Новият процес на леене под налягане на метал трябва да знае: MIM

Jan 02, 2023

Новият процес на леене под налягане на метал трябва да знае: MIM


1. Частта MIM е процес на обработка и формоване на метал

MIM (метално леене под налягане) е съкращението на метално леене под налягане. Това е метод на формоване за инжектиране на пластифицирана смес от метален прах и неговото свързващо вещество в модела. Това е формата, която се изисква чрез смесване на избрания прах и свързващо вещество, след това гранулиране на сместа и след това леене под налягане.

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

2. Стъпки на потока на процеса на част от MIM

Процесът на детайли MIM съчетава гъвкавостта на дизайна за леене под налягане с високата здравина и целостта на прецизния метал, за да се постигне евтино решение за изключително сложни геометрични компоненти. Процесът на MIM част е разделен на четири уникални етапа на обработка (смесване, формоване, обезмасляване и синтероване), за да се реализира производството на части и компоненти и да се определи дали се изисква повърхностна обработка според характеристиките на продукта

 

смесвам

 

Фин метален прах се смесва с термопластично и парафиново свързващо вещество в точна пропорция. Процесът на смесване се извършва в специално смесително оборудване и се нагрява до определена температура, за да се разтопи лепилото. В повечето случаи се използва механично смесване, докато частиците на металния прах се покрият равномерно с лепило и се охладят, за да образуват гранули (наречени суровини), които могат да бъдат инжектирани в кухината на формата.

 

формиране

 

Оборудването и технологията на леене под налягане са подобни на леенето под налягане. Гранулираните суровини се подават в машината за нагряване и се инжектират в кухината на формата под високо налягане. Зелената част се оформя и деформира след охлаждане. Целият процес по-горе може да се извърши само когато свързващото вещество е разтопено (напълно слято с металния прах) при около 200 градуса C. Формата може да бъде проектирана като многокухина за подобряване на производителността. Свиването на металните части по време на синтероване трябва да се вземе предвид при проектирането на размера на кухината на формата. Промяната на свиването на всеки материал е точна и известна.

 

Обезмаслете

 

Обезмасляването е процесът на отстраняване на свързващото вещество от формованите части. Този процес обикновено се извършва в няколко стъпки. По-голямата част от свързващото вещество се отстранява преди синтероване, а остатъчната част може да поддържа частите, за да влязат в пещта за синтероване.

Обезмасляването може да се извърши чрез различни методи, най-често чрез екстракция с разтворител. Обезмаслените части са полупропускливи, а остатъчното свързващо вещество лесно се изпарява по време на синтероването.

 

синтероване

 

Обезмаслените части се поставят в пещ с контролирана висока температура и високо налягане. Компонентът се нагрява бавно под защитата на газ, за ​​да се отстрани остатъчното лепило. След като лепилото бъде напълно отстранено, частта ще се нагрее до много висока температура и празнината между частиците ще изчезне поради сливането на частиците. Компонентът се свива насочено до проектния си размер и се трансформира в плътно твърдо тяло. За повечето материали типичната плътност на синтероване е теоретично по-висока от 97 процента. Високата плътност на синтероване прави производителността на продукта подобна на тази на материалите за коване.

 

повърхностна обработка

 

Според специфичните изисквания някои части може да изискват повърхностна обработка след синтероване. Топлинната обработка може да подобри физическите свойства на металите. Галванопластиката и покритието могат да се прилагат върху материали с висока плътност. Осигурете заваряване или охлаждане

 

технология.

 

Процес на видео презентация:

3. Продуктите с части от MIM обикновено имат следните характеристики

 

сложност

Подобно на леенето под налягане, MIM частите нямат ограничения за дизайн на формата. Тъй като MIM частите са процес на формоване, допълнителните характеристики на продукта няма да увеличат разходите, което прави MIM идеален начин за комбиниране на независими части в многофункционални продукти. Правилата за проектиране на части на MIM са много близки до леенето под налягане, така че са приложими за почти всички продукти.

 

Точност

Референтният дизайн за точност на формоване на мрежата на MIM части обикновено е ± {{0}}.5 процента от размера. Нетното формиране на някои характеристики може да достигне ± 0,3 процента. Както при другите технологии, колкото по-високи са изискванията за точност, толкова по-висока е цената. Поради това се насърчава умерено облекчаване на изискванията за толерантност, когато качеството позволява. Толерантността, която не може да бъде достигната чрез едно формоване на MIM части, може да се реализира чрез повърхностна обработка.

 

Тегла и размери

MIM частите са особено подходящи за части с тегло под 100g, а по-малко от 50g е най-икономичният. Въпреки това могат да се обработват и части с тегло до 250 грама. Основната цена на процеса на MIM части са суровините, така че MIM частите могат да намалят теглото на частите възможно най-много чрез нови технологии. Подобно на пластмасовите продукти, теглото на частите може да бъде намалено чрез сърцевината и скобата, без да се засяга целостта на продукта. Частите на MIM са изключителни по отношение на малки и микро компоненти и е възможно да тежат по-малко от 0,1 g. Теглото не е ограничаващ фактор и могат да се обработват и продукти с дължина над 250 мм.

 

Слабост

Дебелина на стената под 6 mm е най-подходяща за MIM. По-дебела външна стена също е приемлива, но цената ще се увеличи поради дългото време за обработка и допълнителните материали. В допълнение, изключително тънката стена под 0.5 mm също може да се реализира за MIM, но има високи изисквания за дизайн

 

добив

MIM частите са много гъвкави процеси и годишното търсене на хиляди до милиони продукция може да се реализира много икономично. Подобно на отливките и шприцованите части, частите на MIM изискват от клиентите да инвестират в разходи за форми и инструменти, така че за малки партиди продукти оценката на разходите обикновено е засегната.

 

суров материал

Частите на MIM могат да обработват много материали, включително феросплави, супер сплави, титанови сплави, медни сплави, огнеупорни метали, твърди сплави, керамика и композитни материали с метална матрица. Въпреки че цветните сплави алуминий и мед са технически осъществими, те обикновено се третират с други по-икономични методи, като леене под налягане или машинна обработка.

 

4. Ръководство за проектиране на MIM част

MIM частите се използват широко в различни индустрии като автомобилостроене, медицина, електроника, индустрия и потребление. Продуктите включват авточасти, аерокосмическо оборудване, мобилни телефони, зъболекарски инструменти, електронни радиатори и запечатани опаковки, електронен конекторен хардуер, промишлени инструменти, конектори за оптични влакна, спрей системи, дискови устройства, медицинско оборудване, ръчни електрически инструменти, хирургически инструменти, и спортно оборудване.

 

Ключова дума: MIM инжекционни аксесоари за медицинско устройство метален прах инжекционно формоване прахова металургия MIM приложение MIM процес Шенжен MIM