Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
กรรมวิธีการผลิตโลหะผง ((ข้อดีเเละข้อเสียของโลหะผง, ข้อดี, 1…
กรรมวิธีการผลิตโลหะผง
-
คุณลักษณะของผงโลหะ คุณสมบัติของชิ้นงานโลหะผงขึ้นอยู่กับรูปร่างของอนุภาคตลอดจนคุณสมบัติทางเคมีของโลหะ
-
-
-
-
-
-
-
กรรมวิธีการผลิตโลหะผงเป็นกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์หรือชิ้นส่วนเครื่องจักรโดยการทำโลหะให้เป็นผงละเอียดแล้วนำมากตอัดขึ้นรูปในระหว่างการกดอัดจะใช้ความร้อนช่วยหรือไม่ก็ได้ถ้าหากใช้ความร้อนช่วยอุณหภูมิที่ใช้จะต้องต่ำกว่าจุดหลอมเหลวของผงโลหะนั้นหลังจากนั้นจึงนำผลิตภัณฑ์ที่ได้ไปอบอีกครั้งเพื่อให้ผงโลหะประสานตัวเข้าด้วยกันเรียกขั้นตอนนี้ว่า "การอบยึดหรือ Sintering” ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตด้วยกรรมวิธีโลหะผงมักจะเป็นวัสดุประเภทโลหะประสมหรือโลหะที่มีส่วนผสมของอโลหะที่ทำหน้าที่เป็นตัวประสานหรือเพิ่มคุณสมบัติในการประสานตัวของผงโลหะและเพิ่มคุณสมบัติให้ผลิตภัณฑ์ที่ได้เช่นผสมผงกราไฟต์ในโลหะผงเพื่อช่วยเพิ่มความลื่นผิวให้กับผลิตภัณฑ์โลหะผงที่ทำเป็นปลอกรองเพลา Journal Bearing) หรือผสมผงโคบอลท์ในผงทั้งสะเตนที่จะผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ทั้งสะเตนคาร์ไบด์เพื่อช่วยเพิ่มคุณสมบัติในการประสานตัวของผงโลหะเป็นต้น
การผลิตผงไงในการผลิตผงโลหะนั้นถึงแม้จะสามารถผลิตได้กับโลหะแทบทุกชนิตแต่ในทางปฏิบัติจะมีโลหะเพียงไม่กี่ชนิดที่สามารถนำมาใช้งานได้ทั้งนี้เนื่องจากความเหมาะสมในด้านคุณลักษณะและคุณสมบัติของโลหะนั้นจึงมีเพียง 2 ชนิรมที่ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางคือโลหะที่มีเหล็กเป็นพื้นฐานกับโลหะที่มีทองแดงเป็นพื้นฐานเนื่องจากโลหะแต่ละชนิดต่างก็มีคุณสมบัติทางเคมีและฟิสิกส์แตกต่างกันจึงไม่สามารถจะน้ามาผลิตเป็นผงโลหะด้วยวิธีเดียวกันได้ดังนั้นจึงมีกรรมวิธีการผลิตหลากหลายวิธีเพื่อให้ได้ผงโลหะที่มีขนาดและโครงสร้างตามที่ต้องการซึ่งพอจะจำแนกได้ดังต่อไปนี้ 1. การใช้เครื่องจักรเป็นการผลิตผงโลหะอย่างหยาบๆโดยใช้เครื่องจักรทั่วๆไป 2. การใช้การบตกระแทกโดยการใช้เครื่องจักรบดกระแทกโม่หมุนหรือตอกเพื่อให้โลหะแตกออกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยถ้าเป็นโลหะเปราะอาจจะแตกถึงขั้นละเอียดแต่จะได้ผงโลหะที่มีรูปร่างไม่แน่นอน 3. การยิงเป็นการทำให้โลหะเป็นผงโดยการเทโลหะหลอมเหลวผ่านตระแกรงลงในน้ำเย็นทำให้ได้ผงโลหะที่มีรูปร่างเป็นเม็ดกลมแต่อนุภาคค่อนข้างใหญ่ส่วนใหญ่การผลิตผงโลหะมักจะใช้วิธีนี้ 4. การทำให้เป็นฝอยใช้กับโลหะจุดหลอมเหลวต่ำโดยทำให้โลหะหลอมละลายแล้วพ่นให้เป็นฝอย
การอบยึดชิ้นงานตัด (Stand) ภายหลังจากที่ผงโลหะถูกกดอัดขึ้นเป็นรูปร่างแล้วจะต้องให้ความร้อนแก่ชิ้นงานอัด (Green Compact) ซึ่งเรียกว่าการอบยึด (Sintering) ในขั้นต้นชิ้นงานอัดจะเกาะยึดกันด้วยแรงยึดเหนี่ยวภายในโครงสร้างของโลหะแต่เมื่อให้ความร้อนแก่โลหะผงจะทำให้อนุภาคของผงโลหะหลอมตัวเข้าด้วยกันทำให้ความหนาแน่นเพิ่มมากขึ้นอุณหภูมิในการอบมืดปกติจะต่ำกว่าจุดหลอมละลายของผงโลหะพื้นฐานแต่อาจจะเพิ่มขึ้นจนเกือบถึงจุดหลอมละลายได้ตามความเหมาะสมดังนั้นจึงต้องพิจารณาอุณหภูมิที่ใช้ในการอบยีตตามความแตกต่างของโลหะแต่ละชนิดรวมทั้งระยะเวลาในการอบด้วยปกติระยะเวลาในการอบมือจะใช้เวลาเพียงสั้นๆซึ่งถ้าหากใช้เวลามากเกินไปก็จะเป็นการสิ้นเปลืองเช่นชิ้นงานที่มีเหล็กเป็นโลหะพื้นฐานจะใช่อุณหภูมิยบยึดที่ระดับ 1 1095c สวนทั้งสะเตนคาร์ไบด์อาจใช้อุณหภูมิอบยึดที่ระดับ1480°cโดยใช้เวลา 20-40 นาทีเป็นต้นนอกจากนั้นบรรยากาศภายในเตาอบก็เป็นสิ่งสำคัญเพราะอาจจะทาให้ชิ้นงานอัดเกิดสนิมขึ้นได้
ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากกรรมโจทะนงคมตัดซีเมนต์คาร์ไบด์ (Cemented Carbide Tp) เป็นคมตัดที่มีความแข็งสูงมากใช้สำหรับเครื่องจักรที่ใช้ความเร็วตัดสูงมากๆได้จากการผสมผงทั้งสะเตนคาร์ไบด์กับผงโคบอลท์เพื่อทำหน้าที่เป็นตัวประสานน้าไปกออัดขึ้นรูปแล้วจึงอบยึดที่อุณหภูมิสูงกว่าจุดหลอมเหลวของโคบอลท์เฟือง (Gear) เหมาะกับเพื่องที่ต้องทนต่อการสึกหรอสูงขนาดแม่นยำและสามารถหล่อลื่นตัวเองได้ (Ser Lubricant) หลังจากอบยึดแล้วเนื้อของเฟ้องชนิดนี้จะมีรูพรุนประมาณ 20% ของปริมาตรทั้งหมดท้าให้ดูดซับน่ามันได้และลดเสียงดังขณะท่างานไส้กรองโลหะ (Metallic Filters) โดยการนำผงโลหะมากดอัดทำให้เกิดเป็นรูพรุนซึ่งนอกจากมีความแข็งแรงทนต่อการสั่นสะเทือนได้มากกว่าไส้กรองเซรามิกแล้วยังสามารถทำให้เกิดรูพรุนได้ถึง 80 ของปริมาตรและกรองของเหลวได้ทั้งร้อนและเย็นแปรงถ่านมอเตอร์ (Motor Brushes) ผลิตจากผงทองแดงผสมกับผงกราไฟท์เป็นวัสดุที่มีความแข็งแรงสูงและอาจจะผสมดีบุกหรือตะกั่วเล็กน้อยเพื่อให้ทนทานต่อการสึกหรอปลอกรองเพลาชนิดหล่อลื่นในตัว (Journal Bearing) ทำจากผงทองแดงดีบุกและกราไฟท์หลังจากอบยึดแล้วจะน่าไปผ่านสูญญากาศเพื่อให้ดูดซับน้ำมัน
-
-