ASTM B212 is een standaard testmethode die wordt gebruikt om de schijnbare dichtheid van vrij vloeiende metaalpoeders en gemengde poeders te bepalen. Het is specifiek ontworpen voor poeders die vrij door een aangewezen trechter kunnen stromen zonder externe hulp nodig te hebben.
Belangrijkste punten:
Schijnbare dichtheid: Dit verwijst naar de dichtheid van een poeder, berekend door de massa te delen door het totale volume, inclusief de ruimtes tussen de deeltjes. Dit is anders dan de werkelijke dichtheid van het vaste materiaal waar het poeder van is gemaakt.
Hall-trechter voor debietmeter QPI-HFM1800: Dit is een specifieke trechter met een gestandaardiseerde opening grootte die in de test wordt gebruikt. Het poeder stroomt vrij door deze trechter onder invloed van de zwaartekracht.
Testprocedure:
Apparatuur: Een Hall-debietmeter met trechter QPI-HFM1800, een dichtheidsbeker QPI-HFM1800DC en een precisie-analytische weegschaal QPI-PS120 met de juiste nauwkeurigheid voor het meten van de poedermassa.
Voorbereiding van het monster: Zorg ervoor dat het metaalpoedermonster droog is en vrij van klonten of verontreinigingen die de vloeibaarheid kunnen beïnvloeden. Wees heel voorzichtig bij het drogen van je poedermonster als het poeder vluchtig, ontvlambaar of explosief is.
De dichtheidsbeker afwegen: Weeg de lege maatbeker of stel de weegschaal op nul met de maatbeker erop. Zo krijg je het gewicht van de lege maatbeker.
De trechter vullen: Giet het voorbereide en droge poedermonster voorzichtig in de Hall-debietmeter-trechter QPI-HFM1800.
Poederstroom en -opvang: Laat het poeder vrij door de trechter stromen in de dichtheidsbeker die onder de opening is geplaatst. Schud of tik niet tegen de trechter.
Overstroom- en trechterrotatie: Zodra het bekertje vol is en begint over te lopen, draai je de trechter voorzichtig ongeveer 90 graden horizontaal om eventueel overtollig poeder dat aan de wanden van de trechter kleeft te verwijderen. Zo zorg je ervoor dat al het poeder dat vrij is gestroomd, in het bekertje terechtkomt.
Het wegen van het gevulde kopje: Weeg het kopje met het poeder.
Berekeningen: Trek het gewicht van het lege theekopje af van het gewicht van het kopje met poeder om de massa van het poedermonster te bepalen. Bereken het volume van het poeder in het kopje met behulp van de bekende afmetingen van het kopje (ervan uitgaande dat het een regelmatige geometrische vorm heeft).
Schijnbare dichtheid: Deel ten slotte de massa van het poedermonster door het volume ervan in het bekertje om de schijnbare dichtheid te berekenen.
Toepassingen:
De schijnbare dichtheid van metaalpoeders is een belangrijke eigenschap bij diverse processen voor additive manufacturing (AM) van metalen, zoals 3D-printen. Deze kan van invloed zijn op:
- Poedervloeibaarheid tijdens het printproces
- Pakdichtheid van het poederbed
- Porositeit van het uiteindelijke geprinte onderdeel
- Door het schijnbare dichtheid van het poeder te begrijpen met behulp van ASTM B212, kunnen fabrikanten de printparameters optimaliseren en consistente resultaten behalen.