소결은 금속 입자를 서로 통합하고 다공성을 줄이며 물체의 전반적인 특성을 향상시키는 데 사용되는 공정입니다.
특히 녹는점이 높은 금속에 효과적입니다.
소결은 금속 제품의 강도와 구조적 무결성을 높일 수 있습니다.
이 공정에는 원료를 일반적으로 분말과 같은 특정 모양으로 성형하고 압축한 다음 녹지 않고 입자 결합을 촉진하기 위해 가열한 다음 냉각하여 응고시키는 과정이 포함됩니다.
7가지 주요 재료 및 단계 설명
1. 소결에 사용되는 재료
금속
소결에 사용되는 일반적인 금속에는 철, 구리강, 니켈강, 스테인리스강, 고강도 저합금강, 중-고탄소강, 황동, 청동, 연철 자성합금 등이 있습니다.
이러한 금속은 3D 프린팅을 사용하여 친환경 부품으로 성형한 다음 소결하여 고품질의 저다공성 부품을 생산할 수 있습니다.
폴리머
폴리머는 신속한 프로토타이핑, 필터 및 소음기 제조, 특수 복합 부품 제작에 사용됩니다.
세라믹
세라믹은 일반적으로 고온용 기어 및 베어링과 같은 소형 부품을 제조하는 데 사용됩니다.
지르코니아 및 알루미나 세라믹과 같은 재료는 3D 프린팅에서 인기 있는 옵션입니다.
2. 소결 공정
원료의 형성
일반적으로 분말 형태의 원료를 특정 모양으로 성형합니다.
압축
분말은 균일성을 보장하고 공극을 제거하기 위해 압력을 사용하여 압축됩니다.
가열
압축된 재료는 소결로에서 가열됩니다.
온도는 완전히 녹지 않고 입자 결합을 촉진하기 위해 신중하게 조절됩니다.
이 단계에서 입자는 확산을 거쳐 목이 형성되고 치밀화됩니다.
냉각
소결된 제품은 냉각되어 단단하고 응집력 있는 구조로 굳어집니다.
3. 소결에 사용되는 가스
대기압이 필요한 소결 공정에서는 가열 과정에서 산화 및 기타 원치 않는 반응을 방지하기 위해 수소, 질소 또는 일산화탄소와 같은 보호 가스가 사용됩니다.
4. 주요 소결 공정
금속 소결
기어와 풀리 같은 소형 금속 부품과 필터, 소음기, 오일 로드 베어링용 거친 금속 분말을 만드는 데 사용됩니다.
폴리머 소결
주로 신속한 프로토타입 제작 및 특수 복합 부품 제조에 사용됩니다.
세라믹 소결
지르코니아 및 알루미나와 같은 재료를 활용하여 고온 저항성이 필요한 소형 부품을 생산하는 데 주로 사용됩니다.
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