粉末冶金与机械加工相媲美的优点和缺点

所有制造工艺和技术都有其优缺点。然而，在粉末冶金方面，在相对较短的时间内，几乎没有什么方法能使情况变得更好。 如今，在大批量生产时，它的优势可与许多传统制造技术（甚至是机加工）相媲美。在比较PM与机械加工时，有许多角度需要考虑-这是重要的七个：

与粉末冶金（PM）相比，加工工艺的优缺点有哪些？尽管您项目的特定需求将在此答案中发挥一定作用，但我们仍然可以将事情分解为七个类别。每种方法都可以帮助您更好地确定哪种制造工艺适合您的应用：

1.精度

粉末冶金公司的零件几乎没有错误余地。您的制造商具有完整的微结构控制，可以自定义微结构以满足您的应用程序的特定需求。正确完成后，这是一种净形零件制造工艺，可减少甚至消除二次加工的需要。这样可以在整个产品开发的制造阶段节省时间，能源和成本。 请注意，在零件之间，PM不能提供与现代CNC加工相同的尺寸精度。

它确实提供了可靠的零件间可重复性，这在一定程度上解释了其在大批量订单中的受欢迎程度。PM可以保持的典型公差取决于用于生产零件和所需工艺的材料。我们对电子书中某些较常见的材料和过程的功能进行了概述。也就是说，您的制造商将不得不处理每个PM零件所经历的热处理所固有的一些变形。由于机加工不涉及烧结，因此避免了这种棘手的问题。

2.质量

加工质量取决于您使用的技术水平。手动加工不是很多。如果可以使用CNC加工软件，则可以轻松匹配复杂零件的规格。 粉末金属零件的质量不仅很高，而且还可以使用先进的材料使零件的性能更进一步。虽然大多数粉末金属零件是由传统的铁-碳-铜混合物制成的，但有大量可供选择的替代品可提供增强的性能。

3.设计灵活性

它是一个“附加”过程，这意味着设计从头开始，而不是从一块材料开始。凭借从头开始创建的能力，您可以立即实现零件设计。粉末金属使您能够使用加工中困难或浪费的几何形状。

即便如此，使用金属粉末进行网状成型仍然存在一定的局限性。冲头移动到模具中产生的轴向压缩意味着您的动力冶金制造商无法形成 一些特征。要么粉末不会移动到模具中，要么将粉末移动到模具中，否则以后释放零件将变得困难甚至是不可能的。它的方面之一是能够形成斜齿轮。大多数斜齿轮在20°角范围内。PM可以模制高达35°的螺旋形状-零浪费。而且，在某些的工艺中，您甚至可以形成交叉孔。

4.可负担性（按零件和工具）

成本效益是OEM要求PM服务的主要原因。凭借以下优势，PM在机械加工方面赢得了成本竞争：

消除工艺步骤

更加有效地使用材料

当您考虑到由于机械加工造成的材料损失时，与原材料相比，所生产的每个组件的潜在能耗更低

能够制作节省材料的复杂形状

PM的缺点之一是，由于零件成本和模具成本的原因，短期产品运行不适合。对于小批量生产，CNC加工仍然是更实惠的选择。CNC加工无需工具成本。

5.力量

加工操作可以处理您向其投掷的任何钢材，然后对其进行切片和切块。如今的机加工车间使用的是令人惊奇的高强度材料，它们具有出色的性能。粉末金属零件本质上不如机械零件坚固。为什么？它们有微小的孔，又称孔隙。 请记住，借助先进的烧结技术，粉末金属零件可以比您想象的更坚固。烧结可以为您提供所需的强度，同时使您可以利用PM的许多其他优势来代替机械加工。

6.速度

批量较大时，粉末金属（例如纸杯蛋糕）更好。 对于短期订单，使用常规加工可能会更好。机加工零件总共只需要几个星期。将一块棒料放入CNC轧机并开始减少成本并不需要太多的工作。但是，一旦有了适当的工具，粉末冶金供应商就会开始大放异彩。在生产10,000个零件的工件上，它比在加工上要好，尤其是与10个零件的工件相比。

7.报废效率

PM可以更有效地利用其原材料-我们所说的废品率是3％，而机械加工的废品率是50％。由于PM工艺是一种添加剂工艺，因此粉末冶金厂只需要设计所需的材料即可。 这就是为什么当今世界承认PM是所有金属制造工艺中可持续的一种。尽管加工过程中产生的废料可以回收利用，但这些操作仍占相当大的材料成本，其中大部分被丢弃。