کارخانه متالورژی پودر

کارخانه متالورژی پودر


متالورژی پودر چیست؟

متالورژی پودر (Powder metallurgy) روشی برای تولید فلزات با استفاده از پودر فلز است که از طریق فشرده‌سازی تولید می‌شود. پودر فلز قالب‌گیری می‌شود و تحت اعمال فشار قرار می‌گیرد. متالورژی پودر یک روش متفاوتی است و امروزه به طور گسترده‌ای استفاده می‌شود.

در دوران باستان از روش‌های متالورژی پودر برای شکل دادن فلزاتی با نقطه ذوب بالاتر از آنچه در آن زمان می‌توانستند به وجود آورند، استفاده می‌کردند.

این فرایند بیشتر برای تولید انبوه قطعات کوچک و پیچیده با دقت بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد، و اغلب نیاز به ماشین­ کاری یا پرداخت اضافی را از بین می‌برد.

مراحل متالورژی پودر

فعالیت‌های متالورژی پودر را می‌توان به ۴ بخش تقسیم کرد:

  • تهیه پودر
  • مخلوط کردن
  • فشردن
  • تف جوشی

تهیه پودر:

روش افشاندن مذاب (اتمایزینگ) مهم‌ترین و پرکاربردترین روش برای تهیه پودر فلزی می‌باشد، در این روش، فلز مذاب از یک مجرا جاری می‌شود و توسط گاز یا مایعی که از یک افشانک خارج می‌گردد، اتمیزه می‌شود پودر حاصله پس از جمع‌آوری و مش بندی قابل استفاده می‌باشد.

مخلوط کردن:

اصولا پودر خالص تمام ویژگی­ های مطلوب با هم را ندارد. به همین دلیل استفاده از مخلوطی از پودرهای مختلف با موادی تحت عنوان روان­ساز امری متداول می ­باشد. قطعا یکنواختی مخلوط ذکر شده در کیفیت محصول تاثیر بسیار زیادی خواهد داشت.

متراکم سازی:

این مرحله در متالوژی پودر  یکی از مهمترین مراحل برای رسیدن به شکل موردنظر می­ باشد. که با فشردن دو طرفه به مواد پودری توسط جک­ های قالب پرس و بالا بردن چگالی این مواد، صورت می­ گیرد.

به دلیل تمایل بسیار زیاد پودر به سایش و وجود فشار اغلب قالب ­هایی که مورد استفاده قرار می­ گیرند از جنس فولاد سخت ساخته می­ شوند. برای پودرهایی که سایش بیش از حد ایجاد می‌کنند یا در موارد تولید انبوه از کاربیدهای سمانیت جهت ساخت قالب استفاده می‌گردد.

چگالی بالا و یکنواخت ویژگی مطلوبی است که با فشردن سراسری قطعه  توسط پرس‌های هیدرولیکی-مکانیکی یا ترکیبی از آنها، به دست می‌آید.

تف جوشی(sintering):

هدف از این مرحله این است که قطعه خام حاصل از فشردن قادر باشد تنش های کاری را تحمل کند.تف جوشی فرایندی است که پیوند بین ذرات را برقرار می کند. . در عمل تف جوشی قطعه فشرده شده در دمایی بالا و با جو کنترل شده قرار می‌گیرد. در این حالت مواد زودگداز ذوب شده و در حفرات خالی مواد دیرگداز رخنه می‌کند

از روش متالورژی پودر زمانی استفاده می ­شود که  بهره بردن از روش ­های دیگر غیرممکن باشد به غیر از مواردی مانند ساختن رشته ­های مقاوم تنگستنی که منحصرا از روش متالورژی پودر استفاده می گردد.

از جمله قطعاتی که به وسیله متالورژی پودر تولید می‌شوند، می‌توان به ابزار برش، قطعات اتومبیل و قطعاتی در وسایل خانگی نظیر ماشین لباسشویی، کمپرسور یخچال و کولر، تلویزیون، ضبط صوت و غیره اشاره نمود.

کاربرد روش متالورژی پودر

متالورژی پودر روشی است متفاوت که امروزه به طور گسترده‌ای استفاده می‌شود. موارد استعمال اصلی متالورژی پودر را می‌توان به پنج قسمت تقسیم کرد:

  • آلیاژ کردن فلزهای غیرقابل آلیاژ، این کار مخصوصا برای صنعت برق که در آن جاروبک‌های موتور از پودرهای مس و گرافیت و نیکل یا تنگستن و مس استفاده می‌شود، اهمیت بسیار زیادی دارد.
  • ترکیب کردن فلزها و غیر فلزها، نظیر مواد اصطکاکی ساخته شده از مس، آهن و آزبست
  • ترکیب کردن فلزهای دارای نقطه ذوب بالا با یکدیگر برای ریخته گری، نظیر تنگستن و مولیبدن
  • ساخت قطعات فلزی برای خواص مکانیکی عالی، مثل تولید یاتاقان‌هایی که به علت وجود شبکه‌ای از خلل و فورج پیوسته به خودی خود روغن کاری می‌شوند.
  • تولید قطعات ظریف و دقیق، نظیر بوشن‌ها، بادامک‌ها و چرخ دنده‌ها

مزایای روش متالورژی پودر

روش متالورژی پودر مزیت‌های بسیار زیادی دارد، به همین دلیل استفاده از آن رو به افزایش ‌است، به طوری که پودر فلز سالانه بیشتر از یک میلیون تن تولید می‌شود. چند مورد از مزایای این روش عبارتند از:

  • مقرون به صرفه
  • ضایعات کم
  • بهره‌ وری انرژی
  • تولید قطعات با اشکال مختلف
  • سازگاری با محیط زیست
  • کاهش ماشین کاری به علت دقت بالا در کنترل ابعادی

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.