Method for Producing Metal Powder

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This patent describes a purely mechanical process for producing high-quality metal powders with controlled particle sizes (mainly less than 300 µm, especially less than 100 µm) suitable for additive manufacturing (3D printing) and coating applications. The process uses thin metal chips or foils, including metal production waste, without requiring high-energy melting or phase change techniques. It involves cleaning, initial mechanical shredding, impact milling to round and reduce the particles, and careful classification (sieving) to obtain the desired powder size.

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• Production of metal powder feedstock for additive manufacturing (3D printing) technologies such as SLM, DMLS, and EBM.
• Manufacturing of metal powders for surface coatings (thermal spraying, plasma spray, etc.).
• Recycling of industrial metal waste (chips, foils) into high-value powders.
• Preparation of custom alloyed powders directly from available metal stock or production leftovers.
• Production of spherical metal powders for powder metallurgy and sintering applications.

BenefitsContent extracted from patent full text and abstract with AI.

• Significant reduction in energy costs compared to conventional atomization and melting methods (up to 10 times less energy use).
• Enables the use of inexpensive starting materials, including production waste and thin foils, promoting sustainability and resource efficiency.
• Avoids the need for phase transformation (melting/solidification), reducing equipment complexity and operational hazards.
• Produces powders with controlled particle size distribution and good sphericity, enhancing flowability and quality for additive manufacturing.
• Adaptable to a wide range of ductile metals and commercial alloys (steel, copper, aluminum, etc.), even those difficult to process with traditional methods.
• No requirement for cryogenic grinding, further reducing energy and operational costs.
• Minimized thermal influence—process operates below 100°C, preserving the composition and properties of the metals.

Technical Classifications (CPCs)

Inventors & Applicants

Patent Abstract

Bei dem Verfahren werden in einem ersten Verfahrensschritt i) Späne, die eine maximale Wandstärke von 500 µm oder Metallfolie, die eine maximale Wandstärke von 300 µm aufweist, bestehend aus dem jeweiligen Metall oder einer Metalllegierung von an ihren Oberflächen anhaftenden organischen Komponenten befreit. In einem zweiten Verfahrensschritt ii) wird eine rein mechanische Vorzerkleinerung mit rotierenden Werkzeugen mittels Scherbeanspruchung, bei der Partikel mit einer maximalen Partikelgröße 20.000 µm erhalten werden, in einem nachfolgenden dritten Verfahrensschritt ii) wird eine Nachzerkleinerung mittels Prallbeanspruchung zur weiteren Verkleinerung und Verrundung der Partikel durchgeführt, und in einem weiteren vierten Verfahrensschritt iv) wird eine mindestens einstufige Klassierung, in der Partikel mit einer Partikelgröße > 300 µm separiert und Partikel mit einer Partikelgröße