Miglioramento dei processi di metallurgia delle polveri
Molti componenti, utensili e attrezzature metallici utilizzati nei settori automobilistico, aerospaziale e agricolo sono realizzati utilizzando la metallurgia delle polveri. La metallurgia delle polveri è un processo più sostenibile che offre ai produttori vantaggi in termini di precisione, costi inferiori, riduzione degli scarti e velocità di produzione più elevate rispetto ad altri processi di formatura di componenti metallici come lo stampaggio a iniezione di metallo liquido.
Durante il processo di metallurgia delle polveri, le polveri di metalli elementari o leghe metalliche vengono combinate con additivi come leganti e lubrificanti per essere consolidate in stampi o matrici. Segue un processo di formazione per creare compatti, noti anche come corpi verdi, che mantengono la forma desiderata del pezzo ma una bassa resistenza meccanica. Una fase di sinterizzazione completa il processo e lega metallurgicamente le particelle metalliche appena al di sotto del loro punto di fusione. Le particelle sinterizzate producono un pezzo finale che aumenta di resistenza e densità una volta raffreddato. Di seguito è illustrata una panoramica semplificata del flusso di processo della metallurgia delle polveri.
Sebbene gli additivi lubrificanti e leganti possano rappresentare una piccola parte del processo di metallurgia delle polveri in termini di peso, svolgono un ruolo significativo per il suo successo. Gli additivi lubrificanti sono fondamentali durante la compattazione per garantire che le particelle metalliche scivolino facilmente in posizione. I lubrificanti contribuiscono anche a garantire una separazione netta dagli stampi o dalle matrici dopo la pressatura. L'additivo legante è necessario affinché i pezzi compatti abbiano una resistenza meccanica sufficiente (in questa fase definita "resistenza a verde") per mantenere la loro forma fino alla successiva fase di sinterizzazione.
Alcuni componenti realizzati con la metallurgia delle polveri possono avere forme complesse o pareti sottili. Pertanto, è particolarmente importante utilizzare additivi lubrificanti e leganti di alta qualità per garantire che questi pezzi compatti non si deformino prima della sinterizzazione. Gli additivi più performanti consentiranno di formare molti tipi di componenti in modo affidabile e preciso utilizzando la metallurgia delle polveri con qualità ed efficienza eccellenti.
Additivi POLYOX™ per la metallurgia delle polveri
I POLYOX™ sono polimeri termoplastici di ossido di polietilene ad alto peso molecolare, ideali come leganti e additivi lubrificanti per i processi di metallurgia delle polveri. Diverse proprietà chiave di POLYOX™ lo rendono perfetto per il processo di produzione mediante metallurgia delle polveri:
Binding
POLYOX™ ha un'altissima efficienza di legatura per le polveri metalliche, consentendo una maggiore resistenza a verde dei compatti dopo la compattazione e una riduzione degli scarti dovuti a cricche e rotture. Questa proprietà consente inoltre di realizzare geometrie più precise dei componenti metallici. POLYOX™ può anche contribuire a prevenire la segregazione che può verificarsi durante la sinterizzazione di polveri metalliche a base di leghe.
Lubricity
I polimeri POLYOX™ conferiscono un elevato grado di lubrificazione alle polveri metalliche, consentendo di ridurre l'adesione e l'attrito tra le particelle di polvere e facilitando la compattazione con un consumo energetico inferiore. Questa lubrificazione riduce inoltre l'usura degli stampi e semplifica l'estrazione del pezzo dallo stampo. Di conseguenza, si riduce la quantità di lubrificanti classici necessari.
Thermoplasticity
Essendo un polimero termoplastico, POLYOX™ offre la flessibilità necessaria per essere utilizzato in numerosi metodi di formatura, come la pressatura isotattica e meccanica, l'estrusione termoplastica e lo stampaggio a iniezione. POLYOX™ richiede inoltre temperature relativamente basse (90°C–120°C) per garantire una combustione pulita con scarsa o nulla tendenza a carbonizzare e a creare ceneri.
Water Solubility
POLYOX™ è facilmente solubile in acqua e in alcuni solventi organici come l'alcol. Lavando POLYOX™ dai compatti precotti, i produttori di metallurgia delle polveri possono utilizzare metodi meno dispendiosi in termini di energia per rimuovere il legante dal compatto prima della cottura.
Diversi gradi di POLYOX™ possono essere considerati per i processi di metallurgia delle polveri. Di seguito sono elencati, insieme alle dosi d'uso raccomandate per applicazione. In generale, il peso molecolare coincide con la temperatura di fusione di POLYOX™. Pertanto, se è necessaria una temperatura di burnout inferiore, è consigliabile scegliere un grado con un peso molecolare inferiore.
Gli additivi leganti e lubrificanti sono essenziali per la precisione e l'efficienza dei processi di metallurgia delle polveri, in quanto influiscono direttamente sull'integrità e sulla qualità dei pezzi finiti. POLYOX™ fornisce le necessarie proprietà leganti, lubrificanti e modificatrici della reologia ai compatti metallici in polvere, consentendo una produzione altamente efficiente di pezzi di varie forme, spessori e complessità. Inoltre, poiché POLYOX™ può essere bruciato in modo pulito e a basse temperature o lavato con acqua o alcol, offre ai produttori di metallurgia delle polveri flessibilità e facilità di rimozione prima della sinterizzazione.
Clicca qui sotto per richiedere un campione di POLYOX™ da utilizzare nel tuo processo di metallurgia delle polveri.
