مقایسه فرآیندهای قالب گیری اکستروژن و قالب گیری تزریقی پلاستیک سازی پودر فلز متخلخل

مقایسه فرآیندهای قالب گیری اکستروژن و قالب گیری تزریقی پلاستیک سازی پودر فلز متخلخل

امروز،متالورژی پودرفناوری به شاخه‌ها و فرآیندهای مختلفی تبدیل شده است، که در میان آنها دو فرآیند نشان‌دهنده پلاستیک‌سازی قالب‌گیری اکستروژن و قالب‌گیری تزریقی است. اگرچه هر دو متعلق به متالورژی پودر هستند، اما تفاوت های زیادی نیز دارند. امروز با هم نگاهی به نوارهای کوچک می اندازیم.

ابتدا، بیایید نگاهی به فرآیند اکستروژن پلاستیک سازی پودر فلز بیندازیم، که فرآیند جدیدی است که بر اساس اکستروژن پاکت پودر فلز و سایر فرآیندها توسعه یافته است. می توان از آن برای اکسترود مس، تنگستن، آلیاژهای سخت، ترکیبات بین فلزی با نقطه ذوب بالا و مواد سرامیکی با سیالیت عالی در دماهای پایین تر استفاده کرد. در حال حاضر تجهیزات اکستروژن پیوسته اختصاصی برای این فرآیند وجود دارد. ماده مورد استفاده در این فرآیند یک پودر فلز با سیالیت عالی است که با مقدار معینی شتاب دهنده اضافه شده است. بلنک تولید شده توسط این فرآیند می تواند پس از خشک شدن و زینتر شدن به محصول نهایی تبدیل شود.

بیایید نگاهی به یکی دیگر از فرآیندهای تشکیل اجزای فلزی جدید بیاندازیم - قالب گیری تزریقی فلز. این یک فرآیند تشکیل شبکه نزدیک است که متالورژی پودر سنتی را با فناوری قالب‌گیری تزریقی پلاستیک مدرن ترکیب می‌کند و بر توسعه فرمولاسیون بایندر و فناوری تولید خوراک متکی است. این یک فرآیند شکل گیری با سابقه طولانی اما سرعت توسعه آهسته است. فرآیند اصلی این فرآیند به این صورت است که مخلوطی از پودر فلز و چسب را در یک حفره قالب خاص تحت شرایط دما و فشار معین تزریق می‌کنند تا یک بلنک نزدیک به اندازه و شکل محصول نهایی به دست آید و سپس جداسازی و پخت خالی برای به دست آوردن محصول نهایی با خواص مکانیکی خاص.

از توضیحات بالا می توان دریافت که قالب گیری اکستروژن پلاستیکی پودری و قالب گیری تزریقی مزایای مشابه زیادی دارند، بنابراین در سال های اخیر هر دو این دو فرآیند به توسعه سریعی دست یافته اند. مزایای مشترک آنها را می توان در چهار نکته خلاصه کرد: شکل دهی نزدیک به شبکه، که هر دو می توانند در یک زمان، نزدیکترین شکل به شکل نهایی محصول را تشکیل دهند. استفاده از روش‌های ریخته‌گری، ماشین‌کاری و سایر روش‌های سنتی برای جلوگیری از تشکیل محصولات سخت فلزی، به‌ویژه قطعات کوچک و پیچیده و قطعات کشیده، مزیت زیادی دارد. طیف مواد موجود بسیار گسترده است و برخی از موادی که در تهیه محصولات نهایی با استفاده از روش‌های معمولی خوب نیستند، می‌توانند از این دو روش استفاده کنند. این دو روش می توانند به عنوان روش های جدید تحقیق و توسعه برای مواد و محصولات جدید مورد استفاده قرار گیرند.

ویژگی مشترک قابل توجه هر دو استفاده از چسب است. از منظر انتخاب و فرمولاسیون چسب‌ها، چسب‌های مورد استفاده در هر دو را می‌توان به سه سیستم بر پایه موم، متیل سلولزی و بر پایه پلاستیک با مقادیر مشابه و همگی در محدوده نسبت جرمی 8 تا 20 درصد طبقه‌بندی کرد. . از نقطه نظر فن آوری، لازم است که پس از تشکیل لایه خالی، چسب را کاملاً جدا کنید.

با این حال، تفاوت های قابل توجهی نیز بین این دو وجود دارد. از نظر مواد خام، پودر فلز مورد استفاده برای پلاستیک سازی و قالب گیری اکستروژن دارای محدوده تغییرات اندازه ذرات نسبتاً بزرگی است که از چند میکرون تا چند صد میکرون متغیر است. با این حال، قالب‌گیری تزریقی فلز به نیازهای نسبتاً بالایی برای پودرهای فلزی، با اندازه ذرات معمولاً بین 0.5-20 میکرون نیاز دارد. برای روش‌های آماده‌سازی پودر و شکل پودر نیازهای بیشتری دارد، بنابراین محصول تشکیل‌شده چگال‌تر است، با نرخ انقباض کمتر در حین پخت و دقت ابعادی بالاتر.

اگر بین این دو تفاوت وجود داشته باشد، تفاوت نیروی وارد شده توسط تجهیزات شکل‌دهی و ماده، تفاوت مهم دیگری است. قالب‌گیری اکستروژن پلاستیک‌سازی از یک دستگاه قالب‌گیری اکستروژن پیچ اختصاصی استفاده می‌کند که در آن مواد در هر دو جهت فشرده‌سازی و در یک جهت اکستروژن و کشش در معرض تغییر شکل قرار می‌گیرند و فشار اکستروژن معمولاً از 300Mpa تجاوز نمی‌کند. در دستگاه قالب‌گیری تزریقی که برای قالب‌گیری تزریقی استفاده می‌شود، مواد در طول فرآیند قالب‌گیری تحت تنش فشاری سه‌بعدی قرار می‌گیرند و تغییر شکل آن تغییر شکل فشاری یک نیروی سه‌بعدی است.

با مقایسه شباهت‌ها و تفاوت‌های بین این دو، متوجه می‌شویم که هر دوی آن‌ها جهت توسعه جدید فناوری متالورژی پودر امروزی هستند و می‌توانند در شکل‌دهی محصولات با اندازه کوچک و شکل پیچیده از مواد دشوار برای پردازش مزیت داشته باشند. اگر الزامات دقت بالا نباشد، می توان از فرآیند قالب گیری اکستروژن پلاستیک سازی برای کاهش هزینه های تولید استفاده کرد، شکل گیری محصولات با الزامات دقت بالا تنها از طریق قالب گیری تزریق پودر فلز، که الزامات سختی برای اندازه ذرات پودر دارد، حاصل می شود.