焼結事業部

Sintering Division

粉末冶金

粉末冶金とは・・・

粉末冶金とは、英語でPowder-Metallurgyと呼び、P/Mなどと略記されます。

金属粉末を金型で所要の形状に固め、金属粉末が溶解する手前の高温で焼き固めて部品を製造する技術です。

また、粉末冶金にて製造された部品は、一般的に焼結部品と呼ばれています。

基本工程

原料粉末→混合→成形→焼結となりますが、お客様の要求される製品の精度・条件などによっては、サイジング(再圧縮)やスチーム処理、メッキや浸炭焼入などの処理を行います。

粉末冶金では、鉄粉のほかに、銅粉・黒鉛粉・ニッケル粉・モリブデン粉などが主に使用されています。

混合とは・・・

一般的に前処理として、原料粉の粒度調整や異種金属粉(ベースが鉄粉の場合銅粉や黒鉛粉)の添加、潤滑剤の添加が行われます。JIS規格のJIS Z2500では、混合とは、組成の異なる二種以上の粉末、または粉末と他の物質を混ぜ合わせる事を示しています。

※弊社ではJIS規格を元に社内規格を作成し、それに従って配合を行っています。

詳細は材料規格を参照してください。

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成形とは・・・

粉末を超硬製の金型内に自重落下にて充填し、上下から圧縮します。

圧縮し始めると、粒子が移動し、粒子の弾性変形・塑性変形が起こります。

圧力が高くなると粒子は変形・破断し、微粒子になり隙間を埋め粒子間の接触も増してきます。

これにより粉末だった物に形状が付加されます。

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焼結とは・・・

成形段階では、金属粉末を押し固めただけなので、粉末同士の結びつきが弱く壊れやすい為、金属粉が溶解しない温度で加熱し、金属粒子同士を固着させ、強い製品を作ることが目的になります。

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後工程

焼結しただけでは要求精度に届かない、又は部品製造上型仕上げが困難な場合には下記のような後処理を行います。

防錆・錆止め・潤滑
スチーム処理・真空含油
型仕上げが困難な形状や高精度寸法
機械加工(社内・外注)
バリ不可
ショット・バレル処理
強度向上
浸炭焼入・高周波焼入

その他、ベアリングやメタルの圧入・ワッシャのカシメなどのASSYも行っております。

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寸法の精度や設計における5原則

1.材料が流れ難くなる為、薄肉部や鋭角部は極力無い事が望ましいです。(例1)

1.材料が流れ難くなる為、薄肉部や鋭角部は極力無い事が望ましいです。(例1)

2.加圧力に耐える為、面取り形状が特殊になります。(例2)

2.加圧力に耐える為、面取り形状が特殊になります。(例2)

3.金型より抜き出せる形状であること。(例3)

3.金型より抜き出せる形状であること。(例3)

4.密度分布が一定になる様な形状であること。(例4)

4.密度分布が一定になる様な形状であること。(例4)

5.圧粉体は、振動等で壊れないような肉厚を確保する事。(例4)

※弊社社内にて製作が可能な寸法

  • 内径無の場合
  • 最大外径 φ50mm
  • 最大高さ 約50mm
  • 最大表面積 20cm2以下
  • 内径有の場合
  • 最大外径 φ60mm以下
  • 最小内径 φ1.0mm
  • 最小肉厚 1.0~1.5以上

※中国工場・協力会社等ありますので、上記条件以外の製品も是非検討させて下さい。

※詳しくは「お問合せフォーム」よりお問い合わせ下さい。