علی عسکری - استادیار، مهندسی مکانیک- ساخت و تولید، گروه مهندسی مکانیک، مرکز نظرآباد، واحد کرج، دانشگاه آزاد اسلامی، کرج، ایران

فرآیند قالب گیری تزریقی پودر فلز، روشی نوین به منظور تولید قطعات با هندسه پیچیده در تیراژ بالا می باشد. یکی از مهم ترین ملاحظات این فرآیند، انتخاب خوراک متشکل از درصد حجمی مناسب پودر فلز به همراه سیستم چسب مناسب می باشد. عیوبی که در مرحله تزریق در قطعه ایجاد می شود، در مراحل بعدی فرآیند قابل اصلاح نبوده و از این رو بررسی رئولوژیکی خوراک ماده اولیه به منظور حصول اطمینان از داشتن شرایط لازم برای تزریق امری ضروری می باشد. در این مقاله به انتخاب سیستم چسب مناسب به منظور قالب گیری قطعه از جنس فولاد کم آلیاژ AISI ۴۶۰۵ پرداخته شده است. بدین منظور ابتدا از یک سیستم چسب پایه واکس چندجزئی با درصدهای مختلف اجزاء تشکیل دهنده برای تولید ۱۱ حالت خوراک حاوی ۶۰ % حجمی پودر فلز استفاده شده است. در ادامه و به منظور بررسیخوراک ها از دیدگاه رئولوژیکی، ضمن اندازه گیری گرانروی خوراک ها، تغییرات آن نسبت به نرخ برش محاسبه شده است. نتایج نشان داد که خوراک حاوی ۶۶ درصد پارافین واکس، ۱۹ درصد پلی پروپیلن، ۱۰ درصد کارنابا واکس و ۵ درصد اسید استئاریک دارای کمترین گرانروی و کمترین حساسیت نسبت به نرخ برش می باشد که منجر به پر کردن کامل حفره قالب و تولید قطعه سالم، حتی برای هندسه های بسیار پیچیده می گردد. پس از دستیابی به سیستم چسب مناسب، درصد حجمی بحرانی پودر فلز نیز برای سیستم چسب فوق با استفاده از دستگاه رئومتر گشتاور محاسبه شد که برابر با مقدار ۵۸ درصد حجمی می باشد.

قالب گیری تزریقی پودر فلز، فولاد کم آلیاژ، بایندر، خواص رئولوژیکی