Polvere metallica atomizzata: la rivoluzione del mercato dei metalli preziosi

Come la polvere atomizzata sta trasformando l’industria dei metalli preziosi e delle leghe e le loro applicazioni.

Cos’è l’atomizzazione?

Si tratta di un processo industriale di trasformazione dei metalli anche preziosi che permette di ricavarne polveri finissime, i cui singoli grani hanno un diametro che va dai 10 ai 100 micron.

Il materiale di partenza è il metallo allo stato solido. Lo si inserisce all’interno di un crogiolo, dove viene fuso. Una volta raggiunta la giusta temperatura, il bagno di metallo viene fatto colare attraverso una filiera forata. All’uscita della filiera il metallo viene “bombardato” da più getti di acqua o di gas ad altissima pressione che lo polverizzano, appunto.

Esistono infatti due tipi di atomizzazione. La prima, quella ad acqua, consente di ottenere polveri di granulometria (dimensioni dei grani) più elevata e con una morfologia (forma dei grani) più allungata e dendritica mentre la seconda, quella a gas, genera prodotti più fini e dalla forma più sferica.

È possibile per entrambe le tecnologie dotare la camera di fusione di atmosfera inerte o spingere la camera verso un determinato livello vuoto.

Perché la polvere atomizzata?

Il mercato globale si sta rivolgendo sempre di più verso le polveri metalliche atomizzate per varie applicazioni come la HIP (Pressatura Isostatica a Caldo), l’Additive Layer Manufacturing (stampa 3D) o la sinterizzazione.

La tecnologia ad acqua è principalmente utilizzata per la sinterizzazione o l'HIP poiché la forma dendritica tende ad aggrapparsi maggiormente. Mentre l’atomizzazione a gas consente una maggiore scorrevolezza delle polveri in fase di deposito dei layer sulla stampa 3D, vista la sfericità dei granelli.

Vengono impiegate in un numero crescente di settori, non solo nella metallurgia, ma anche nell’industria del vetro, della ceramica, nella medicina e nell'industria elettronica. E questi sono solo degli esempi.

Se si parla poi di ultrapolvere - una polvere atomizzata “pura” con una granulometria che va dai 15 ai 45 micron e che permette un’amalgamazione migliore delle leghe – si finisce nell’aerospaziale, nella produzione di protesi artificiali o nell’odontoiatria.

Le leghe che nascono dall’ultrapolvere sono dette superleghe. Usate nella stampa 3D, permettono di creare pezzi con elevato livello di finitura, con un grado di ripetibilità della qualità del prodotto del 100%.

Risultati di questo genere sarebbero impensabili con altre tecnologie già note.

L’elemento più interessante di questo tipo di tecnologia è la possibilità di creare legami di materiali per natura insolubili come, ad esempio, la grafite e l’argento, tipica soluzione per i contatti elettrici.

L’impiego di queste polveri permette di generare meno scarti, di ottenere articoli perfetti e replicabili, e infine di utilizzare meno macchinari e strumenti e quindi di velocizzare i processi.

Nell’affinazione dei metalli preziosi quest’ultimo punto appare particolarmente evidente: usando la polvere anziché la graniglia, nella dissoluzione dei metalli si diminuiscono i tempi di reazione perché gli acidi “aggrediscono” più velocemente le particelle atomizzate, proprio perché la granulometria è nettamente inferiore, quindi il volume di interazione aumenta.

Gli atomizzatori di Italimpianti

Italimpianti Orafi produce un’ampia gamma di atomizzatori a gas e acqua adatti sia ai piccoli laboratori che alle produzioni industriali (fino a 200 Kg/ciclo).

La specifica geometria della filiera permette di produrre polveri metalliche sferiche e dendritiche di alta qualità e con un elevato grado di ripetibilità.

La composizione chimica e l'omogeneità delle leghe sono perfettamente garantite per mezzo di generatori a induzione.

Il processo di fusione, a seconda della tipologia di atomizzatore delle esigenze del cliente, può essere effettuato in aria o in un'atmosfera controllata, così come sottovuoto o a normale pressione atmosferica, consentendo così l'atomizzazione di un'ampia gamma di metalli, compresi quelli facilmente ossidabili.

Si possono fondere metalli preziosi, PGM, rame, zinco, alluminio, ottone e altri metalli, comprese le leghe preziosi.

Tutti i nostri macchinari sono interamente sviluppati, costruiti e collaudati in azienda con tecnologia proprietaria e sono stati progettati per consentire all’operatore di cambiare velocemente e facilmente il crogiolo. Per evitare contaminazioni incrociate, i crogioli sono anche semplici da pulire e da maneggiare.

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