Toz Metalurjisinde Emprenye

Toz metalurjisi (TM) parçaları yüksek hassasiyetleri ve hızlı üretimleri ile bilinirler.

Ancak sinterlenmiş parçalar çok sayıda gözenek içerir ve bu durum iç korozyona ve mekanik dayanımın azalmasına yol açabilir.

İşte tam bu noktada emprenye işlemi devreye giriyor. Bu blog yazımızda, toz metalurjisinde yağ emdirme ve reçine emdirme yöntemlerini derinlemesine inceleyeceğiz.

Toz Metalurjisinde Yağ Emprenyesi

Sıradan Yağ Emprenyesi

Temizlenen ürünü 20 numara motor yağı gibi bir motor yağına batırın. Ürünün gözeneklerinin kuvvetiyle yağ, ürünün gözeneklerine nüfuz eder.

Bu yöntem verimsiz ve yavaştır, birkaç saat sürer. Bu nedenle yağ oranı düşük ürünlerde kullanılır.

Vakum Yağı Emprenye İşlemi

Emprenye işlemini engelleyecek kirleticilerin önüne geçmek için başlangıçta burçları temizlemeniz gerekir.

Daha sonra içerideki havayı boşaltmak için bir vakum pompası kullanabilirsiniz. Havayı dışarı attığınızda, sinterlenmiş burçların gözeneklerindeki basınç düşer.

Vakum ortamı sağlandıktan sonra, yağ vakum odasına beslenir. Düşük basınçlı ortam, yağın nüfuz etmesini kolaylaştırır. Bu işlem, yaklaşık 29 inç Hg'lik maksimum bir vakum seviyesine ulaşabilir.

Son olarak, yağı katılaştırmak ve burcun gözenekleri içinde dayanıklı bir conta oluşturmak için bir kürleme adımı gereklidir.

Aşağıda vakumlu emprenye işlemine ait videoyu izleyebilirsiniz.

Isıtma Yağı Emprenyesi

Ürünü 80-120°C sıcaklıktaki sıcak yağda 1 saat bekletin. Isı nedeniyle, iletişim deliğindeki hava genleşerek hava ürününün dışarı atılmasına neden olur. Soğuduktan sonra, kalan hava tekrar büzülerek yağı gözeneklere çeker.

Emprenye İşleminde Yağları Seçin

• SAE 30 yağı

SAE 30 yağı geniş bir uygulama alanına sahip olup otomotiv motorlarında kullanıma uygundur.

1. Sürtünmeyi etkili bir şekilde azaltan, son derece etkili bir yağlayıcıdır.
2. SAE 30 uzun süre iyi durumda kalabilir ve toz metal parçaların kullanım ömrünü uzatır.
3. Alkali rezervi (TBN) parçaları korozyondan korur.
4. SAE 30 parçalara iyi aşınma önleme özelliği sağlar.

• Polimerize Alfa Olefin (PAO)

Aşırı sıcaklıklar veya otomotiv motorları, şanzımanları gibi uygulamalar için PAO idealdir.

1. Geniş çalışma sıcaklığı aralığı
2. Yüksek viskozite ölçümü
3. Mükemmel termal stabilite
4. Düşük aşındırıcılık
5. Mineral yağlarla uyumludur
6. Düşük toksisite

Uygulamalar: Yağ Emprenyeli Yataklar / Burçlar

Toz metalurjisinde yağ emdirme işlemi yataklara büyük fayda sağlar. yağ emdirilmiş yataklar Vantilatörler, kahve makineleri ve motorlar gibi günlük hayatta kullanılan ürünlerde kullanılır. Bu yağ yataklarının aşağıdaki avantajları vardır.

• Kendinden yağlamalı

Yağ emdirilmiş burçlar çalışma sırasında yağlayıcıyı serbest bırakarak sürekli yağlamayı garantiler.

Bu sayede sık sık elle yağlama ihtiyacı en aza indirilerek bakım maliyetleri düşürülür.

• Uzatılmış ürün ömrü

Emprenyeli yağın sağladığı sürekli yağlama, yağ yataklarının ömrünü önemli ölçüde uzatmaya yardımcı olur.

Yağın varlığı, parçalar arasındaki doğrudan teması azaltarak sürtünmeyi ve aşınmayı azaltır

Yağlama yağı aynı zamanda çalışma sırasında oluşan ısının dağıtılmasına da yardımcı olur.

• Korozyon koruması

Gözeneklerdeki yağ, korozyonu önlemeye yardımcı olan koruyucu bir tabaka oluşturur.

Yağ, nemi ve diğer aşındırıcı unsurları engelleyerek yatak malzemelerini pas ve korozyondan korur.

Toz Metalurjisinde Reçine Emprenyesi

Reçine emdirme, PM parçalarının aşınma direncini ve korozyon korumasını önemli ölçüde artıran ikincil bir işlemdir.

Reçine Emprenye İşlemi

ıslak vakum

Öncelikle yük toz metal parçalar reçine çözeltisiyle birlikte bir vakum odasına

Daha sonra, parçanın gözeneklerinden havayı alarak bir vakum oluşturursunuz. Ardından, reçineyi toz metal parçalar arasındaki boşluklara nüfuz ettirecek bir hava atmosferi enjekte edersiniz. Parçaları emdirdikten sonra, önce santrifüj yöntemiyle hafifçe döndürürsünüz ve ardından yaklaşık 97°C'lik hava sıcaklığına maruz bırakarak sertleşmelerini ve nihai ürünü elde etmenizi sağlarsınız.

Kuru Vakum

Kuru vakum emdirme, ıslak vakum emdirmeye benzer bir işlem izler.

Öncelikle parçalarınızı vakum odasına yerleştirin, vakumu çekin ve parçaların gözeneklerindeki havayı boşaltın. Reçine daha sonra buhar veya kuru toz formunda enjekte edilir ve eriyerek parçanın iç gözeneklerine sızar.

Kuru vakum emdirme, havanın uzaklaştırılmasını sağlayarak reçinenin parçalara derinlemesine nüfuz etmesini sağlar. Daha kapsamlı ve sağlam bir emdirme yöntemidir.

Anaerobik Polyester Reçine Emprenyesi

Parçaları anaerobik polyester reçinesine batırın. Emprenye yöntemi yukarıdakine benzerdir. Emprenye işlemi tamamlandıktan sonra, yüzeydeki kalan reçineyi temizlemek için deterjan ve su kullanın. Temizlik tamamlandıktan sonra, parçaları katalizör içeren bir temas ortamı tankına yerleştirin. Bu katalizör, reçinenin ürün gözeneklerinde sertleşmesini sağlar. Bu işlem yaklaşık iki ila üç saat sürer.

Reçine Emprenyesinin Avantajları

• Gözenekler doldurularak gözeneklilik azaltılır, parçanın mukavemeti artırılır ve dayanıklılık artırılır.
• Toz metal parçaların yüzeyindeki sertleştirilmiş reçine ek koruma sağlar.
• Reçinenin yüksek sıcaklıklara karşı direnci iyidir ve 400℃'de stabil kalabilir.
• Kaplama işleminden önce, kalıntı asit penetrasyonunu önlemek için ürünün gözeneklerini reçine emdirme ile kapatın. Bu ön işlem adımı, kaplama sonrası korozyon riskini etkili bir şekilde ortadan kaldırır.

Yaygın Olarak Kullanılan Reçineler

• Polyester reçinesi Mükemmel mekanik özelliklere, iyi yapışma özelliğine ve kolay kürlenmeye sahiptir. Gözenekli metal parçaların sızdırmazlığını sağlamak ve mukavemetini artırmak için kullanabilirsiniz.
• Epoksi reçine, gibi EPON 828 Yüksek mukavemet, mükemmel kimyasal direnç ve iyi termal stabiliteye sahiptir. Yüksek mekanik mukavemet ve zorlu ortamlara dayanıklılık gerektiren parçalar için idealdir.
• Akrilik reçine hızlı kürlenme, iyi UV direnci ve mükemmel şeffaflığa sahiptir.
• Anaerobik reçine, LOCTITE® 518 gibi, hava olmadan kürlenir, mükemmel sızdırmazlık ve dayanıklılık sağlar. Ayrıca, hidrolik ve pnömatik bileşenlerde sıklıkla kullanılır.

Reçine emdirme işlemi, %80 ila %90 yoğunluğa sahip parçalar için idealdir. Demir bazlı parçalar için yoğunluk aralığı 6.2 g/cm²'dir.³ 7.0 g/cm'ye kadar³Ürün yoğunluğu çok düşükse, reçine emdirme işlemi sırasında dışarı akar. Yoğunluk çok yüksekse ise, reçinenin ürünün gözeneklerine girmesi zorlaşır.

Emprenye VS İnfiltrasyon

Üreticiler, yağ burçlarını metalik olmayan malzemelerle güçlendirmek için genellikle emdirme işlemini kullanırlar. Buna karşılık, sızma süreci takviyeli metal ekleyerek metal matrisli kompozitler oluşturmak. Böylece sinterlenmiş metal parçaların mekanik özellikleri iyileştirilmekte.

Emprenye işlemi genellikle daha düşük bir sıcaklıkta, genellikle oda sıcaklığında veya biraz daha yüksek bir sıcaklıkta gerçekleştirilir. Bu, yardımcı malzemelerin ana malzemeyi eritmeden gözeneklere nüfuz etmesini sağlar.

Buna karşılık, sızma, sızan metalin erimesi ve parçanın gözeneklerine akmasına izin verilmesi için daha yüksek sıcaklıklar gerektirir.

 

Toz metalurjisi çözümleri mi arıyorsunuz?
MAVİ sizin güvendiğiniz toz metalurjisi tedarikçisiISO 9001:2015 sertifikalı, 20 yılı aşkın deneyime sahip teknik ekibimizle hizmetinizdeyiz. Hem standart hem de özelleştirilmiş sinterlenmiş parçalar sunuyoruz ve ücretsiz kalıp tasarım hizmetleri sunuyoruz.

 

SSS

1. Yağın Yataklara İşlediği Nasıl Kanıtlanır?

Yağ emdirme işleminden kaynaklanan sızdırmazlığın dışarıdan görülebilir bir kanıtı olmadığından, genellikle ASTM B963 Standard test yöntemi. Esas olarak aşağıdakileri tespit eder.

• Yağ içeriği
• Yağ Emprenye Verimliliği
• Yüzey Bağlantılı Gözeneklilik

2. Yağ Emprenyeli Yataklardaki Genel Yağ İçeriği Nedir?

Bakır esaslı yağ emdirilmiş yataklar genellikle %12 ila %30 arasında değişen bir yağ içeriğine sahiptir. Ayrıca, demir esaslı yağ emdirilmiş yataklar genellikle %18 ila %25 oranında yağ içerir.