Laut "Perspective of Advanced Manufacturing" ist die Pulvermetallurgie eine Technologie, die Metallverarbeitungsprozesse durch Erhitzen und Verdichten von Metallpulvern unter ihren Schmelzpunkt durchführt.Diese Technologie existiert seit mehr als 100 Jahren und wurde in den letzten 25 Jahren als eine Vielzahl von Produktionen anerkannt. Hochwertige Technologie für hochwertige Teile Im Vergleich zu anderen Umformtechnologien wie Schmieden und Gießen bietet diese Technologie Vorteile in Bezug auf Materialausnutzung, Formkomplexität und endkonturnahe Kontrolle, da sie eine nachhaltige Entwicklung fördert. Die Natur der Pulvermetallurgie wird als grüne Technologie anerkannt.
1 Pulvermetallurgie - das bevorzugte Umformverfahren für kostengünstige Teile
Gemäß verschiedenen Formulierungen liegt die Zugfestigkeit von pulvermetallurgischen Teilen zwischen 170 und 1200 MPa. Verglichen mit der herkömmlichen Teileherstellungstechnologie werden die folgenden Vorteile erreicht: 1) Die Teile sind nahe an der endgültigen Größe, haben ein gutes Finish und verringern die nachfolgenden Verarbeitungskosten. Reduzieren Sie den Verlust von Schrott, 2) in der Lage, komplexe oder einzigartig geformte Teile zu produzieren, die nicht durch andere Prozesse hergestellt werden können, 3) in der Lage sein, die Porosität des Produkts zu kontrollieren, um die Anforderungen der Selbstschmierung, Verschleißfestigkeit usw. zu erfüllen Prozess, Pulvermetallurgie Energieeinsparung 60%, Materialausnutzung bis zu 95%, ist eine ausgezeichnete Wahl von kostengünstigen Teilen.Auch als ein wichtiger Formungsprozess der additiven Fertigung, wird ein wichtiger Teil von China Herstellung 2025.
2 Die globale Marktgröße beträgt 8 Milliarden US-Dollar, und der Umsatz der GKN-Pulvermetallurgie liegt bei über 10 Milliarden RMB.
Nach Angaben des weltweit führenden Unternehmens für Pulvermetallurgie, GKN, erzielten die weltweiten Pulvermetallurgie-Produkte im Jahr 2016 einen Umsatz von ca. 8 Mrd. US-Dollar.GKN ist ein führendes Unternehmen auf dem Gebiet der Pulvermetallurgie, zu dem Automobilmotoren, Getriebe, Pumpen, Karosserien und Fahrgestelle gehören. Kompressoren, Metallspritzguss und andere Komponenten.GKN Pulvermetallurgie Betriebsertrag wurde in den letzten fünf Jahren auf etwa 1,4 Milliarden US-Dollar gehalten, Betriebsmargen stabilisiert sich auch bei etwa 10% .. Zwecks, 72% der gesamten Umsatzerlöse von Autoteilen 85% des Umsatzes mit pulvermetallurgischen Teilen.
3 Die heimische Automobilindustrie ist relativ niedrig, und es müssen noch mehr als 20 Milliarden Markplätze erschlossen werden
Chinas gegenwärtige durchschnittliche Auto ist nur über die Menge der Erzeugnisse der Pulvermetallurgie 5kg, deutlich unter dem europäischen 14kg, den Vereinigten Staaten von 19.5kg. Auf der anderen Seite, im Jahr 2016, Chinas inländische Automobilpulvermetallurgie Pulvermetallurgie Produkte für den Anteil des Gesamtprodukts, obwohl bis zu etwa 60%, aber immer noch deutlich unter dem Anteil von 80% in den entwickelten Ländern. Zugleich ist die Art des Autos ist nicht voll von pulvermetallurgischen Produkten, vor allem in Pleuelstangen, Dichtungen und andere Low-Tech-Produkte und technischen Anforderungen verwendet mehr hohe VVT, VCT, Planetenräder usw. aufgrund der hohen technischen Barrieren, die derzeit die überwiegende Mehrheit der inländischen Unternehmen nicht in Massenproduktion hergestellt durch Pulvermetallurgie im Auto vor allem in zwei Bereichen Motor und Getriebe verwendet wird, dass der Pkw-Absatz im Jahr 2020 unter der Annahme, belief sich auf 3000 Fahrzeuge, Motorpulver etwa 40 Milliarden Yuan, Getriebeteile pulvermetallurgisch Marktvolumen von etwa 150 Milliarden sowie für Kfz-Chassis und andere Pulver-Teile, pulvermetallurgisch heimischen Automobilmarkt Raum Metallurgie Teile Marktgröße von bis zu 20 Milliarden Yuan .
- Anwendungsprozess der Pulvermetallurgie
Das wichtigste traditionelle Pulvermetallurgie-Verfahren, ein Metall-Spritzguss (MIM), Metall 3D-Druck (AM), isostatischen Pressen (IP) vier Arten von Prozessen, wobei in der Automobil- und anderen Bereichen zur Zeit der am weitesten ist die traditionelle Methode und das MIM-Verfahren verwendet. Die erforderlichen Rohstoffe, pulvermetallurgische Mischpulver, sind in zwei Arten erhältlich, vorgemischte Pulver aus Pulvermischern und Pulverlieferanten.
- Metallspritzguss (MIM)
Das Verfahren zur Herstellung von Teilen mit einer komplizierten Form kann vorgesehen werden, um das feine Metallpulver unter Verwendung (typischerweise weniger als 20 Mikron), mit einem Bindemittel (alle Arten von thermoplastischen, Wachs und anderen Materialien) custom als Rohstoffe in eine Kammer formuliert (oder Kammern ) zum Spritzgießen.
MIM-Technologie und Kunststoff-Spritzguß und ist sehr ähnlich wie Druckguss, kann sie die gleiche Form und strukturelle Eigenschaften herzustellen. Dies ist jedoch auf einen relativ kleinen begrenzt ist (im allgemeinen weniger als 250 g), hochkomplexe Teile oder erfordern umfangreiche Nachbearbeitungen oder Montage .
Metallspritzgussverfahren Teile herzustellen, die fast gleich die mechanischen Eigenschaften eines geschmiedeten Material ist, eine nahezu unbegrenzte Fähigkeit, Form und Geometrie-Features, mit hohen Produktionsraten.
- Isostatischer Druck (IP)
Gilt für alle Richtungen des Druckausgleichsteil Pulverpreßlings, Komponenten mit hohen Leistung eine einheitliche Mikrostruktur und die maximale Dichte und die Geometrie der nicht-einachsige Druckgrenze. Für die Herstellung von dichten zu erzielen.
In kalte isostatisches Pressen und isostatisches Heißpressen, isostatisches Kaltpressen (CIP) wird „grünen Teil“ bei Raumtemperatur verdichtet, und isostatisches Heißpressen (HIP) bei einer hohen Temperatur wird durch Festkörperdiffusionselement, Wärme usw. konsolidiert statischer Druck kann auch Restporosität aus gesintertem pulverisiertem Metallteil zu eliminieren, verwendet werden.
- 3D-Druck
Metallischer 3D-Druck umfasst direkten Metall-3D-Druck und indirekten Metall-3D-Druck.
Metallpulverbett aus geschmolzenem (PBF) ist derzeit das am häufigsten verwendeten Metall 3D-Drucktechnologie verwendet werden, einschließlich General Electric im vergangenen Jahr $ 1,4 Milliarden Erwerb von Concept Laser und Arcam investiert, weiter gestärkt Metallpulverbett aus geschmolzener Markt Aufmerksamkeit. PBF wird als sein direkte Metallspezies 3D-Druckverfahren, einschließlich Laser- und Elektronenstrahlschmelzen zwei Arten von Schmelzverarbeitungsverfahren, Laserstrommodus Schmelzen weit verbreitet in diesem Bereich aktiv in vielen Marken verwendet wird, einschließlich Concept Lasers Arcam GE und Erwerb, umfassend Original-Metall 3D-Drucklösungen Anbieter in EOS Deutschland, Deutschland SLM-Lösungen, UK Renishaw, sowie in den PBF im Bereich des Werkzeugmaschinenhersteller TRUMPF und de Giessen Seiki.
Es gibt auch eine direkte Metall 3D-Druck (LENS - gerichtete Energiedepositionstechniken) ist eine weitere Anwendung des pulvermetallurgischen Verfahren.
Indirekter Metall 3D-Druck, schlägt Name sollte an ein Metall durch die 3D-Druckverfahren erhalten beziehen ist nicht der letzte Teil von Metallteilen, Metallteilen, sondern erfordert Chemikalien, die von einem Wärmebehandlungsverfahren des Hochtemperaturofen zu entfernen, wodurch ein dichte Erlangung Metallteile.
Natürlich ist die aktuellen indirekten Metall 3D-Drucktechnologien eine Vielzahl von unterschiedlichen Technologien umfassen, laut Marktforschung 3D-Science-Tal eine große Klasse von Bindemittel Strahltechnik Desktop-Metall, 3DEO, Markforged darstellen, die andere sind XJet vertreten Nanopartikels Strahltechnik ist die dritte Kategorie ein Harzkörper indirekten Metall Prodways 3D-Druck, Metall HP 3D-Drucktechnologie, während das Bindemetall startet GE Jet Teil 3D-Druckvorrichtung vierte Kategorie gestartet werden soll.
- Pulvermetallurgie Vorbereitung
. Mechanisches Mahlen, Fräsen physikalische, chemische Fräsen, herkömmliche Fräsverfahren eines Oxids Reduktionsverfahren, Zerstäubungsverfahren, ein rotierendes Elektrodenverfahren: Mahlanlagen Rohstoffe beim Fräsen in der Mahlprozess verwendet werden, kann in drei Kategorien eingeteilt werden, , Elektrolyse und dergleichen, und mechanisches Aufbrechen der verschiedenen Mahleinrichtung in dem Verfahren verwendet wird, unterscheidet je nach den verschiedenen Mahlverfahren, umfasst Vorrichtung einen Reduktionsofen wird hauptsächlich verwendet, Membranzelle, eine Kugelmühle.
- Markt für Pulvermetallurgieanwendungen
Die sehr breite Anwendung von Pulvermetallurgieteilen, kann in zwei Kategorien unterteilt werden: das erste Element durch andere Mittel erschwert, wie Wolfram, Molybdän oder Wolframkarbid Ferner Öllager, Filter und viele Arten von Fest. und ein weiches magnetisches Element wird durch pulvermetallurgische Techniken hergestellt. die zweite Kategorie ist eine kostengünstige alternative zu Gießen bereitzustellen und Schmieden, wie Kraftfahrzeugkupplung, Pleuelstangen, Nockenwellen, ein Planetenradträger.
Pulvermetallurgie Produkte sind weit verbreitet in der Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrtindustrie, Hausgeräte-Industrie und Unterhaltungselektronik-Industrie.Unter ihnen sind die Automobilindustrie und die Luft-und Raumfahrtindustrie High-End-Märkte mit hoher Wertschöpfung.Zu den derzeit produzieren Chinas inländischen Pulvermetallurgie-Unternehmen Haushaltsgeräte. Pulvermetallurgieprodukte in der Unterhaltungselektronikindustrie Die pulvermetallurgischen Produkte der Haushaltsgeräteindustrie umfassen hauptsächlich Kühlschränke, Kompressoren, die in der Klimaanlage verwendet werden, Waschmaschinen, poröse selbstschmierende Lager, die in elektrischen Ventilatoren verwendet werden, Klimaanlagen, Zahnräder und Magnete in Staubsaugern usw .; Viele Handy-Marke Metallgehäuse, Lautstärketasten, Fußstützen, SIM-Kartenhalter und andere Teile sind Pulvermetallurgie Produkte.Jedoch die Haushaltsgeräte und Unterhaltungselektronik-Industrie, Pulvermetallurgie Technologie Schwelle ist relativ niedrig, alle Arten von kleinen und mittleren Herstellern konkurrieren um zu betreten, was zu inländischen Der Low-End-Pulvermetallurgie-Markt ist sehr wettbewerbsfähig.
Die Automobilindustrie stellt mit rund 70% das Hauptanwendungsgebiet dar. Weitere wichtige Märkte sind Unterhaltungselektronik, Haushaltsgeräte, Industriemotoren und -steuerungen, Hardware und Büromaschinen usw. Im Jahr 2016 entfielen auf die pulvermetallurgischen Produkte in China die Anteile der gesamten pulvermetallurgischen Produkte. Bis zu etwa 60%, aber immer noch niedriger als der Anteil von 80% in den entwickelten Ländern.Zusätzlich sind die Arten von Pulvermetallurgie-Produkten in China nicht vollständig.Zum heutigen sind sie hauptsächlich Low-Tech-Verbindungen, Dichtungen, Kettenräder, usw. Die überwiegende Mehrheit der Unternehmen kann VVTs, VCTs, Planetengetriebe und andere Produkte, die eine höhere Technologie erfordern, nicht in Massenproduktion herstellen.
Pulvermetallurgie-Autoteile werden hauptsächlich in zwei Hauptkategorien von Fahrzeugen verwendet: Motoren, Getriebe / Verteilergetriebe Nach den Statistiken der MPIF (Powder Metal Industry Federation) werden pulvermetallurgische Teile in mehr als 300 einzelnen Automobilteilen verwendet. , Die Gesamtzahl der Teile übersteigt 750. In Anbetracht der Faktoren der Energieeinsparung und Emissionsreduktion und Kostenkontrolle, werden inländische Unternehmen das pulvermetallurgische Verfahren verwenden, um Automobilteile in der Zukunft zu produzieren.
Automotive Motor und Getriebe sind die am häufigsten verwendeten Pulvermetallurgie Teile beiden Bereiche. In beiden Bereichen die Motor Pulvermetallurgie Teile Marktvolumen von etwa 40 Milliarden Yuan, Getriebe Pulvermetallurgie Teile Marktvolumen von etwa 15 Milliarden Yuan. Gekoppelt mit Pulvermetallurgie-Teilen, die in Autofahrgestellen benutzt werden, hat der häusliche Selbstpulvermetallurgie-Markt 20 Milliarden Yuan erreicht.
- Motor Pulvermetallurgie Marktumfang beträgt etwa 4 Milliarden
Auf dem Gebiet der Kraftfahrzeugmotoren, auf einer durchschnittlichen Verwendung von zwei Pkw Motorventil (VVT) variable Zeitsteuerung, dessen Einheitspreis von etwa 70 Millionen, die pro Fahrzeug auf die Größe des Wertes entspricht, beträgt 140 Yuan / Fahrzeug in Übereinstimmung mit chilenischen Research Consulting ausgegeben Der "China Automotive Market Operational Situation and Investment Strategy Report 2017-2022" prognostiziert, dass Chinas Pkw-Verkäufe bis zum Jahr 2020 30 Millionen Einheiten erreichen werden, und VVT mit Pulvermetallurgie-Technologie wird eine Entwicklungsfläche von etwa 4,2 Milliarden Yuan haben.
- Der Markt für Getriebepulver-Metallurgie beträgt etwa 15 Milliarden
Im Bereich der Fahrzeug-Getriebe, Fahrzeuggetriebe aufgeteilt werden in vier Kategorien, Schaltgetriebe (MT), für etwa 45% Marktanteil entfallen, ein automatisches Getriebe (AT) einen Anteil von 30% des Marktanteils, stufenloses Getriebe (CVT) einen Anteil von 15% des Marktanteils, Doppel Auf die Kupplung (DCT) entfielen 10% des Marktanteils, wobei sich die AT- und DCT-Märkte rasch mit mehr Möglichkeiten entwickeln.Der CVT-Markt hat weniger Möglichkeiten für die Pulvermetallurgie.
Single MT, AT, CVT, DCT-Getriebe mit Pulvermetallurgie Teilen Preise sind ungefähr $ 500, 600 Yuan, 200 Yuan, 500 Yuan. 2020 chinesische Pkw-Verkäufe 30 Millionen, alle Arten von Übertragungsmarkt unter der Annahme, Aktie unverändert, MT, die Zahl der AT, CVT, DCT-Getriebe 13.500.000 bzw. 9.000.000, 4.500.000, 3.000.000. Gesamtfläche des Marktes Metallurgie Teile Pulver Getriebe etwa 150 Milliarden Yuan.
Wenn die Pulvermetallurgie-Industrie technologische Durchbrüche zu erzielen, Festigkeit, Verschleißfestigkeit und andere Indikatoren, um die Kombination von Getrieben, Getriebezahnräder und andere traditionelle Schmiedeteile zu verbessern erwartet durch Pulvermetallurgie Teile, Größe des Marktes wird weiter explosive Expansion ersetzt werden.
- Markt für Pulvermetallurgie
Nach GKN Unternehmen schätzt, im Jahr 2016, die globalen Pulvermetallurgie Produkt einen Umsatz von rund 8 Milliarden $. Unter ihnen die ehemaligen Top-Ten-Unternehmen einen Umsatz von rund $ 4,5 Milliarden Umsatz, Marktanteil von rund 60% der Top-Ten-Unternehmen , die fünf Unternehmen an europäische Unternehmen, vier Unternehmen für das japanische Unternehmen, ein Unternehmen für US-Unternehmen. GKN Unternehmen als Branchenführer, sein Pulver Segmentumsatz im Jahr 2016 um 10,3 Milliarden Pfund (1,4 Mrd. $), Marktanteil Etwa 18%, viel mehr als die zweiten 9% des Marktanteils von Sumitomo Electric.
Nach China Association of Pulvermetallurgie Maschine Zweig Statistik, im Jahr 2016 unsere Sendungen von 480.000 Tonnen Pulvermetallurgie Teile, mit einem Umsatz von 6,4 Milliarden Yuan, von denen die Automobilindustrie einen Umsatz von 4 Milliarden Yuan, was 62% des Gesamtumsatzes. 2017, Pulvermetallurgie Markt Die Größenordnung wird voraussichtlich 6,9 Milliarden erreichen und ein stabiles Wachstum erreichen.
GKN ist ein führendes Unternehmen auf dem Gebiet der Pulvermetallurgie, das größte Umsatzvolumen hat sowie die vollständigste Produktpalette einen guten Referenzwert auf dem Gebiet der Pulvermetallurgie GKN Pulvermetallurgie hat besteht aus zwei Teilen: ... GKN Sinter Metals und Hoeganaes GKN Sinter Metals ist eine Pulvermetallurgie-Teile-Industrie führend in der Welt sein Marktanteil. Produkte Automobil-Motoren, Getriebe, Pumpen, Karosserie, Fahrwerk, Kompressor der Pulvermetallurgie Teile, Pulvermetallurgie Herstellung von Lagern und Filter umfassen, Metall Spritzgießanordnung, pulvermetallurgisch Teile andere industrielle Anwendungen sowie das weichmagnetische Element für einen Motor. Hoeganaes sind spezialisierte Unternehmen der GKN hochwertige Metallpulver zur Verfügung zu stellen, die Produkte umfassen Eisen, Kupfer, Wolframpulver, Titanpulver Solche Metallpulver finden breite Verwendung in der Pulvermetallurgie, der chemischen Industrie und der Schweißindustrie und haben weltweit den zweithöchsten Marktanteil.
2016 GKN Powder Metallurgy Division Betriebsergebnis betrug $ 1,4 Milliarden Sinter Metals, die $ 1170000000 in Einnahmen beigetragen, 83,6% des Gesamtumsatzes ;. Hoeganaes $ 230 Millionen Umsatz, 16,4% des Gesamtumsatzes beigetragen. Die wichtigsten Kunden sind Ford, General Motors, Schaeffler, Borgwarner, und viele andere namhafte Automobilhersteller und Autoteile Unternehmen.
