增材制造用金屬粉末重復再利用,是通過循環利用參與過增材制造工藝后,經適當處理,再次被用于增材制造工藝中的粉末,來降低生產成本、提高經濟效益和資源利用率,并減少環境污染。
金屬粉末是增材制造主要材料之一,其球形度、粒徑分布、流動性等性能對成形零件的質量有著至關重要的影響。常見增材制造用金屬材料包括鎳基合金、鋁合金、鈦基合金、銅合金、貴金屬等,制備方法包括水霧化、氣霧化、真空氣霧化、電極感應霧化、等離子旋轉電極霧化、等離子球化等。
對比傳統制造工藝,增材制造用金屬粉末要求標準更嚴格、制備工藝更復雜、成本更高。金屬基增材制造主要有粉末床熔融、定向能量沉積兩大類,在實際應用中,金屬基增材制造工藝熔融、沉積效率較低,霧化過程中會產生大量廢料,因此金屬粉末的重復再利用對于節約成本、提高材料利用率具有重要意義。
根據新思界產業研究中心發布的《
2024-2028年全球增材制造用金屬粉末重復再利用行業深度市場調研及重點區域研究報告》顯示,增材制造用金屬粉末重復再利用策略分為單批策略(不添加新粉,每次循環后去除不合格粉末)、頻繁更新策略(每循環幾次添加新粉)兩種。由于物理性能、制備工藝不同,不同類型的金屬粉末在重復再利用方面存在一定差異。
在全球市場上,增材制造用金屬粉末供應商包括美國Carpener、瑞典Sandvik、美國GKN、中航邁特、西安賽隆、有研粉材、亞通焊材、成都優材等企業,全球總產能約1.5萬噸/年。在應用方面,增材制造用金屬粉末已廣泛應用在生物醫療、航空航天、消費電子、軍工、建筑、能源等領域。整體來看,增材制造用金屬粉末生產規模大、應用場景廣泛,增材制造用金屬粉末重復再利用市場發展空間廣闊。
新思界
行業分析人士表示,增材制造用金屬粉末的重復再利用性與材料化學成分、制備工藝、微觀結構等具有密切關聯,近年來,為推動增材制造用金屬粉末重復再利用的標準化和規范化,提高增材制造用金屬粉末的質量管控,我國發布了《增材制造醫用金屬粉末重復再利用控制標準》(T/CAMDI 059-2021)、《增材制造金屬粉末再利用技術規范》(GB/T 44194-2024)等標準。
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