Vandamál og tengdar upplýsingar um heita isostatic pressing (HIP) ferli

Vandamál og tengdar upplýsingar um heita isostatic pressing (HIP) ferli

Vandamál sem tengjast heitu jafnstöðupressuferli

Heitt jafnstöðupressun færir margar gagnlegar umbætur á efniseiginleikum, en fólk hefur lýst yfir áhyggjum af hugsanlegum neikvæðum áhrifum þessa ferlis, þar með talið aflögun hluta, hugsanlega yfirborðsmengun og aflögunarmun á mismunandi lotum. Fyrir fyrirtæki sem leita að áreiðanlegum birgjum í málmsprautumótum eða þjónustuveitanda MIM heita jafnstöðupressu er mikilvægt að skilja þessar breytur til að ná stöðugum-afkastahlutum.

Eins og fyrr segir getur heit jafnstöðupressun fært þéttleika málmsprautumótaðra hluta nálægt 100%. Hins vegar, í sprautumótunarferlinu, geta fyrri vinnsluþrep valdið þéttleikastigum í hlutunum. Til dæmis geta innfellingar á hliðarstaðnum leitt til mismunandi þéttleika á mismunandi stöðum í hlutanum. Innihald duftagna er hærra nálægt hliðinu, en á svæðum langt frá hliðinu er innihald duftagna lægra vegna lægri mótunarþrýstings. Ef slíkir þéttleikahallar eru til staðar meðan á sintunarferlinu stendur mun svæðið nálægt hliðinu minnka meira en svæðið sem er langt frá hliðinu og þessi munur á rýrnun mun magnast enn frekar á meðan á heitu ísóstatísku pressunarferlinu stendur, þar sem svæði með lága-þéttleika minnka meira en svæði með miklum-þéttleika, sem leiðir til aflögunar hluta og samrýrnunar. Fagleg málmsprautumótunarverksmiðja með heita jafnstöðuþrýstingsgetu getur í raun stjórnað hliðarhönnun og fyllingarbreytum til að lágmarka slíka áhættu frá upptökum.

Vegna kælihallans inni í heita jafnstöðupressuofninum geta hlutar einnig afmyndast. Ef veggþykkt hlutans er ójöfn kólnar þynnri hlutinn hraðar en sá þykkari, sem getur valdið aflögun. Þetta fyrirbæri getur einnig komið fram við hitameðferð.

Málmsprautumótaðir hlutar bregðast mjög vel við heitu jafnstöðuþrýstingsferlinu vegna þess að yfirborðsgljúpur hlutanna er mjög lítill og svitaholurnar sem myndast inni í hlutunum eru venjulega mjög litlar. Ólíkt mótsteypu sýna hlutar sem framleiddir eru af MIM nánast engar beyglur eftir heita jafnstöðupressumeðferð, þó að stundum sé hægt að sjá lítilsháttar aflögun nálægt svitaholunum. Ef gallar koma fram í hlutunum eftir heita jafnstöðupressumeðferð, eru svitaholurnar sem valda gallunum yfirleitt ekki frá litlu holunum sem eru til staðar í sprautuðu hlutunum, heldur eru þær líklegar af völdum lélegra heita jafnstöðupressunar. Þess vegna ætti að athuga myndunarskilyrði og hluta fyrir heita jafnstöðupressun ætti að skipta í hluta til að ákvarða hvort gallar séu af völdum myndunarskilyrða. Að velja reyndan málmsprautumótun og HIP samþættan lausnara getur dregið verulega úr hlutfalli galla eftir-ferli.

Annað hagnýtt mál er að á meðan á heitu ísóstatísku pressunarferlinu stendur getur yfirborð hlutarins verið mengað. Þar sem birgjar vinna úr ýmsum málmblöndur í heitum jafnstöðupressubúnaði getur yfirborðsmengun átt sér stað við vinnslu. Höfundur sá títan- og hafníummengun á yfirborði hluta eftir heita ísóstatíska pressumeðferð og greining sýndi að erfitt er að forðast það alveg. Að húða hlutana með lagi af verkfærastáli eða fela sérhæfðum læknisfræðilegum -málmsprautumótun HIP þjónustuaðila getur komið í veg fyrir slíka mengun eða lágmarkað hana til að uppfylla kröfur um vottun á sviði flugmála og lækningatækja.

Sumir halda því fram að endurhitun hluta undir loftþrýstingi eða lofttæmi geti valdið opnum svitaholum. Þó slíkar lýsingar komi stundum fyrir í bókmenntum hefur höfundur ekki tekið eftir þessu fyrirbæri.

Dæmi um færibreytur fyrir heitt ísóstatísk pressunarferli

Dæmigert hitajafnstöðupressunarferlisskilyrði eru takmörkuð. Flestir birgjar hafa staðlað vinnsluflæði, þar sem breyturnar eru hitastig, þrýstingur og tími. Þegar vinnsluflæðið er framkvæmt er sami þrýstingur sérstaklega stilltur ásamt mismunandi tímum og hitastigi. Tafla 9.3 sýnir staðlaðar breytur fyrir heita ísóstatíska pressunarferli sem hægt er að nota fyrir málmsprautumótaða hluta. Leiðandi nákvæmni málm innspýting mótun turnkey birgir veitir viðskiptavinum venjulega efnis-sértæka fínstilltu HIP færibreytupakka til að tryggja lotustöðugleika.

Tafla 9.3 Aðferðarfæribreytur fyrir static hot isostatic pressing (HIP) á algengum málmsprautu-mótuðum hlutum

Samantekt

Þar sem málmsprautumótaðir hlutar innihalda ekki opnar svitaholur er hægt að nota heita jafnstöðupressutækni til að meðhöndla þá. Afköst málmsprautumótaðra hluta sem eru meðhöndlaðir með heitri isostatic pressu er bætt, þéttleiki er nálægt 100%, kornin vaxa verulega, víddarsamkvæmni milli mismunandi lota af málmsprautumótuðum hlutum er bætt og fægjanleiki og suðuhæfni hlutanna er bætt. Fyrir fyrirtæki sem eru að leita að afkastamiklum, flóknum málmhlutum, hefur samstarf við fagmannlega-málmsprautumótun og heita jafnstöðupressuframleiðanda orðið ákjósanleg lausn til að ná fullkomnu jafnvægi í afköstum og kostnaði.