Ultrasonik atomizasyon: toz üretiminde alternatif bir yol

Abstract

Metal tozlarının eklemeli imalatta kullanımı gün geçtikçe artmaktadır. Metal tozu, tüm bu proseslerin hammaddesi olup nihai ürünün fiziksel, kimyasal ve mekanik özelliklerinin yanı sıra boyut ve tolerans değerleri gibi özelliklerini belirlemektedir. Konvansiyonel atomizasyon prosesleri ile toz üretimi, seri üretime uygunluğu, yüksek kalitede metal tozu ve düşük maliyetli üretim imkanı ile dikkat çekmektedir. Ancak, partikül boyut dağılımı ve küreselliği, eklemeli imalat proseslerinde kullanılacak toz kalitesi ve son ürün maliyeti için belirleyici faktörlerdir. Atomizasyon prosesinde kullanılan başlangıç hammaddesi de üretilen tozun kalitesi ve fiyatını etkiler. Dolayısıyla, yüksek kalitede ve uygun maliyetli toz üretimi için atomizasyon proseslerinin parametreleri (ergimiş metalin sıcaklığı, atomizasyon atmosferi ve türü gibi) üretim öncesinde belirlenmelidir. Ultrasonik atomizasyon yöntemi, konvansiyonel yöntemlere göre daha düşük maliyetle yüksek kalitede toz üretilebilmekte ve özellikle eklemeli imalat alanında ihtiyaç duyulan partikül boyut dağılımı ve akışkanlığı karşılayabilmektedir. Bu çalışmada ultrasonik atomizasyon yönteminin çalışma mekanizmasının incelenmiş ve konvansiyonel atomizasyon teknikleri ile nihai ürün kalitesi açısından arada oluşan farklar karşılaştırılmıştır.