在航空发动机叶片、3D打印结构件、医用植入物等高端制造领域，钛合金粉末凭借比强度高、耐腐蚀、生物相容性好等优势，成为不可替代的关键材料。然而，钛合金粉末活性高、对氧极度敏感，在筛分、转运过程中若接触空气，不仅表面氧化导致流动性下降、烧结性能劣化，还存在自燃甚至粉尘爆炸的安全风险。

如何实现钛合金粉末的安全、低氧、高效筛分？高服机械密闭防爆系统，以惰性气体保护、全密闭结构、智能电控监测为核心，为钛合金粉末生产企业提供了一套经过验证的工艺方案。

客户背景：国内钛合金粉末生产企业

该企业专注于航空级钛合金粉末（TC4、TA15等牌号）的生产，产品主要用于激光粉末床熔融（LPBF）增材制造。粉末粒度要求集中在15~53μm（细粉）和53~150μm（粗粉），氧含量需稳定控制在≤0.1%（1000ppm）以下，部分高端订单要求≤0.08%（800ppm）。

改造前，客户采用开放式振动筛，面临以下问题：

氧含量波动大：筛分过程中粉末暴露于空气，氧含量常超过1500ppm，导致部分批次降级使用。

安全压力突出：细钛粉（<45μm）在筛分时偶有发热现象，车间粉尘浓度较高，存在爆炸隐患。

损耗与污染：物料转运环节多，细粉飞散、粘附，回收率仅90%左右，且易混入杂质。

高服方案：全密闭惰性环境+超声波防堵+自动洗气

针对钛合金粉末的高活性特点，高服提供了以下配置：

密闭防爆超声波振动筛（型号S49-MBAC-600/800型）

氮气/氩气保护系统（双路进气，氧含量在线监测）

微正压控制（内部压力≤10kPa，持续维持无氧环境）

微型电磁给料机（均匀给料，避免局部堆积）

缓冲料仓+成品储料罐（带氮气置换口，快卡蝶阀密封）

防爆电控箱（触摸屏，自动洗气、声光报警、联动控制）

工艺流程：

原料储料罐 → 缓冲料仓 → 电磁给料机 → 密闭防爆超声波振动筛 → 成品储料罐（细粉/粗粉分别收集）

运行效果：氧含量稳定，安全与品质双提升

系统投用后，连续运行三个月的数据如下：

其中，自动洗气程序发挥了关键作用：每次启动前，电控箱自动向系统内充入氮气，30分钟内完成空气置换，氧含量降至设定阈值下方后方可开始筛分。运行过程中，氧传感器布置于振动筛上盖及电磁给料机进料口，一旦氧含量超标，系统立即声光报警、停止进料，并自动切换至气动洗气模式，待恢复正常后自动续产。全程无需人工干预，显著降低了操作风险。

技术亮点：为什么钛合金粉末适合这套系统？

精准惰性保护

系统可维持氧含量≤1000ppm（常规）甚至≤800ppm（高要求），满足航空级钛合金粉末的氧控标准。对于钛合金而言，低氧环境直接决定了粉末的球形度、流动性和最终制件的疲劳性能。

全密闭无转运

从储料、给料、筛分到成品收集，粉末始终在密闭管路与筛机内部流动，杜绝了外界杂质混入，也避免了贵重钛粉的泄漏与飞散。实测回收率提升7个百分点以上，经济效益显著。

超声波防堵设计

钛合金细粉（<53μm）粘附性强，容易堵塞筛网。高服超声波系统频率33-36kHz，5档可调，可有效打破颗粒间的粘附力，减少堵网现象，筛分效率明显提高。

防爆安全配置

防爆电机（ExdIIBT4，防护等级IP55）、防爆电控箱、安全阀、泄压装置一应俱全。系统气密性能达2000Pa，软密封/软金属连接减少硬摩擦，从源头降低粉尘爆炸风险。

合规与环保

系统密闭性好，粉尘排放可控制在10mg/m³以下，符合《大气污染防治法》相关要求。接触物料部分为SUS304/316L不锈钢，内外镜面抛光（Ra≤0.8μm），便于清洁，可满足医药、航空等领域对洁净度的严格要求。

客户评价：从“小心翼翼”到“安心连续生产”

该企业生产负责人表示：“钛合金粉筛分一直是我们的痛点。以前工人筛粉时精神高度紧张，怕发热、怕氧超标。上了高服这套密闭防爆系统后，氧含量稳定控制在800ppm以内，再也没有出现过发热情况。而且回收率提高，每年能节省几十万的材料成本。最满意的是自动化——一键启动，系统自己洗气、检测、报警，非常省心。”

应用扩展：不止钛合金，更多高活性金属粉末适用

除了钛合金，高服密闭防爆系统同样适用于：

镍基高温合金粉末（航空发动机部件）

钴基合金粉末（医用植入物、耐磨涂层）

铝镁合金粉末（轻量化结构件）

铁硅铝磁粉（新能源电感）

稀土永磁粉末

高纯硅微粉、锂电池正负极材料

关于高服

新乡市高服机械股份有限公司前身始创于八十年代，经过40多年的发展已成为“国家级专精特新小巨人企业”、“国家级绿色工厂”、“国家级高新技术企业”、“国家级知识产权优势企业”，以及“振动协会会长单位”。同时挂牌“河南省工业设计中心”、“河南省智能在线筛分系统工程技术研究中心”、“新乡市精细筛分工程技术研究中心”；并成功申请发明、实用新型及外观等专利500多项，拥有“国家工信部颁发的科技成果奖”，参与起草制定了4项“国家标准”。

高服的产品线覆盖了振动筛分设备、输送设备、碎煤设备、过滤设备和物料处理自动化系统等多个系列，数百个品种，主要产品有振动筛、筛分机、震动筛选机、旋振筛、超声波振动筛、直线筛、气流筛、摇摆筛、滚轴筛、脱水筛、棒条筛、真空上料机、无尘投料站、吨包投料站、供料系统、自动供粉系统、自动排渣过滤机、叶片过滤机、白土过滤机、齿辊式破碎机、碎煤机等设备，广泛应用于食品、制药、化工、冶金、建材、矿山、热电、环保等众多行业，赢得了全球超10000家客户的信赖与好评。

高服产品不仅畅销大中华地区，同时远销俄罗斯、加拿大、美国、 新西兰、日本、巴西、南非等100多个国家和地区，公司践行“提升物料品质和效能，满足客户需求”的使命，与客户一路相伴、和谐共赢。目前，已成为中石油、中石化、中化集团、华润集团、国药集团、中粮集团、中国建材、中国航天、金川集团等众多世界500强企业的合作供应商。

高服机械-振动筛全球销量第一，2024年5月国际权威咨询机构弗若斯特沙利文（Frost & Sullivan），基于对全球振动筛市场的研究，按照2023年全球振动筛销量计算，为其颁发了市场地位确认证书。