Порошкове лиття під тиском (PIM) — це прогресивний виробничий процес, який поєднує в собі переваги порошкової металургії та лиття пластмас під тиском. Він особливо підходить для виробництва високо-точних складних-фасонних металевих або керамічних деталей. У сфері виробництва зубчастих передач технологія PIM із її майже-чистою-формою, високим рівнем використання матеріалів і можливістю масового-виробництва складних конструкцій є ідеальним вибором для формування малих-модульних шестерень, мікрошестерень і спеціальних-зубчастих передач.
1. Ефективне формування мікропередач
У медичних пристроях і точних інструментах мікрозубчасті колеса (наприклад, з модулем 0,1-0,5 мм) вимагають надзвичайно високої точності розмірів і обробки поверхні. Традиційні процеси різання схильні до деформації та задирок. Однак PIM, змішуючи металевий порошок (наприклад, нержавіючу сталь і титановий сплав) зі зв’язуючою речовиною та вводячи її, може формувати складні деталі, такі як форми зубів і отвори для валу, за один крок, досягаючи шорсткості поверхні зуба до Ra 0,8 мкм без необхідності додаткової механічної обробки. Наприклад, набори шестерень стоматологічних наконечників, виготовлені за допомогою PIM, значно покращують зносостійкість та ефективність трансмісії.
2. Формування чистої форми зубчастих коліс спеціальної-форми
Для зубчастих коліс спеціальної-форми, таких як гвинтові шестерні, конічні шестерні та не-круглі зубчасті шестерні, PIM безпосередньо формує профіль зуба через конструкцію прес-форми, усуваючи кілька етапів, необхідних у традиційних процесах (таких як фрезерування та формування). Певна автомобільна система ABS використовує PIM-гвинтові зубчасті колеса, що досягають щільності 98% від теоретичного значення, міцності на вигин понад 500 МПа та консистенції від--від партії до литва.
3. Легкі застосування композитних матеріалів
PIM дозволяє гнучко коригувати склад матеріалу. Наприклад, шляхом введення суміші мідного порошку та графіту можна створити-самозмащувальні шестерні для високо-швидкісних і мало-шумних застосувань. Крім того, додавши армований вуглецевим волокном-порошок алюмінієвого сплаву, можна виготовити легкі шестерні трансмісії дронів, зменшивши вагу на понад 40% порівняно зі сталевими шестернями.
4. Економічні переваги масового виробництва
PIM підходить для-великомасштабного виробництва (одна прес-форма може виготовляти понад 100 000 штук). Наприклад, для механізму розумного годинника PIM знижує вартість за одиницю на 30% порівняно з прецизійною механічною обробкою та підтримує стабільний коефіцієнт виходу понад 95%.
Висновок
Технологія порошкового лиття під тиском забезпечує високо{0}}точні та високо{1}}продуктивні рішення для складних передач завдяки скоординованій оптимізації матеріалів, процесів і конструкції. З удосконаленням процесів роз’єднання та спікання в’яжучого зв’язку застосування передач PIM у високо-галузях, таких як авіакосмічна промисловість і нова енергетика, буде ще більше розширюватися.