Den nye proces med metalsprøjtestøbning skal kende: MIM

Jan 02, 2023

Den nye proces med metalsprøjtestøbning skal kende: MIM


1. MIM-delen er en metalbearbejdnings- og støbeproces

MIM (Metal injection molding) er forkortelsen for metal sprøjtestøbning. Det er en støbemetode til at sprøjte den blødgjorte blanding af metalpulver og dets bindemiddel ind i modellen. Det er den form, der kræves ved at blande det valgte pulver og bindemiddel, derefter granulere blandingen og derefter sprøjtestøbe.

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

2. MIM Part Process Flow Trin

MIM-delprocessen kombinerer fleksibiliteten i sprøjtestøbningsdesign med den høje styrke og integritet af præcisionsmetal for at opnå en billig løsning til ekstremt komplekse geometriske komponenter. MIM-delprocessen er opdelt i fire unikke procestrin (blanding, støbning, affedtning og sintring) for at realisere produktionen af ​​dele og komponenter og bestemme, om overfladebehandling er påkrævet i henhold til produktets egenskaber

 

blanding

 

Fint metalpulver blandes med termoplast og paraffinbindemiddel i præcise forhold. Blandingsprocessen udføres i et specielt blandeudstyr og opvarmes til en bestemt temperatur for at smelte klæbemidlet. I de fleste tilfælde anvendes mekanisk blanding, indtil metalpulverpartiklerne er ensartet belagt med klæbemiddel og afkølet til dannelse af granulat (kaldet råmaterialer), som kan sprøjtes ind i formhulrummet.

 

dannelse

 

Udstyret og teknologien til sprøjtestøbning ligner sprøjtestøbning. Granulære råmaterialer føres ind i maskinen til opvarmning og sprøjtes ind i formhulrummet under højt tryk. Den grønne del formes og afformes efter afkøling. Hele ovennævnte proces kan kun udføres, når bindemidlet er smeltet (fuldt sammen med metalpulveret) ved ca. 200 grader C. Formen kan udformes som multikavitet for at forbedre produktiviteten. Krympningen af ​​metaldele under sintring skal tages i betragtning ved udformningen af ​​støbeformens hulrumsstørrelse. Krympeændringen for hvert materiale er nøjagtig og kendt.

 

Affedt

 

Affedtning er processen med at fjerne bindemidlet fra de støbte dele. Denne proces udføres normalt i flere trin. Det meste af bindemidlet fjernes før sintring, og den resterende del kan understøtte delene for at komme ind i sintringsovnen.

Affedtning kan opnås ved en række forskellige metoder, mest almindeligt opløsningsmiddelekstraktion. De affedtede dele er semipermeable, og det resterende bindemiddel er let at fordampe under sintringen.

 

sinter

 

De affedtede dele sættes i en højtemperatur- og højtryksstyret ovn. Komponenten opvarmes langsomt under beskyttelse af gas for at fjerne resterende klæbemiddel. Efter at klæbemidlet er helt fjernet, vil delen blive opvarmet til en meget høj temperatur, og mellemrummet mellem partiklerne vil forsvinde på grund af sammensmeltningen af ​​partikler. Komponenten er retningsmæssigt krympet til sin designstørrelse og omdannet til et tæt fast stof. For de fleste materialer er den typiske sintringstæthed teoretisk større end 97 procent. Den høje sintringstæthed gør, at produktets ydeevne svarer til smedningsmaterialernes.

 

overfladebehandling

 

I henhold til specifikke krav kan nogle dele kræve overfladebehandling efter sintring. Varmebehandling kan forbedre metallers fysiske egenskaber. Galvanisering og belægning kan påføres på materialer med høj densitet. Giv svejse- eller kølebehandling

 

teknologi.

 

Proces videopræsentation:

3. MIM-deleprodukter har normalt følgende egenskaber

 

kompleksitet

Ligesom sprøjtestøbning har MIM-dele ingen begrænsninger for formdesign. Fordi MIM-dele er en støbeproces, vil yderligere produktfunktioner ikke øge omkostningerne, hvilket gør MIM til en ideel måde at kombinere uafhængige dele til multifunktionelle produkter. MIM-deldesignregler er meget tæt på sprøjtestøbning, så de gælder for næsten alle produkter.

 

Præcision

Referencedesignet for netformningsnøjagtighed af MIM-dele er normalt ± {{0}},5 procent af størrelsen. Nettodannelsen af ​​nogle karakteristika kan nå ± 0,3 procent. Som med andre teknologier, jo højere krav til nøjagtighed, jo højere omkostninger. Derfor opfordres det til moderat at slække på tolerancekravene, når kvaliteten tillader det. Den tolerance, der ikke kan nås ved en formning af MIM-dele, kan realiseres ved overfladebehandling.

 

Vægte og dimensioner

MIM-dele er særligt velegnede til dele, der vejer mindre end 100g, og mindre end 50g er det mest økonomiske. Dog kan dele, der vejer op til 250 gram, også håndteres. Hovedomkostningerne ved MIM-deleprocessen er råmaterialer, så MIM-dele kan reducere vægten af ​​dele så meget som muligt gennem nye teknologier. Ligesom plastprodukter kan vægten af ​​dele reduceres gennem kernen og beslaget uden at påvirke produktets integritet. MIM-dele er fremragende med hensyn til små og mikrokomponenter, og det er muligt at veje mindre end 0,1 g. Vægt er ikke en begrænsende faktor, og produkter længere end 250 mm kan også forarbejdes.

 

Tyndhed

En vægtykkelse på mindre end 6 mm er bedst egnet til MIM. Tykkere ydervæg er også acceptabel, men omkostningerne vil stige på grund af lang behandlingstid og yderligere materialer. Derudover kan den ekstremt tynde væg mindre end 0,5 mm også realiseres til MIM, men den stiller høje krav til design

 

udbytte

MIM-dele er meget fleksible processer, og den årlige efterspørgsel på tusinder til millioner af produktion kan realiseres meget økonomisk. Ligesom støbegods og sprøjtestøbte dele kræver MIM-dele, at kunderne investerer i støbe- og værktøjsomkostninger, så for små batchprodukter er omkostningsestimatet normalt påvirket.

 

Råmateriale

MIM-dele kan håndtere mange materialer, herunder ferrolegeringer, superlegeringer, titanlegeringer, kobberlegeringer, ildfaste metaller, hårde legeringer, keramik og metalmatrix-kompositter. Selvom ikke-jernholdige legeringer aluminium og kobber er teknisk mulige, behandles de normalt med andre mere økonomiske metoder, såsom trykstøbning eller bearbejdning.

 

4. MIM-deldesignvejledning

MIM dele er meget udbredt i forskellige industrier såsom bil, medicin, elektronik, industri og forbrug. Produkterne omfatter bildele, rumfartsudstyr, mobiltelefoner, dentalinstrumenter, elektroniske radiatorer og forseglet emballage, elektronisk konnektorhardware, industriværktøj, optiske fiberstik, spraysystemer, diskdrev, medicinsk udstyr, håndholdt elektrisk værktøj, kirurgiske instrumenter, og sportsudstyr.

 

Nøgleord: MIM injektion medicinsk udstyr tilbehør metalpulver sprøjtestøbning pulvermetallurgi MIM ansøgning MIM proces Shenzhen MIM