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粉末冶金如何降低成本(为客户创造价值)

点击次数:341 发布时间:2014-08-08

为客户创造价值

降低生产成本,提高企业效益,既是企业的追求,也是Matsuhaku团队的价值体现。

针对粉末冶金企业来说:

1、生产设备昂贵、原物料上涨,使得生产成本往上增加。

2、产品的同构型太高,造成同业间的价格竞争,使得产品所获得的利润降低。

所以降低企业生产成本是必然趋势,Matsuhaku所推出的产品能够为您的企业降低大量生产成本。

无形的浪费:

假如公司的营业额是RMB200,000,000而产品的不良率是6%。

将造成公司RMB 12, 000,000的浪费。

假如公司的营业额是RMB200,000,000,而产品的不良率是2%。

将造成公司RMB 4,000,000的浪费。

如何降低生产成本:

正视产品在生产过程中量测的每一步骤。将有助于降低产品的不良率,以达到营利双收的效益。

*步骤:量测金属Hall粉末流动度。目的:

1、粉末流动度的量测方式和粉末充填于模穴之流动之特性相似。是判定粉末流入模穴各角落之难易度和速率,粉末流动之难易影响粉末进入模穴之快慢,也影响成形压机的成形速率及压机的产能。流动性越好、视密度较高、安息角越小。

2、当内部颗粒摩擦增加时,其流动度将降低。

3、粉末的湿度和水分含量将影响流动度。微细粉末、潮湿的粉末不可量测。

4、漏斗的选择要特别注意漏斗的表面粗糙度,因漏斗的表面粗糙度影响流动度的判定。

5、此测试使用于粉末制造工厂和零件生产工厂。

第二步骤:量测粉末外观密度。目的:

1、粉末外观密度又称为视密度,是将粉末填入已知体积后所得之密度。

2、外观密度的测定是相似于当零件制造时,粉末填充到固定容积的模穴中粉

末重量。

3、粉末外观密度测试提供粉末物理特性评定的准则。

4、粉末外观密度高表示粉末颗粒间摩擦力小、流动性好。使得成形时粉末容

易迅速流入模具的模穴中,而使成形之生胚密度也较高。

第三步骤:利用实体显微镜观察生胚的均匀度与密度线

成形试模时一定要用显微镜 (使用30倍率) 观察您所打出来的生胚的均匀度、密度线、毛边、鱼鳞纹、断痕、裂缝、崩角等,再适时调整机台。

A:有些细粉粉末间之摩擦力高,成形的压力多被抵消,需使用高压力,但高压力造成颜重的脱模膨胀使胚体易产生裂痕,鱼鲢纹。

B:有一些粉末为球形且硬度高、不易产生塑性变形,以致粉末间无法以冷焊或以机械纠结的方式结合,导致胚体较易分层、崩角、破损。

C:若零件的段差明显时,若采用具有段差之上冲成形,将造成较薄的部分密度

太高,而该冲子承受的应力太大,甚至于折断或破裂。而较厚部分之密度太

低,易在较薄不过交接处产生裂痕。

D:长度/直径之比值太大时,试片中间部份之密度低、强度弱,当成形结束上冲升起时,胚体所受轴向压力消失,产生向上之回弹因而产生裂痕。

E:试片在被顶出离开模穴之剎那,因应力瞬间消失,使得胚体产生弹回膨胀,每顶出一小部份,该部份就因脱模膨胀而产生横向裂痕。此现像在胚体中段特别明显,此因双压成形时该处之密度zui低,且测向压力zui大。

F:若裂痕是由于上冲升起时胚体产生轴向之弹回所造成时,可藉调整上,下冲之动作使在顶出时上冲还压住胚体,以减少轴向的回弹,此动作亦可增加胚体向测面弹回时的磨擦阻力,因而减少鱼鲢纹的产生。

G:在制作T形、ㄇ形胚体也常出现缺陷,特别是轴向及横向之裂痕。因制作此T形、ㄇ形零件时必须使用两支下冲,在成形结束上冲上移后,由于两支下冲之长度不同,其回弹之膨胀量不同,使得这两支下冲将对胚体造成应力而导致裂痕的产生。但这些裂痕不易察觉,经烧结也无法愈合。

H:中性区N1和N2之位置相差太多使得左右测之密度不连续,故有时会在左右

部分相接处产生裂缝。且当左侧或右测有芯棒时,此芯棒会因左右密度不一

致而受到侧压力,导致孔不直或芯棒弯曲等问题

I:粉末间的摩擦力、结合力不够。粉的流动性不佳时,也会造成工件之某些部位充填不足,造成此处密度、强度偏低之现象。

J:在加压成形之过程中,由于上下冲和中模或与心棒之间的间隙,使的细粉可

进入,造成胚体产生毛边。此毛边经烧结后附着于胚体上,当客户使用零件

时易与配合件产生干涉现象。

K:单压成形的密度线、双压成形的密度线

第四步骤:现场测量生胚密度。目的:

1、在试模和生产中的密度再确认。

2、现场技术人员可借着快速量测生胚密度的值,来调整粉末于模具内之填充量是否充足。

3、减少停机时间增加机器的稼动率。

4、可避免成形之生胚经过烧结炉烧结,体积产生之收缩、膨胀和变形及裂痕现象。

5、可降低成本上之浪费。

第五步骤:测量烧结密度。目的:

成形后之胚体由于内部含有润滑剂,必须先经脱脂步骤以去除润滑剂,然后再于高温烧结使粉末结合在一起。是为了确认成形的粉末金属在烧结的过程中,产品经加温到再结晶温度,然后使粉末间产生再结晶使之烧结在一起之后的密度。烧结的密度直接影响产品的各项物性。

第六步骤:测量含油率。目的:

含油率是含油轴承和其它自行润滑结构性零件,含油体积占总体积之百分比。含油轴承是孔隙中含浸有润滑油的多孔性合金制品。当轴旋转时,因轴与含油轴承之间的摩擦使含油轴承的温度升高和泵吸作用。润滑油含渗出于含渗出于含油轴承之内径或外径的摩擦表面,当轴停止转动时。润滑油又回流于含油轴承内部。合适的润滑条件必须达到散热效果,增长使用的期限。因此我们得知含油量的多寡在含油轴承和其它自行润滑结构性零件中是肩负着如此的重任。

当发现含油率不足时,应该注意的问题:

1、粉末粗细的混合是否合适?

2、粉末粒度的分布是否均匀?

3、精整的余量足否?

4、洗净烘干是否彻底?

5、烧结温度是否太低?

6、烧结是否造成偏析现象?

含油轴承生产流程:

烧结------->浸泡润滑油-------->整形-------->清洗-------->烘干-------->真空含浸-------->检查含油率

Ps:生胚成形后可先测试生胚时的含油率。约28~30%

让 您深思:

1、计算一下,金属粉末在产品成形时,不管在试模、或再次确认密度。使机器

处于停机的时间是时复一时、日复一日、年复一年。此无形的损失和浪费有

多少?

2、购买粉末成形机的成本相当的高。经营者必然会想要寻找能快速测量生胚密

度的仪器。让操作者能在设定压机成形条件之后的几分钟内,快速的核对密

度。来增加机器本身的运转率,提高生产量。

3、当你的生产容量已经到达极限,想要添购下一台粉末成形机器时,你可以考

虑去投资些微的成本在一个能快速的核对密度的密度仪,来提升机器本身的

运转效率。

4、您是否可以很有信心的告诉 您自己和您的客户。目前公司所有产品的物性量测正确的?

有了正规的品保管制和落实,除了降低生产成本外、将产生更大的隐形效益:

1、客户对产品质量的认同

2、减少废品堆积的空间

3、降低工人劳动强度

4、节能降耗,减少环境污染、绿化地球。

Matsuhaku团队将继续为粉末冶金产业提供建言

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