분말 야금 공정의 주요 특징

분말 야금 공정의 주요 특징

"제조"에서 "지능형 제조"에 이르기까지 전 세계 인류의 꿈이자 추구입니다. 오늘날 지능형 제조 시스템의 진화와 첨단 제조의 급속한 발전으로 인해 핵심 재료와 핵심 구성 요소가 제조 산업 체인의 핵심 성장 포인트가 되었습니다. 다양한 첨단 부품 성형 기술도 이 기회를 잡고 빛을 발하기 위해 노력하고 있습니다.

분말 야금제조 기술은 에너지 절약, 재료 절약, 녹색 환경 보호, 고효율 및 고정밀의 장점으로 업계에서 친환경적이고 지속 가능한 제조 기술로 인정받고 있습니다. 최근 몇 년 동안 정보 기술과 제조 산업이 더욱 통합되면서 다양한 첨단 3D 프린팅 기술도 활력을 발산하고 활발하게 발전하고 있습니다.

1. 분말 야금 공정의 주요 특징

분말 야금 기술은 분말 제조, 성형, 소결 등과 같은 여러 공정을 통합하고 저비용, 고효율, 오염이 적은(없음) 등의 특징이 있습니다. 동시에 적층 가공의 중요한 성형 공정( 3D 프린팅), 이는 Made in China 2025의 중요한 연결 고리입니다.

다른 공식에 따르면 분말 야금 부품의 인장 강도는 170~1200MPa입니다. 전통적인 부품 제조 공정과 비교하여 다음과 같은 특징이 있습니다.

·특수한 특성을 가진 일부 재료에 대한 유일한 제조 방법(현재 분말 야금술로만 처리할 수 있는 우수한 성능의 복합 제품이 많이 있음);

·가공 공정이 짧고 간단하며 제어하기 쉽습니다(10개 이상의 공정을 가공해야만 완성할 수 있는 제품은 종종 분말 금속 공정에서 여러 공정으로 달성할 수 있음).

·부품이 최종 크기에 가깝고 표면이 매끄럽기 때문에 후속 가공 비용이 절감됩니다.

·에너지 절약, 원료의 높은 이용률, 높은 가공 효율(전통적인 가공 및 절단 공정과 비교하여 분말 야금은 에너지를 60% 절약하고 재료 이용률은 95%에 달함);

·낮은 제품 강도; 유동성 부족 및 형태 제한;

·프레스 성형의 압력이 높고 제품의 크기가 작습니다.

·금형 비용이 높다.

분말 야금 기술의 광범위한 응용 및 개발을 촉진하기 위해 분말 사출 성형 (PIM) 및 3D 인쇄 기술과 같은 급속 프로토 타이핑 기술이 전면에 등장하여 분말 야금이 고밀도, 고성능, 통합 및 저렴한 비용.

2. 재혁신금속 분말 사출 성형

PIM은 고품질의 정밀 부품을 제조하기 위한 거의 그물 모양에 가까운 성형 기술로, 기존의 분말 야금 및 가공 방법이 따라올 수 없는 장점이 있습니다. 고객의 입장에서는 제품의 처리 능력과 비용 효율성이 PIM을 선택하는 주요 이유가 될 것입니다.

가공 능력 측면에서 PIM은 3차원 복합 부품의 성형 능력을 진정으로 실현할 수 있으며 다양한 외부 홈, 외부 스레드, 테이퍼 외부 표면, 교차 구멍 및 막힌 구멍, 홈 및 키와 같은 많은 복잡한 형상 부품을 제조할 수 있습니다. 핀, 보강 리브 플레이트, 표면 널링 등; 재료의 유동 상태에서 다이 캐비티가 균일하게 채워지기 때문에 다이 캐비티의 각 지점의 압력과 밀도가 일정하고 구조가 균일하고 기계적 특성이 우수한 거의 그물 모양의 부품을 얻을 수 있습니다. PIM은 또한 재료의 광범위한 적응성과 높은 수준의 자동화를 통해 다양한 재료로 만들어진 부품의 통합 제조를 실현할 수 있습니다.

비용 효율성 측면에서 많은 금속 재료 시스템의 경우 PIM 분말은 비용이 높지만 PIM 방법은 절단을 위한 전통적인 가공과 같지 않으므로 절약된 비용은 원자재 비용의 격차를 메울 수 있어야 합니다. 동시에 PIM의 비용 이점은 일반적으로 대량 생산에 적용할 수 있습니다. 생산 배치가 충분히 큰 경우에만 금형 비용을 공유할 수 있습니다. 반대로 생산 배치가 적으면 PIM이 목소리를 잃습니다.

△ PEP 공정 흐름

PIM 공정의 한계와 장애를 극복하기 위해 3D프린팅 기술의 발전이 대세로 떠올랐다. PEP(Powder Extrusion Printing)는 금속/세라믹 간접 3D 프린팅 기술과 "3D 프린팅 및 분말 야금술"이 결합된 기술로 중국의 Sublimation 3D에서 처음 홍보했습니다. 기본 공정은 다음과 같습니다. 먼저 금속/세라믹 분말과 유기 바인더를 균일하게 혼합하여 과립화한 다음 성형된 블랭크(그린 블랭크)의 바인더를 3D 프린터로 성형한 후 분리하고 최종적으로 균일하고 우수한 소결 및 치밀화를 통해 성능을 얻습니다.

△ PEP 솔루션의 3가지 특징

PEP 기술은 재혁신을 위해 성숙한 분말 야금 기술을 사용하고 3D 프린팅을 통해 재료의 제어 및 성형을 혁신적으로 실현하며 고객이 요구하는 금속/세라믹 부품의 맞춤형 맞춤화를 충족합니다. PEP 방법은 몰드 프리 준비를 통해 몰드 개발의 제조 및 시간 비용을 절약합니다. 순수 구리 컨포멀 냉각 채널의 설계 및 제조, 복잡한 구조의 탄화규소 세라믹의 대형, 경량 및 통합 준비를 실현하는 것과 같이 매우 어렵고 복잡한 부품의 처리 능력을 확장합니다. 직접 3D 프린팅 기술보다 더 나은 정밀도, 프린팅 장비 및 재료의 더 높은 비용 성능, 3D 프린팅 응용 프로그램의 더 많은 홍보 및 대중화를 제공합니다.

▽ PEP 3D프린팅의 성공적인 적용은 다음과 같은 장점을 조합하여 얻을 수 있다.

3. 사용자 요구 및 산업 응용 분야에 따라 다른 암석을 사용하여 옥을 공격할 수 있습니다. 전통적인 분말 야금술과 새로운 PEP 3D 프린팅은 대체물이 아니라 반복적인 관계와 보완적인 이점입니다. 지능형 제조 발전의 미래 길, 분말 야금과 디지털 기술의 통합 발전의 길, 공생과 상생의 길입니다.

현재 항공, 우주항공, 조선, 원자력 등 현대 산업에서 사용되는 핵심 부품과 프레임은 복합화, 통합화, 경량화, 고성능화 방향으로 발전하고 있습니다. PEP 3D 기술은 또한 성형 요구 사항을 충족하는 것으로 입증되어 하이테크 분야의 핵심 재료 및 핵심 구성 요소의 제조 체인에서 연결 고리가 되고 새로운 이점으로 분말 야금을 더 잘 "활성화"합니다.

"권한 부여"는 개념이 아닙니다. Zhongwei Precision은 거의 20년 동안 이 기술을 축적하고 정착했습니다. 이제 "다음 단계"를 고려하고 사용자 요구와 산업 응용 프로그램을 기반으로 "지능형 3D 인쇄 세계 구축"을 위해 더 많은 탐색과 실행을 수행하고 있습니다. 앞으로도 Zhongwei Precision은 꾸준히 전진하고 디지털 기술로 분말 야금을 가능하게 하며 분말 야금의 더 넓은 세상을 여는 데 기여할 것입니다.