弗爾德（上海）儀器設備有限公司
金屬增材制造工藝的解決方案
檢測樣品：金屬
檢測項目：去除粘合劑
方案概述：金屬增材制造（AM）可分為直接成型和間接成型兩種。當通過加熱等方式去除大部分粘合劑后，陶瓷或金屬粉末僅通過粘合劑的骨架結構粘合在一起，這使得該部件對環境要求較高。陶瓷注塑成型CIM和金屬注塑成型MIM排膠過程需要去除揮發物并保證精確的溫度均勻性，以便燒結完好，達到其材料性能。排膠可以在真空、空氣或惰性氣氛下進行，惰性氣體通常用作載氣掃除揮發的粘合劑并縮短排膠時間。
金屬增材制造（AM）可分為直接成型和間接成型兩種。間接增材制造工藝和粉末注塑成型工藝中(陶瓷注塑成型簡稱CIM，金屬注塑成型簡稱MIM)，初始粉末需要和粘接劑充分混合，生坯成型后，粘合劑則需要通過加熱、催化或溶解等方法去除（會導致部件收縮），得到棕坯（brown Parts）后再燒結，使零件具有終的形狀和性能。
當通過加熱等方式去除大部分粘合劑后，陶瓷或金屬粉末僅通過粘合劑的骨架結構粘合在一起，這使得該部件對環境要求較高。接下來需要將粘合劑骨架結構加熱去除并將該部件直接置于同一爐中燒結。陶瓷注塑成型CIM和金屬注塑成型MIM排膠過程需要去除揮發物并保證精確的溫度均勻性，以便燒結完好，達到其材料性能。排膠可以在真空、空氣或惰性氣氛下進行，惰性氣體通常用作載氣掃除揮發的粘合劑并縮短排膠時間。燒結過程需要具有特定氣氛的馬弗爐，可查詢CARBOLITE GERO（卡博萊特?蓋羅）產品手冊了解詳細信息。
CARBOLITE GERO（卡博萊特?蓋羅）的HTK高溫箱式爐非常適用于增材制造或粉末注塑件的骨架粘合劑排膠和燒結。其良好的溫度均勻性確保在整個腔室內進行精確的排膠和燒結。無論是在惰性或反應性氣氛下，或是高真空甚至超高真空下，其都可以滿足對環境要求*的材料的燒結需求。
CARBOLITE GERO（卡博萊特?蓋羅）HTK高溫箱式爐矩形前門的設計便于裝樣和取樣，特別是對于僅含骨架結構粘合劑的易碎部件（之前已移除大部分粘合劑）。 HTK系列有四種不同尺寸，8升，25升，80升和200升。由鎢（W）或鉬（MO）構成的金屬爐膛內，確保高純度惰性氣氛或高真空度（5×10E-6 mbar），氣氛通常包括：氮氣，氬氣（鈦合金），氫氣（不銹鋼）或混合氣。
HTK系列加熱元件與保溫材料為相同的金屬材料制成，保溫材料由鎢或鉬制成的輻射屏蔽構成（根據所選擇的爐型）。HTK W的Highest溫度為2200°C，HTK MO為1600°C。在排膠過程中產生的廢氣通過可加熱的廢氣管道排出，并在尾氣燃燒火炬中催化燃燒。 CARBOLITE GERO（卡博萊特?蓋羅）通過切換進氣方式實現對于環境要求較高的材料無污染燒結，如下圖所示。
爐膛內排膠或燒結過程中的氣路
在排膠期間，氣氛從頂部通入爐膛內，由于工藝內腔未*密封且外部壓力略高于腔室內部，因此氣體會進入腔室內部，并將氣態粘合劑從腔體底部的氣體出口排出，然后廢氣通過可加熱廢氣管道至尾氣燃燒火炬。
在排膠步驟之后，可以切換氣路進氣方式。此時，氣氛直接進入工藝內腔中并從燒結工藝廢氣口流出爐膛進入尾氣燃燒火炬。由于沒有氣態粘合劑，所以不再需要加熱廢氣管道。這種改變氣流的方式防止存在于工藝內腔外部的殘余粘合劑在燒結過程中返回到樣品上，從而實現對樣品的清潔作用。
在爐膛內，加熱元件分布于爐腔的底部、左側、右側和頂側，有利于溫度均勻性。較大體積的爐膛，后壁和前部也都配有加熱元件，以更加確保出色的溫度均勻性。
Carbolite?Gero（卡博萊特?蓋羅）是專業的箱式、管式馬弗爐和烘箱品牌，溫度范圍30℃-3000℃，產品覆蓋高溫爐、真空爐、氣氛爐、石墨爐，已被廣泛應用于航空航天、陶瓷、煤炭、金屬、電子等行業，并可為客戶提供滿足行業標準和工藝需求的定制化解決方案。
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