Erstmals zeigt GKN Sinter Metals die breite Produktpalette an Sinterformteilen auf der Messe K 2013.
Radevormwald, 4. September 2013
Erstmals zeigt GKN Sinter Metals die breite Produktpalette an Sinterformteilen auf der K 2013. Die Sintertechnologie ist sehr gut für die kostengünstige Herstellung von Bauteilen unterschiedlichster Größe und Formgebung geeignet.: Sie bietet Präzision ohne Nachbearbeitung, und die Produkte sind wärmleit- und recyclingfähig. Dazu nutzt sie Werkstoffkombinationen, die schmelzmetallurgisch nicht herstellbar sind. Verschiedene Nachbehandlungen sowie die Verbindungen mit Gummi oder Duro- und Thermoplasten sind problemlos möglich.
Als Ausgangsmaterial dienen legierte oder elementare Metallpulver, gemischt in der gewünschten Zusammensetzung. In speziell konstruierten Formen erfolgt die Formgebung bei Drücken zwischen 400 und 800 MPa. Die Pulverteilchen kaltverschweißen an ihren Kontaktstellen. Dadurch erhält das Bauteil eine ausreichende „Grünfestigkeit“, die eine Weiterbearbeitung erlaubt. Die mechanische Festigkeit entsteht durch den Sinterprozess, bei dem eine Erwärmung bis unter die Schmelztemperatur der Hauptwerkstoffkomponente erfolgt, ohne dass sich die Bauteilform verändert. Es schließt sich das Kalibrieren an, das für die genaue Maßhaltigkeit sowie die herausragende Oberflächengüte sorgt. Für hohe Belastungen ersetzt das Schmieden bei hohen Temperaturen das Kalibrieren. Danach ist das Bauteil einbaufertig.
Mögliche Nachbehandlungen wie Fügen, mechanische Bearbeitung, Wärme- oder Oberflächenbehandlung lassen sich auf Wunsch an den Herstellungsprozess anschließen.
Die Pulvermetallurgie-Technik bietet erhebliche wirtschaftliche Vorteile: Die Werkstoffausnutzung beträgt nahezu 100 Prozent, da im Gegensatz zu mechanischer Fertigung kein Abfall anfällt. Für kundenspezifische Anforderungen stehen zahlreiche Fertigungsmöglichkeiten zur Verfügung. Die Werkstoffeigenschaften lassen sich weitgehend an die Funktion der Bauteile anpassen. Je höher die Anforderungen an die Werkstoffeigenschaften und Maßtoleranzen sind und je größer die Stückzahl, desto mehr zahlt sich die Sintertechnologie aus.
Sie bietet verschiedene Formgebungsverfahren mit unterschiedlichen Prozessvarianten:
Gesinterte Filterbauteile bestehen vielfach aus Bronze oder rostfreien Stählen. Das Herstellungsverfahren erlaubt es, Poren in einer bestimmten Größe zu erzeugen und damit die gewünschten Filtereigenschaften zu erreichen.
Selbstschmierende Sintergleitlager sind als Zylinder-, Bund-, Doppel-, Bördel- und Kalottenlager erhältlich. Hinzu kommen Lager mit Sonderformen für kundenspezifische Anwendungen. Als besonders geeigneter Werkstoff hat sich Sinterbronze bewährt. Die Eigenschaften der Gleitlager lassen sich durch die exakt definierte Dichte des Lagerwerkstoffes einstellen. Das so entstandene Porenvolumen übernimmt die Funktion eines Schmierstoffreservoirs. Betriebstemperaturen der Lager von – 65 bis + 200 Grad Celsius werden sicher beherrscht.
Sinterformteile erlauben es, höchst komplizierte Geometrien wie Innen- und Außenverzahnungen, Bohrungen und Sacklöcher mit Profil oder auch Öffnungen mit Senkung und Absatz in einem einzigen Formgebungsschritt herzustellen.
Für höchste Dichte und Festigkeit empfiehlt sich das Pulverschmieden bei hohen Temperaturen. Im Gegensatz zum herkömmlichen Schmiedeprozess muss anschließend kein Grat entfernt werden.
Das Metal Injection Moulding (MIM) ist ein Verfahren, das die konventionelle Kunststoff-Spritzgusstechnik nutzt und freie Geometrien ermöglicht. Das dafür eingesetzte Metallpulver ist mit einem hohen Anteil an Polymeren vermischt. Während des Sinterprozesses des Rohlings gasen die Kunststoffteile aus, und es entsteht ein hochfestes Bauteil.
Weichmagnetische Formteile lassen sich für Gleichstrom- oder Wechselstrom-Anwendungen bis 50 Hertz für Elektromotoren einsetzen. Neben hoher mechanischer und thermischer Beständigkeit ist der größte Vorteil ein dreidimensionaler magnetischer Fluss.
In der Nachbearbeitung sind alle bekannten mechanischen Fertigungsschritte möglich. Auch eine Wärmebehandlung des gesamten Bauteiles oder nur bestimmter Bereiche ist zulässig, um bestimmte Eigenschaften zu erzielen. Für eine nochmals verbesserte Formgenauigkeit steht das Walzen zur Verfügung. Es belässt die pulvermetallurgische Grundstruktur des Bauteils, führt aber zu einer vollkommen verdichteten Oberfläche mit hoher Belastbarkeit.
Aktuelle Informationen zu allen vorgestellten Produkten erhalten Sie auf www.gknsintermetals.com
Bildrechte: GKN Sinter Metals GmbH
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