pulvermetallurgi

Pulvermetallurgi är en tillverkningsprocess där metalliska material framställs från metallpulver som pressas samman och sintras för att bilda sammanhängande delar. Metoden möjliggör kontroll av geometri och materialegenskaper samt hög råvaruteknikutnyttjande genom att minska materialförluster vid formgivning och bearbetning.

Fabrikationsprocessen består av flera steg. Metallpulver produceras vanligtvis genom atomisering (gas- eller vattenbaserad), reduktion av oxider eller mekanisk legering. Pulver blandas för att uppnå önskad legering och egenskaper, därefter forms i pressar för att skapa green compacts. Sintring sker i skyddad atmosfär eller vacuum vid höga temperaturer, vilket binder partiklarna genom diffusion och ökar densiteten. I vissa fall används även hotisostatiskt pressning (HIP) eller efterbearbetningar som värmebehandling och ytfinish för förbättrad prestanda.

Material och egenskaper inom pulvermetallurgi omfattar främst järnbaserade pulver men även koppar-, aluminium-, nickel-, titan- och andra legeringar. Genom att justera porositet och tillsatser kan man uppnå olika egenskaper, inklusive själv-smörjande lager eller tätare komponenter. Porositet kontrollerar ofta både styrka och funktion, vilket gör metoden särskilt lämplig för komponenter som kräver specifika termiska eller friktionsegenskaper.

Användningsområdena är breda: fordonskomponenter som växellager och kopplingar, kuggar och tätningar, filter och magnetiska delar. Pulvermetallurgi används ofta i hög volym där när-nätt geometrier och god materialutnyttjande ger ekonomiska fördelar, trots att vissa legeringar och högre styrkor kan kräva efterbearbetningar för optimal prestanda.

Fördelar inkluderar hög materialnyttjande, möjlighet till komplexa geometrier och kontrollerad porositet samt minskad waste. Begränsningar är höga investeringskostnader, begränsat urval av lämpliga legeringar och att kvarvarande porositet kan begränsa styrka och täthet samt ibland kräva efterbearbetningar.