焼結は、金属粒子を一体化させ、気孔率を減らし、対象物の全体的な特性を高めるために使用されるプロセスである。特に融点の高い金属に有効で、金属製品の強度と構造的完全性を高めることができる。このプロセスでは、原料を通常は粉末として特定の形状に成形し、圧縮し、加熱して溶融させずに粒子の結合を促進し、その後冷却して固化させる。
焼結に使用される材料：
- 焼結は、以下のような幅広い材料に適用できる：金属：
- 焼結に使用される一般的な金属には、鉄、銅鋼、ニッケル鋼、ステンレス鋼、高強度低合金鋼、中・高炭素鋼、黄銅、青銅、軟鉄磁性合金などがある。これらの金属は、3Dプリンティングを使用してグリーンパーツに成形し、その後焼結することで、高品質で低孔率のパーツを製造することができます。ポリマー：
- ラピッドプロトタイピング、フィルターやサイレンサーの製造、特殊な複合部品に使用される。セラミック：
高温で使用されるギアやベアリングなどの小型部品の製造によく使用され、ジルコニアやアルミナセラミックなどの材料が3Dプリンティングでよく使用される。焼結プロセス：
- 焼結プロセスにはいくつかの段階がある：
- 原材料の形成： 原材料の形成：原材料は通常粉末の形で、特定の形状に形成される。
- 圧縮： 均一性を確保し、空隙をなくすために、圧力を使って粉末を圧縮する。
- 加熱： 圧縮された材料は焼結炉で加熱される。温度は、完全に溶融することなく粒子の結合を促進するよう慎重に調整される。この段階で粒子は拡散を受け、ネック形成と高密度化につながる。
冷却： 焼結製品は冷却され、堅固な凝集構造に固化する。
焼結に使用されるガス
- 大気圧を必要とする焼結プロセスでは、水素、窒素、一酸化炭素などの保護ガスが、加熱プロセス中の酸化やその他の不要な反応を防ぐために使用される。主な焼結プロセス
- 焼結は、以下のような様々な材料やプロセスで使用される：
- 金属焼結： 金属焼結：ギアやプーリーのような小さな金属部品や、フィルター、サイレンサー、オイルロード・ベアリング用の粗い金属粉末の製造に使用される。
ポリマー焼結：
主にラピッドプロトタイピングや専門的な複合部品の製造に使用される。
