Актуальные проблемы в машиностроении. Том 12. № 3-4. 2025 Инновационные технологии в машиностроении ____________________________________________________________________ 23 значение. Использование механических методов измельчения стружки позволяет получать порошковый материал, сохраняющий химический состав исходного сырья, и избежать энергоемких и экологически небезопасных пирометаллургических процессов переплавки. Современные технологии переработки металлической стружки в порошки, основанные на механическом измельчении в шаровых или вибрационных мельницах, позволяют получать частицы с размером менее 125 (74) мкм. Однако такой способ приводит к формированию не сферических, а преимущественно пластинчатых или чешуйчатых частиц [4]. Подобная морфология ограничивает прямое использование полученного порошка в процессах нанесения покрытий. Для создания качественных низкопористых покрытий необходимо применять дополнительные энергоемкие методы, такие как распыление (атомизация). Современные исследования в области производства металлических порошков выявили перспективность применения многостадийных методов измельчения, демонстрирующих преимущества перед традиционными одностадийными технологиями. В работе [5] представлены результаты двухстадийного измельчения стальной стружки в планетарной мельнице, где на первой стадии использовались шары диаметром 20 мм, обеспечивающие эффективное грубое измельчение до размеров в сотни микрон, а на второй стадии – 6-мм шары, способствующие формированию частиц сферической формы размером менее 150 мкм. Важно отметить, что при одинаковой общей продолжительности процесса (60 часов) двухстадийный метод показал существенно лучшие результаты по сравнению с одностадийным аналогом. Ключевыми преимуществами второй стадии обработки являются: высокая частота многонаправленных воздействий, уменьшенная глубина деформации и более равномерное распределение энергии, что в совокупности приводит к формированию частиц с улучшенной морфологией. Практическая значимость данного подхода подтверждена успешным использованием полученных порошков в процессах лазерного спекания. Дополнительные исследования индийских ученых из Национального технологического института в Руркеле [6] расширили понимание возможностей этого метода, продемонстрировав, что при работе с системами на основе железа, никеля и хрома использование 8-мм шаров при оптимальных режимах помола позволяет получать порошки с повышенной равноосностью частиц, выраженной сферичностью и улучшенными технологическими характеристиками. Полученные результаты убедительно свидетельствуют о том, что многостадийные методы измельчения открывают новые возможности для производства металлических порошков с контролируемыми морфолого-дисперсными характеристиками, что имеет важное значение для развития аддитивных технологий и порошковой металлургии. Двухстадийное (многостадийное) измельчение исходного сырья открывает новые перспективы для значительного снижения энергозатрат при утилизации отходов металлообработки и получении порошков малых размеров сферической формы. Однако многие аспекты этой технологии мало изучены, в частности, оптимальное распределение ролей между первой и второй стадиями измельчения [5]; выбор рациональных размеров шаров, соотношения их массы и массы исходного сырья; влияние кинематических параметров вращательных движений рабочих камер и корпуса на вид механизма разрушения частиц и его интенсивность.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1