Pulbermetallurgia protsessi põhijooned

Nov 20, 2022

Pulbermetallurgia protsessi põhijooned



Alates "tootmisest" kuni "intelligentse tootmiseni" on inimkonna unistus ja püüdlus kogu maailmas. Tänapäeval, intelligentsete tootmissüsteemide arengu ja arenenud tootmise kiire arenguga, on võtmematerjalidest ja põhikomponentidest saanud töötleva tööstuse ahela peamised kasvupunktid. Sellest võimalusest ja särast püüavad kinni haarata ka mitmesugused täiustatud osade vormimise tehnoloogiad.


PulbermetallurgiaTööstus tunnustab tootmistehnoloogiat kui rohelist ja säästvat tootmistehnoloogiat, mille eelisteks on energiasääst, materjalisääst, roheline keskkonnakaitse, kõrge efektiivsus ja suur täpsus. Viimastel aastatel koos infotehnoloogia ja töötleva tööstuse edasise integratsiooniga kiirgavad elujõudu ja koguvad jõudsat arengut ka erinevad tipptasemel 3D-printimise tehnoloogiad.

powder-metallurgy-inspection-1

1. Pulbermetallurgia protsessi põhijooned


Pulbermetallurgia tehnoloogia ühendab mitmeid protsesse, nagu pulbri valmistamine, vormimine, paagutamine jne, ning seda iseloomustab madal hind, kõrge efektiivsus, vähem (ilma)saastet jne. Samal ajal on see lisandite valmistamise oluline vormimisprotsess ( 3D-printimine), on see Made in China 2025 oluline lüli.


Erinevate valemite kohaselt on pulbermetallurgia osade tõmbetugevus 170–1200 MPa. Võrreldes traditsioonilise osade tootmisprotsessiga on sellel järgmised omadused:


·Ainus tootmismeetod mõne eriomadustega materjalide jaoks (praegu on palju suurepärase jõudlusega komposiittooteid, mida saab töödelda ainult pulbermetallurgias);


·Töötlemisprotsess on lühike, lihtne ja hõlpsasti juhitav (tooted, mida saab valmis teha ainult rohkem kui kümne protsessi töötlemisel, on mõnikord võimalik saavutada mitme protsessiga pulbermetalliprotsessis);


·Osad on lõpliku suuruse lähedased ja pind on sile, vähendades hilisemaid töötlemiskulusid;


· Energiasääst, toorainete kõrge kasutusmäär ja kõrge töötlemise efektiivsus (võrreldes traditsiooniliste töötlemis- ja lõikamisprotsessidega säästab pulbermetallurgia 60 protsenti energiast ja materjalide kasutusmäär 95 protsenti);


·Madal toote tugevus; halb likviidsus ja piiratud kuju;


· Pressivormimise rõhk on suurem ja toodete suurus on väiksem;


· Matriitside hind on kõrge.


Pulbermetallurgia tehnoloogia laialdasema rakendamise ja arendamise edendamiseks on esiplaanile tõusnud kiired prototüüpide valmistamise tehnoloogiad, nagu pulberpritsevormimine (PIM) ja 3D-printimise tehnoloogia, mis muudab pulbermetallurgia pidevaks ajakohastamiseks suure tiheduse, suure jõudlusega, integratsioon ja madalad kulud.


2. Uuendaminemetallipulbri survevalu

_20221120102047

PIM on peaaegu võrguvormimistehnoloogia kõrgekvaliteediliste täppisosade valmistamiseks, mille eelised ei suuda võrrelda tavaliste pulbermetallurgia ja töötlusmeetoditega. Klientide vaatenurgast saavad PIM-i valimise peamisteks põhjusteks toodete töötlemisvõime ja kuluefektiivsus.


Töötlemisvõime osas suudab PIM tõeliselt realiseerida kolmemõõtmeliste keerukate osade vormimisvõimet ja toota palju keeruka kujuga osi, nagu mitmesugused välissooned, väliskeermed, kitsenevad välispinnad, rist- ja pimeaugud, süvendid ja võtmed. tihvtid, jäigastavad ribiplaadid, pinna rihveldus jne; Tänu matriitsi õõnsuse ühtlasele täitmisele materjalide voolava oleku all on stantsiõõnsuse iga punkti rõhk ja tihedus ühtsed ning on võimalik saada ühtlase struktuuri ja suurepäraste mehaaniliste omadustega peaaegu võrgukujulisi osi; PIM suudab realiseerida ka erinevatest materjalidest valmistatud osade integreeritud tootmist, millel on materjalide lai kohanemisvõime ja kõrge automatiseerimisaste.


Kulutasuvuse seisukohalt on paljude metallmaterjalisüsteemide puhul PIM-i pulbril kõrge hind, kuid PIM-meetod ei ole nagu traditsiooniline lõikamine, nii et säästetud kulud peaksid suutma täita tühimiku tooraine maksumuses. Samal ajal on PIM-i tasuvus tavaliselt rakendatav masstootmise puhul. Ainult siis, kui tootmispartii on piisavalt suur, saab vormikulusid jagada; Vastupidi, kui tootmispartii on väike, kaotab PIM oma hääle.


△ PEP-protsessi voog


PIM-protsessi piirangute ja takistuste ületamiseks on 3D-printimise tehnoloogia arendamine muutunud üldiseks trendiks. Powder Extrusion printing (PEP), metalli/keraamika kaudse 3D-printimise tehnoloogia, mis on kombineeritud 3D-printimise ja pulbermetallurgiaga, reklaamis esmakordselt Hiinas Sublimation 3D. Selle põhiprotsess on järgmine: esiteks segatakse metall/keraamiline pulber ja orgaaniline sideaine granuleerimiseks ühtlaselt, seejärel eraldatakse pärast 3D-printeriga vormimist moodustunud tooriku sideaine (roheline toorik) ja lõpuks ühtlase ja suurepärase tootega. jõudlus saavutatakse paagutamise ja tihendamise teel.


△ PEP-lahenduse kolm funktsiooni


PEP-tehnoloogia kasutab uuendustegevuseks küpset pulbermetallurgia tehnoloogiat, teostab uuenduslikult materjalide juhtimist ja vormimist 3D-printimise kaudu ning vastab klientide nõutud metall-/keraamiliste osade isikupärastatud kohandamisele. PEP-meetod säästab hallituse väljatöötamise tootmis- ja ajakulu tänu vormivabale valmistamisele; Väga raskete ja keerukate osade töötlemisvõime laiendamine, näiteks puhta vase konformsete jahutuskanalite projekteerimine ja tootmine, keeruka struktuuriga ränikarbiidkeraamika suurte mõõtmete, kerge ja integreeritud valmistamine; See pakub paremat täpsust kui otsene 3D-printimise tehnoloogia, prindiseadmete ja -materjalide suuremat kulujõudlust ning 3D-printimise rakenduste suuremat reklaamimist ja populariseerimist.


▽ PEP 3D-printimise edukal rakendamisel on kasu järgmistest eeliste kombinatsioonist


3. Kasutajate vajadustest ja tööstuslikest rakendustest juhindudes saab jadei ründamiseks kasutada muid kive. Traditsiooniline pulbermetallurgia ja uus PEP 3D-printimine ei ole asendajad, vaid korduvad seosed ja täiendavad eelised. Need on tulevane intelligentse tootmise arendamise tee, pulbermetallurgia ja digitaaltehnoloogia integreeritud arendamise tee ning sümbioosi ja võitmise tee.


Praegu arenevad tänapäevastes tööstusharudes, nagu lennundus, kosmosetööstus, laevaehitus ja tuumaenergia, kasutatavad põhikomponendid ja raamid keerukuse, integratsiooni, kerge ja suure jõudlusega suunas. Samuti on tõestatud, et PEP 3D-tehnoloogia vastab vormimisnõuetele, muutudes kõrgtehnoloogilises valdkonnas võtmematerjalide ja põhikomponentide tootmisahela lüliks ning "võimaldab" paremini pulbermetallurgiat uute eelistega.


"Võimustamine" ei ole mõiste. Zhongwei Precision on seda tehnoloogiat kogunud ja elanud peaaegu 20 aastat. Nüüd kaalub ta "järgmist sammu" ning teeb rohkem uurimist ja praktikat "3D-printimise intelligentse maailma ehitamiseks", mis põhineb kasutajate vajadustel ja tööstusrakendustel. Kogu tulevikus liigub Zhongwei Precision pidevalt edasi, võimaldab pulbermetallurgiat digitaaltehnoloogia abil ja annab panuse pulbermetallurgia jaoks laiema maailma avamisse.