Ikhtisar
Serbuk logam adalah bahan baku penting yang digunakan di berbagai industri manufaktur untuk menghasilkan komponen presisi melalui proses seperti pencetakan injeksi logam (MIM), manufaktur aditif (AM), dan pengepresan serta sintering metalurgi serbuk (PM). Memilih pemasok serbuk logam yang tepat adalah kunci untuk mendapatkan bahan baku serbuk berkualitas tinggi yang dioptimalkan untuk proses fabrikasi tertentu.
Panduan ini memberikan gambaran umum tentang jenis bubuk logam utama, metode produksi, aplikasi, dan pemasok global terkemuka yang melayani Amerika Utara, Eropa, Asia, dan sekitarnya. Panduan ini mencakup karakteristik bubuk utama, pertimbangan pengujian, sistem kualitas, dan faktor pembelian yang perlu dipertimbangkan saat mencari bubuk. Tabel perbandingan yang bermanfaat disertakan untuk merangkum kemampuan pemasok di berbagai sistem paduan.
Bekerja sama dengan pemasok serbuk logam yang berpengalaman akan menyederhanakan proses kualifikasi dan pengadaan bahan baku. Keahlian pemasok membantu memastikan produsen memilih komposisi serbuk yang optimal, ukuran partikel, bentuk, kepadatan, dan properti lainnya untuk memaksimalkan efisiensi proses produksi dan kualitas komponen akhir.
Jenis-jenis Serbuk Logam
Serbuk logam diproduksi dalam berbagai macam keluarga paduan termasuk:
Jenis Utama Serbuk Logam
- Baja tahan karat
- Perkakas dan baja kecepatan tinggi
- Baja paduan rendah dan baja karbon
- Superalloy seperti Inconel, Hasteloy
- Paduan titanium dan titanium
- Paduan berat tungsten
- Paduan kobalt
- Tembaga dan paduan tembaga
- Paduan aluminium
- Logam mulia seperti emas, perak, platinum
- Serbuk logam tahan api
Paduan standar dan khusus tersedia yang direkayasa untuk karakteristik seperti ketahanan korosi, kekerasan, konduktivitas, magnet, atau biokompatibilitas yang dibutuhkan oleh aplikasi tertentu.
Metode produksi bubuk logam
Teknik umum untuk membuat serbuk logam meliputi:
Metode produksi bubuk logam
- Atomisasi gas
- Atomisasi air
- Curah hujan kimia
- Elektrolisis
- Dekomposisi karbonil
- Penggilingan mekanis
- Hidridasi logam
- Spheroidisasi plasma termal
- Granulasi dan reduksi
Atomisasi menghasilkan serbuk berbentuk bola halus dengan distribusi ukuran partikel yang rapat. Penggilingan menghasilkan bentuk serbuk yang tidak beraturan dan distribusi yang luas. Metode khusus menargetkan serbuk berskala nano atau amorf.
Karakteristik Serbuk Logam
Karakteristik utama serbuk logam:
Karakteristik Serbuk Logam Khas
- Komposisi dan kimia paduan
- Bentuk dan morfologi partikel
- Distribusi ukuran partikel
- Kepadatan yang tampak dan kerapatan keran
- Laju aliran melalui corong standar
- Kehilangan pengapian akibat kelembapan
- Tingkat oksigen dan nitrogen
- Struktur dan fase mikro bubuk
- Keberadaan satelit atau aglomerasi
- Sifat mudah terbakar dan mudah terbakar
Sifat-sifat ini secara signifikan memengaruhi perilaku manufaktur serbuk termasuk aliran, kompresibilitas, respons sintering, kepadatan yang dapat dicapai, dan banyak lagi.
Aplikasi Bubuk Logam
Serbuk logam melayani aplikasi utama dalam:
Aplikasi Penggunaan Akhir Serbuk Logam
- Metalurgi Serbuk (PM)
- Bagian struktural, bantalan, batang
- Cetakan injeksi logam (MIM)
- Komponen kecil yang kompleks dengan toleransi yang ketat
- Manufaktur Aditif (AM)
- Komponen kedirgantaraan, medis, dan otomotif yang dicetak 3D
- Semprotan termal
- Lapisan tahan aus dan korosi
- Elektronik
- Pasta konduktif, magnet, baterai
- Alat-alat berlian
- Alat potong dan bor
- Katalis kimia
- Penyangga katalis, elektroda sel bahan bakar
- persenjataan
- Paduan tungsten padat untuk pemberat
Menyesuaikan karakteristik bubuk memungkinkan penyesuaian terhadap persyaratan proses manufaktur tertentu dan kebutuhan penggunaan akhir.
Spesifikasi Serbuk Logam
Standar internasional membantu mendefinisikan:
- Rentang kimia bubuk yang diijinkan
- Tingkat oksigen/nitrogen maksimum
- Fase dan struktur mikro yang diizinkan
- Rentang penyaringan untuk distribusi ukuran partikel
- Kepadatan dan laju aliran yang tampak
- Prosedur pengambilan sampel
- Metode pengujian
untuk sistem paduan umum untuk memastikan keandalan kualitas material.
Standar Serbuk Logam Umum
| Standar | Cakupan | Parameter | Metode |
|---|---|---|---|
| ISO 4490 | Serbuk logam untuk PM | Kimia, ukuran, bentuk, kepadatan | Fluoresensi sinar-X, mikroskop |
| ASTM B823 | Spesifikasi bubuk baja perkakas | Kepadatan yang tampak, laju aliran | Pengukur aliran aula, kepadatan yang disadap |
| AMS 7759 | Bubuk paduan nikel untuk AM | Komposisi, ukuran, bentuk bubuk | SEM, analisis gambar |
| MPIF 35 | Nilai bubuk besi | Kimia, distribusi ukuran, kepadatan | Analisis spektrografi |
| ASTM B213 | Metode uji bubuk logam tahan api | Pengambilan sampel, analisis ukuran, kepadatan, aliran ruang | Piknometri, pengukur aliran aula |
Bedak yang dibuat menurut standar yang dipublikasikan menyederhanakan kualifikasi dan memastikan kinerja yang dapat diulang.
Global Pemasok bubuk logam
Pemasok internasional terkemuka untuk berbagai serbuk logam termasuk:
Produsen dan Pemasok Bubuk Logam Terkemuka
| Perusahaan | Bahan | Kemampuan | Lokasi |
|---|---|---|---|
| Sandvik | Tahan karat, baja perkakas, paduan nikel | MIM, AM, semprotan termal | Eropa, Asia, Amerika |
| Praxair | Titanium, superalloy, tahan karat | Pengiriman cepat, atomisasi gas | Global |
| Höganäs | Besi, baja tahan karat, baja perkakas | Paduan khusus, manufaktur aditif | Eropa, Asia |
| Kymera | Kobalt, nikel, tembaga | Serbuk bulat dengan kemurnian tinggi | Amerika, Eropa |
| Logam Serbuk ATI | Nikel, titanium, baja perkakas | Spesialis dalam paduan titanium | Global |
| JFE Steel | Tahan karat, baja karbon | Layanan kustomisasi bedak | Asia |
Baik perusahaan besar maupun pemasok regional yang lebih kecil menyediakan fokus khusus pada paduan khusus yang disesuaikan dengan kebutuhan industri.
Pertimbangan Pembelian untuk Bubuk Logam
Aspek-aspek utama yang perlu didiskusikan saat melibatkan pemasok:
- Jumlah bubuk yang diinginkan - kg hingga tonase
- Kimia dan komposisi paduan
- Distribusi ukuran partikel target
- Spesifikasi bentuk dan morfologi
- Rentang kerapatan nyata dan kerapatan tekan
- Tingkat oksigen/nitrogen yang diperbolehkan
- Prosedur pengambilan sampel dan pengujian
- Sertifikasi dan sistem kualitas
- Prosedur keselamatan dan kepatuhan terhadap peraturan
- Keahlian teknis dan layanan pelanggan
- Logistik, waktu tunggu, syarat dan harga
Mengevaluasi beberapa pemasok yang memenuhi syarat untuk memastikan kemitraan yang kuat yang sesuai dengan kualitas dan efektivitas biaya.
Pro dan Kontra dari Major Pemasok bubuk logam
Membandingkan Kekuatan Perusahaan Serbuk Logam Terkemuka
| Pemasok | Keuntungan | Keterbatasan |
|---|---|---|
| Sandvik | Rangkaian paduan yang luas, keahlian material | Jumlah pesanan minimum yang tinggi |
| Praxair | Pengiriman cepat, volume lebih rendah mungkin | Pilihan paduan terbatas |
| Höganäs | Kemitraan teknis yang kuat | Sebagian besar fokus besi |
| Kymera | Spesialis dalam bubuk dengan kemurnian tinggi | Pemasok yang lebih kecil, persediaan terbatas |
| Logam Serbuk ATI | Fokus paduan titanium, kemampuan kustomisasi | Membutuhkan waktu tunggu yang lama |
| JFE Steel | Daya saing biaya dari basis Asia | Hambatan bahasa dan zona waktu |
Memanfaatkan kekuatan pemasok yang selaras dengan kebutuhan aplikasi dan preferensi pembelian Anda. Tidak ada satu pun pemasok yang unggul di semua faktor.
Pertanyaan Umum
Pertanyaan apa yang harus saya tanyakan kepada calon pemasok serbuk logam?
- Berapa rentang kuantitas yang dapat Anda akomodir?
- Seberapa cepat Anda dapat menyediakan sampel kecil untuk pembuatan prototipe?
- Sertifikasi kualitas apa yang Anda patuhi?
- Bagaimana Anda memastikan konsistensi setiap lot?
- Keahlian teknis apa yang dapat Anda berikan selama kualifikasi?
- Apakah Anda menawarkan layanan kustomisasi produk?
- Prosedur keselamatan apa yang tersedia selama penanganan?
Bagaimana pemasok menguji karakteristik bubuk logam?
Metode standar meliputi difraksi laser untuk distribusi ukuran partikel, flowmeter hall untuk laju aliran serbuk, piknometri helium untuk densitas sebenarnya, dan analisis kimia menggunakan ICP-OES atau analisis pembakaran.
Tindakan pencegahan apa yang diperlukan saat menangani serbuk logam?
Gunakan pengardean, atmosfer lembam, peralatan konduktif, dan APD untuk meminimalkan risiko penyalaan. Hindari percikan api atau pelepasan muatan listrik statis. Cegah pemaparan melalui ventilasi dan kontrol kontaminasi.
Haruskah saya membeli bubuk elemen campuran atau bubuk pra-paduan?
Serbuk pra-paduan memastikan kimiawi yang homogen dan memberikan sifat bagian akhir yang paling konsisten setelah konsolidasi. Produk ini direkomendasikan untuk aplikasi yang kritis.
Faktor-faktor apa saja yang memengaruhi harga serbuk logam?
Pendorong utamanya adalah komposisi paduan, ukuran dan bentuk bubuk, metode produksi, persyaratan kualitas, volume pesanan, dan biaya transportasi. Paduan dan atomisasi tingkat lanjut lebih mahal.
Kesimpulan
Mencari bahan baku serbuk logam berkualitas tinggi yang sesuai dengan kebutuhan proses manufaktur sangat penting untuk menghasilkan komponen berkinerja tinggi yang konsisten. Berhubungan dengan pemasok bubuk yang berpengetahuan luas menyederhanakan kualifikasi dan menyediakan akses ke paduan khusus sekaligus memastikan karakterisasi, penanganan, dan kualitas material yang tepat. Kemitraan teknis yang erat antara produsen bubuk dan pengguna akhir memungkinkan sertifikasi bahan baru yang inovatif membuka peningkatan kinerja di seluruh industri.