金属付加製造の強度、導電率、堅牢性を上げるために、メーカーはプレスと焼結加工を実行しています。 実際に、これらの処理は、粉末冶金で最も一般的に利用されている製造方法です。 3つの基本的な手順があります。

  1. 粉末の混合 - 金属粉は適切な潤滑油と混合されています。
  2. 金型圧縮 - 混合粉末は、金型でプレスされ、小型の「成形体(green body)」を形成します。
  3. 焼結 – 「成形体(green body)」は、融点未満まで加熱され、焼結部品を形成します。

Press and sinter process.png


セラミックや硬質金属のような材料には、多くの場合、一次粉末を噴射乾燥させて、流動特性と圧縮性が向上した供給材料を形成します。

供給材料、「成形体(green body)」、最終的な焼結部品で一貫した高品質を達成するために、金属やセラミック粉末の特性を慎重に最適化する必要があります。 このプロセスに基づいて、プレスと焼結メーカーをサポートするために、Malvern Panalyticalでは、広範な粉末特性評価ソリューションを提供しています。

なぜ材料特性評価は重要なのですか?

その他の粉末冶金プロセスと同様に、粉末の特性はプレスと焼結の結果に大きく影響するため、慎重に特性評価する必要があります。 粒子充填と混合粉末の見掛け密度は特に重要です。 たとえば、見掛け密度が低くなるほど、プレス時に粒子の圧縮と冷間圧接が大きくなり、強い「成形体(green body)」を作成できます。

別の重要な粉末特性評価に粒子間摩擦があります。これは、プレス中に構造の接触、変形、高密度化を促進させます。 その特性が粉末の硬度と熱特性に影響する可能性があるため、相成分と粒子径も制御する必要のある重要な要素です。 さらに、これらはプレス効率や焼結特性だけでなく、プレス部品の機械的特性にも影響します。 最後に、粉末は指定された材料の合金組成に適合する必要もあります。

特集

Malvern Panalyticalのソリューションはどのように役立ちますか?

メーカーがこれらの要件に満たせるようサポートするために、Malvern Panalyticalでは、プレスト焼結に適したいくつかの特性評価ソリューションを用意しています。 これらのソリューションでは、次のことを実行できます。

  • 必要な容積縮小と冷間圧接の度合いを実現するために粉末充填を予測し、管理する
  • 粉末の供給材料の品質(粒子径、粒子形状、元素組成)を指定し、制御する
  • 金型内の最適な流量と充填を確保し、焼結部品に不良品が出ないようにする
  • 最終部品に適切な相構造と粒子径で、残留応力が発生しないようにする

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