Introductie van wrijvingsmaterialen in de poedermetallurgie (hieronder)
De ontwikkeling van moderne machines in de richting van hoge snelheid en hoge belasting vereist steeds uitgebreidere prestaties van wrijvingsmaterialen, dus wrijvingsmaterialen uit de poedermetallurgie worden steeds belangrijker.
De materiaalsamenstelling bestaat hoofdzakelijk uit basismetaal, smeerelement en wrijvingselement. De structuur wordt gekenmerkt door: een verscheidenheid aan deeltjes met speciale eigenschappen is gelijkmatig verdeeld in de continue metaalmatrix, de laatste spelen een rol bij de thermische geleidbaarheid en dragen mechanische spanning, de eerste om de wrijvingsprestaties te garanderen. De gebruikte materialen voor elk onderdeel zijn grofweg als volgt:
Basismetaal Materialen op koperbasis zijn meestal tin, lood, zinklegeringen, goede thermische geleidbaarheid, corrosieweerstand, goede wrijvingsweerstand, voornamelijk gebruikt in "natte" koppelingen. Materialen op ijzerbasis hebben een hogere wrijvingscoëfficiënt en hittebestendigheid en worden meestal gebruikt in droge, zware remmen.
Smeercomponenten Meestal wordt gebruik gemaakt van grafiet en lood, soms worden ook molybdeensulfide, kopersulfide, bariumsulfide of boornitride en andere vaste smeermiddelen gebruikt. Het lage smeltpunt van lood, tin, enz. smelt gedeeltelijk bij hoge temperaturen, waardoor wrijvingswarmte kan worden geabsorbeerd en een film op het wrijvingsoppervlak kan worden gevormd om hechting, vastlopen en schuren te voorkomen.
Wrijvingscomponenten Wordt gebruikt om de wrijvingscoëfficiënt van een materiaal te verhogen, dat wil zeggen om de weerstand tegen glijden te vergroten. De belangrijkste zijn oxiden (SiO2, Al2O3, Cr2O3), carbiden (SiC, B4C) en mineralen (asbest, mulliet, enz.).
Productieproces Om grote druk of kinetische energie te kunnen weerstaan of over te dragen, worden wrijvingsmaterialen meestal op stalen platen gesinterd. De productieprocessen bestaan voornamelijk uit poedervoorbereiding, dosering, mengen, persen (zie poedermetallurgievormen) en sinteren. Er zijn meestal twee vormen van persen: de eerste is het gemengd uniform poederpersen en vervolgens het onder druk sinteren op de stalen plaat; één zal een gemengd uniform poeder zijn dat rechtstreeks op de stalen plaat wordt gedrukt voor sinteren onder druk.
Sinteren is enerzijds het vergroten van de hechtsterkte tussen de deeltjes binnen de poederlaag, anderzijds met behulp van hoge temperatuur en druk, zodat de poederlaag en de staalplaat stevig aan elkaar vastzitten. Het sinteren wordt over het algemeen uitgevoerd in een neutrale of reducerende atmosfeer in een "klokvormige" sinteroven, waar het monster onder druk kan worden gezet. Wrijvingsschijven worden ook vervaardigd door middel van spuiten en poederwalsen. Elke methode heeft zijn eigen sterke en zwakke punten, en het is belangrijk om het juiste materiaal en proces te selecteren op basis van de vereisten van de toepassing.
