Jak feniks z proszku – o metodzie wytwarzania produktów z proszków metali
Co wspólnego ma konwencjonalna metalurgia proszków z mitycznym ptakiem oraz poranną kawą? Przeczytaj o ekonomicznej, wydajnej oraz przyjaznej dla środowiska metodzie wytwarzania przedmiotów metalowych, które otaczają Cię w życiu codziennym, a proces wytwórczy może być analogią do odradzającego się feniksa z popiołów.
Konwencjonalna metalurgia proszków w Łukasiewicz – PIT niczym legendarny feniks
Czym jest metalurgia proszków?
Metalurgia proszków to dziedzina inżynierii materiałowej, obejmująca metody wytwarzania proszków metali, a także ich przetwarzania w półprodukty lub produkty o określonych właściwościach użytkowych bez konieczności roztapiania głównego składnika. Cząstki proszków są silnie zagęszczane w formach i łączą się ze sobą podczas procesu spiekania, który przeprowadzany jest w kontrolowanej atmosferze gazu obojętnego lub redukującego.
W Łukasiewicz – Poznańskim Instytucie Technologicznym specjalizujemy się w seryjnym wytwarzaniu części spiekanych na bazie proszku żelaza poprzez jednoosiowe prasowanie matrycowe na zimno. Taki proces przeprowadzany jest z wykorzystaniem pras o sile nacisku do 450 kN oraz konsolidacji uformowanych wyprasek proszkowych techniką spiekania swobodnego w atmosferze azotowo-wodorowej zdysocjowanego amoniaku, który wykorzystuje gniazdo technologiczne GSMP-75 produkcji Remix na bazie pieca wgłębnego retortowego PSF-12/75 w temperaturze do 1200°C.
Zalety metalurgii proszków
Metalurgia proszków zajmuje szczególne miejsce wśród technologii wytwórczych, która z powodzeniem konkuruje m.in. z odlewaniem, obróbką plastyczną oraz obróbką skrawaniem, uzupełniając lub zastępując te techniki. Odnajduje zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu, gdzie występuje zapotrzebowanie na wieloseryjne wytworzenie elementów o często skomplikowanej geometrii, ekonomicznie nieopłacalnych do wytworzenia innymi metodami. Wykorzystanie tej metody to przede wszystkim oszczędność czasu, ponieważ w znacznym stopniu minimalizuje się lub nawet eliminuje dodatkową obróbkę mechaniczną, co dodatkowo znacznie ograniczania zużycie materiałów wsadowych.
Zaawansowane techniki należące do dziedziny metalurgii proszków, umożliwiają wytwarzanie elementów z metali trudno topliwych tj. wolfram czy molibdenu, a także z węglików spiekanych, których nie da się wytworzyć w inny sposób.
Materiały spiekane, charakteryzują wysoką jakością powierzchni gotowego wyrobu, dobrymi właściwościami mechanicznymi, ściśle określonym składem chemicznym i wysokim stopniem czystości.
Zastosowanie
Metalurgia proszków sięga swoimi tradycjami czasów starożytnych. Wtedy z proszków metali szlachetnych wyrabiano liczne ozdoby. Na początku XX., spieki zastosowano w żarówkach, wykorzystując włókna wolframowo-tantalowo-molibdenowe. Spiekane przedmioty można spotkać również w życiu codziennym. Produkty tego typu wykorzystywane są m.in. w branży samochodowej do wytwarzania klocków hamulcowych, meblarskiej na elementy zamków i zawiasów, budowlanej na segmenty tnące pił i okładziny cierne oraz spożywczej na sitka oraz nożyki w maszynkach do mielenia mięsa czy elementy młynków do kawy. Również, w branży elektronicznej pozyskuje są w ten sposób półprzewodniki, dzięki którym powstają komponenty naszych smartfonów czy komputerów. Oczywiście, są to jedynie pojedyncze przykłady, których można znaleźć o wiele więcej.
Metalurgia proszków jest szybką i ekonomiczną metodą wytwarzania, w której pod wpływem przyłożonego ciśnienia i wysokiej temperatury, z pozoru proste, elementarne materiały proszkowe zmienią się w kompletne spersonalizowane produkty użytkowe.
Jak feniks z popiołów, tak spieki powstające z garstki metalicznego proszku, unikalne oraz wartościowe, charakteryzujące się znacznie lepszymi właściwościami niż początkowy pył, bez których nie byłoby pysznej porannej kawy z ulubionego ekspresu ciśnieniowego 😊.