Sia per l'uso nell'industria aerospaziale, automobilistica, marina o delle apparecchiature elettriche per esterni, ingranaggi di metallurgia delle polveri fornire i vantaggi di un prodotto duraturo, preciso e accurato con un processo efficiente ed economico. Gli ingranaggi della metallurgia delle polveri possono essere fabbricati da un'ampia varietà di materiali, tra cui ferro, nichel e acciaio inossidabile. Questi materiali possono essere personalizzati per soddisfare specifici requisiti applicativi. La densità del materiale può essere controllata per ottenere le massime prestazioni.
Gli ingranaggi prodotti dalla metallurgia delle polveri possono essere prodotti rapidamente e possono essere prodotti in serie. Questo processo offre maggiore efficienza, maggiore precisione e prestazioni migliorate. Può anche mantenere o migliorare le proprietà degli ingranaggi, come durezza, resistenza all'abrasione e lubrificazione. Alcuni dei vantaggi di questo metodo includono tempi di ciclo rapidi, capacità di sinterizzazione e un elevato grado di controllo sulla densità del prodotto finale.
Una preforma viene prodotta stampando polveri metallurgiche in una cavità dello stampo a forma di ingranaggio. Dopo aver completato questa fase, la preforma viene rasata per ottenere dimensioni migliorate. L'ingranaggio risultante viene quindi resinato per migliorarne la tenacità.
Gli ingranaggi vengono quindi sinterizzati ad una temperatura idonea a formare la microstruttura desiderata. Questo viene fatto introducendo carbonio nella polvere metallurgica originale. Il carbonio viene successivamente introdotto nelle regioni superficiali della preforma attraverso una fase di cementazione. Durante questo processo, il carbonio può essere aggiunto in qualsiasi modo.
Diversi tipi di ingranaggi vengono realizzati utilizzando questo metodo, inclusi pignone, ingranaggi cilindrici, diritti, elicoidali e ad anello. Gli inventori intendevano la fase di resinatura per migliorare la tenacità dell'ingranaggio finito.
Dopo il processo di resinatura, la preforma dell'ingranaggio viene raffreddata per formare una microstruttura bainitica. Questa microstruttura fornisce le superfici di scheggiatura necessarie per la lavorazione dei denti degli ingranaggi. A seconda della composizione iniziale delle polveri metallurgiche, la velocità di raffreddamento può variare. Ad esempio, la temperatura dalla quale viene raffreddata la preforma dell'ingranaggio, la densità della polvere metallurgica iniziale e il numero di particelle di carburo nella regione superficiale della preforma svolgono tutti un ruolo nella velocità di raffreddamento finale.
Gli inventori hanno prodotto diversi ingranaggi di qualità di grado 5 e DIN 3962 utilizzando questo metodo. Rispetto alla fusione e alla lavorazione convenzionali, questa tecnica fornisce un prodotto più durevole e preciso. Di conseguenza, questi ingranaggi richiedono poca o nessuna lavorazione secondaria, il che li rende un'opzione interessante per i produttori di geometrie di ingranaggi complesse.
Gli inventori hanno scoperto che la produzione di ingranaggi mediante la rasatura dei denti degli ingranaggi in metallo in polvere non solo era più conveniente, ma forniva anche ingranaggi di qualità molto migliore rispetto agli ingranaggi convenzionali. Hanno quindi sviluppato un metodo per produrre ingranaggi da polveri metallurgiche attraverso una combinazione di polverizzazione, sinterizzazione e resinatura.
Come risultato del processo, gli ingranaggi sono realizzati con polveri metallurgiche con una densità efficiente e controllabile. Il processo viene utilizzato negli ingranaggi di trasmissione per le elevate caratteristiche prestazionali e la capacità di integrare più parti. Inoltre, la densità del materiale degli ingranaggi in metallurgia delle polveri può essere variata e personalizzata, offrendo un'ampia gamma di applicazioni.
Le parti strutturali in acciaio inossidabile sono prodotti sinterizzati prodotti mediante pressatura e sinterizzazione di polveri. Parti con forme complesse possono essere formate in un unico passaggio con un compattatore, con un'elevata efficienza produttiva. Inoltre, il prodotto può essere lavorato e trattato in superficie mediante processi come trattamento termico, trattamento a vapore, trattamento galvanico e trattamento di rivestimento Dacromet. Il prodotto ha una maggiore precisione e prestazioni dopo il trattamento superficiale. Attualmente, le parti strutturali in polvere metallica sono utilizzate nell'industria automobilistica, negli elettrodomestici e nell'industria automobilistica. Le parti strutturali in acciaio inossidabile sono utilizzate nelle macchine alimentari e nei raccordi per serrature.
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