粉末冶金是一种制造工艺，在越来越多的行业中，它是原型和最终用途部件的领先候选。越来越多的设计工程师转向这项技术，因为它能够提供低成本或性能更好的部件。但粉末冶金工艺变得流行还有另一个原因——出于必要。
粉末冶金(PM)最吸引人的方面之一是它是如何一个绿色技术．这是一个被许多公司使用的术语，它可以有几种不同的含义。
与传统的金属成型工艺相比，粉末金属有三个关键特征使其更环保。以下是2020年粉末冶金绿色技术的定义:
3粉末冶金绿色技术支柱
粉末金属将成为电动汽车设计可持续未来的一部分。以下是它已经在做出贡献的三个方面:
- 净成型废品率低;原料是从废料中生产出来的
- 独特的，紧凑的电机设计，节省材料和更轻的重量
- 通过高效粉末冶金电机技术降低能耗
1.最低报废率
粉末冶金从一开始就支持可持续发展。你的制造商开始使用的金属粉末主要是通过回收废钢制造的。
与传统的铸造和锻造制造技术相比，粉末冶金和烧结工艺节约15%的能源。节能的原因很容易解释——粉末冶金中对二次操作的需求大大减少了。
可以通过PM消除的一些流程步骤包括:
- 剪切
- 退火
- 完成锻造
- 热去毛刺
- 除鳞
- 磨
- 无聊的
- 穿孔
- 扩大
- 铣
以上一切都会产生废料。消除或减少这些将使工厂更可持续的运作，同时增加的奖金为您省钱，缩短交货时间。
这一过程的效率只会从那里上升。
PM的报废率只有3%左右--明显低于传统工艺金属被切割掉，而不是“添加”或“建造”。
- 考虑到传统的加工根据零件的形状，废品率高达50%。考虑带法兰的复合齿轮的尺寸和形状，以及你必须去除的金属量才能达到你的最终形状。所有这些金属刨花最终都被扔进了垃圾桶，而不是回到你的库存中。
- 冲压是非常有效的，但它只能创建2D形状-你有很少的选项在z维度。新的级进模具技术在一定程度上解决了这个问题，但冲压仍然不是一个非常灵活的过程。
- 铸造比冲压和机械加工效率更高，但没有你想的那么高。还有砂子、冷却和加工废料的问题。最后，总浪费将取决于组件的大小。
- 锻造让你更接近粉末冶金的效率，但这个过程本身没有PM那么精确。如果不能保证，对多余的钢材进行闪光和修整是很常见的。如果再加上加热操作的高成本，锻造的吸引力就更小了。
虽然你确实偶尔需要一个粉末冶金中的二次操作为了达到你的最终目标，它对你的报废率几乎没有影响。底线:PM只使用创建最终部分所需的材料量。
2.更轻，更紧凑的电机设计
粉末冶金工艺以两种显著的方式创造出可持续的组件。
提高排放标准在欧洲、亚洲、加利福尼亚等地都增加了对通过使用“电气化”来提高车辆的效率。通过使用先进的材料和工艺，粉末金属部件可以创造电动机效率的新标准。
随着越来越多的消费者对环保汽车的需求以及汽车制造商在这方面的投入，粉末冶金零件有潜力帮助实现并超越他们的短期和长期目标。
粉末冶金的3D形状制造能力以另一种方式提高效率:它节省空间和重量。由于您可以创建独特、复杂的几何图形，因此在车辆设计中可以使用更少的材料和占用更少的空间。如果零件在高温下烧结，它可以保持高强度，尽管它很轻。当然，更轻的车辆将使用更少的燃料，这对制造商和消费者来说是双赢的。
虽然粉末冶金的成本最初可能比传统方法要高，但你会省钱在其他方面。净整形功能允许组合形状，以巩固设计。你也许可以把一个由三部分组成的组件变成一个单一的部件!
除了汽车电机，粉末金属部件还可以在其他类型的电动机中发挥巨大的作用。看看这个吊扇的案例研究。
3.少交电费
粉末冶金的最后一个优势是更有利于消费者——低能耗。
今天的消费者可以购买一辆电动密集型汽车，提供更好的舒适性和性能在总拥有成本方面的额外优势。
粉末冶金的其他优点和缺点
粉末冶金工艺简单，但复杂程度高。先把钢熔化，然后压制烧结。您的制造商可以有效地泵出大量的零件和组件，减轻重量，提高磁性和紧凑的设计。
材料和工艺效率只是粉末冶金和竞争工艺之间争论的一部分。了解更多有关优点和缺点“常规”粉末冶金vs.锻造，机械加工，铸造，金属注塑，3D打印，冲压和电气钢层压，下载以下免费电子书:
