Durante mucho tiempo, ingenieros y compradores potenciales han comparado la pulvimetalurgia con procesos de la competencia. En cuanto a las piezas de pulvimetalurgia y las piezas forjadas, como en cualquier otra comparación de métodos de fabricación, es útil comprender las ventajas y posibles desventajas de cada proceso. La pulvimetalurgia (PM) ofrece numerosas ventajas que conviene considerar; algunas son obvias, otras no. Por supuesto, en algunos casos, la forja también puede ser una buena opción. Analicemos los usos y aplicaciones ideales de las piezas de pulvimetalurgia y las piezas forjadas:
1. Metales en polvo y piezas forjadas
Desde su generalización, la pulvimetalurgia se ha convertido en una solución obvia para la producción de piezas pequeñas en diversas situaciones. En este punto, se podría argumentar que muchas piezas fundidas que pueden ser reemplazadas por la metalurgia en polvo ya han sido reemplazadas. Entonces, ¿cuál es el próximo paso para aprovechar al máximo los metales en polvo? ¿Y qué hay de las piezas forjadas? La respuesta es muy específica para cada aplicación. Las propiedades relativas de varios materiales de forja (entre ellos, las piezas forjadas) muestran la posición del metal en polvo adecuado para la descripción. Esto sentó las bases para la metalurgia en polvo actual y, aún más importante, para la posible metalurgia en polvo. Observe cómo el 80% de la industria de la metalurgia en polvo depende del hierro fundido, el bronce fosforoso, etc. Sin embargo, las piezas de metal en polvo ahora superan ampliamente a los productos de hierro fundido. En resumen, si planea utilizar la típica combinación de hierro, cobre y carbono para diseñar componentes, la pulvimetalurgia puede no ser la solución ideal. Sin embargo, si investiga materiales y procesos más avanzados, la metalurgia en polvo puede proporcionar el rendimiento que necesita a un costo mucho menor que las piezas forjadas.
2. Analicemos con más detalle algunas de las ventajas y desventajas del metal en polvo y las piezas forjadas:
A. Piezas de metalurgia de polvos metálicos
1. Ventajas de la pulvimetalurgia:
Las piezas se pueden fabricar con materiales que ofrecen resistencia a altas temperaturas y alta durabilidad, a un costo menor. Por ejemplo, el acero inoxidable, que está expuesto a altas temperaturas en sistemas de escape, etc.
Puede mantener una alta productividad de piezas, incluso de piezas complejas.
Gracias a la formabilidad neta de la pulvimetalurgia, la mayoría de estos materiales no requieren mecanizado. Un menor procesamiento secundario implica menores costos de mano de obra.
El uso de polvo metálico y sinterización permite un alto nivel de control. Esto permite ajustar con precisión las propiedades electromagnéticas, la densidad, la amortiguación, la tenacidad y la dureza.
La sinterización a alta temperatura mejora enormemente la resistencia a la tracción, la resistencia a la fatiga por flexión y la energía de impacto.
2. Desventajas de la pulvimetalurgia:
Las piezas de metalurgia premezclada suelen tener limitaciones de tamaño, lo que puede imposibilitar la producción de ciertos diseños. La prensa más grande de esta industria tiene una capacidad de aproximadamente 1500 toneladas. Esto limita el tamaño real de la pieza a un área plana de aproximadamente 40-50 pulgadas cuadradas. De forma más realista, el tamaño promedio de la prensa es de 500 toneladas, por lo que es recomendable planificar el desarrollo de la pieza.
Las piezas con formas complejas también pueden ser difíciles de fabricar. Sin embargo, los fabricantes de piezas metálicas altamente cualificados pueden superar este reto e incluso ayudarle con el diseño.
Las piezas generalmente no son tan fuertes ni estirables como las de hierro fundido o forjadas.
