печати

Распылитель воды использует распыление воды под высоким давлением для преобразования жидкого металла в частицы металлического порошка микронного размера. В зависимости от параметров процесса распыления воды частицы порошка могут сильно различаться по форме, размеру и составу, а это означает, что небольшая точная настройка может иметь большое значение в производстве металла, пригодного для 3D-печати.

Сообщается, что в RTFT находится самый крупный распылитель воды в Северной Америке, а это означает, что комплекс может производить большие объемы порошка, чем многие конкурирующие установки плазменного распыления. Он работает в Квебеке около 70 лет и известен как новатор в процессе удаления железа из ильменита.

Леблан добавляет: «Наш новый сорт стального порошка для аддитивного производства, производимый с помощью крупнейшего распылителя воды в Северной Америке, представляет собой очень конкурентоспособное дополнение к растущему 3D-рынку».

Хотя это может быть первая попытка Rio Tinto разработать собственный порошок для 3D-печати, ранее компания работала со специалистом по аддитивному производству металлов Amaero над серийным производством существующего высокопроизводительного алюминиево-скандиевого сплава. По соглашению Rio Tinto поставляла заготовки из низкоуглеродистого алюминия. Amaero использует заготовки для разработки Amaero HOT Al, порошка для 3D-печати с высокой рабочей температурой.

Четыре года в разработке

Проект по развитию сталелитейной промышленности начался около четырех лет назад, когда Центр критически важных минералов и технологий Rio Tinto установил партнерские отношения с несколькими местными университетами Канады. После завершения первоначальной разработки Rio Tinto заключила партнерское соглашение с немецкой компанией KSB, ведущим производителем насосов и клапанов, чтобы проверить эффективность порошка для 3D-печати.

Партнеры уже напечатали из этой стали набор полномасштабных деталей, включая запасную деталь для системы литья жидкого чугуна на площадке в Квебеке. Печатные тесты были использованы для сертификации материала для промышленного применения. Запасная деталь имеет размеры около 300 x 300 мм и на 70% легче оригинальной литой детали, которую она заменяет. Хотя порошок может применяться во многих отраслях промышленности, компания заявила о планах нацелиться на сектор запасных частей для дистанционного управления в качестве первоначальной цели.

Разработав новую сталь для 3D-печати, Rio Tinto стала последним игроком на рынке порошков для аддитивного производства металлов. Kanthal, бренд в области нагревательных технологий глобальной инжиниринговой группы Sandvik, недавно инвестировал в ультрасовременное распылительное оборудование для дальнейшего развития собственного производства порошковой металлургии. Совместно со шведским научно-исследовательским институтом металлов Swerim компания Kanthal будет использовать свое оборудование стоимостью 2 млн евро для исследования металлических порошков для 3D-печати и горячего изостатического прессования.

Производитель металлических порошков PyroGenesis недавно объявил, что новая линия по производству порошков NexGen для аддитивного производства завершена и введена в эксплуатацию. Сообщается, что с впечатляющей пропускной способностью 25 кг/ч несколько крупнейших аэрокосмических компаний ожидают порошков с производственной линии NexGen.