Spiekane części maszyn dla
przemysłu samochodowego
Spiekane części maszyn dla
przemysłu samochodowego
Produkty spiekane
Zaletą elementów wykonanych z proszków
spiekanych metali jest zwiększona odporność i
wytrzymałość na korozję i ścieranie w
przypadku spiekania proszków stalowych o
specjalnym składzie chemicznym.
Parametry wytrzymałościowe tych elementów
wynoszą:
– wytrzymałość na rozciąganie ok. 220 MPa,
– Twardość ok. 50 HB,
– wydłużenie ok. 20 %.
Spieki w przemyśle samochodowym
Największym
konsumentem
wyrobów
spiekanych
jest
przemysł
samochodowy.
Poziom
produkcji
wyrobów
spiekanych
wykazuje wyraźny związek z wielkością
produkcji
samochodów.
Udział
części
spiekanych w samochodzie osobowym stanowi
ok. 1% jego masy, a średnia masa jednego
elementu spiekanego jest niższa od 100g. W
samochodzie Volkswagen-golf znajduje się ok.
3,5kg części spiekanych.
Przykłady części spiekanych w
samochodzie
Piasta napędu, koła zębate: wału korbowego,
pompy olejowej, pośrednie biegu wstecznego;
zawór
rozdzielający,
łożysko
oporowe
sprzęgła, wirnik pompy powietrza, kołnierz
kolumny
kierownicy,
blokada
układu
kierownicy, tylna pompa układu napędowego,
tarcza sprzęgła, przednia piasta sprzęgła,
pręt wybieraka, tłok hamulcowy, łożyska
przegubów kulkowych, filtr powietrza, włókna
żarówek, części termostatu, elektrody świec
zapłonowych.
Koło zębate wału
Łożysko oporowe
sprzęgła
Tarcza sprzęgła
Łożyska samosmarowne porowate
Cechą charakterystyczną materiałów na te łożyska jest
bardzo wysoka porowatość. Pory wewnątrz materiału
tworzą kapilarne kanaliki, których objętość stanowi do
50 % całkowitej objętości łożyska. Najczęściej używanym
surowcem do produkcji tych elementów to stopy żelaza,
miedzi z dodatkiem proszków niemetalu lub grafitu.
Łożyska te są produkowane w postaci cienkościennych
tulei
lub
tulei
z
kołnierzami.
Podczas
pracy
eksploatacyjnej łożyska te są nasycane olejami, które
smarują pracujący wał. Stosowane są one w układach
gdzie nie można doprowadzić dodatkowego smarowania
oraz tam gdzie nie można dopuścić do wycieku oleju.
Filtry porowate
Elementy spiekane o porowatości do 50 % znajdują
zastosowanie jako filtry. Umożliwiają one oczyszczanie z cząstek
o średnicy 10-3-10-4mm. Stosowane są także w przypadku
gazów do osuszania i filtrowania a czasami do regulacji
ciśnienia. Do wytwarzania tych filtrów stosuje się w zależności
od warunków pracy, przede wszystkim temperatury, proszki
różnych metali i stopów. Najczęściej wykonuje się je z brązów
cynowych, stali chromowych i austenitycznych lub mosiądzów
niklowych. Filtry te posiadają dobre własności wytrzymałościowe
tj. wytrzymałość na rozciąganie i zginanie, obciążenia udarowe i
działanie wysokiej temperatury. Mogą być oczyszczane przez
przedmuchanie lub metodami chemicznymi. Znalazły one
zastosowanie
w
przemyśle
zbrojeniowym,lotniczym,
motoryzacyjnym i chemicznym.
Spiekane styki elektryczne
Proszki spiekane zostały zastosowane na styki elektryczne
tj. szczotki kolektorowe ze względu na posiadane
odporność na iskrzenie, spiekanie oraz zgrzewaniepodczas
pracy oraz w przypadku styków pracujących głównie w
zwarciu, tzn. głównie przewodzących prąd, ze względu na
niską
rezystywność.
Zalety
proszków
spiekanych
wykorzystywane są w produkcji spiekanych styków
pseudostopowych. Powstają one poprzez spieczenie
porowatego szkieletuz trudnotopliwych proszków metali tj.
wolfram i molibden,o dużej wytrzymałości mechanicznej i
odporności na ścieranie. Następnie nasyca się je metalem
o dużej przewodności elektrycznej tj. miedź czy srebro.
Koszty wytwarzania
Aby produkcja tych części była
opłacalna należy pamiętać o tym aby
liczba sztuk produkowanych części
była większa niż 25tyś. Największe
oszczędności kosztów wytwarzania
spiekanych części konstrukcyjnych w
granicach 50-70% uzyskuje się przy
skomplikowanych kształtach.
Bibliografia:
1.) Andrzej Ciaś, Hanna Frydrych, Tadeusz
Pieczonka„Zarys metalurgi proszków”
2.)Władysław Rutkowski „Metalurgia proszków w
nowoczesnej technice”
3.)Ministerstwo przemysłu maszynowego „wyroby
spiekane z proszków metali” katalog
4.)Witold Missol „Spiekane części maszyn”
5.) Wykłady Dr inż. Hanna Smoleńska
Wykonał:
Szymon Zięba gr. IV