Toz metalurjisi (Toz metalurjisi, kısaca PM olarak anılır.Toz metalurjisi, metal tozunun (veya metal tozu ve metal olmayan tozun karışımının) hammadde olarak kullanıldığı ve şekillendirme, sinterleme veya sıcak şekillendirme yoluyla metal ürünler veya malzemeler oluşturulduğu bir metalurji teknolojisidir. Toz metalurjisi üretim süreci, seramik ürünlerin üretim sürecine benzer, bu nedenle toz metalurjisi yöntemine genellikle "sermet yöntemi" denir.
Hayatın her alanındaki hızlı gelişmelerle birlikte, hafiflik ve kompakt tasarım gibi çeşitli gereksinimler ortaya çıkmakta, giderek daha karmaşık hale gelen parçalar, toz metalurjisi kalıplama sürecini daha fazla zorlukla karşı karşıya bırakmaktadır.
Toz metalurjisi miktarındaki artışla birlikte, proses gereksinimleri de daha katı hale gelecektir. Toz metalurjisi parça üretim hattındaki en kritik ekipman olan toz şekillendirme hidrolik presi, toz kompaktının kalitesini belirler ve Çin'deki toz metalurjisi endüstrisinin gelişimini kısıtlar. Yüksek performanslı toz presi, elektro-hidrolik oran teknolojisine dayalı bir toz şekillendirme hidrolik pres ürünüdür, ancak teknolojisi kilitli bir durumdadır.
Şu anda, büyük toz metalurjisi üretim tesisleri yurtdışından gelişmiş toz şekillendirme ekipmanları ve üretim hatları ithal etmiş durumda, ancak sadece ithalat tek başına sorunu temelden çözemiyor. Bu nedenle, yüksek teknolojili toz şekillendirme ekipmanlarının bağımsız olarak geliştirilmesi, toz endüstrisindeki en büyük gelişim trendlerinden biridir.
Toz metalurjisi şekillendirme süreci
Şekillendirme, toz metalurjisi sürecinde önemli bir adımdır. Şekillendirmenin amacı, belirli bir şekil, boyut, yoğunluk ve mukavemete sahip bir kompakt malzeme üretmektir. Sıkıştırmalı kalıplama, en temel şekillendirme yöntemidir.
Sıkıştırmalı kalıplama yöntemi basit bir işlem, yüksek verimlilik ve otomatik üretim için uygunluk özelliklerine sahiptir. Bununla birlikte, bu yöntemin basınç dağılımı homojen olmadığından, ham malzemenin yoğunluğu da homojen değildir ve çatlama olasılığı yüksektir, bu da kusurlu ürünlerin ortaya çıkmasına yol açar.
a. Sıkıştırılmış malzemenin yoğunluk dağılımının homojenliği: Toz kütlesi kalıpta gerilmeye maruz kaldıktan sonra her yöne doğru aktığı için, kalıp duvarına dik bir yan basınç oluşur. Bu yan basınç sürtünmeye neden olur ve bu da sıkıştırılmış malzemenin yükseklik yönünde önemli bir basınç düşüşüne yol açar.
İyileştirme önlemleri: 1) Sürtünmeyi azaltın, iç duvara yağlayıcı yağ uygulayın veya daha pürüzsüz iç duvara sahip bir kalıp kullanın;
2) İki yönlü presleme, ham sıkıştırılmış malzemelerin yoğunluk dağılımındaki düzensizliği gidermek için kullanılır;
3) Kalıbı tasarlarken yükseklik-çap oranını azaltmaya çalışın.
b. Kalıptan çıkarma bütünlüğü: Presleme işlemi sırasında dişi kalıbın elastik genleşmesi nedeniyle, basınç kaldırıldığında, sıkıştırılmış malzeme dişi kalıbın elastik büzülmesini engeller ve sıkıştırılmış malzeme radyal basınca maruz kalır; bu da kalıptan çıkarma işlemi sırasında sıkıştırılmış malzemenin ters yönde kayma gerilimine maruz kalmasına neden olur. Yukarıda belirtilen kayma gerilimi altında, sıkıştırılmış malzemenin bazı zayıf noktaları tahrip olabilir.
İyileştirme önlemleri: Yapısal açıdan, parçalarda ince duvarlı, derin ve dar oluklar, keskin kenarlar, küçük ve ince çıkıntılar ve diğer şekillerden mümkün olduğunca kaçınılmalıdır.
Yukarıdaki iki noktadan hareketle, kalıplama kontrol sürecinde tek bir faktörün ürün kalitesi üzerindeki etkisine dair kaba bir açıklama yapılmıştır; ancak pratik uygulamalarda çeşitli etkileyici faktörler birbirini etkiler. Araştırma sürecinde, ürün kalitesini aynı anda etkileyen faktörlerin şunlar olduğu tespit edilmiştir:
1. Kalıplama basıncının kütük kalitesi üzerindeki etkisi: Presleme kuvveti yoğunluğu doğrudan etkiler. Mevcut basınç düşüşü, presleme sırasında tabaka ayrılmasına ve soyulmaya neden olur ve kalıptan çıkarıldıktan sonra sıkıştırılmış malzemenin arayüzünde çatlaklar oluşur.
2. Sıkıştırma hızının sıkıştırılmış malzemenin kalitesi üzerindeki etkisi: Toz sıkıştırma sırasında, sıkıştırma hızı tozlar arasındaki gözeneklerden hava çıkışını etkiler ve sıkıştırılmış malzemenin yoğunluğunun homojenliğini doğrudan etkiler. Sıkıştırılmış malzemenin yoğunluk farkı ne kadar büyükse, çatlak oluşma olasılığı da o kadar yüksek olur.
3. Sıkıştırma kalitesi üzerinde bekleme süresinin etkisi: Sıkıştırma işlemi sırasında, maksimum sıkıştırma basıncı altında uygun bir bekleme süresi olmalıdır; bu süre, sıkıştırılmış malzemenin yoğunluğunu önemli ölçüde artırabilir.
Chengdu Zhengxi Hidrolik Ekipman İmalat Şirketi tarafından yeni geliştirilen tam otomatik toz metalurjisi kalıplama ekipmanı, mekanik preslerin ve CNC servo hidrolik preslerin avantajlarını birleştiren yeni bir yerli öncü ekipman olarak tasarlanmıştır.
Ekipmanın yüzer şablon tipi kompozit kalıp tabanı, ürünün kıvamını ve ürünün nitelik oranını etkili bir şekilde kontrol edebilir. Sabit basınçlı presleme gereksinimini karşılamanın yanı sıra, mekanik presin sabit proses presleme mekanizması da eklenmiştir; bu mekanizma sadece bir sınırlayıcı değil, aynı zamanda sabit bir presleme mekanizması olarak da görev yapabilir. Presleme ve baskının çift katmanlı koruması, ürün doğruluğunu ve üretim verimliliğini büyük ölçüde artırır.
Bayan Serafina
Tel/WhatsApp/WeChat: 008615102806197
Yayın tarihi: 07-06-2021
