Noul proces de turnare prin injecție a metalelor trebuie să cunoască: MIM

Jan 02, 2023

Noul proces de turnare prin injecție a metalelor trebuie să cunoască: MIM


1. Partea MIM este un proces de prelucrare și turnare a metalelor

MIM (Metal Injection Moulding) este abrevierea de la turnarea prin injecție de metal. Este o metodă de turnare de injectare a amestecului plastifiat de pulbere metalică și liantul acestuia în model. Este forma necesară amestecând pulberea și liantul selectat, apoi granularea amestecului și apoi turnarea prin injecție.

Illustration of metal injection molding process [4]. | Download Scientific  Diagram

2. Etapele fluxului de proces al piesei MIM

Procesul de piese MIM combină flexibilitatea designului turnării prin injecție cu rezistența și integritatea ridicată a metalului de precizie pentru a obține o soluție cu costuri reduse pentru componente geometrice extrem de complexe. Procesul piesei MIM este împărțit în patru etape unice de procesare (amestecare, turnare, degresare și sinterizare) pentru a realiza producția de piese și componente și pentru a determina dacă este necesar un tratament de suprafață în funcție de caracteristicile produsului.

 

amestec

 

Pulberea metalică fină este amestecată cu liant termoplastic și parafină în proporție precisă. Procesul de amestecare este efectuat într-un echipament special de amestecare și încălzit la o anumită temperatură pentru a topi adezivul. În cele mai multe cazuri, amestecarea mecanică este utilizată până când particulele de pulbere metalică sunt acoperite uniform cu adeziv și răcite pentru a forma granule (numite materii prime), care pot fi injectate în cavitatea matriței.

 

formare

 

Echipamentele și tehnologia turnării prin injecție sunt similare cu turnarea prin injecție. Materiile prime granulare sunt introduse în mașină pentru încălzire și injectate în cavitatea matriței la presiune înaltă. Partea verde se formează și se demulează după răcire. Întregul proces de mai sus poate fi efectuat numai atunci când liantul este topit (complet topit cu pulberea metalică) la aproximativ 200 de grade C. Forma poate fi proiectată ca mai multe cavități pentru a îmbunătăți productivitatea. Contracția pieselor metalice în timpul sinterizării va fi luată în considerare la proiectarea dimensiunii cavității matriței. Modificarea contracției fiecărui material este precisă și cunoscută.

 

Degresează

 

Degresarea este procesul de îndepărtare a liantului de pe piesele turnate. Acest proces este de obicei finalizat în mai mulți pași. Cea mai mare parte a liantului este îndepărtată înainte de sinterizare, iar partea reziduală poate sprijini piesele să intre în cuptorul de sinterizare.

Degresarea poate fi realizată printr-o varietate de metode, cel mai frecvent extracția cu solvent. Părțile degresate sunt semi-permeabile, iar liantul rezidual este ușor de volatilizat în timpul sinterizării.

 

sinterizare

 

Părțile degresate sunt introduse într-un cuptor cu temperatură ridicată și presiune înaltă controlată. Componenta este încălzită lent sub protecția gazului pentru a îndepărta adeziv rezidual. După ce adezivul este complet îndepărtat, piesa va fi încălzită la o temperatură foarte ridicată, iar decalajul dintre particule va dispărea din cauza fuziunii particulelor. Componenta este redusă direcțional la dimensiunea de proiectare și transformată într-un solid dens. Pentru majoritatea materialelor, densitatea tipică de sinterizare este teoretic mai mare de 97%. Densitatea mare de sinterizare face ca performanța produsului să fie similară cu cea a materialelor de forjare.

 

Tratament de suprafață

 

Conform cerințelor specifice, unele piese pot necesita un tratament de suprafață după sinterizare. Tratamentul termic poate îmbunătăți proprietățile fizice ale metalelor. Galvanizarea și acoperirea pot fi aplicate pe materiale de înaltă densitate. Asigurați tratament de sudură sau răcire

 

tehnologie.

 

Procesul de prezentare video:

3. Produsele piese MIM au de obicei următoarele caracteristici

 

complexitate

La fel ca turnarea prin injecție, piesele MIM nu au restricții privind designul formei. Deoarece piesele MIM sunt un proces de turnare, caracteristicile suplimentare ale produsului nu vor crește costurile, ceea ce face din MIM o modalitate ideală de a combina piese independente în produse multifuncționale. Regulile de proiectare a pieselor MIM sunt foarte apropiate de turnarea prin injecție, deci sunt aplicabile aproape tuturor produselor.

 

Precizie

Designul de referință pentru precizia formării nete a pieselor MIM este de obicei de ± {{0}},5 la sută din dimensiune. Formarea netă a unor caracteristici poate ajunge la ± 0,3 la sută. Ca și în cazul altor tehnologii, cu cât cerințele de precizie sunt mai mari, cu atât costul este mai mare. Prin urmare, este încurajat să se relaxeze moderat cerințele de toleranță atunci când calitatea o permite. Toleranța care nu poate fi atinsă de o formare a pieselor MIM poate fi realizată prin tratament de suprafață.

 

Greutăți și dimensiuni

Piesele MIM sunt potrivite în special pentru piesele care cântăresc mai puțin de 100g, iar mai puțin de 50g este cea mai economică. Cu toate acestea, pot fi manipulate și piesele cu o greutate de până la 250 de grame. Costul principal al procesului de piese MIM este materiile prime, astfel încât piesele MIM pot reduce greutatea pieselor cât mai mult posibil prin noile tehnologii. La fel ca produsele din plastic, greutatea pieselor poate fi redusă prin miez și suport fără a afecta integritatea produsului. Piesele MIM sunt remarcabile în ceea ce privește componentele minuscule și micro și este posibil să cântărească mai puțin de 0,1 g. Greutatea nu este un factor limitativ, iar produsele mai lungi de 250 mm pot fi, de asemenea, procesate.

 

Delicateţe

O grosime a peretelui mai mică de 6 mm este cea mai potrivită pentru MIM. Peretele exterior mai gros este, de asemenea, acceptabil, dar costul va crește din cauza timpului lung de procesare și a materialelor suplimentare. În plus, peretele extrem de subțire mai mic de 0,5 mm poate fi realizat și pentru MIM, dar are cerințe ridicate pentru proiectare

 

Randament

Piesele MIM sunt procese extrem de flexibile, iar cererea anuală de mii până la milioane de producție poate fi realizată foarte economic. La fel ca piesele turnate și piesele turnate prin injecție, piesele MIM solicită clienților să investească în costurile matriței și sculelor, astfel încât pentru produsele cu loturi mici, estimarea costurilor este de obicei afectată.

 

materii prime

Piesele MIM pot manipula multe materiale, inclusiv feroaliaje, superaliaje, aliaje de titan, aliaje de cupru, metale refractare, aliaje dure, ceramică și compozite cu matrice metalică. Deși aliajele neferoase de aluminiu și cupru sunt fezabile din punct de vedere tehnic, ele sunt de obicei tratate prin alte metode mai economice, cum ar fi turnarea sub presiune sau prelucrarea prin prelucrare.

 

4. Ghid de proiectare a piesei MIM

Piesele MIM sunt utilizate pe scară largă în diverse industrii, cum ar fi auto, medical, electronică, industrie și consum. Produsele includ piese auto, echipamente aerospațiale, telefoane mobile, instrumente dentare, radiatoare electronice și ambalaje sigilate, hardware pentru conectori electronici, unelte industriale, conectori pentru fibre optice, sisteme de pulverizare, unități de disc, echipamente medicale, instrumente electrice de mână, instrumente chirurgicale, și echipament sportiv.

 

Cuvânt cheie: accesorii pentru dispozitive medicale de injecție MIM pulbere metalică turnare prin injecție metalurgia pulberilor aplicație MIM proces MIM Shenzhen MIM