La gestion durable des matières premières reste un défi majeur dans la fusion sur lit de poudre par faisceau laser (PBF-LB), où les stratégies classiques de réutilisation se limitent généralement au tamisage et au mélange plutôt qu'à une régénération complète du matériau. L'atomisation ultrasonique (UA) offre une voie de production de poudre fondamentalement différente, basée sur les instabilités des ondes capillaires induites à la surface d'un métal fondu par des vibrations à haute fréquence. Contrairement à l'atomisation induite par la turbulence, la formation des gouttelettes en UA est principalement régie par la fréquence ultrasonore et les propriétés thermophysiques intrinsèques du matériau fondu, permettant une formation quasi-déterministe des particules avec une sphéricité élevée et une formation réduite de satellites. Cette étude examine l'atomisation ultrasonique comme une méthode en boucle fermée pour convertir des pièces en acier inoxydable 316L fabriquées par PBF-LB en poudre réutilisable. Des tiges imprimées ont été refondues et atomisées sous variation contrôlée du courant électrique et de l'amplitude de vibration. Les poudres résultantes ont été caractérisées en termes de morphologie, de microstructure interne, de distribution granulométrique, de composition chimique et de teneur en impuretés gazeuses. L'UA a produit des particules hautement sphériques avec une porosité interne réduite et une meilleure fluidité par rapport à la poudre initiale atomisée au gaz, tout en préservant les principaux éléments d'alliage. Une augmentation du contenu en oxygène a été observée après le recyclage, attribuée à une oxydation sélective à haute température sous oxygène résiduel en conditions nominalement inertes. Les résultats établissent un cadre mécaniste pour transformer le matériau consolidé PBF-LB en matière première secondaire et identifient les paramètres clés gouvernant la stabilité structurelle et compositionnelle lors du recyclage en boucle fermée.
Bashmakova et al. (Tue,) ont étudié cette question.