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上海國際粉末冶金展覽會（PM CHINA 2019）

       中國粉末冶金行業一年一度的品牌盛會，云集數百家國內外馳名企業，集中展示世界領先的粉末冶金技術、注射成形技術、高精度零部件制造技術、3D打印技術、高性能材料等，為粉末冶金相關行業提供先進的解決方案和優質的產品服務。

       3月25日，上海國際粉末冶金展覽會開幕首日，迎來了盛大的第八屆上海國際注射成形高峰論壇，誠邀行業大咖打造一場高規格、高水平的注射成形行業交流盛宴。受主辦方邀請，弗爾德科學儀器事業部總經理董亮先生亮相2019上海國際注射成形高峰論壇，“華山論劍”，娓娓道來弗爾德儀器先進的研磨篩分技術、粒度粒形分析技術、元素分析技術以及熱處理技術，全心全意為粉末冶金注射成形技術提供一流的儀器解決方案。

弗爾德科學儀器事業部總經理董亮先生

       作為2019上海國際粉末冶金展覽會的參展商，弗爾德儀器展出了旗下眾多品牌，包括研磨篩分設備品牌德國Retsch（萊馳）、粒度粒形分析儀品牌Retsch Technology（萊馳科技）、元素分析儀專業品牌德國Eltra（埃爾特）和熱處理先進品牌Carbolite·Gero（卡博萊特·蓋羅）。如果你正在尋找粉末冶金注射成形、價格制造中創新、高新的解決方案，弗爾德儀器展位將是你不容錯過的精彩。

       從顆粒粒徑粒形分析、元素分析、熱處理、微觀結構分析到硬度測試，弗爾德科學儀器事業部整合全球專家的建議和服務，為增材制造及粉末注射成型工藝提供創新、高效的解決方案。

使用動態圖像法測定金屬粉末顆粒的粒徑粒形

       圖像分析技術為顆粒粒徑分析提供了一種直接測定方法。基本原理很簡單：所見即所得。該方法分析時間短、分辨率高、重復性好。Retsch Technology干濕兩用多功能粒徑及形態分析儀Camsizer X2可以同時測定顆粒粒徑粒形信息，功能強大。

       粉末冶金領域需要的樣品顆粒通常粒度分布較寬，以便用較小粒度的顆粒填充大顆粒之間的間隙，從而使粉末更容易裝入模具。不規則形狀通常有利于燒結過程，因為它增加了顆粒之間的接觸。然而顆粒不能太不規則，因為這會使壓實更加困難。

       對于增材制造，需要的樣品顆粒球形度好且粒度分布均勻、較窄，以形成光滑、均勻的粉末層，確保準確燒結。平均顆粒粒徑通常在10-50 μm之間。由于過大顆粒或非常不規則的顆粒可能會導致成品缺陷，因此需要非常精確地檢測這些樣品顆粒。Camsizer X2甚至可以準確檢測到這些少量不需要的顆粒。

干濕兩用多功能粒徑及形態分析儀Camsizer X2

金屬粉末及零件的粉碎篩分

       在粉末冶金過程中，原料再利用是一個重要領域。德國Retsch提供了一系列適用于金屬粉末篩選和金屬零件粉碎的儀器，這些金屬粉末和零件可以重新引入到生產過程中。

       Retsch振動篩分儀，如振動篩分儀AS200 control，非常適合用于3D打印之前對燒結金屬粉末進行篩分，或在打印后將未使用的金屬粉末進行分離，以回收細顆粒再次使用。振動篩分儀AS200 control是AS 200系列的經濟型產品，質量可靠。在短的篩分時間后可獲得1至17個組分。振動篩具有性能和時間的數字設置和顯示功能，確保對黑色金屬和有色金屬（如金、碳化鎢或貴金屬）進行合適的篩分。

振動篩分儀AS200 control

       金屬注射成型用于生產形狀復雜的金屬零件。生產每個階段都可能產生性能不理想的中間部件。這些不理想的中間部件可以被粉碎，作為回收再利用的原材料。

       像Retsch的BB 500 XL這樣的顎式破碎機可以在幾分鐘內粉碎有缺陷的生坯、棕坯或硬質金屬零件。

顎式破碎機BB 500 XL

金屬粉末的化學元素分析

       對于金屬原材料及最終的粉末成品，為了監測樣品的純度等品質，都需要進行成分及含量檢測。3D 打印用金屬粉末對純凈度要求很高，除測定主要元素及雜質元素外，氧、氮、氫含量也有要求。

增材制造業常用的一些金屬材料，如，鈦合金、鈷鉻合金、鎳合金、哈氏合金、鋁合金以及鋼類等，都非常適合用德國Eltra（埃爾特）氧/氮/氫分析儀Elementrac ONH-p進行檢測。測量時，樣品無需進行前處理，粉末樣品包裹在膠囊中稱重后即可直接進樣。

氧/氮/氫分析儀Elementrac ONH-p

MIM/CIM/3D打印工藝熱處理技術

        MIM/CIM工藝流程中，需要使用粘結劑，使其與金屬或陶瓷粉末混合成喂料方便成形。在燒結前需要去除這些粘接劑，這個過程叫排膠。排膠是否徹底，對成品的質量影響很大。Carbolite·Gero（卡博萊特·蓋羅）熱壁爐——GLO系列，能滿足此應用。其加熱元件位于爐膛外側，整個爐膛相當于一個容器。加熱元件直接加熱爐膛外側，并向內傳導熱量，整個爐膛壁是熱的，所以叫做熱壁爐，也可選配帶氫氣供氣系統的全自動控制系統。

GLO退火爐

       燒結是MIM工件成形前的最后一個工藝，是一個把粉狀物料轉變為致密體的傳統工藝過程。粉體成形后，通過燒結得到的致密體是一種多晶材料，其顯微結構由晶體、玻璃體和氣孔組成。燒結和前道排膠工藝是否徹底，都直接影響顯微結構中的晶粒尺寸、氣孔尺寸及晶界形狀和分布，進而影響材料的性能。燒結的最終目的是增加產品的密度，密度常被用于衡量產品質量的手段。

       根據燒結的溫度、真空度、氣氛以及樣品裝載量和裝載方式， Carbolite·Gero（卡博萊特·蓋羅）的多款設備能滿足不同要求的燒結工藝。燒結溫度遠高于排膠溫度，其爐膛為雙層中空結構，中間的夾層通冷卻水，加熱元件與保溫材料位于爐膛內，這類爐子我們稱為冷壁爐。無論爐膛內的溫度有多高，整個爐膛外壁是冷的。其大致可分為：冷壁箱式爐、冷壁鐘罩式爐等。

HTK排膠燒結一體爐

HBO鐘罩式氣氛燒結爐

MIM工藝的爐型選擇示意圖