İmal Usulleri toz metalurjisi dönem ödevi İMAL USULLERİ İMAL USULLERİ AHMET TAŞÇI B0701.06036 TOZ METALURJİSİ TOZ METALURJİSİ Toz Metalurjisi Toz Metalurjisi ? Toz metalurjisi; çok küçük partikülleri birbirine bağlayarak parça haline getirme işlemidir. ? Toz metalurjisi; farklı boyut, şekil ve paketlenme özelliğine sahip metal tozlarını sağlam, hassas ve yüksek performanslı parçalara dönüştürür. ? Bu işlem; şekillendirme veya presleme ve daha sonra parçacıkların sinterleme yolu ile ısıl bağlanması basamaklarını içerir. ? Toz metalurjisi; düşük enerji tüketimine, yüksek malzeme kullanımına ve düşük maliyete sahip otomatikleşmiş işlemleri verimlice kullanır. BU YÖNTEME AİT BU YÖNTEME AİT BAZI ÖRNEKLER BAZI ÖRNEKLER • Küçük, karmaşık ve hassas boyutlu parçalar seri imal edilebilir. Malzeme kaybı azdır. • Tungsten lamba filamentleri, • Dişçilik, dişli çarklar, • Yağlamasız yataklar, • Elektrik kontakları, • Nükleer güç yakıt elemanları, • Ortopedik gereçler, ofis makineleri parçaları, • Yüksek sıcaklık filtreleri, uçak fren balataları, akü elemanları ve jet motor parçaları metal tozlarından üretilen parçalara örnek olarak verilebilir. Toz metalurjisinde Toz metalurjisinde hammaddenin üretim hammaddenin üretim şeması şekildeki şeması şekildeki gibidir. gibidir. ? Ham malzemede önemli husus; toz karakteristiğidir. Bunlar; toz kompozisyonu, partikül boyutu, şekil boyut dağılımı ve partikül yüzey durumudur. ?Karıştırma işleminde ise; homojen dağılım önemli bir konudur. Homojen dağılım görülmeyen malzemede ürün istenen özellikleri göstermez. ?Presleme yönteminde şu hususlara dikkat etmek gerekir: •Yüzeyler daha çok sıkışır •En büyük dezavantaj;gözeneklilik söz konusudur •Tozlar sıkıştırdığımız yönde hareket ederler. Bu konu ürünün kullanım şekli açısından çok önemlidir. SİNTERLEME SİNTERLEME ?İlk Bölge: Yanma (Temizlenme) bölgesi: o Maddeden yağlayıcı ve bağlayıcılar uzaklaştırılır. ?İkinci Bölge: Yüksek sıcaklıkta bekletme bölgesi: o Matrisin erime sıcaklığının %80 i ne kadar ısıtılır. o 10 dk ila 1 saat kadar bekletilir. o Bekleme süresince homojen dağılım artar böylece yoğunluk düzenlenir. ?Üçüncü Bölge: Soğuma bölgesi: o Bu bölgede malzeme kontrollü olarak yavaş yavaş soğutulur. SICAK İZOSTATİK SICAK İZOSTATİK PRESLEME PRESLEME ?Sinterleme ve presleme işlemleri birlikte yapılır. ?Çok yüksek ergimeli metaller için kullanılır. ?Bu işlem sonunda elde edilen malzemenin yoğunluğu çok yüksektir. Bunun anlamı, malzemede gözenekliliğin düşük olması demektir. ?Bu işlemde malzemenin boyut toleransını tutturmak çok kolaydır. ?İşlemin dezavantajı ise işlem süresinin çok fazla olmasıdır. İKİNCİL İŞLEMLER İKİNCİL İŞLEMLER ? Boyut Hassasiyetini artırmak için: • Soğuk işlemler uygulanır , • Soğuk sıkıştırma ile yüzeyde pekleşme başlar, • Malzemenin mukavemeti % 25- % 50 arasında artar, • Ürünün boyut hassasiyeti ve yüzey kalitesi artar. ? ? ÖZEL DURUMLAR İÇİN: ÖZEL DURUMLAR İÇİN: ? Yağ veya sıvı emdirme: • Bu işlemin uygulanma amacı; parçadaki gözeneklere yağ veya sını doldurulmasını sağlar. Toz Metalurjisi Ürünlerinin Özellikleri Nelerden Toz Metalurjisi Ürünlerinin Özellikleri Nelerden Etkilenir Etkilenir • Partiküllerin şekli, boyutu, kompozisyonu, • Yağlayıcı tipi, • Pres basıncı, • Sinterleme basıncı, süresi, • Bitirme işlemleri. ? Gözeneklilik artarsa; parçadaki korozyon direnci azalır. ? Gözeneklilik sayesinde parça tarafından ses ve titreşim absorbe edilebilir . Toz Metalurjisi Ürün Üretim Esasları Toz Metalurjisi Ürün Üretim Esasları • Homojenlilik için buna göre kalıp lazım, • Homojen pres lazım, • Kesitlerde ani değişimler istenmez, • Basamaklı ve yandan girişli deliklerden mümkün olduğunca kaçınılmalı, • Parça altı radiuslu yapılardan kaçınılmalı. Ürün Grupları Ürün Grupları • Yatak, filtre gibi gözenekli ve geçirgen ürünler, • Aşırı talaşlı işlem gerektiren karmaşık ürünler (ör: küçük dişliler ), • Talaşlı işlemi güç veya yüksek ergimeli malzemelerden üretilen ürünler ( ör: tungsten lamba flamentleri ), • 2 veya daha çok metalin kombine özelliğinin istendiği ürünler (ör: motor ve jeneratör parçaları )