Sintern ist ein Verfahren, bei dem die Oberflächen benachbarter Pulverteilchen in einer Masse aus Metallpulvern oder einem Pressling durch Erhitzen miteinander verbunden werden.
Das wichtigste Gerät, das beim Sintern verwendet wird, ist der Sinterofen, der dazu dient, Materialien auf Temperaturen unterhalb ihres Schmelzpunktes zu erhitzen, um die metallurgische Verbindung zwischen den Partikeln zu erleichtern.
Welche Ausrüstung wird beim Sintern verwendet? (5 Haupttypen werden erklärt)
1. Sinteröfen
Sinteröfen sind in der verarbeitenden Industrie für die Herstellung verschiedener Materialien wie Metalle, Keramik und Kunststoffe unverzichtbar.
Diese Öfen werden zum Sintern von Werkstoffen bei hohen Temperaturen, in der Regel über 1800°F, verwendet und können je nach Anwendung in verschiedenen Atmosphären wie inert, reduzierend oder oxidierend betrieben werden.
Die Öfen können automatisiert werden, indem Systeme wie Durchstoßöfen oder Brennöfen verwendet werden, die Teile durch ein Heizsystem mit Vorwärm-, Heiz- und Kühlabschnitten bewegen.
2. Arten von Sinteröfen
2.1 Maschenbandofen
Die Teile werden kontinuierlich über Maschenbänder in den Ofen befördert, die im Allgemeinen durch Muffeln geschützt sind.
Dieser Ofentyp ist für die kontinuierliche Verarbeitung von Materialien geeignet.
2.2 Durchstoßöfen
Hierbei handelt es sich um automatisierte Systeme, in denen die Teile in Booten gesintert werden, während sie durch das Heizsystem bewegt werden.
Sie sind effizient für die Großserienproduktion.
2.3 Kastenöfen
Diese Öfen sind ideal für die Chargenverarbeitung und können eine Vielzahl von Materialien verarbeiten und sind vielseitig einsetzbar.
2.4 Von unten beschickbare Öfen
Diese Öfen sind für spezielle Beladungskonfigurationen ausgelegt und werden dort eingesetzt, wo eine Zugänglichkeit von unten erforderlich ist.
3. Der Sinterprozess
Der Sinterprozess umfasst mehrere Stufen, beginnend mit der ersten Erwärmung der Materialien, um martensitische, kristalline Strukturen zu erzeugen.
Es folgt das Vorsintern, bei dem der Pressling auf eine Temperatur erwärmt wird, die unter der endgültigen Sintertemperatur liegt.
Das eigentliche Sintern findet statt, wenn die Materialien erhitzt werden, um die metallurgische Verbindung zwischen den Partikeln zu erleichtern.
Je nach Material und den gewünschten Eigenschaften des Endprodukts können verschiedene Sintertechniken angewandt werden, wie z. B. das Sintern in loser Schüttung, das Sintern in flüssiger Phase und das Drucksintern.
4. Zusätzliche Ausrüstung und Verfahren
4.1 Packungsmaterial
Dient zur Trennung und zum Schutz des Presslings während des Vor-Sinter- oder Sinterprozesses.
4.2 Infiltration
Ein Verfahren, bei dem Poren in ungesinterten oder gesinterten Produkten mit einem Material mit niedrigerem Schmelzpunkt gefüllt werden, um die Leistung des Produkts zu verbessern.
4.3 Entparaffinierung/Abbrand
Erhitzungsverfahren, mit denen organische Zusatzstoffe wie Bindemittel oder Schmiermittel aus dem Pressling entfernt werden.
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