高密度オイル潤滑剤の適用は、Cu-Al-Niナノ複合粉末のプレスにおける基本的な要件です。その主な機能は、離型圧と粉末粒子と金型壁との間の摩擦抵抗を劇的に低減することです。この特定の潤滑なしでは、プロセス中に過剰な摩擦熱が発生し、成形品の構造的欠陥や工具の急速な劣化につながります。
高密度オイルは、プレスサイクル中に重要な熱的および物理的バリアとして機能します。摩擦抵抗を軽減することにより、グリーン成形品の表面の完全性を維持し、熱と付着による金型の高価な損傷を防ぎます。
摩擦制御のメカニズム
粒子間および壁面摩擦の低減
ナノ複合粉末のプレス中、摩擦は2つの異なる界面で発生します。個々の粉末粒子間と金型壁に対してです。
高密度オイルはこれらの空間に浸透し、摩擦係数を低減します。これにより、粒子が互いに効率的に滑り、より良い高密度化が可能になります。
離型圧の低減
粉末冶金における大きな課題は、プレスされた部品（グリーン成形品）をダイから取り除くために必要な力です。
高い摩擦抵抗は、この離型圧を劇的に増加させます。潤滑剤の使用は、この力を大幅に低減し、部品のよりスムーズな解放を促進し、プレスへの機械的ストレスを低減します。
部品品質の確保
表面欠陥の最小化
「グリーン成形品」（プレス直後だが焼結前の部品）の品質は、プレス条件に大きく依存します。
潤滑されていないプレスは、ダイ壁に対して引きずりや引き裂きを引き起こす可能性があります。潤滑剤はスムーズな界面を確保し、表面欠陥の最小化と寸法精度の維持に不可欠です。
粉末付着の防止
摩擦は熱を発生させます。適切な潤滑がない場合、この摩擦熱発生は、局所的な粉末付着が発生するまで温度を上昇させる可能性があります。
これにより、粉末が金型壁に付着し、現在の部品の表面仕上げが損なわれ、後続のプレスサイクルが台無しになる可能性があります。
未 checked な熱発生のリスク
金型摩耗のサイクル
高密度オイルを省略する最も有害な影響の1つは、金型摩耗の加速です。
関係は因果的です。摩擦は熱を発生させ、熱は付着を促進し、付着は工具の摩耗を増加させます。
工具寿命の妥協
適切な潤滑なしでの連続プレスは、工具にとって過酷な環境を作り出します。
Cu-Al-Ni粉末による熱応力と物理的摩耗は、金型を急速に劣化させ、頻繁な交換と生産コストの増加につながる可能性があります。
目標に合わせた適切な選択
Cu-Al-Niナノ複合粉末のプレスを最適化するために、次の優先順位を検討してください。
- 部品の品質が最優先事項の場合：潤滑剤が均一に塗布されていることを確認し、グリーン成形品の表面欠陥や局所的な付着を防ぎます。
- 機器の寿命が最優先事項の場合：離型圧と摩擦熱を最小限に抑えるために高密度オイルを優先します。これらは、金型の早期摩耗の主な原因です。
効果的な潤滑は単なる操作上の補助ではありません。構造的完全性とプロセス効率を達成するための前提条件です。
要約表：
| 主要要因 | 高密度オイル潤滑剤の影響 |
|---|---|
| 離型圧 | 大幅に低減され、プレスへの機械的ストレスを防ぎます。 |
| 摩擦熱 | 粉末付着を防ぐために効果的に放散/最小化されます。 |
| 成形品品質 | グリーン成形品の表面欠陥、引きずり、引き裂きを排除します。 |
| 工具寿命 | 金型の摩耗および熱劣化を劇的に低減します。 |
| 高密度化 | プレス中の粒子間抵抗を低減することで改善されます。 |
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参考文献
- Dilsuz A. Abdaljabar, Ahmed Abdulrasool Ahmed Alkhafaji. Using Taguchi Technique to Study the Effect of Adding Copper Nano on Shape Recovery for Smart Alloy (CU-AL-NI). DOI: 10.31026/j.eng.2025.05.03
この記事は、以下の技術情報にも基づいています Kintek Press ナレッジベース .
