粉末冶金について

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粉末冶金とは
「粉末冶金」という言葉をご存じでしょうか? 恐らく、ほとんどの人が初めて見たと思いますが、これは「ふんまつやきん」と読みます。
「粉末冶金」は「金属の粉末」を「金型」に入れて「プレス機」で圧縮して成形します。
成形した素材を「焼結炉」に投入し高温で焼結することにより製品(部品)を作ることができます。
これは材料を混ぜて型で形を抜いて焼いて作る「クッキー」をイメージすると分かりやすいと思います。
焼結とは
焼結炉で金属粉が融けない温度で結合させていく製法です。
金属の粉末を押し固めて成形品を作ります。その成形品を焼結することにより金属粉の一粒一粒が拡散接合することで結合し固く丈夫な製品(部品)となります。
金属粉を融かし固めるわけではなく、焼いて金属粉を結合させることから「焼結」と呼ばれております。
この製法で作成された製品(部品)は粉末冶金製品(部品)、焼結金属製品(部品)と呼ばれたりします。
金属の粉末とは
原料となる金属の粉末には様々な金属が使用されております。
鉄・銅・ニッケル・クロム・タングステン・モリブデン・ステンレスのような合金銅等、粉末にできる金属ならば何でも自由に使用することができます。
原料となる金属により、鉄系・銅系ステンレス系・チタン系・タングステン系・アルミ系等に分類されます。
数種類の金属粉末を混合することにより、様々な特性を持った製品(部品)を作ることが可能となります。
特性を持った製品とは
金属粉末の配合をコントロールして混合することにより必要な特性を持った製品(部品)を造ることができます。
また、後処理をすることでさらに多くの特性を持たせることができ、特性は使用する製品(部品)により異なります。
精密高度品・高強度品・高摺動品・高耐摩耗品・高耐熱製品・高含油品・複合製品等お客様のニーズに合わせた製品(部品)を提供することができます。
精密高精度品
高精度な金型を使用し、金属粉末を圧縮、成形することで精密な製品を造ることができます。
さらに精度が必要な場合は焼結後サイジング(再圧縮)することで精密高精度品を造ることができます。
高強度製品とは
金属粉末の配合により高強度の製品(部品)を造ることができます。
通常より高温で焼結することにより高強度品となります。
さらに強度アップが必要な場合は、一般鋼材と同じように焼入れすることができ、配合や焼入れをすることにより高強度の製品(部品)を造ることができます。
摺動製品とは
金属粉末の配合により摺動特性を持った製品(部品)を造ることができます。
さらに高い摺動特性が必要な場合は、特殊表面処理により高摺動特性品を造ることができます。
耐摩耗製品とは
金属粉末の配合により耐摩耗特性を持った製品(部品)を造ることができます。
高耐熱製品とは
金属粉末の配合により高耐熱特性を持った製品(部品)を造ることができます。
高温高圧下の環境で使用可能な製品(部品)を造ることができます。
含油軸受製品とは
軸受に代表されるように、空孔に潤滑油を含ませることにより、無給油で永久軸受として使用することができます。
樹脂複合製品とは
粉末冶金と樹脂の持つ機能を結合することにより単独では得られない性能をもった製品(部品)を造ることができます。
複合特性製品とは
高強度性・高疲労性・耐摩耗性・耐熱性・耐焼付性・摺動性等様々な特性を持った製品(部品)、さらにそれらの特性を複合的にもった製品(部品)も造ることができます。
粉末冶金(焼結金属)製品とは
粉末冶金(焼結金属)製品は様々なところで部品として使用いただいております。
代表されるのが自動車です。自動車にはエンジン部品・ショックアブソーバ部品・ミッション部品・パワーステアリング部品・シャーシ部品・コンプレッサー部品・パワーウィンド部品・ドア部品・排気関係部品等多くの粉末冶金製品、焼結金属製品が部品として使われております。その他には、建設機械・運送機械・農耕機械・紡織機械・刺繍機械・医療機械・事務機・ガソリンスタンド・理美容具・電気機械・電気器具・工具類・家具類・その他あらゆる分野で使用いただいております。
粉末冶金について詳しくはこちらのPDFをご覧ください。
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