Procés i aplicació de la tecnologia d'emmotllament per injecció de metalls

Procés i aplicació de la tecnologia d'emmotllament per injecció de metalls

Emmotllament per injecció de metallés un procés de processament de metalls, en què el metall en pols fina es barreja amb la quantitat mesurada de material adhesiu, incloses les "matèries primeres" que es poden processar mitjançant un mètode anomenat emmotllament per injecció, mitjançant equips de processament de plàstic. El procés d'emmotllament permet modelar en una sola operació peces complexes d'alta capacitat. Els productes terminals solen ser components utilitzats en diverses aplicacions industrials. La naturalesa del cabal de les matèries primeres MIM està definida per una física anomenada reologia. Les funcions actuals de l'equip s'han de processar i romandre limitades als productes que es poden modelar amb 100 g o menys que el rotlle típic del motlle per "tret". La reologia sí que permet assignar aquest tipus de "batec" a múltiples forats, fent-se així rendible. En cas contrari, serà bastant costós produir quantitats complexes i grans de productes fets amb mètodes petits de recanvi o clàssics. Tot tipus de matèries primeres MIM en l'energia s'anomenen metal·lúrgia de pols, i aquestes contenen la mateixa composició d'aliatge que es troba en els estàndards de la indústria d'aplicacions de metalls comuns i estrangers. L'operació d'ajust posterior es realitza en forma modelada, on s'elimina el material adhesiu i les partícules metàl·liques es combinen en l'estat requerit per a l'aliatge metàl·lic.

Procés d'emmotllament per injecció de metalls:

MIM va cridar l'atenció al llarg de la dècada de 1990, ja que una millora en el procés de condicionament posterior va portar al producte final, que era similar o millor que el procés de la competència. L'eficiència de costos millorada per la producció massiva de la tecnologia MIM, el "tipus de xarxa propera", va negar que les operacions costoses i addicionals no s'haguessin implementat en el procés de competència, i va complir amb estrictes especificacions dimensionals i metal·lúrgiques.

Els passos del mètode de producció de peces electròniques d'emmotllament per injecció de metall inclouen combinar la pols metàl·lica amb l'adhesiu de cera i plàstic per produir la combinació de "matèries primeres" que s'injecten al motlle buit de la màquina d'emmotllament per injecció en forma líquida. Les "parts verdes" es refreden i es desemmotllen a la màquina d'emmotllament de plàstic. A continuació, una part del material adhesiu s'elimina mitjançant dissolvent, forn de calor, mètode catalític o una combinació de mètodes. Una part del fràgil i porós resultant (2-4 per cent d'"aire") necessita condensar el metall en un procés anomenat forn de sinterització en les primeres condicions de funcionament anomenat "marró". La temperatura a la qual es sinteritzen les peces MIM és gairebé prou alta com per fondre tota la peça metàl·lica directament (fins a 1450 graus) i combinar-se a la superfície de les partícules metàl·liques per produir una densitat sòlida final del 96-99 per cent ^ El El metall MIM del producte final té propietats mecàniques i físiques comparables i les peces es fabriquen mitjançant mètodes tradicionals de processament de metalls, i el material MIM és compatible amb el mateix tractament de condicionament de metalls posterior, com ara galvanoplastia, passivació, recuit, cementació, nitruració i enduriment per precipitació.

Aplicacions d'emmotllament per injecció de metalls:

La finestra de les peces d'emmotllament per injecció metàl·liques rau en la complexitat i la petita mida de les peces. Els materials MIM són comparables als metalls formats per mètodes competitius i els productes finals s'utilitzen en una àmplia gamma d'aplicacions industrials, comercials, mèdiques, dentals, d'armes, d'aviació i d'automoció. La tolerància dimensional de ± 0,003 polzada per polzada lineal es pot compartir i la tolerància s'acosta més al límit de la possible experiència en modelat i sinterització. MIM pot produir articles que són difícils o fins i tot impossibles de fabricar amb eficàcia mitjançant la fabricació. L'augment del cost és marcant, i l'operació MIM que normalment no augmenta el cost es deu a la flexibilitat inherent de l'emmotllament per injecció i a alguns mètodes de fabricació tradicionals complexos, com ara fils interns/externs, miniaturització o identificació de marca.

Les funcions de disseny que es poden implementar a l'operació MIM inclouen el codi de lot, el número de peça o el segell de la data del component d'emmotllament; El contingut net de la fabricació de peces redueix els residus i el cost dels materials; La densitat es controla al 95-98 per cent; Integració de peces i geometria 3D complexa.

La capacitat de diverses empreses de fusionar-se en un sol procés garanteix que MIM pugui estalviar amb èxit el temps i els costos de lliurament, i els fabricants ofereixen avantatges importants. El procés d'emmotllament per injecció de metalls també es considera una tecnologia verda. En comparació amb els mètodes de fabricació "tradicionals", com ara el mecanitzat NC d'eix 5-, pot reduir significativament els residus.

Hi ha una àmplia gamma de materials disponibles quan s'utilitza el procés MIM. El procés tradicional de processament de metalls sovint implica una quantitat important de residus de material, cosa que fa que MIM sigui una elecció eficient de components complexos, inclosa la fabricació d'aliatges especials/cars (aliatge de crom cobalt, acer inoxidable {{0}} PH, aliatge de titani i carbur de tungstè). MIM té una especificació de paret extremadament prima (és a dir, 0,008 de gruix), que requereix una elecció factible. A més, el requisit de blindatge EMI (interferència electromagnètica) ha suposat un repte únic i actualment s'està aconseguint amb èxit gràcies a la taxa d'utilització d'un aliatge especial (ASTM A753 tipus 4).