Technische Dienste

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Spezialisiert auf F&E und Produktion von aerosolisierten Legierungspulverwerkstoffen

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Pulvermetallurgie

Die Pulvermetallurgie ist eine Verfahrenstechnologie, bei der Metallpulver hergestellt oder Metallpulver (oder ein Gemisch aus Metallpulver und Nichtmetallpulver) als Rohstoffe verwendet werden, um durch Formgebung und Sintern metallische Werkstoffe, Verbundwerkstoffe sowie verschiedene Arten von Produkten herzustellen. Die Pulvermetallurgie ähnelt der Keramikherstellung. Beide gehören zur Technologie des Pulversinterns. Daher können eine Reihe neuer Pulvermetallurgietechnologien auch für die Herstellung keramischer Werkstoffe eingesetzt werden. Aufgrund der Vorteile der Pulvermetallurgietechnologie ist sie zum Schlüssel geworden, neue Materialprobleme zu lösen, und spielt eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung neuer Werkstoffe. Die Pulvermetallurgie umfasst sowohl die Herstellung von Pulvern als auch die Erzeugung von Produkten. Unter diesen ist das Mahlen hauptsächlich ein metallurgischer Prozess, was dem wörtlichen Sinn entspricht. Pulvermetallurgische Produkte überschreiten häufig den reinen Bereich von Werkstoffen und Metallurgie deutlich und sind oft technologische Querschnittsfelder, die mehrere Disziplinen miteinander verbinden (Werkstoff- und Metallurgie, Maschinenbau und Mechanik usw.). Insbesondere der moderne 3D-Druck mit Metallpulvern integriert Maschinenbau, CAD, Reverse-Engineering-Technologie, Schichtfertigungstechnologie, CNC-Technologie, Materialwissenschaft und Lasertechnologie, wodurch die Pulvermetallurgieprodukttechnologie zu einer modernen, umfassenden Technologie geworden ist, die über zahlreiche Disziplinen hinweggeht.

Pulvermetallurgische Werkstoffe

Poröse, halbdichte oder vollständig dichte Materialien (einschließlich Produkte), die durch Pulvermetallurgie-Verfahren hergestellt werden. Pulvermetallurgische Materialien weisen einzigartige chemische Zusammensetzungen sowie physikalische und mechanische Eigenschaften auf, die mit traditionellen Schmelz- und Gießverfahren nicht erzielt werden können. Beispielsweise ist die Porosität des Materials kontrollierbar, die Materialstruktur ist homogen, und es kommt zu keiner makroskopischen Segregation (nach dem Erstarren der Legierung gibt es keine makroskopische Segregation in verschiedenen Bereichen des Querschnitts aufgrund von Strömungen, die durch ungleichmäßige chemische Zusammensetzung verursacht werden). Zudem lassen sie sich in einem einzigen Arbeitsgang formen usw.

Metallspritzguss (MIM)

Das Metall-Injektionsformen (MIM) ist eine neue pulvermetallurgische Near-Net-Formgebungstechnologie, die aus der Kunststoff-Spritzgussindustrie abgeleitet wurde. Wie wir alle wissen, ermöglicht die Kunststoff-Spritzgusstechnologie die Herstellung von Produkten mit unterschiedlichsten komplexen Formen zu niedrigen Kosten; allerdings weist das Kunststoffprodukt keine hohe Festigkeit auf. Um dessen Leistungsfähigkeit zu verbessern, können Metall- oder Keramikpulver dem Kunststoff zugesetzt werden, um Produkte mit höherer Festigkeit und guter Verschleißfestigkeit zu erhalten. In den letzten Jahren hat sich diese Idee weiterentwickelt: Ziel ist es, den Anteil fester Partikel zu maximieren, das Bindemittel vollständig zu entfernen und den Rohling während des anschließenden Sinterprozesses zu verdichten. Diese neue pulvermetallurgische Formgebungsmethode wird als Metall-Injektionsformen bezeichnet.

3D-Druck Additive Fertigung

3D-Druck (3DP) ist eine Art der Rapid-Prototyping-Technologie, auch bekannt als additive Fertigung. Er basiert auf digitalen Modelldateien und nutzt bindende Materialien wie Metall- oder Kunststoffpulver, um Objekte durch eine schichtweise Drucktechnologie aufzubauen.

SLM Selektives Laserschmelzen

SLM: Das selektive Laserschmelzen ist ein zentraler technischer Ansatz in der additiven Fertigung von Metallwerkstoffen. Bei dieser Technologie wird der Laser als Energiequelle genutzt, und das Metallpulverbett wird Schicht für Schicht gemäß dem im dreidimensionalen CAD-Schnittdesign vorgegebenen Weg abgetastet. Das abgetastete Metallpulver erreicht durch Schmelzen und Erstarren den metallurgischen Verbundeffekt und liefert schließlich das vom Modell vorgesehene Ergebnis für Metallbauteile. Die SLM-Technologie überwindet die Probleme, die durch traditionelle Verfahren bei der Herstellung von Metallbauteilen mit komplexen Geometrien entstehen. Sie ermöglicht es, nahezu vollständig dichte Metallbauteile mit guten mechanischen Eigenschaften direkt zu formen.

SLS Selektives Lasersintern

Das selektive Lasersintern ist ein SLS-Verfahren, bei dem Infrarotlaser als Energiequelle verwendet werden; die verwendeten Modelliermaterialien sind meist Pulvermaterialien. Zunächst wird das Pulver während des Verarbeitungsprozesses auf eine Temperatur vorgewärmt, die leicht unter seinem Schmelzpunkt liegt. Anschließend wird das Pulver mithilfe eines Abstreifstabs flach verteilt. Der Laserstrahl wird dann – gesteuert durch einen Computer – selektiv gemäß den informationen über den schichtweisen Querschnitt gesintert. Nach Abschluss einer Schicht geht man zur nächsten Schicht über und führt dort das Sintern fort. Nachdem das gesamte Sintern abgeschlossen ist, kann man das gesinterte Bauteil erhalten, indem man das überschüssige Pulver entfernt.

(EBM) Elektronenstrahlschmelzen (EBM)

Das Elektronenstrahlschmelzen (EBM) ist eine 3D-Drucktechnologie, die der SLS-Technologie sehr ähnlich ist; EBM weist jedoch zwei Unterschiede auf: Die Energie stammt aus Elektronenstrahlen statt aus CO2, und als Materialien werden leitfähige Metalle anstelle von thermoplastischen Polymeren verwendet. Konkret verwendet EBM typischerweise Titanlegierungen und kann keine Kunststoff- oder Keramikteile drucken. Dies liegt an der elektrischen Ladung, auf der das gesamte Verfahren beruht. EBM erfordert leitfähige Metalle, da die Technologie selbst auf elektrischen Ladungen basiert. Mit anderen Worten: Die Ladung sorgt dafür, dass das Pulver mit dem Elektronenstrahl reagiert und dadurch das Pulver verfestigt wird.

Oberflächenbehandlung

Die Oberflächenbehandlung ist ein Verfahren, bei dem künstlich eine Schicht auf der Oberfläche eines Grundmaterials gebildet wird, die andere mechanische, physikalische und chemische Eigenschaften aufweist als das Grundmaterial. Ziel der Oberflächenbehandlung ist es, die Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit, dekorative Wirkung oder andere spezielle Funktionsanforderungen des Produkts zu erfüllen. Bei Metallgussstücken sind unsere häufigsten Oberflächenbehandlungsverfahren mechanisches Schleifen, chemische Behandlung, oberflächennahe Wärmebehandlung und Oberflächensprühverfahren. Die Oberflächenbehandlung dient dazu, die Oberfläche des Werkstücks zu reinigen, zu säubern, zu entgraten, Ölflecken zu entfernen, Zunder abzutragen usw.

Thermisches Spritzen

Thermisches Spritzen bezieht sich darauf, das Beschichtungsmaterial zu erhitzen und zu schmelzen, es mithilfe eines Hochgeschwindigkeitsluftstroms in extrem feine Partikel zu zerstäuben und mit hoher Geschwindigkeit auf die Oberfläche des Werkstücks aufzuspritzen, um eine Beschichtung zu bilden. Durch die gezielte Auswahl unterschiedlicher Beschichtungsmaterialien können Sie ein oder mehrere Eigenschaften wie Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Oxidationsbeständigkeit, Wärmebeständigkeit usw. erzielen.

Plasmaspritzen

Das Plasmaspritzen ist eine Technologie zur Oberflächenverfestigung und -modifizierung von Werkstoffen, mit der die Oberfläche des Substrats verschleißfest, korrosionsbeständig, hochtemperaturoxidationsbeständig, elektrisch isolierend, wärmeisolierend, strahlungsschützend, verschleißmindernd und dichtend werden kann. Bei der Plasmaspritztechnologie wird ein durch Gleichstrom angetriebener Plasmabogen als Wärmequelle genutzt, um Keramiken, Legierungen, Metalle und andere Materialien auf einen geschmolzenen oder halbgeschmolzenen Zustand zu erhitzen und sie dann mit hoher Geschwindigkeit auf die Oberfläche des vorbehandelten Werkstücks zu spritzen, sodass eine fest haftende Oberflächenschicht entsteht. Das Plasmaspritzen findet auch medizinische Anwendungen: Dabei wird eine Schicht von wenigen zehn Mikrometern auf die Oberfläche künstlicher Knochen aufgebracht, um diese zu verstärken und ihre Biokompatibilität zu verbessern.

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