Qué hace bueno a un polvo para L-PBF
Esfericidad, distribución granulométrica, fluidez y oxígeno. Las cuatro variables que separan un polvo que imprime bien de uno que da problemas.
En la fusión láser en lecho de polvo (L-PBF), la impresora extiende capas de unas decenas de micras y el láser funde solo la sección de la pieza. Miles de capas después, la calidad de la pieza depende en gran parte de algo que se decide antes de encender la máquina: el polvo. Estas son las variables que más pesan.
1. Esfericidad y satélites
Las partículas esféricas ruedan unas sobre otras y forman capas densas y uniformes. Las partículas irregulares o con satélites (pequeñas esferas pegadas a otras mayores) se enganchan entre sí, dejan huecos en la capa y pueden provocar porosidad en la pieza. Por eso la morfología se revisa con microscopía electrónica (SEM).
2. Distribución granulométrica
No basta con un tamaño medio: importa la distribución completa. Se describe con tres valores: D10, D50 y D90, el diámetro por debajo del cual queda el 10 %, el 50 % y el 90 % del volumen de polvo.
Un exceso de partículas muy finas empeora la fluidez y favorece la oxidación; un exceso de partículas gruesas obliga a capas más gruesas y empeora el acabado. Cada proceso y cada máquina trabajan con su propia ventana de tamaños, por lo que el corte se define en cada caso.
3. Fluidez y densidad
Un polvo que fluye bien se extiende igual en toda la plataforma. Se mide con ensayos de flujo, de densidad aparente y de densidad de golpeo; la relación entre ambas densidades da una idea rápida de cómo se va a compactar el polvo en cada capa.
4. Oxígeno y humedad
El oxígeno y la humedad absorbidos en la superficie de las partículas pasan a la pieza durante la fusión y pueden empeorar sus propiedades mecánicas. Se controlan con análisis químico y con un envasado y una manipulación cuidadosos.
Y después: reutilización
En L-PBF, el polvo que no se funde se recupera, se tamiza y se vuelve a usar. Cada ciclo puede cambiar ligeramente su granulometría y su contenido de oxígeno, así que conviene vigilar esas mismas variables a lo largo de su vida útil.
Un buen polvo no es el que cumple una vez la especificación, sino el que la cumple igual en cada lote.
Si quieres comparar estos parámetros con los de tu proceso, solicítanos información técnica.
