1. Pregled brizganja prahu
Oblikovanje v prahu, tehnologija, ki s stiskanjem in sintranjem strdi kovinske in ne{0}}kovinski prah, ima ključno vlogo v znanosti o materialih. Zajema dve glavni metodi: prašno kovanje in prašno brizganje. Namen praškastega kovanja s polnjenjem kovinskega kalupa s prahom in pritiskom je izdelava visoko{3}}trdnih delov. Prašno brizganje, poznano tudi kot PIM, predvsem pri uporabi kovinskih praškov pa se imenuje MIM ali brizganje kovin. Ta tehnologija lahko ustvari zapletene tridimenzionalne -majhne-strukture, ki jih s tradicionalnimi metodami preoblikovanja kovin ni mogoče izvesti.
Pri preoblikovanju kovin se prah napolni v kovinski kalup in stisne v enem prehodu s prebijalno stiskalnico, da se oblikuje izdelek. Vendar pa je ta metoda omejena z omejenim pretokom prahu pravokotno na smer stiskanja, zato proizvaja samo dvo{1}}dimenzionalne izdelke. Nasprotno pa pršenje s prahom izboljša enakomernost oblikovanja in zmogljivost polnjenja kalupnih votlin z dodajanjem organskih veziv. Vendar pa to predstavlja tudi težave, kot so organski ostanki in veliko krčenje med sintranjem, zaradi česar je težko nadzorovati dimenzijsko natančnost.
Kljub temu oblikovanje s brizganjem prahu še vedno dokazuje svoje edinstvene prednosti pri izdelavi visoko{0}}natančnih komponent. Njegove surovine, kot so nerjavno jeklo, Invar, visoko{2}}prevodne magnetne nikljeve zlitine, titan in supertrde zlitine, so sicer relativno drage, vendar lahko proizvajajo izdelke z oblikami, ki se popolnoma ujemajo s kalupom in so primerni za množično proizvodnjo. Poleg tega se lahko oblikovanje prahu uporablja za pripravo kompozitnih materialov, pri čemer dosežemo fuzijo nekompatibilnih kovin z mešanjem različnih kovinskih praškov. Zaradi tega se oblikovanje prahu vedno bolj uporablja v znanosti o materialih.
2. Uporaba oblikovanja prahu v različnih panogah
Letalska in vesoljska industrija
Oblikovanje prahu igra ključno vlogo v vesoljski industriji. Zaradi izjemno visokih zahtev glede trdnosti in natančnosti letalskih komponent lahko oblikovanje prahu s svojim edinstvenim procesom in lastnostmi materiala izpolni te stroge zahteve. Z natančnimi postopki stiskanja in sintranja je mogoče izdelati visoko-trdne, visoko-natančne komponente, ki zagotavljajo močna jamstva za varnost in zmogljivost letalskih vozil. Hkrati lahko prašno oblikovanje proizvede tudi zapletene tri-dimenzionalne strukture, ki jih je težko doseči s tradicionalnimi metodami preoblikovanja kovin, kar še dodatno razširi obseg njegove uporabe na področju letalstva.
Elektronska industrija
Oblikovanje prahu izkazuje svoje edinstvene prednosti tudi v elektronski industriji. Ker elektronski izdelki postajajo vse bolj sofisticirani in visoko{1}}zmogljivi, postajajo zahteve glede materialov vse strožje. Prašno oblikovanje z natančnim stiskanjem in sintranjem omogoča izdelavo visoko-natančnih, visoko{4}}zmogljivih komponent za izpolnjevanje posebnih potreb elektronskih izdelkov ter zagotavljanje njihove stabilnosti in zanesljivosti. Poleg tega njegova sposobnost izdelave kompleksnih tri-dimenzionalnih struktur zagotavlja več možnosti za inovativno oblikovanje elektronskih izdelkov.
Avtomobilska industrija
Tudi brizganje v prahu igra ključno vlogo v avtomobilski industriji. Avtomobilska industrija ima stroge zahteve glede trdnosti, vzdržljivosti in lahkega materiala, brizganje v prahu pa lahko proizvede komponente, ki izpolnjujejo te zahteve z natančnim stiskanjem in sintranjem. Poleg tega njegove edinstvene -zmožnosti izdelave tridimenzionalne strukture zagotavljajo močno podporo inovativnemu avtomobilskemu oblikovanju.
Medicinska industrija
Oblikovanje v prahu prav tako dokazuje svojo edinstveno vrednost na medicinskem področju. Nerjavno jeklo, kot ključni material v medicinski industriji, je ključnega pomena za njegovo trdnost in odpornost proti koroziji. S brizganjem v prahu je mogoče natančno izdelati komponente iz nerjavečega jekla, ki ustrezajo medicinskim zahtevam, kar zagotavlja močno podporo za inovacije in izboljšanje učinkovitosti medicinske opreme. Hkrati njegove tri{3}}zmožnosti izdelave tridimenzionalne strukture prinašajo tudi več možnosti za strukturno zasnovo medicinske opreme.
Vloga nerjavečega jekla in legiranega jekla pri brizganju prahu
Prahi iz nerjavečega jekla 316L, 304 in 17-4ph, kot tudi prah mehkih magnetnih materialov Fe-Si in Fe-Si-Cr, prah nizko-legiranega jekla in orodnega jekla, kot sta Fe-2Ni in Fe-8Ni, ter posebni prahovi zlitin, kot je npr. 42CrMo4 in M2 se pogosto uporabljata pri inovacijah in izboljšanju učinkovitosti v medicinski industriji. Poleg tega prah-materialov z visoko zmogljivostjo, kot so titanove zlitine TC4 in TA1 ter zlitine na osnovi niklja Inconel 625, Inconel 718, GH3536 in GH4099, prinašajo več možnosti za strukturno zasnovo medicinskih pripomočkov. Ponujamo prah iz nerjavečega jekla v različnih specifikacijah od 0-25 μm do 0-45 μm, da zadovoljimo raznolike potrebe medicinske industrije. Zaradi odlične odpornosti proti koroziji, odpornosti na visoke temperature, odpornosti proti obrabi, odpornosti proti lezenju in odličnega videza sta nerjavno jeklo in legirano jeklo postala prednostni material za številne industrije. Njihova visoka trdnost oblikovanja dodatno izpolnjuje zahteve visokega standarda obdelave velikih 3D-natisnjenih delov. Zaradi tega imata prah iz nerjavečega jekla in jekleni prah iz kalupa ključno vlogo na številnih področjih, kot so vesoljska industrija, proizvodnja medicinskih naprav, avtomobilska proizvodnja in izdelava kalupov. Poleg tega se pri brizganju in varjenju pogosto uporablja tudi sferični prah iz nerjavečega jekla in prah iz legiranega jekla.