焼結は独自の課題を持つ製造プロセスです。
焼結の5つの主要課題
1.多孔性と強度
焼結の重大な欠点のひとつは、このプロセスによってしばしば多孔質構造になることである。
多孔質は、潤滑や振動減衰のような特定の利点を提供することができる一方で、焼結部品の全体的な強度と完全性を低下させます。
この気孔は、焼結プロセスが完全な溶融を伴わずに固体粒子を結合させるため、材料内に空隙や細孔を残す可能性があるために生じます。
これらの空隙は材料を弱くし、高い強度と耐久性を必要とする用途には適さなくなります。
2.複雑な形状
焼結では、複雑な形状の部品を製造することには限界がある。
焼結前に粉末を金型に押し込む工程は、複雑な細部を見逃す可能性があり、「不完全な」最終使用部品につながる。
この限界は、設計の柔軟性と精度がより高い代替プロセスと比較した場合に特に関連する。
3.時間のかかる冷却プロセス
焼結プロセスには長い冷却段階があり、時間とコストがかかる。
このゆっくりとした冷却は、反りや割れなどの欠陥を防ぐために必要ですが、全体的な製造時間が長くなり、製造プロセスの効率に影響を与えます。
4.寸法公差
焼結において、厳しい寸法公差を達成することは難しいことです。
高密度化の過程で起こる収縮は、部品の最終寸法のばらつきにつながります。
このばらつきのために、所望の仕様に部品を改良するために、機械加工などの追加工程が必要となる。
5.追加の機械加工
焼結によって正確な寸法や複雑な形状を直接達成することには限界があるため、追加の機械加工が必要になることが多い。
この工程は、製造工程全体のコストと複雑さに拍車をかけます。
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