Le lubrifiant en spray de graphite sert de barrière d'interface critique appliquée sur les surfaces de contact entre le moule rigide et le matériau en poudre. Sa fonction principale est de réduire considérablement la friction sous haute pression de moulage, ce qui est essentiel pour une compression uniforme de la poudre et le retrait sûr de la pièce formée.
Idée clé Le spray de graphite agit comme un lubrifiant sec haute performance qui découple la poudre de la paroi du moule. Cela garantit que les particules de poudre peuvent se réorganiser efficacement pour une densité maximale et permet d'éjecter le "corps vert" fragile sans les fissures structurelles ou les dommages de surface souvent causés par la friction.
La mécanique de la réduction de la friction
Faciliter le réarrangement des particules
Dans le processus de moulage par poudre TNM, la pression force les particules de poudre à se déplacer et à se réorganiser. Le spray de graphite réduit la friction entre ces particules et la paroi du moule. Cette lubrification permet un flux et un réarrangement plus fluides dans la cavité du moule, ce qui est nécessaire pour obtenir une densité uniforme.
Protéger le corps vert lors de l'éjection
La phase la plus critique du processus est souvent l'éjection de la pièce compactée, connue sous le nom de "corps vert". Sans lubrification adéquate, la friction entre la pièce compactée et les parois du moule peut être excessive. Le spray de graphite assure que la pièce glisse en douceur, empêchant les fissures ou les dommages structurels résultant de forces d'éjection élevées.
Les avantages de la lubrification de la paroi du moule
Améliorer la pureté du matériau
Contrairement aux lubrifiants internes qui sont mélangés directement à la poudre, le spray de graphite est appliqué uniquement sur les parois du moule (lubrification de la paroi du moule). Cela évite d'introduire des additifs dans la matrice du matériau. Par conséquent, cela empêche la formation de vides ou d'impuretés qui se produisent généralement lorsque les lubrifiants internes se décomposent pendant le frittage.
Préserver la précision dimensionnelle
Le moule rigide limite le déplacement latéral pour définir la forme géométrique précise de la pièce. En réduisant la résistance de friction à la paroi, le spray de graphite garantit que la pression est transmise efficacement pour densifier la poudre. Cela maintient la fidélité de la forme finale, telle que la forme cylindrique précise de la pièce moulée.
Comprendre les compromis
La cohérence de l'application est essentielle
Bien que le spray de graphite soit efficace, l'uniformité de l'application est primordiale. Une couche de spray inégale peut entraîner des niveaux de friction incohérents sur la surface du moule, causant potentiellement des déformations ou des variations de densité localisées.
Considérations sur l'état de surface
Étant donné que le graphite est un lubrifiant sec solide, une application excessive peut affecter l'état de surface de la pièce moulée. Les opérateurs doivent équilibrer une lubrification suffisante avec la nécessité d'une texture de surface impeccable, en évitant l'accumulation qui pourrait altérer les dimensions ou l'esthétique.
Faire le bon choix pour votre objectif
Pour maximiser les avantages du spray de graphite dans votre processus de moulage, considérez vos priorités spécifiques :
- Si votre objectif principal est l'intégrité de la pièce : Assurez une couverture de pulvérisation cohérente pour minimiser les forces d'éjection, qui sont la principale cause de fissures dans les corps verts.
- Si votre objectif principal est la performance du matériau : Fiez-vous à cette méthode de lubrification de paroi plutôt qu'à des additifs mélangés pour éliminer les vides de frittage et obtenir une densité et une pureté plus élevées.
En fin de compte, l'application précise du spray de graphite transforme les parois du moule d'un point de résistance en une surface qui aide à la densification et assure une production sans défaut.
Tableau récapitulatif :
| Fonction | Bénéfice principal | Impact sur la qualité |
|---|---|---|
| Réarrangement des particules | Facilite un flux de poudre plus fluide | Densité plus élevée et plus uniforme |
| Protection à l'éjection | Réduit la friction de la paroi | Prévient les fissures du "corps vert" |
| Lubrification de la paroi | Élimine les additifs internes | Prévient les vides/impuretés pendant le frittage |
| Transmission de la pression | Minimise la résistance | Maintient la précision dimensionnelle et la forme |
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Références
- Adrian HEYMANN, Bernd‐Arno Behrens. Investigations on the consolidation of TNM powder by admixing different elemental powders. DOI: 10.37904/metal.2022.4428
Cet article est également basé sur des informations techniques de Kintek Press Base de Connaissances .
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