So sánh quá trình ép đùn và ép phun bột kim loại thiêu kết

Mar 20, 2023

So sánh quá trình ép đùn và ép phun bột kim loại thiêu kết

Hôm nay,luyện kim bộtcông nghệ đã phát triển thành nhiều nhánh và nhiều quy trình khác nhau, trong đó hai quy trình tiêu biểu nhất là ép đùn hóa dẻo và ép phun. Mặc dù cả hai đều thuộc về luyện kim bột, nhưng chúng cũng có nhiều điểm khác biệt. Hôm nay chúng ta cùng nhau điểm qua những đoạn băng nhỏ nhé.

Trước tiên, chúng ta hãy xem quy trình ép đùn làm dẻo bột kim loại, đây là một quy trình mới được phát triển trên cơ sở ép đùn lớp vỏ bột kim loại và các quy trình khác. Nó có thể được sử dụng để đùn đồng, vonfram, hợp kim cứng, hợp chất intermetallic có điểm nóng chảy cao và vật liệu gốm có tính lưu động tuyệt vời ở nhiệt độ thấp hơn. Hiện nay, có thiết bị đùn liên tục chuyên dụng cho quá trình này. Vật liệu được sử dụng trong quy trình này là bột kim loại có tính lưu động tuyệt vời được thêm vào một lượng chất gia tốc nhất định. Mẫu trắng được tạo ra bởi quy trình này có thể trở thành sản phẩm cuối cùng sau khi được sấy khô và thiêu kết.

Chúng ta hãy xem xét một quy trình tạo hình thành phần kim loại mới khác - ép phun kim loại. Đây là một quá trình tạo hình gần như kết hợp giữa luyện kim bột truyền thống với công nghệ ép phun nhựa hiện đại và dựa vào công nghệ sản xuất thức ăn chăn nuôi và phát triển công thức kết dính. Đó là một quá trình hình thành có lịch sử lâu đời nhưng tốc độ phát triển còn chậm. Quy trình cơ bản của quy trình này là bơm hỗn hợp bột kim loại và chất kết dính vào một khoang khuôn cụ thể trong các điều kiện nhiệt độ và áp suất nhất định để thu được khoảng trống gần với kích thước và hình dạng của sản phẩm cuối cùng, sau đó gỡ liên kết và thiêu kết. trống để thu được sản phẩm cuối cùng với các tính chất cơ học nhất định.

Từ mô tả trên, có thể thấy rằng ép đùn bột dẻo và ép phun có nhiều ưu điểm tương tự nhau, vì vậy trong những năm gần đây cả hai quy trình này đều đạt được sự phát triển nhanh chóng. Những ưu điểm chung của chúng có thể được tóm tắt trong bốn điểm: gần tạo hình lưới, có thể tạo thành phôi gần nhất với hình dạng cuối cùng của sản phẩm cùng một lúc; Sử dụng các phương pháp đúc, gia công truyền thống và các phương pháp khác để ngăn chặn sự hình thành các sản phẩm kim loại khó sản xuất, đặc biệt là các bộ phận nhỏ và phức tạp và các bộ phận dài, có một lợi thế lớn; Phạm vi của các vật liệu có sẵn khá rộng và một số vật liệu không tốt trong việc chuẩn bị thành phẩm bằng các phương pháp thông thường có thể sử dụng hai phương pháp này; Hai phương pháp này có thể được sử dụng làm phương pháp nghiên cứu và phát triển mới cho các vật liệu và sản phẩm mới.

Một đặc điểm chung quan trọng của cả hai là việc sử dụng chất kết dính. Từ góc độ lựa chọn và xây dựng chất kết dính, chất kết dính được sử dụng trong cả hai loại có thể được phân loại thành ba hệ thống: gốc sáp, gốc methyl cellulose và gốc nhựa, với lượng tương tự nhau, tất cả đều nằm trong khoảng tỷ lệ khối lượng từ 8% đến 20% . Từ quan điểm công nghệ, cần phải loại bỏ triệt để chất kết dính sau khi tạo thành phôi.

Tuy nhiên, cũng có sự khác biệt đáng kể giữa hai. Về nguyên liệu, bột kim loại dùng để hóa dẻo và ép đùn có phạm vi biến đổi kích thước hạt tương đối lớn, từ vài micron đến vài trăm micron; Tuy nhiên, ép phun kim loại đòi hỏi các yêu cầu tương đối cao đối với bột kim loại, với kích thước hạt thường nằm trong khoảng 0.5-20 micrô. Nó có yêu cầu cao hơn đối với phương pháp chuẩn bị bột và hình dạng bột, vì vậy sản phẩm được tạo thành dày đặc hơn, với tốc độ co ngót nhỏ hơn trong quá trình thiêu kết và độ chính xác kích thước cao hơn.

Nếu có sự khác biệt giữa hai loại này, thì sự khác biệt về lực tác dụng của thiết bị tạo hình và vật liệu là một sự khác biệt đáng kể khác. Quá trình ép đùn dẻo hóa sử dụng máy ép đùn trục vít chuyên dụng, trong đó vật liệu bị biến dạng theo cả hai hướng nén và theo một hướng đùn và kéo dài, áp suất đùn thường không vượt quá 300Mpa; Trong máy ép phun được sử dụng để ép phun, vật liệu phải chịu ứng suất nén ba chiều trong quá trình đúc và biến dạng của nó là biến dạng nén của lực ba chiều.

Bằng cách so sánh những điểm tương đồng và khác biệt giữa hai loại này, chúng tôi nhận thấy rằng cả hai đều là hướng phát triển mới của công nghệ luyện kim bột ngày nay và có thể phát huy lợi thế trong việc tạo ra các sản phẩm có kích thước nhỏ và hình dạng phức tạp của các vật liệu khó gia công. Nếu yêu cầu về độ chính xác không đặc biệt cao, có thể sử dụng quy trình ép đùn hóa dẻo để giảm chi phí sản xuất. Việc tạo hình các sản phẩm có yêu cầu độ chính xác cao chỉ có thể đạt được thông qua quá trình ép phun bột kim loại, có yêu cầu nghiêm ngặt về kích thước hạt bột.