Was Ist Die Hauptaufgabe Von Schmierstoffen, Die Metallpulvern Zugesetzt Werden? Optimieren Sie Die Zahnradproduktion Für Hochfeste Ergebnisse

Die Hauptaufgabe der Zugabe von Schmierstoffen zu Metallpulvern während der Rohmaterialvorbereitung besteht darin, die Reibung an der Schnittstelle zwischen den Pulverpartikeln und der Pressform kritisch zu reduzieren. Diese Zugabe ist unerlässlich, um einen reibungslosen Pulverfluss zu ermöglichen, den Verschleiß der Werkzeuge zu minimieren und sicherzustellen, dass das gepresste Teil ohne Beschädigung entformt werden kann.

Kernbotschaft Schmierstoffe sind ein grundlegender Prozessermöglicher beim Sintern; durch die Steuerung der Reibung schützen sie teure Werkzeuge vor Verschleiß und erhalten die strukturelle Integrität des "grünen" Presslings während der hochbelasteten Entformungsphase.

Die Mechanik der Reibungsreduzierung

Verbesserung der Werkzeugverträglichkeit

Die zentrale Funktion des Schmierstoffs besteht darin, die Verträglichkeit zwischen dem Metallpulver (z. B. wasseratomisiertem Eisenpulver) und den Innenwänden der Matrize zu verbessern. Ohne dieses Schnittstellenmanagement wäre der Metall-auf-Metall-Kontakt zerstörerisch.

Glättung des Pulverflusses

Schmierstoffe erleichtern die Bewegung der Partikel während des Pressvorgangs. Durch die Reduzierung des Widerstands ermöglichen sie einen reibungslosen Pulverfluss und eine gleichmäßige Füllung des Matrizenhohlraums. Dies stellt sicher, dass das Rohmaterial vor dem Anlegen von Druck gleichmäßig verteilt wird.

Reduzierung der inneren und äußeren Reibung

Die Reibungsreduzierung erfolgt auf zwei Ebenen: zwischen den Pulverpartikeln selbst und zwischen dem Pulver und den Werkzeugwänden. Diese doppelte Wirkung ist erforderlich, um den Druck effektiv durch den Pressling zu übertragen.

Schutz der Werkzeuge und des Teils

Minimierung des Werkzeugverschleißes

Das Pressen von Metallpulver erzeugt enormen Druck und Reibung. Der Schmierstoff wirkt als Schutzbarriere, die den Verschleiß der Pressform erheblich minimiert. Dies verlängert die Lebensdauer der Werkzeuge und erhält die Maßhaltigkeit über Produktionsläufe hinweg.

Sicherstellung einer erfolgreichen Entformung

Vielleicht die wichtigste Aufgabe des Schmierstoffs tritt nach dem Pressen auf. Er gewährleistet die erfolgreiche Entformung des "grünen" Presslings (des gepressten, aber noch nicht gesinterten Teils) aus dem Werkzeug. Indem er verhindert, dass das Metall an der Matrize haftet, ermöglicht der Schmierstoff, dass sich das Teil reibungslos herausgleitet.

Erhaltung der Grünfestigkeit

Über die bloße Erleichterung der Entformung hinaus hilft der Schmierstoff, die Integrität des Teils zu erhalten. Er verhindert strukturelle Ausfälle oder Risse, die auftreten könnten, wenn das Teil beim Entfernen an den Werkzeugwänden haftet, und bewahrt so die "Grünfestigkeit", die für die Handhabung vor dem Sintern erforderlich ist.

Häufige Risiken ohne Schmierung

Sofortige Werkzeugbeschädigung

Das Weglassen von Schmierstoffen oder die Nichteinhaltung der richtigen spezifischen Mengen (z. B. Konzentrationen um 0,9 %) schafft eine Umgebung mit hoher Reibung. Dies führt während des Pressvorgangs zu schnellen und schweren Schäden an den Werkzeugwänden.

Strukturelles Versagen des Presslings

Ohne die durch den Schmierstoff bereitgestellte Gleitfähigkeit neigt der grüne Pressling dazu, an der Matrize zu haften. Diese Haftung führt zu strukturellem Versagen, wodurch das Teil beim Entformen bricht oder zerfällt, bevor es den Sinterofen erreicht.

Die richtige Wahl für Ihr Ziel treffen

Um Ihre hochfeste gesinterte Zahnradproduktion zu optimieren, beachten Sie die folgenden Prinzipien:

Wenn Ihr Hauptaugenmerk auf der Langlebigkeit der Werkzeuge liegt: Stellen Sie sicher, dass Ihre Schmierstoffmischung optimiert ist, um die Reibung an der Schnittstelle zur Werkzeugwand zu minimieren und vorzeitigen Matrizenverschleiß zu verhindern.
Wenn Ihr Hauptaugenmerk auf der Teilequalität liegt: Konzentrieren Sie sich auf die Fähigkeit des Schmierstoffs, eine reibungslose Entformung zu ermöglichen und sicherzustellen, dass der grüne Pressling seine Form und strukturelle Integrität behält.

Die richtige Schmierung ist nicht nur ein zusätzlicher Schritt; sie ist die Voraussetzung für einen praktikablen Pressvorgang.

Zusammenfassungstabelle:

Funktion	Hauptvorteil	Auswirkung auf die Produktion
Reibungsreduzierung	Minimiert den Metall-auf-Metall-Widerstand	Verbessert die Druckverteilung und den Pulverfluss
Werkzeugschutz	Reduziert den Verschleiß der Matrizenwand	Verlängert die Lebensdauer der Werkzeuge und erhält die Genauigkeit
Unterstützung der Entformung	Verhindert das Anhaften des Teils	Gewährleistet die Integrität des grünen Presslings und verhindert Risse
Pulverfluss	Gleichmäßige Füllung des Matrizenhohlraums	Konstante Teiledichte und Gewichtskontrolle

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Referenzen

Ali Rajaei, Christoph Broeckmann. Numerical Modelling of the Powder Metallurgical Manufacturing Chain of High Strength Sintered Gears. DOI: 10.1186/s10033-021-00646-4

Dieser Artikel basiert auch auf technischen Informationen von Kintek Press Wissensdatenbank .