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陶瓷3D打印技术在静态混合器制备中的应用
发布时间:2017-11-14 点击: 次   编辑:admin

  

  静态混合器是一种结构简略而紧凑的节能设备,应用在化工等职业。它的效果类似于一个液体拌和机,可是拌和机是依托旋转的运动部件完结液体混合的,而静态混合器则是在停止状态下的完结液体混合作业的。怎样在停止的情况下完结拌和这种膂力活儿呢? 原来是静态混合器内部奇妙的结构起到了要害效果。

  可是,这种奇妙的内部结构非常杂乱,添加了制作的难度。而陶瓷3D打印技能能够完结一般工艺难以完结的杂乱结构,用于制备此类杂乱的零部件。本期,与网友们共享一个陶瓷3D打印技能制备静态混合器内部混合单元的事例。

  完结杂乱的内部通道规划

  静态混合器一般由三部分组成:外壳管、管内部混合单元和两头法兰(或其他衔接方法)。静态混合器的混合进程是由一系列安装在空心管道中的不同标准的混合单元进行的。因为混合单元的效果,使流体时而左旋,时而右转旋,不断改动活动混合机方向,不只将中心流体面向周边,并且将周边流体面向中心,然后形成杰出的径向混合效果。与此同时,流体本身的旋转效果在相邻组件衔接处的接口上亦会发作,这种完善的径向环流混合效果,使物料取得混合均匀的意图。

  

  

传统静态混合器,图片来历:360百科

  由此可见,静态混合器管内部的混合单元是完结混合器功用的要害部分。陶瓷资料因具有耐高温和耐化学腐蚀的归纳功能,是合适制备混合器混合单元内部通道的资料。现在制作中存在的首要困难是,运用高功能陶瓷资料制备内部混合单元这种几许形状高难度杂乱的产品。

  Lithoz公司运用CeraFab7500陶瓷打印机的光固化(LCM)技能和氧化铝陶瓷浆料,制备出了高效的陶瓷管内部混合单元。态混合器制备中的应用

  

  

3D打印的静态混合器中的管内部混合单元,外表粗糙度到达0.4μm左右

  

图片来历:Lithoz

  Lithoz公司的工程师依据工业的要求从头规划了内部混合单元。工程师预备了多种规划计划,从中挑选出能够最优化的计划,以完结尽可能少的流体涣散途径。每种规划都是依据各种资料在蜂窝状结构中能够流过附近通道,但又彼此涣散的原理。经过在总管道中,引进活动导向管道之间的镂空结构能够完结这些规划方针。

  此外,混合单元中的流体通道直径也能够依据实际需要进行调整。关于静态混合器来说,通道直径的改变也会完结速度的改变,然后导致相对压力的改变。管道横截面积的削减会使速度添加,压力较小。较小管道与具有最大直径的相邻管道结合起来,因为通道之间压力差的存在,资料会发作混合。这能够将分散通道和混合成份占用的体积完结最小化。能够完结节能节约本钱,还能够完结微型体系下的管道规划。

  

  

其他杂乱3D打印陶瓷零部件

  

图片来历:Lithoz

  LCM 3D打印技能完结的高功能陶瓷杂乱制品的制备工艺,一般工艺技能是难以完结的。陶瓷3D打印技术在静与该技能配套的陶瓷资料能够依据出产需求进行开发,现在该技能已完结氧化锆、氮化硅、磷酸钙等陶瓷资料的3D打印,除了3D打印静态混合器的内部混合单元,还可应用于打印萃取别离柱、陶瓷型芯、心脏起搏器、手链等产品。

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