Alpha Powders 利用專利球化工藝，將廢物轉(zhuǎn)化高性能3D打印聚合物粉末
時(shí)間：2025-05-04 14:07 來源：南極熊 作者：admin 閱讀：次
2025年5月3日，總部位于華沙的初創(chuàng)公司Alpha Powders旨在通過球化技術(shù)打破增材制造用聚合物供應(yīng)渠道缺乏的現(xiàn)狀。球化技術(shù)是一種加工技術(shù)，可以將不規(guī)則的塑料粉末轉(zhuǎn)化為適用于粉末床熔融打印的優(yōu)化球形粉末。
Alpha Powders 首席執(zhí)行官 Dominik Zdybał 說道：“塑料從來就不是用來粉碎的。它本來就應(yīng)該變形、堅(jiān)韌，而不是破碎。這從名字就能看出。”
通常采用低溫方法粉碎塑料會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則顆粒，這些顆粒流動(dòng)性差，內(nèi)部孔隙率高。這在粉末床熔融應(yīng)用中是一個(gè)關(guān)鍵問題，因?yàn)椴牧系木鶆蛐院土鲃?dòng)性對(duì)于零件的強(qiáng)度和重復(fù)性至關(guān)重要。
Alpha Powders 的核心創(chuàng)新在于將這些不規(guī)則顆粒轉(zhuǎn)化為球體。專有球化工藝可以改變顆粒的形狀和粒度分布。測試表明，這種轉(zhuǎn)變可以生成均勻的粉末，降低孔隙率，提高流動(dòng)性，并提高打印部件的抗拉強(qiáng)度。
Zdybał 解釋道：“當(dāng)你將不規(guī)則粉末倒入機(jī)器時(shí)，它會(huì)釋放出大量有害粉塵。這些粉塵是需要避免的，不僅出于健康和環(huán)境方面的考慮，還因?yàn)樗鼈儠?huì)卡住軸承并損壞機(jī)器。”相比之下，他們的球形粉末符合人體工程學(xué)，易于操作，降低了污染風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)還能提高打印的一致性。
球化工藝支持多種先進(jìn)配方。Alpha Powders 目前正在與設(shè)備制造商 Fisch Equipment 合作，將一種基于聚酰胺的碳纖維增強(qiáng)材料商業(yè)化。Zdybał 重點(diǎn)介紹了一種配方：這種粉末的剛度為 3 GPa，密度僅為 0.8 g/cm³，兼具可加工性和可打印性。他說：“這是一種超輕材料，剛度極高。它能讓你打印出非常輕、體積大、表面光潔度高的部件。”
△AlphaPowders Foamide 3D打印樣品。攝影：Michael Petch。
Alpha Powders 憑借專利球化平臺(tái)，致力于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)升級(jí)改造
Alpha Powders 正在擴(kuò)展專利球化平臺(tái)的適用性，為增材制造工藝產(chǎn)生的廢舊塑料和廢粉末的回收和升級(jí)改造提供一種新穎的途徑。該技術(shù)采用與二極管激光系統(tǒng)兼容的著色劑，能夠處理多種熱塑性塑料，目前已應(yīng)用于從彈性體到結(jié)構(gòu)復(fù)合材料等各種領(lǐng)域。
Zdybał 解釋道：“我們的粉末都是有色的，因?yàn)楹芏嘞到y(tǒng)都使用二極管激光器。你也可以獲得具有極高彈性和斷裂伸長率的聚烯烴基材料。它基于本身就很便宜的原料。”
Alpha Powders公司的系統(tǒng)不僅限于原生材料。它能夠?qū)x擇性激光燒結(jié) (SLS) 產(chǎn)生的廢粉進(jìn)行后處理，改善流動(dòng)性和流變性。結(jié)果顯示，輸入材料的質(zhì)量比原始原料更高，這使得 Alpha Powder 的方法牢牢地躋身升級(jí)再造的行列。
Zdybał 談到最近與Fishy Filaments的合作時(shí)說道：“這是最純粹的升級(jí)再造。那種材料——100% 回收的漁網(wǎng)——兩年前還漂浮在康沃爾灣。現(xiàn)在，它與回收的碳纖維一起被用于打造一種可持續(xù)的配方。”
此外，Alpha Powders公司的球化工藝已在美國、歐盟、中國、韓國和日本等全球主要市場獲得專利。技術(shù)平臺(tái)能夠處理高達(dá)260°C的各種熱塑性塑料，包括填充和著色復(fù)合材料以及纖維增強(qiáng)材料。
Zdybał 說：“這相當(dāng)廣闊，也相當(dāng)新穎。你可以使用碳纖維，或者任何你想嵌入到顆粒中的材料。”他指出，AMUG 大會(huì)上的反響出乎意料地一致。“大家都意見一致。即使是第一次聽說這種升級(jí)改造和粉末制造方法，他們也能立刻明白其中的道理。”雖然 Alpha Powders 暗示即將推出一個(gè)重大項(xiàng)目，但 Zdybał 拒絕透露細(xì)節(jié)。他說：“最好的東西我們無法展示，但它將會(huì)非常宏大。”
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