CSIRO otwiera zaawansowaną laboratorium proszkowe w celu wspierania przyszłości produkcji metalowej

Narodowa australijska agencja naukowa, Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO), uruchomiła nowe Laboratorium Proszków w swoim ośrodku w Clayton w Melbourne. Otwarcie zaplanowano na 16 września 2026 r.; obiekt ma wspierać przemysł w zakresie opracowywania, przetwarzania i charakteryzowania zaawansowanych proszków metalicznych przeznaczonych do wydruku 3D i metalurgii proszkowej.

Laboratorium zapewnia dostęp do specjalistycznych urządzeń służących m.in. modyfikowaniu kształtu cząstek, łączeniu materiałów oraz opracowywaniu proszków dopasowanych do konkretnych wymagań produkcyjnych. Inicjatywa ta odzwierciedla szerszy przemysłowy nacisk na poprawę wydajności proszków, poszerzanie zakresu dostępnych materiałów oraz przybliżanie zaawansowanych badań materiałowych do warunków produkcyjnych.

Źródło: CSIRO, „Od proszku do możliwości: nowe laboratorium CSIRO wspiera kształtowanie przyszłości metalowej drukowania 3D”, 16 września 2026 r.

Zaawansowane przetwarzanie i charakteryzacja proszków

Zgodnie z informacjami CSIRO, nowe obiekty wyposażone są w dwie kluczowe technologie.

Pierwszą z nich jest system sferyzacji proszków oparty na plazmie, który wykorzystuje wysokotemperaturową plazmę o częstotliwości radiowej do nadawania nieregularnym cząstkom bardziej sferycznego kształtu. Drugą technologią jest młyn do hybrydyzacji proszków, przeznaczony do nanoszenia powłok lub łączenia różnych materiałów na poziomie mikroskopowym.

Te technologie pozwalają badaczom zbadać, w jaki sposób można dostosować właściwości proszków do konkretnych wymagań aplikacyjnych. Wspierają również rozwój specjalizowanych materiałów wyjściowych do produkcji przyrostowej, metalurgii proszków oraz nowo powstających materiałów kompozytowych.

W przypadku produkcji opartej na proszkach cechy cząstek są ściśle powiązane z wydajnością procesu wytwarzania. W zależności od zastosowania istotne mogą być takie czynniki jak rozkład wielkości cząstek, morfologia, przepływowość, gęstość pozorna, skład chemiczny oraz spójność.

Dlaczego jakość proszku ma znaczenie w produkcji

Proszki metaliczne to nie tylko surowce. Ich właściwości mogą wpływać na wydajność i niezawodność kolejnych procesów produkcyjnych.

W konwencjonalnej metalurgii proszkowej wybór proszku żelaza może wpływać na wypełnianie matrycy, konsolidowalność, wytrzymałość surowego (niespiekanego) elementu oraz właściwości elementów prasowanych i spiekanych. Charakterystyki proszku należy oceniać łącznie z wybranym środkiem smarującym, układem stopowym, warunkami prasowania oraz procesem spiekania.

W przypadku addytywnej produkcji metalowych elementów wymagania różnią się w zależności od technologii drukowania. Rozkład wielkości cząstek, morfologia, przepływowość oraz skład chemiczny mogą wpływać na dozowanie proszku, nanoszenie warstw oraz stabilność procesu. Odpowiednie specyfikacje zależą od sprzętu, parametrów procesu oraz przeznaczenia elementu.

Dlatego ocena proszku powinna być dostosowana do konkretnej aplikacji, a nie opierać się na jednym wskaźniku wydajności.

Dostosowane materiały wyjściowe i rozwój materiałów

Nowa placówka CSIRO podkreśla również rosnące zainteresowanie spersonalizowanymi proszkami do zasilania. Producentom coraz częściej potrzebne są materiały zaprojektowane specjalnie pod konkretne procesy produkcyjne i wymagania dotyczące wyrobów, a nie wyłącznie standardowe, komercyjne gatunki.

Ten postęp tworzy możliwości współpracy między producentami proszków, organizacjami badawczymi, producentami sprzętu oraz producentami komponentów. Łącząc rozwój proszków z testowaniem i wytwarzaniem prototypów, branża może lepiej ocenić, czy dany materiał nadaje się do zamierzonego zastosowania.

Dla zakupowych nabywców przemysłowych jednak nowe technologie przetwarzania nie eliminują potrzeby jasnych specyfikacji materiałowych i weryfikacji jakości. Skład chemiczny, cechy cząstek oraz zgodność z procesem pozostają kluczowe przy kwalifikowaniu nowego proszku.

Konsekwencje dla nabywców proszku żelazowego i proszku ze stali nierdzewnej

Postępy w zaawansowanych badaniach proszków mają znaczenie wykraczające poza samą technikę addytywną. Podkreślają one wagę zrozumienia zależności między właściwościami proszków a różnymi procesami wytwarzania.

W przypadku konwencjonalnej metalurgii proszkowej zakupujący mogą kierować się przede wszystkim ściśliwością, wytrzymałością surowej formy („zielonej”), pozorną gęstością oraz spójną wydajnością podczas prasowania i spiekania. W przypadku proszków ze stali nierdzewnej przeznaczonych do techniki addytywnej szczególną uwagę należy zwrócić na morfologię cząstek, rozkład wielkości cząstek, odporność na przepływ oraz skład chemiczny.

W Shanghai Knowhow Powder-Tech Co., Ltd. (KPT) nasza oferta obejmuje żelazo otrzymane metodą natryskową, żelazo otrzymane metodą redukcji, proszki stopowe na bazie żelaza oraz proszki ze stali nierdzewnej przeznaczone do zastosowań przemysłowych.

W miarę jak technologie proszków metalicznych dalej się rozwijają, zrozumienie zależności między specyfikacjami materiału a wymaganiami końcowego użytkownika pozostaje ważnym elementem wyboru odpowiedniego proszku. Praca na podstawie jasnych wymagań technicznych oraz zweryfikowanych danych materiałowych pomaga producentom w identyfikowaniu proszków odpowiednich do ich procesów produkcyjnych.

Przyszłość przemysłu metalurgicznego zależy nie tylko od sprzętu do przetwarzania, ale także od jakości, spójności oraz przydatności proszków stosowanych do produkcji poszczególnych komponentów.