При селективном лазерном плавлении титановая пыль в SLM-камере неизбежна: часть порошка уходит в отложения, попадает в воздуховоды и оседает на стенках. Это не просто мусор, а реактивный мелкодисперсный материал, способный к воспламенению и взрывоопасный при наличии кислорода и источника зажигания. Безопасное удаление титановой пыли в 3D‑печати опирается на три направления: эффективную фильтрацию прямо в контуре установки, грамотный регламент безискровой уборки и совместимые водные моющие составы, снижающие пыление и статический заряд - только после полного удаления несвязанных порошков и при допуске производителя оборудования на «мокрую» протирку. Такой подход повышает качество деталей и уменьшает простои.
Риск титановой пыли: химия, размер частиц и электростатика
Титановый порошок в аддитивном производстве мелкодисперсен, имеет высокую удельную поверхность и при контакте с кислородом легко окисляется, поэтому даже холодная очистка камеры от пыли металла требует контроля электростатики и исключения искрообразования. Во время печати внутренняя герметичная камера, как правило, заполняется аргоном; для титана азот обычно не применяют из‑за образования нитридов и ухудшения свойств. Риск возвращается при открытии люка и доступе воздуха. Электростатический разряд способен воспламенить скопления, особенно в углах, на трубках рециркуляции и в фильтроблоке. Для безопасности при работе с титановой пылью в установках SLM критичны: заземление корпуса и инструмента, антистатические перчатки и ковры, СИЗ глаз и органов дыхания (P3/HEPA), нейтральные к материалу щётки с токопроводящим ворсом, применяемые только совместно с промышленным пылесосом, отказ от сухого подметания. Не применять спиртосодержащие и иные легко воспламеняющиеся растворители в присутствии порошка. Контроль пыли при селективном плавлении включает регулярную проверку состояния защитного стекла, экранов, уплотнений и отсутствия локальных свесов порошка, которые могут обрушиться на горячую зону в следующем цикле.
Фильтрация и вентиляция: где улавливать пыль и как обслуживать без искры
Система вентиляции камеры должна улавливать частицы там, где они возникают: в зоне лазера и вдоль рециркуляционного контура. Для пыли титана фильтроблок подбирают с учётом мелкой гранулометрии и требований к антистатике и заземлению; фильтроблок должен быть экранирован, заземлён, оборудован сигнализацией перепада давления и возможностью герметичного извлечения кассет после инертной продувки. Важна взрывозащита в тракте, отсутствие острых кромок и «мертвых» зон циркуляции. При обслуживании применяют инертную продувку, выдержку до охлаждения, сертифицированные для горючих металлических пылей заземлённые пылесосы с антистатической насадкой и металлическим контейнером; не использовать бытовые и водяные пылесосы. Собранную пыль помещают в закрытые огнестойкие ёмкости.
Для периодической мойки внутренних вставок из нержавеющей стали и съёмных элементов вентиляции уместны водные пенные составы, которые снижают пыление и облегчают удаление агломератов, но их применяют только на демонтированных деталях вне камеры и после полной очистки от активной пыли; контакт активной титановой пыли с водой недопустим. Под такие задачи подойдёт Проклин Термо - сильнощелочной пенный концентрат для мойки вентиляции и технологического оборудования из нержавеющей стали при условии подтверждённой совместимости и соблюдения инструкций.
Безискровая уборка камеры: пошаговая схема
Очистка камеры от пыли строится на исключении трения, ударов и сухого перемещения порошка. Принцип: сначала полное удаление пыли сертифицированным пылесосом, затем минимально влажная протирка. Для финальной мойки используйте водные, не содержащие растворителей, умеренно щелочные составы с низким пенообразованием и совместимостью с нержавеющей сталью, стеклом и полимерами - только после подтверждения отсутствия сыпучих остатков порошка и при допуске производителя оборудования; не распыляйте и не образуйте луж, исключите спиртосодержащие растворители до полного удаления порошка. На этапе ручного протирания может применяться Проклин Юнитех Ал - щелочное среднепенное концентрированное средство для ручной и механической очистки деталей и оборудования, при условии соблюдения рекомендованных режимов и предварительных тестов на совместимость. Контроль результата ведут визуально (равномерность блеска, отсутствие серого налёта в швах), по смывам белой салфеткой и по снижению фоновой запылённости в начале следующего цикла. Базовые шаги:
- Остановить установку, дождаться охлаждения и перевести камеру в инертную атмосферу; отключить внешние источники статического поля, проверить заземление и надеть антистатическую спецодежду, очки и СИЗОД.
- Собрать рассыпь заземлённым вакуумом, сертифицированным для горючих металлических пылей, с искробезопасной насадкой; не использовать бытовые и водяные пылесосы и сжатый воздух.
- Локально увлажнить остатки пыли водой или водным раствором моющего средства только после подтверждения отсутствия сыпучих скоплений; снять налёт протиркой токопроводящими салфетками, избегая обильного увлажнения.
- Вымыть поверхности минимально влажной протиркой, не затрагивая электронику и оптику; не применять струй/пены внутри камеры; удалить остатки раствора, просушить камеру при слабой циркуляции.
- Проверить фильтры, уплотнения, стёкла; оформить запись в журнале обслуживания и допуск к работе.
Регламент, контроль и смежные узлы обслуживания
Надёжный контроль загрязнения камеры опирается на регламент с частотой проверок фильтров, протоколами смены кассет, картой заземлений и перечнем разрешённых материалов инвентаря. Метрики - стабильность газового контура, отсутствие постороннего запаха/дымления, снижение пыления при первом прогоне, норматив времени смены фильтра без внеплановых остановок.
Для инфраструктуры цеха, где есть бойлеры или увлажнители, полезна профилактика минеральных отложений: в таких узлах используют Проклин антинакипин - кислотное средство для удаления налёта солей жёсткости с кислотоустойчивых поверхностей в водных узлах. Соблюдение требований ГОСТ, СанПиН и корпоративных стандартов по пожарной безопасности, взрывозащите и охране труда, а также инструкций производителя оборудования фиксируется в картах рисков, а обучение смен регулярно повторяется с практической отработкой «сухих» и «мокрых» сценариев.
Подробности и решения можно посмотреть в каталоге средств Pro.Clean. Если требуется подобрать химию под ваши условия, напишите нам - поможем выбрать режим и средство.