ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเทคโนโลยีการฉีดขึ้นรูปโลหะ (MIM)

ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเทคโนโลยีการฉีดขึ้นรูปโลหะ (MIM)

การฉีดขึ้นรูปโลหะ(MIM) เป็นผลิตภัณฑ์ของปฏิสัมพันธ์และการผสมผสานของเทคโนโลยีการขึ้นรูปพลาสติก เคมีพอลิเมอร์ เทคโนโลยีโลหะผง วิทยาศาสตร์วัสดุโลหะ และสาขาวิชาอื่นๆ มันสามารถใช้แม่พิมพ์เพื่อฉีดช่องว่างการขึ้นรูปและผลิตชิ้นส่วนโครงสร้างรูปทรงสามมิติที่มีความหนาแน่นสูง ความแม่นยำสูง อย่างรวดเร็วผ่านการเผาผนึก ซึ่งทำให้แนวคิดการออกแบบเป็นจริงได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ เป็นการปฏิวัติครั้งใหม่ในการผลิต อุตสาหกรรมเทคโนโลยีที่ผลิตภัณฑ์ที่มีลักษณะการทำงานสามารถผลิตชิ้นส่วนเป็นชุดได้โดยตรง เทคโนโลยีกระบวนการนี้ไม่เพียงแต่มีข้อดีของกระบวนการโลหะผงแบบธรรมดาน้อยกว่า ไม่มีการตัดหรือการตัดน้อยกว่า ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจสูง แต่ยังสามารถเอาชนะข้อเสียของผลิตภัณฑ์ผงโลหะวิทยาแบบดั้งเดิม เช่น ความหนาแน่นต่ำ วัสดุที่ไม่สม่ำเสมอ สมบัติเชิงกลต่ำ การขึ้นรูปยาก ผนังบางและโครงสร้างที่ซับซ้อน เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตจำนวนมากของชิ้นส่วนขนาดเล็ก ซับซ้อน และโลหะที่มีความต้องการพิเศษ

MIM มักจะเหมาะกับผลิตภัณฑ์ที่มีลักษณะดังต่อไปนี้:

รูปร่างที่ซับซ้อน: MIM ช่วยให้สามารถออกแบบรูปทรง 3 มิติได้ฟรี เช่น การฉีดขึ้นรูป เนื่องจาก MIM เป็นกระบวนการขึ้นรูป รูปร่างของผลิตภัณฑ์เพิ่มเติมจะไม่เพิ่มต้นทุน หากลดน้ำหนักได้ด้วยการออกแบบรูปทรง ต้นทุนจะลดลง ซึ่งทำให้ MIM เป็นหนึ่งในวิธีที่เหมาะสมที่สุดในการรวมชิ้นส่วนอิสระมากกว่าหนึ่งชิ้นเข้าเป็นชิ้นส่วนอเนกประสงค์ กฎการออกแบบ MIM ใกล้เคียงกับการฉีดขึ้นรูป ดังนั้นจึงง่ายต่อการปรับให้เข้ากับชิ้นส่วนโลหะที่มีรูปร่างสามระดับที่ซับซ้อน

ความแม่นยำของมิติ: ความแม่นยำในการขึ้นรูปที่ใกล้เคียงสุทธิของ MIM มักจะอยู่ที่ ± 0.5 เปอร์เซ็นต์ของขนาด คุณลักษณะมิติบางอย่างอาจถึง ± 0.3 เปอร์เซ็นต์ เช่นเดียวกับเทคโนโลยีอื่นๆ ความแม่นยำสูงหมายถึงต้นทุนที่สูงขึ้น ดังนั้น ขอแนะนำว่าความคลาดเคลื่อนของมิติจะผ่อนปรนในระดับปานกลางหากสามารถตอบสนองความต้องการในการใช้งานได้ ความคลาดเคลื่อนที่ MIM ไม่สามารถทำได้โดยตรงสามารถรับรู้ได้โดยการประมวลผลที่ตามมา

ผลิตภัณฑ์ผนังบาง: ความหนาของผนังน้อยกว่า 6 มม. เหมาะสำหรับ MIM สามารถใช้ผนังด้านนอกที่หนาขึ้นได้ แต่เวลาในการผลิตจะเพิ่มขึ้นมากและต้นทุนวัสดุจะเพิ่มขึ้น ผนังบางน้อยกว่า 0.5 มม. สามารถทำได้โดยใช้ MIM และแม้แต่ผลิตภัณฑ์ผนังบางเฉียบ 0.2 มม. ก็สามารถทำได้ (แต่ขึ้นอยู่กับรูปร่างของผลิตภัณฑ์ที่เฉพาะเจาะจง ).

น้ำหนักและขนาด: MIM เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักน้อยกว่า 100g และน้อยกว่า 50g เป็นการใช้งานทั่วไป อย่างไรก็ตาม ชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักไม่เกิน 250 กรัมสามารถประมวลผลด้วยกระบวนการ MIM ได้เช่นกัน วัตถุดิบเป็นปัจจัยต้นทุนที่สำคัญของกระบวนการ MIM ในช่วงแรกของการออกแบบผลิตภัณฑ์ MIM น้ำหนักของส่วนประกอบมักจะลดลงให้มากที่สุด เช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์พลาสติก น้ำหนักของส่วนประกอบสามารถลดลงผ่านแกนและตัวยึดได้โดยไม่กระทบต่อความสมบูรณ์ของผลิตภัณฑ์ MIM มีความโดดเด่นในแง่ของส่วนประกอบขนาดเล็กและขนาดเล็ก และยังเป็นไปได้ที่จะมีน้ำหนักน้อยกว่า 0.1 กรัม ผลิตภัณฑ์ที่มีความยาวมากกว่า 250 มม. ก็สามารถทำได้เช่นกัน

ขนาดแบทช์: สำหรับผลิตภัณฑ์ MIM กระบวนการพัฒนาแม่พิมพ์และผลิตภัณฑ์ขั้นต้นเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับกระบวนการ MIM ดังนั้นสำหรับผลิตภัณฑ์แบทช์ขนาดเล็ก (ความต้องการต่อปีน้อยกว่าหลายพันชิ้น) มักจะส่งผลต่อกระบวนการตัดสินใจ MIM สามารถเพิ่มผลผลิตจากหลายหมื่นชิ้นต่อปีเป็นหลายหมื่นล้านชิ้นต่อปี ซึ่งสามารถรับรู้ในเชิงเศรษฐกิจได้มาก

วัตถุดิบที่หลากหลาย: MIM สามารถจัดการวัสดุได้หลายชนิด รวมถึงเฟอร์โรอัลลอย สแตนเลส ทองแดง โลหะผสม KOVAR ซูเปอร์อัลลอย ฮาร์ดอัลลอยด์ ฯลฯ