Влияние состояния порошка и параметров распределения на плотность зелёных и спечённых образцов при металл-биндер-джеттинге

Металл-биндер-джеттинг — высокопроизводительный процесс аддитивного производства, привлекающий всё большее внимание. Прогресс обусловлен улучшениями в технологии оборудования, позволяющими обрабатывать более тонкие порошки для получения однородных плотных финальных деталей. Однако сильные когезионные силы тонких металлических порошков ухудшают текучесть и упаковку частиц и, следовательно, свойства, важные для распределения порошка. В данной работе исследуется влияние состояния порошка и параметров распределения на плотность зелёных и спечённых образцов с использованием дисперсионного анализа. Печатались образцы из высушенного и из необработанного порошка с варьированием толщины слоя, диаметра ролика, соотношения подачи к распределению (supply-to-spread), поступательной и вращательной скоростей ролика. Сушка порошка увеличивает статистическое влияние параметров распределения и улучшает плотность зелёных образцов, тогда как плотность после спекания остаётся без изменений. Наиболее значимое влияние оказывают толщина слоя и диаметр ролика. Кроме того, комбинации параметров распределения, приводившие к высокой плотности зелёных образцов, также обеспечивали высокую плотность после спекания.