Процесът на леене под налягане на метал може да постигне фино производство на компоненти и да намали повече разходи

Процесът на леене под налягане на метал може да постигне фино производство на компоненти и да намали повече разходи

Автомобилната, промишлената, медицинската, електронната и огнестрелната промишленост имат огромно търсене на произведени артикули, които трябва да бъдат прецизни и точни: сложни геометрични форми, фина повърхностна обработка и висока толерантност. Обичайните производствени процеси могат да осигурят помощ. Продуктите, произведени от производствени линии за леене под налягане на метал, вероятно ще изискват допълнителни етапи на обработка, които могат да увеличат разходите и да причинят отпадъци, докато леенето по модели може да бъде скъп метод.

 

По-добра изработка за прецизни компоненти

Няма съмнение в производствената индустрия, че поговорката гласи „Дяволът се крие в детайлите“. В много приложения постигането на „достатъчно близка“ точност е достатъчно. Обществени мивки и кранове, детски метални играчки, рамки за чадъри, покриви от галванизирана стомана и милиони други продукти могат да функционират нормално с ниска толерантност или приблизителни детайлни параметри. За металните компоненти има много добре известни процеси, които могат да произвеждат продуктите, от които предприятията се нуждаят.

В индустрията обаче има и търсене на малки, издръжливи и прецизни компоненти, в които детайлите определят всичко. Автомобилната, индустриалната, медицинската, електронната и огнестрелната промишленост имат огромно търсене на произведени артикули, които трябва да бъдат прецизни и точни: сложни геометрични форми, фина повърхностна обработка и висока толерантност. Обичайните производствени процеси могат да осигурят помощ. Продуктите, произведени от производствени линии за леене под налягане на метал, вероятно ще изискват допълнителни етапи на обработка, които могат да увеличат разходите и да причинят отпадъци, докато леенето по модели може да бъде скъп метод.

Съществува метод, който може да постигне желаните прецизни резултати по-бързо, да намали отпадъците и в крайна сметка да намали разходите, което е леене под налягане на метал (MIM). Този процес може да осигури необходимите компоненти за проекта от нулата, без необходимост от обширни операции по обработка след първоначалното производство, за да се постигне отлично покритие на повърхността, отлична устойчивост на корозия и крайни продукти с висока якост. MIM може също така да доведе до впечатляващи икономии на разходи, намалявайки разходите с до 50 процента в сравнение с методите за механична обработка или леене по модел.

Следователно, най-добре е MIM да се разглежда като конкурентен алтернативен метод на обработка за механична обработка, леене по модели и прахова металургия. Има следните предимства:

Отвъд механичната обработка - намалява теглото и позволява използването на по-твърда стомана. Могат да бъдат произведени по-сложни отделни компоненти, за да се слеят компоненти, за да се намалят разходите и да се намалят стъпките на обработка.

Отвъд леенето по инвестиционни модели - по-тънки стени, по-добро покритие на повърхността, по-малко вторична обработка, по-малки отвори, по-висока производителност и по-кратки срокове за доставка.

Отвъд праховата металургия - по-сложни компоненти, по-тънки стени, интеграция на компоненти, по-висока плътност, по-голяма якост и по-добра устойчивост на корозия.

MIM може също така да доведе до впечатляващи икономии на разходи, намалявайки разходите с до 50 процента в сравнение с методите за механична обработка или леене по инвестиция

Прецизни метални компоненти, произведени по MIM технология

MIM интерпретация

В производствената индустрия MIM винаги е бил пренебрегван. Това е зрял процес, който съществува от много години, с мощни и ефективни функции, но по някаква причина много университети не предават MIM знания на инженерите.

MIM използва изключително фин метален прах с размер под 22 микрона и полимерно лепило, смесени в съотношение приблизително 6:4. Загрейте тези смеси и ги направете еднородни, след това ги охладете и ги направете на гранулирани суровини.

Ключът към този процес е комбинацията от материали и поради използването на полимерни лепила, получените суровини са донякъде подобни на метални пластмаси или шпакловка. В процеса на формоване се отразяват много предимства на способността за обработка на MIM, включително сложни контури, отвори, малки радиуси, лога и текст, които могат да бъдат включени в компонентите. В тази стъпка суровините се нагряват и инжектират в оборудването за формоване и компонентите могат да бъдат генерирани. Този процес на формоване почти няма загуба на суровини и поради широко разпространеното използване на автоматизирани операции осигурява рентабилно и последователно решение за производство. Следователно този процес е подобен на леенето под налягане на пластмаса в много аспекти и познаването на последното може да помогне за опростяване на всяка операция по прехода.

След като компонентите са шприцовани, процесът на отстраняване на лепилото трябва да започне. Използвайки катализатори на полимерната химия, отстранете 90 процента от лепилото от "зелени" компоненти с добра форма и цялост на размерите. В тази стъпка компонентът се нарича "кафяв", което е пореста матрица, съставена от метален прах и достатъчно лепило за поддържане на формата на компонента. На този етап теглото на компонентите се намалява със 7 процента до 10 процента без свиване.

След това се извършва синтероване, за да се създаде втвърдена метална форма. По време на по-ниския температурен диапазон на процеса на синтероване, остатъчното полимерно лепило се изгаря. Тъй като топлината продължава да се увеличава, матрицата на металните частици започва да се слива и свързва една с друга, което прави структурата по-компактна и намалява порьозността. След синтероването се получава достатъчно уплътняване и компонентите обикновено имат степен на свиване от 17 процента до 22 процента, в зависимост от конкретния материал.

 

Съображения за MIM

За компоненти, произведени с помощта на други процеси на металоформоване, тези, които са подходящи за MIM процес, са тези, които изискват обширни операции по настройка на обработката или сглобяване. Основното предимство на MIM е, че може да произвежда метални компоненти със сложни геометрични форми без необходимост от механична обработка.

Процесът MIM не само предоставя значителни предимства, но има и специфични изисквания и характеристики. Първо, по отношение на размера, компонентите трябва да могат да се поберат в пространство с размерите на топка за тенис. За по-големи компоненти трябва да се имат предвид други процеси. Теглото на продукта за предпочитане трябва да бъде между {{0}}.1 и 35 грама, с еднаква дебелина на стената, варираща от 0.030 инча до 0,250 инча, и да има самоносеща геометрична форма по време на процеса на синтероване.

Основното предимство на MIM е, че може да произвежда метални компоненти със сложни геометрични форми без необходимост от механична обработка.

Потенциалните метални материали включват неръждаема стомана (17-4, 316, 420); Нисковъглеродна стомана (FN02, FN0205, FN08, 4620, 4140, 8620), титанови сплави и меки магнитни материали (FeSi3, FN50). Може също да бъде инструментална стомана, сплав с контролируемо разширение и суперсплав.

По отношение на свойствата на материала, дори при използването на полимерни лепила, съставът на материала е подобен на стоманените части, произведени по други начини, и има плътност на сурова стомана от приблизително 95 процента до 99 процента. Толерансът по време на производствения процес е плюс или минус 0.5 процента. Възможно е да се постигнат по-строги толеранси, но е необходимо да се добави малко количество материал към ключовите характеристики и в крайна сметка да се постигнат изискванията за размер или позиция на характеристиките чрез процеси на прецизна обработка.

След това помислете за необходимия годишен производствен обем. Поради разходите за изработване на матрици и работа с проби, MIM е подходящ за по-големи производствени обеми. Ако продукцията е ниска, фиксираните разходи за единица продукт ще бъдат твърде високи. Обикновено се препоръчва да се оцени годишно производство от 10 000 единици или повече.

Процесът на конструиране на шприцформи се нуждае от порта; Планът за дизайн и форма трябва да включва това. Острите ъгли са точки на напрежение, така че е най-добре да имате по-големи радиуси в тези позиции. Ъгълът на газене в конструкцията на компонента трябва да бъде между 0,5 º и 1 º, за да подпомогне изхвърлянето на компонента. Могат да се формират както вътрешни, така и външни резби. Когато е възможно, дизайнът на компонента трябва да включва плоска повърхност за синтероване. В противен случай, за продукти с много прецизни геометрични форми, са необходими персонализирани приспособления за синтероване.

Освен това, ако е необходимо, производственият процес може да включва вторична обработка на MIM компоненти, като топлинна обработка, галванопластика и механична обработка, повечето от които се извършват от доставчици трети страни.

Някои типове компоненти не са подходящи за MIM процеси: компоненти на винтови машини, части за щамповане, части за прецизно щамповане, изковки, части за студена обработка, цветни сплави, части с толеранси по-малки от плюс или минус 0.002 инча и предавки.

Сътрудничете с експерти на MIM

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. има задълбочен и богат опит в обработката на MIM, предоставяйки много предимства като производствен партньор. Вътрешните инженерно-технически възможности на фирмата включват:

Разширени възможности за разработка и поддръжка на клиенти, предоставяне на предварителна оферта за дизайн на нов продукт, MIM техническо обучение и насочване на разработването на нови материали и процеси.

Инженерът на проекта ръководи разработването на продукта и проверката преди производството.

За разработването на нови материали и разработването на продукти, инженерите по материали и процеси ръководят развитието на процесите на производство на матрици, изпразване на каучук и синтероване.

Производствените инженери ръководят производствената операция на нови продукти по най-ефективния и последователен начин и могат да идентифицират възможности за използване на автоматизирани операции.

Инженерите по проекти/производство ръководят и ръководят производството на нови продукти по най-ефективния и последователен начин и проучват възможностите за използване на автоматизирани операции.

Качественият инженерен персонал гарантира спазването на всички очаквания и изисквания за качество и подпомага валидирането на нови дизайни на продукти.

Металургичните инженери ръководят усилията на металургичните тестове, за да гарантират, че механичните свойства на частите отговарят на изискванията за материалите.

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. вече разполага с най-големия производствен капацитет за изхвърляне и синтероване на каучук в Китай и разполага с непрекъснато работеща пещ за синтероване. Zhongwei Precision също така предоставя професионални познания в областта на автоматизацията, като използва роботи на всички пресови машини за намаляване на труда, използвайки автоматично управление на пресовите машини за намаляване на труда и подобряване на консистенцията на компонентите и използвайки отделни автоматизирани операции и 100-процентова инспекция при операции на вторична обработка, като механична обработка .

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. произвежда формите вътрешно и извършва добра поддръжка през целия жизнен цикъл на формите, като осигурява експлоатационен живот до 1 милион пъти. Компанията използва местни източници на доставки за вторична обработка като механична обработка, топлинна обработка и покритие на компоненти, за да подобри ефективността и отзивчивостта на веригата за доставки.

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. също има системи за управление на качеството като ISO 9001, ISO 14001, IATF и ITAR. Нашата компания демонстрира отлични възможности за контрол на толеранса, които могат да постигнат толеранс от плюс или минус 0,002 инча без вторична обработка. И той признава добра консистенция на материала чрез използването на каталитични материали на BASF, включително консистенция между партидите и оперативна консистенция на компонентите.

За да проучите повече начини за иновации с помощта на сложни и икономични компоненти, моля, посететелеене под налягане на металуебсайт на Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd.