Кимдир бирөө "порошок металлургиясынын түрлөрү" жөнүндө сураганда, дароо окуу китебинин жообу, адатта, тыкан тизме болуп саналат: пресс жана агломерация, металл инъекциялоо, ысык изостатикалык пресс жана башкалар. Бирок иш жүзүндө, бул классификация дээрлик өтө таза. Белгилүү бир бөлүк үчүн эмне үчүн бири-бириңизди тандайсыз деген нюанстарды жана ар бири менен келген чыныгы дүйнөдөгү компромисстерди сагынат. Мен тандоо процессинин чектөөлөрүн терең түшүнүүгө эмес, каталогдун сыпаттамасына негизделгендей көрүнгөн өтө көп дизайнды көрдүм. Келгиле, бул түрлөр чындыгында эмнени билдирерин, сиз иштеген, узакка созулган жана бюджетти кыйнабай турган бөлүктү жасоого аракет кылып жатканыңыз жөнүндө сүйлөшөлү.
Жумушчу: кадимки пресс жана агломератор
Бул жерде көпчүлүк адамдар башталат жана жүйөлүү себептер бар. Бул салыштырмалуу жөнөкөй формалардын чоң көлөмү үчүн үнөмдүү. Металл порошокту алып, штампты толтуруп, жогорку басым астында басасыз, андан кийин бөлүкчөлөрдү бириктирүү үчүн мешке агломерациялайсыз. Бул жерде негизги нерсе "салыштырмалуу жөнөкөй". Undercuts? Аны унут. Дубалдын калыңдыгында олуттуу өзгөрүүлөр барбы? Сиз аткарууда көрсөтүлө турган тыгыздык градиенттерине байланыштуу көйгөйдү сурап жатасыз.
Бизде бир жолу кичинекей тиштүү компонент боюнча долбоор бар болчу. Сүрөт идеалдуу көрүндү пресс жана агломерациялоо. Бирок кардар кармап турган шакек үчүн курч, терең оюгу бар эле. Агломерация стадиясында ал ичке бөлүгү ийриди. Биз артка кайтып, оюкту жумшак радиуста кайра конструкциялашыбыз керек болчу, андан кийин жупташуу бөлүгүн өзгөртүү керек. Бул брошюрада жок майда деталдар. Механикалык касиеттери татыктуу, бирок алар анизотроптук – пресстин багытына перпендикулярдуураак. Эгерде сиздин жүктөө ишиңиз ушуга дал келбесе, анда билишиңиз керек.
Бул жердеги материалдардын диапазону кенен, негизги структуралык бөлүктөр үчүн темир-жез-көмүртек аралашмаларынан тартып аз легирленген болотторго чейин. Бирок сиз пресс жана агломерациялоочу бөлүгү үчүн дат баспас болоттон жасалган нерселерди сураганда, этият болушуңуз керек. Хромдун кычкылданышын болтурбоо үчүн агломерациялоо атмосферасын катуу көзөмөлгө алуу керек, бул чыгымды кошот. Кээде башканы сунуштоо акылга сыярлык порошок металлургиясы жол же ал тургай башка өндүрүш процесси.
Татаалдуулук келишимсиз болгондо: Металл инжектордук калыптоо (MIM)
MIM - бул сиздин бөлүкчөңүз пластикалык инъекциялык формага окшош, бирок металл болушу керек болгон жооп. Татаал, кичинекей, татаал фигураларды ойлонуңуз — так бурчта бир нече тешиктери бар кашаалар, хирургиялык аспаптын жаактары, миниатюралык кулпу компоненттери. Процесс майда металл порошокту полимердик бириктиргич менен аралаштырат, инъекциялык формага салат, бириктиргичти ажыратат жана агломерациялайт. Сиз дээрлик толук тыгыздыкка жана сонун форманын тактыгына ээ болосуз.
кармоо? Бул узунураак, назик процесс чынжырчасы. ажыратуу стадиясы критикалык жана жай; шашсаңыз, жаракалар же ыйлаакчалар пайда болот. Акыркы агломерация учурунда кичирейүү да олуттуу жана алдын ала айтууга болот, бирок анын ордун так толтуруу үчүн калыптын шаймандарын иштеп чыгуу керек. Мен туташтыргыч компоненттердин партиясын эстеп жатам, анда инструменттер материалды кичирейтүү факторунун негизинде кесилген. Бардык чуркоо бир нече пайыздык пунктка төмөн чыкты. Пайдасыз. Сабак ар дайым, ар дайым сиз өндүрүш үчүн колдонууну пландаштырып жаткан так порошок жана байланыштыргыч чийки зат менен сыноолорду өткөрүү болду.
Баасы жагынан алганда, ал пресске жана агломерага караганда бир бөлүккө жогору, бирок туура колдонуу үчүн бул жеңилбес. Биз MIM тетиктерин татаал, жогорку өндүрүмдүүлүккө муктаж болгон кардарлар үчүн сатып алдык, мында катуудан иштетүү өтө кымбатка турат. Компаниялар жагат Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd.(QSY), так куюу жана иштетүү боюнча терең билими менен, көбүнчө MIM бөлүктөрү боюнча баалуу экинчи операцияларды камсыз кылат, мисалы, MIM процесси жалгыз кепилдик бере албаган толеранттуулукка жетишүү үчүн агломерациядан кийин критикалык маалыматтардын бетин так CNC иштетүү.
Жогорку өндүрүмдүүлүк Арена: Ысык изостатикалык басуу (HIP) жана андан тышкары
Бул жерде сиз боштуктары жок бөлүктөргө барасыз. Айтайын дегеним, көзөнөктүүлүгү нөл. Аэрокосмостук турбинанын бычактары, премиум медициналык имплантаттар, скважинадагы маанилүү мунай жана газ компоненттери. HIP бир эле учурда бардык тараптан жогорку температурага жана изостатикалык газ басымына алдын ала түзүлгөн порошок компакт (көбүнчө мөөр жабылган идишке салынган) предмети. Натыйжада толугу менен тыгыз, бир тектүү микроструктура.
Баасы кымбат. Жабдууларды сатып алуу жана иштетүү абдан кымбат. Бул чоң көлөмдүү процесс эмес. Сиз аны эң талап кылынган колдонмолор үчүн колдонуп жатасыз. Кызыктуу гибриддик ыкма - бул кастингдеги ички кемчиликтерди айыктыруу үчүн HIP колдонуу. Бул жеткирүүчүнүн материалдык экспертизасы биринчи орунда турган аймак. Мисалы, никель же кобальт негизиндеги атайын эритмелер менен иштөө — QSY сыяктуу фирмалардын инвестициялык куюу иштеринде кеңири таралган (алардын материалдык спектрин төмөнкү жерден көрө аласыз. https://www.tsingtaocnc.com)-каалабаган фазалардын пайда болушун болтурбоо үчүн, порошоктун HIP циклинин учурунда өзүн кандай алып барары жөнүндө так билимди талап кылат.
HIPден тышкары, жаңы пайда болгон жана адистештирилген түрлөрүнүн бүтүндөй дүйнөсү бар. Өркүндөтүлгөн керамика жана композиттер үчүн Spark Plasma агломерация. Негизинен катмар-катмар болгон металлдарды кошумча өндүрүү порошок металлургиясы. Бирок AM менен сиз HIPдин изотроптук басымын лазердин же электрон нурунун термикалык стресстерине алмаштырып жатасыз. Түзүлгөн беттин жасалгасы жана ички стресс абалы таптакыр башка жырткычтар, көбүнчө микро-көңдөйлүктү жабуу үчүн баары бир HIP-процессти талап кылат. Бул азыраак айырмаланган түрү жана порошок консолидациялоо куралдар кутучасындагы жаңы курал.
Материал - бул билдирүү
Процесстин түрүн материалдан ажырата албайсыз. жөнүндө сөз кылуу порошок металлургиясынын түрлөрү порошокту талкуулабай туруп, ингредиенттерди айтпай эле тамак жасоо жөнүндө сүйлөшүүгө окшош. Суу менен атомизацияланган порошок арзаныраак, формасы туура эмес, пресс жана агломерация үчүн жакшы. Газ атомизацияланган порошок тоголок, MIM же AM үчүн жакшы агып, бирок кымбатыраак. Эритмелөө ыкмасы да маанилүү — сиз алдын ала легирленген порошокту колдонуп жатасызбы же элементардык порошокту аралаштырасызбы? Алдын ала эритме көбүрөөк бирдей касиеттерди берет, бирок кымбатыраак. Элементтердин аралашуусу туура иштетилбесе, бир тексиздикке алып келиши мүмкүн.
Бизде агломерациялоочу болоттун бөлүгүндө бузулуу анализи болгон. Бул жогорку эскирүү өтүнмө үчүн белгиленген. Бөлүк баштапкы QCдан өттү, бирок талаада мөөнөтүнөн мурда иштебей калды. Металлургия жумшак болуп калган аустениттин локализацияланган жерлерин көрсөттү. Негизги себеп? Престүү алдында графит (көмүртек) кошумчасын негизги темир порошок менен ыраатсыз аралаштыруу. Агломерация учурунда көмүртек бир калыпта тараган эмес, ошондуктан кээ бир жерлер туура каткан эмес. Түзөтүү мурунтан эле эритмедеги көмүртек менен алдын ала легирленген болот порошокуна өтүү болду. Маселе чечилди, бирок материалдык чыгым 15% жогорулады. Бул күн сайын болуп жаткан соодалашуунун түрү.
Мына ушундан улам ушул деңгээлдеги материалдарды түшүнгөн куюучу цех же машина цехи менен өнөктөш болуу өтө маанилүү. Куюу жана иштетүү боюнча 30 жыл иштеген компания, QSY сыяктуу металлургиялык интуицияны алып келет. Алар порошок жасап жатпашы мүмкүн, бирок алар бул материалдардын ысыкта жана стрессте кандай иштээрин билишет чоюн, болот, дат баспас болот, атайын эритмелер. Бул кайчылаш процесс билими сиз PM маршрутун тандап жатканда жана бөлүктүн постагломерацияны кандай аткарарын алдын ала билгениңизде баа жеткис.
Салттуу өндүрүш менен конвергенция
сызыктар бүдөмүк болуп жатат. Азыр абдан кеңири таралган жол а порошок металлургиясы жакын-тор-форма процесси, андан кийин так иштетүү. Сиз MIM же бир бөлүгүн анын акыркы формасынын 95% га чейин басып, агломерациялооңуз мүмкүн, андан кийин так тешикти, жипти же критикалык герметикалык бетти иштетүү үчүн CNC тегирменин алып келиңиз. Бул гибриддик ыкма баасын жана өндүрүмдүүлүгүн оптималдаштырат.
Мен клапандардын корпустарында иштедим, анда негизги татаал ички өтмөктөр MIM аркылуу түзүлгөн, бирок фланецтин беттери жана жип порттору CNC менен иштетилген пост агломерация болгон. Бул талап кылынган беттин жасалгасына жана ошол өзгөчөлүктөргө геометриялык толеранттуулукка жетүүнүн жалгыз жолу болгон. QSY'нин кабык калыптарын куюуга, инвестициялык куюуга жана CNC иштетүүгө багытталгандыгында көрсөтүлгөндөй, PM тажрыйбасын жана үй ичинде иштетүүнү сунуш кылган жеткирүүчү, интегралдык өндүрүштүн бул түрү үчүн жакшы жайгашкан. Бул байланышты жана жоопкерчиликти жеңилдетет.
Демек, PM түрүн тандоо өзүнчө чечим эмес. Бул өндүрүш планынын биринчи кадамы. Сиз сурашыңыз керек: Кандай кошумча операциялар керек болот? Бөлүм кантип бүтөт? капталганбы? Агломерация процесси беттин химиясына таасир этет, бул каптоочунун адгезиясына же боёктун иштешине таасирин тийгизет. Мунун баары байланыштуу. Муну менюдан "түрдү" тандоо деп элестетүү - бул эң чоң ката. Бул жеткирүү чынжырын жана функционалдык компонентти жеткирүүчү процесс чынжырын инженериялоо жөнүндө. порошок башталышы гана.
