AMES では、部品の形状、機能、材料に応じて、さまざまな成形および焼結技術を採用しています。
機械的または磁気的用途の焼結部品は、微細気孔がその特性に悪影響を与えるため、可能な限り高い密度を必要とします。最も一般的な成形技術は、硬いマトリックス内で高圧で粉末を一軸圧縮し、その後 1,100 ～ 1,300 ℃の温度で焼結することで、通常、固体密度の 86 ～ 94% (体積の気孔率 6 ～ 14%) に達します。 ）。バインダージェッティング技術と高温焼結を組み合わせた積層造形による成形により、98% 以上の固体密度を達成することが可能になります。
他のタイプのコンポーネントでは、機能パラメータは気孔率であるため、成形は特定の密度または気孔率を達成することを目的としています。
自己潤滑ベアリングは、低圧力での一軸圧縮によって形成されます。それらの気孔率は体積で 18 ～ 25% です。多孔性は、シャフトベアリングシステムに自己潤滑を提供する潤滑油を収容する役割を果たします。
フィルターの気孔率は体積で 25 ～ 60% です。多孔性は主に粒子の保持 (フィルター)、クッション圧力、静音、流れの制御、流動化またはガス化の役割を果たします。
球形のブロンズフィルターは、重力によって金型に粉末を充填し、プリフォームを金型内で焼結することによって形成されます。この方法により、非常に複雑な形状を実現できます。
ステンレス鋼フィルターは 3 つの異なる方法で形成されます。
■ 低圧力での一軸圧縮。シンプルな形状と小さいサイズ (ディスク、リング、プレート) のフィルターに使用されます。
■ 静水圧圧縮。柔軟な金型に粉末を充填し、流体を通じて金型に空間の 3 方向に圧力を加えることで構成されます。この方法は、長さと直径が大きい多孔質チューブを製造するために使用され、フィルターの全長に沿って均一な多孔性を実現します。
■ 押し出し。これは、金属粉末のペーストを円筒状のマトリックスに押し出すことによってチューブを形成することから構成されます。この方法では、タンジェンシャル濾過に適した、直径と肉厚が小さく、長さが長い多孔質チューブが得られます。
生物医学用チタンインプラントは、体積で約 65% というより高い気孔率を持っています。多孔性は、インプラントとその周囲の骨とのオッセオインテグレーションを促進するのに役立ちます。この高い気孔率は、混合物にスペーサーを添加することによって実現されます。スペーサーはプロセス中に除去され、その場所に制御された形状とサイズの気孔が残ります。チタンはバッチオーブンでの高真空焼結を必要とします。
AMES が製造する最も多孔質な製品は金属発泡体です。これらは、ベースフォームに付着したままの金属粉末パルプをポリマーフォームに含浸させることによって形成されます。焼結中にポリマー発泡体が除去され、体積で 70 ～ 90% という非常に高い気孔率を備えた金属骨格が得られます。フォームの多孔性はさまざまな機能に使用されます。
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