กระบวนการฉีดขึ้นรูปโลหะทำให้สามารถผลิตชิ้นส่วนได้ดีและลดต้นทุนได้มากขึ้น
Jul 31, 2023
กระบวนการฉีดขึ้นรูปโลหะทำให้สามารถผลิตชิ้นส่วนได้ดีและลดต้นทุนได้มากขึ้น
อุตสาหกรรมยานยนต์ อุตสาหกรรม การแพทย์ อิเล็กทรอนิกส์ และอาวุธปืน มีความต้องการอย่างมากสำหรับสินค้าที่ผลิตขึ้น ซึ่งต้องมีความแม่นยำและเที่ยงตรง: รูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน การรักษาพื้นผิวที่ละเอียด และประสิทธิภาพความทนทานสูง กระบวนการผลิตทั่วไปสามารถให้ความช่วยเหลือได้ ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดยสายการผลิตการหล่อโลหะมีแนวโน้มที่จะต้องการขั้นตอนการประมวลผลเพิ่มเติม ซึ่งสามารถเพิ่มต้นทุนและก่อให้เกิดของเสีย ในขณะที่การหล่อแบบลงทุนอาจเป็นวิธีการที่มีราคาแพง
งานฝีมือที่ดีขึ้นสำหรับชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำ
ไม่ต้องสงสัยเลยว่าในอุตสาหกรรมการผลิตมีคำกล่าวที่ว่า 'ปีศาจซ่อนอยู่ในรายละเอียด' ในหลาย ๆ แอปพลิเคชัน การได้รับความแม่นยำ "ใกล้พอ" ก็เพียงพอแล้ว อ่างล้างมือและก๊อกน้ำสาธารณะ ของเล่นโลหะสำหรับเด็ก โครงร่ม หลังคาเหล็กอาบสังกะสี และผลิตภัณฑ์อื่นๆ อีกนับล้านสามารถทำงานได้ตามปกติด้วยประสิทธิภาพความคลาดเคลื่อนต่ำหรือพารามิเตอร์รายละเอียดโดยประมาณ สำหรับชิ้นส่วนโลหะ มีกระบวนการที่รู้จักกันดีมากมายที่สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ที่องค์กรต้องการ
อย่างไรก็ตาม ยังมีความต้องการในอุตสาหกรรมสำหรับส่วนประกอบขนาดเล็ก ทนทาน และแม่นยำ ซึ่งรายละเอียดจะเป็นตัวกำหนดทุกสิ่ง อุตสาหกรรมยานยนต์ อุตสาหกรรม การแพทย์ อิเล็กทรอนิกส์ และอาวุธปืน มีความต้องการอย่างมากสำหรับสินค้าที่ผลิตขึ้น ซึ่งต้องมีความแม่นยำและเที่ยงตรง: รูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน การปรับสภาพพื้นผิวที่ดี และประสิทธิภาพความทนทานสูง กระบวนการผลิตทั่วไปสามารถให้ความช่วยเหลือได้ ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดยสายการผลิตการหล่อโลหะมีแนวโน้มที่จะต้องการขั้นตอนการประมวลผลเพิ่มเติม ซึ่งสามารถเพิ่มต้นทุนและก่อให้เกิดของเสีย ในขณะที่การหล่อแบบลงทุนอาจเป็นวิธีการที่มีราคาแพง
มีวิธีการหนึ่งที่สามารถบรรลุผลความแม่นยำตามที่ต้องการได้รวดเร็วขึ้น ลดของเสีย และลดต้นทุนในที่สุด ซึ่งก็คือ Metal Injection Molding (MIM) กระบวนการนี้สามารถจัดเตรียมส่วนประกอบที่จำเป็นสำหรับโครงการได้ตั้งแต่เริ่มต้น โดยไม่ต้องดำเนินการแปรรูปอย่างมากมายหลังจากการผลิตครั้งแรกเพื่อให้ได้พื้นผิวที่ดีเยี่ยม ทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม และผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่มีความแข็งแรงสูง MIM ยังช่วยประหยัดต้นทุนได้อย่างน่าประทับใจ โดยลดต้นทุนได้ถึง 50 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับการประมวลผลทางกลหรือวิธีการหล่อการลงทุน
ดังนั้นจึงเป็นการดีที่สุดที่จะพิจารณา MIM เป็นวิธีการประมวลผลทางเลือกที่แข่งขันได้สำหรับการประมวลผลทางกล การหล่อการลงทุน และผงโลหะ มีข้อดีดังต่อไปนี้:
เหนือกว่าการประมวลผลเชิงกล - ลดน้ำหนักและช่วยให้สามารถใช้เหล็กที่แข็งขึ้นได้ สามารถผลิตส่วนประกอบแต่ละชิ้นที่ซับซ้อนมากขึ้นเพื่อรวมส่วนประกอบเพื่อลดต้นทุนและลดขั้นตอนการประมวลผล
นอกเหนือจากการหล่อการลงทุน - ผนังที่บางลง ผิวสำเร็จที่ดีขึ้น การประมวลผลรองที่น้อยลง รูที่เล็กลง การผลิตที่สูงขึ้น และเวลาการส่งมอบที่สั้นลง
นอกเหนือจากผงโลหะ - ส่วนประกอบที่ซับซ้อนมากขึ้น ผนังที่บางลง การรวมส่วนประกอบ ความหนาแน่นสูงขึ้น ความแข็งแรงมากขึ้น และความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีขึ้น
MIM ยังสามารถประหยัดต้นทุนได้อย่างน่าประทับใจ โดยลดต้นทุนได้ถึง 50 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับการประมวลผลทางกลหรือวิธีการหล่อแบบการลงทุน

ชิ้นส่วนโลหะที่มีความแม่นยำผลิตขึ้นโดยใช้เทคโนโลยี MIM
การตีความ MIM
ในอุตสาหกรรมการผลิต MIM ถูกละเลยมาโดยตลอด เป็นกระบวนการที่สมบูรณ์ซึ่งมีมานานหลายปี พร้อมฟังก์ชั่นที่ทรงพลังและมีประสิทธิภาพ แต่ด้วยเหตุผลบางประการ มหาวิทยาลัยหลายแห่งไม่ได้ให้ความรู้ MIM แก่วิศวกร
MIM ใช้ผงโลหะละเอียดมากที่มีขนาดน้อยกว่า 22 ไมครอนและกาวโพลิเมอร์ ผสมในอัตราส่วนประมาณ 6:4 อุ่นส่วนผสมเหล่านี้และทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน จากนั้นทำให้เย็นลงและทำให้เป็นวัตถุดิบที่เป็นเม็ด
กุญแจสำคัญของกระบวนการนี้คือการผสมผสานวัสดุ และเนื่องจากการใช้กาวโพลิเมอร์ วัตถุดิบที่ได้จึงค่อนข้างคล้ายกับพลาสติกโลหะหรือผงสำหรับอุดรู ในกระบวนการขึ้นรูป ข้อดีหลายประการของความสามารถในการประมวลผล MIM จะสะท้อนให้เห็น รวมถึงรูปทรงที่ซับซ้อน รู รัศมีขนาดเล็ก โลโก้ และข้อความที่สามารถรวมเข้ากับส่วนประกอบได้ ในขั้นตอนนี้ วัตถุดิบจะถูกให้ความร้อนและฉีดเข้าไปในอุปกรณ์การขึ้นรูป และสามารถสร้างส่วนประกอบได้ กระบวนการขึ้นรูปนี้แทบไม่มีการสูญเสียวัตถุดิบ และเนื่องจากการใช้งานอัตโนมัติอย่างแพร่หลาย ทำให้ได้โซลูชันการผลิตที่คุ้มค่าและสม่ำเสมอ ดังนั้น กระบวนการนี้จึงคล้ายกับการฉีดขึ้นรูปพลาสติกในหลาย ๆ ด้าน และความคุ้นเคยกับกระบวนการหลังสามารถช่วยให้การดำเนินการเปลี่ยนถ่ายง่ายขึ้น
เมื่อส่วนประกอบถูกฉีดขึ้นรูปแล้ว กระบวนการลอกกาวออกจะต้องเริ่มขึ้น การใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเคมีโพลิเมอร์ ขจัดกาว 90 เปอร์เซ็นต์ออกจากส่วนประกอบ "สีเขียว" ที่มีรูปร่างและมิติที่ดี ในขั้นตอนนี้ ส่วนประกอบจะเรียกว่า "สีน้ำตาล" ซึ่งเป็นเมทริกซ์ที่มีรูพรุนซึ่งประกอบด้วยผงโลหะและกาวที่เพียงพอเพื่อรักษารูปร่างของส่วนประกอบ ในขั้นตอนนี้ น้ำหนักของส่วนประกอบจะลดลง 7 เปอร์เซ็นต์ถึง 10 เปอร์เซ็นต์โดยไม่มีการหดตัว
จากนั้นทำการเผาผนึกเพื่อสร้างรูปร่างโลหะที่แข็งตัว ในช่วงอุณหภูมิที่ต่ำกว่าของกระบวนการเผาผนึก กาวโพลิเมอร์ที่เหลือจะถูกเผาออก เมื่อความร้อนเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง เมทริกซ์ของอนุภาคโลหะจะเริ่มหลอมรวมและยึดเหนี่ยวซึ่งกันและกัน ทำให้โครงสร้างมีขนาดกะทัดรัดมากขึ้นและลดความพรุน หลังจากการเผาผนึก จะเกิดความหนาแน่นเพียงพอ และส่วนประกอบโดยทั่วไปจะมีอัตราการหดตัวที่ 17 เปอร์เซ็นต์ถึง 22 เปอร์เซ็นต์ ขึ้นอยู่กับวัสดุเฉพาะ


การพิจารณา MIM
สำหรับส่วนประกอบที่ผลิตโดยใช้กระบวนการขึ้นรูปโลหะอื่นๆ ส่วนประกอบที่เหมาะสำหรับกระบวนการ MIM คือส่วนประกอบที่ต้องการการตั้งค่าการประมวลผลหรือการประกอบที่กว้างขวาง ข้อได้เปรียบหลักของ MIM คือสามารถผลิตชิ้นส่วนโลหะที่มีรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนโดยไม่ต้องใช้กระบวนการเชิงกล
กระบวนการ MIM ไม่เพียงแต่ให้ประโยชน์ที่สำคัญเท่านั้น แต่ยังมีข้อกำหนดและคุณลักษณะเฉพาะอีกด้วย ประการแรก ในแง่ของขนาด ส่วนประกอบต่างๆ จะต้องสามารถบรรจุลงในช่องว่างที่มีขนาดเท่าลูกเทนนิสได้ ควรพิจารณากระบวนการอื่นๆ สำหรับส่วนประกอบขนาดใหญ่ น้ำหนักของผลิตภัณฑ์ควรอยู่ระหว่าง {{0}}.1 ถึง 35 กรัม โดยมีความหนาของผนังสม่ำเสมอตั้งแต่ 0.030 นิ้วถึง 0.250 นิ้ว และมีรูปทรงเรขาคณิตที่รองรับตัวเองในระหว่าง กระบวนการเผา
ข้อได้เปรียบหลักของ MIM คือสามารถผลิตชิ้นส่วนโลหะที่มีรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนโดยไม่ต้องใช้กระบวนการเชิงกล
วัสดุที่เป็นโลหะ ได้แก่ เหล็กกล้าไร้สนิม (17-4, 316, 420); เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ (FN02, FN0205, FN08, 4620, 4140, 8620), โลหะผสมไททาเนียม และวัสดุแม่เหล็กอ่อน (FeSi3, FN50) นอกจากนี้ยังสามารถเป็นเหล็กกล้าเครื่องมือ อัลลอยด์ขยายตัวที่ควบคุมได้ และซุปเปอร์อัลลอยด์
ในแง่ของคุณสมบัติของวัสดุ แม้จะใช้กาวโพลีเมอร์ ส่วนประกอบของวัสดุก็คล้ายกับชิ้นส่วนเหล็กที่ผลิตด้วยวิธีอื่นๆ และมีความหนาแน่นของเหล็กดิบประมาณ 95 เปอร์เซ็นต์ถึง 99 เปอร์เซ็นต์ ค่าความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ระหว่างกระบวนการผลิตคือบวกหรือลบ 0.5 เปอร์เซ็นต์ เป็นไปได้ที่จะได้รับค่าความคลาดเคลื่อนที่เข้มงวดมากขึ้น แต่จำเป็นต้องเพิ่มวัสดุจำนวนเล็กน้อยให้กับคุณลักษณะหลัก และสุดท้ายบรรลุตามข้อกำหนดด้านขนาดหรือตำแหน่งคุณลักษณะผ่านกระบวนการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำ
ถัดไป พิจารณาปริมาณการผลิตต่อปีที่ต้องการ เนื่องจากต้นทุนการผลิตแม่พิมพ์และการดำเนินการตัวอย่าง MIM จึงเหมาะสำหรับปริมาณการผลิตที่สูงขึ้น หากผลผลิตต่ำ ต้นทุนคงที่ต่อหน่วยของผลิตภัณฑ์จะสูงเกินไป โดยปกติแล้ว ขอแนะนำให้ประมาณการผลิตต่อปีที่ 10,000 หน่วยหรือสูงกว่า
กระบวนการสร้างแม่พิมพ์ฉีดต้องมีประตู แผนการออกแบบและแม่พิมพ์จำเป็นต้องรวมสิ่งนี้ไว้ด้วย มุมที่แหลมคมคือจุดเน้น ดังนั้นจึงควรมีขนาดรัศมีที่ใหญ่ขึ้นที่ตำแหน่งเหล่านี้ มุมร่างในการออกแบบส่วนประกอบควรอยู่ระหว่าง 0.5 º และ 1 º เพื่อช่วยในการดีดส่วนประกอบออก สามารถสร้างเกลียวทั้งภายในและภายนอกได้ หากเป็นไปได้ การออกแบบส่วนประกอบควรมีพื้นผิวเรียบสำหรับการเผาผนึก มิฉะนั้น สำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีรูปทรงเรขาคณิตที่มีความแม่นยำสูง
นอกจากนี้ หากจำเป็น กระบวนการผลิตอาจรวมถึงการประมวลผลรองของส่วนประกอบ MIM เช่น การบำบัดความร้อน การชุบด้วยไฟฟ้า และการประมวลผลทางกล ซึ่งส่วนใหญ่ดำเนินการที่ซัพพลายเออร์บุคคลที่สาม
ส่วนประกอบบางประเภทไม่เหมาะสำหรับกระบวนการ MIM: ส่วนประกอบเครื่องสกรู ชิ้นส่วนปั๊ม ชิ้นส่วนปั๊มขึ้นรูป งานตีขึ้นรูป ชิ้นส่วนหัวเย็น โลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก ชิ้นส่วนที่มีค่าความคลาดเคลื่อนน้อยกว่าบวกหรือลบ 0.002 นิ้ว และ เกียร์
ทำงานร่วมกับผู้เชี่ยวชาญด้าน MIM
Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. มีประสบการณ์มากมายและลึกซึ้งในการประมวลผล MIM ซึ่งมอบข้อได้เปรียบมากมายในฐานะพันธมิตรด้านการผลิต ความสามารถด้านวิศวกรรมและเทคนิคภายในของบริษัทประกอบด้วย:
ความสามารถในการพัฒนาขั้นสูงและการสนับสนุนลูกค้า ให้ใบเสนอราคาล่วงหน้าสำหรับการออกแบบผลิตภัณฑ์ใหม่ การฝึกอบรมทางเทคนิค MIM และแนวทางการพัฒนาวัสดุและกระบวนการใหม่
วิศวกรโครงการแนะนำการพัฒนาผลิตภัณฑ์และการตรวจสอบก่อนการผลิต
สำหรับการพัฒนาวัสดุใหม่และการพัฒนาผลิตภัณฑ์ วิศวกรวัสดุและกระบวนการจะแนะนำการพัฒนาการผลิตแม่พิมพ์ การปล่อยยาง และกระบวนการเผาผนึก
วิศวกรฝ่ายผลิตแนะนำการดำเนินการผลิตของผลิตภัณฑ์ใหม่ในลักษณะที่มีประสิทธิภาพและสอดคล้องกันมากที่สุด และสามารถระบุโอกาสในการใช้การดำเนินงานอัตโนมัติได้
วิศวกรโครงการ/ฝ่ายผลิตเป็นผู้นำและแนะนำการผลิตผลิตภัณฑ์ใหม่อย่างมีประสิทธิภาพและสม่ำเสมอที่สุด และสำรวจโอกาสในการใช้การดำเนินงานอัตโนมัติ
บุคลากรด้านวิศวกรรมที่มีคุณภาพช่วยให้มั่นใจว่าเป็นไปตามความคาดหวังและข้อกำหนดด้านคุณภาพทั้งหมด และสนับสนุนการตรวจสอบความถูกต้องของการออกแบบผลิตภัณฑ์ใหม่
วิศวกรโลหการแนะนำความพยายามในการทดสอบโลหการเพื่อให้แน่ใจว่าคุณสมบัติทางกลของชิ้นส่วนเป็นไปตามข้อกำหนดของวัสดุ
Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. มีกำลังการผลิตยางธรรมชาติและเผาซินเทอร์ที่ใหญ่ที่สุดในประเทศจีนอยู่แล้ว และมีเตาเผาซินเทอร์ที่ใช้งานอย่างต่อเนื่อง Zhongwei Precision ยังให้ความรู้ระดับมืออาชีพเกี่ยวกับระบบอัตโนมัติ โดยใช้หุ่นยนต์บนเครื่องกดทั้งหมดเพื่อลดแรงงาน ใช้การควบคุมอัตโนมัติบนเครื่องกดเพื่อลดแรงงานและปรับปรุงความสอดคล้องของส่วนประกอบ และใช้การทำงานอัตโนมัติแบบแยกส่วนและการตรวจสอบ 100 เปอร์เซ็นต์ในการประมวลผลขั้นทุติยภูมิ เช่น การประมวลผลเชิงกล .
Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. ผลิตแม่พิมพ์ภายในและดำเนินการบำรุงรักษาอย่างดีตลอดวงจรชีวิตของแม่พิมพ์ ทำให้มั่นใจได้ถึงอายุการใช้งานถึง 1 ล้านครั้ง บริษัทใช้แหล่งอุปทานในท้องถิ่นสำหรับการประมวลผลทุติยภูมิ เช่น การประมวลผลเชิงกล การบำบัดความร้อน และการเคลือบส่วนประกอบเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและการตอบสนองของห่วงโซ่อุปทาน
Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. ยังมีระบบการจัดการคุณภาพ เช่น ISO 9001, ISO 14001, IATF และ ITAR บริษัทของเราได้แสดงความสามารถในการควบคุมความคลาดเคลื่อนที่ยอดเยี่ยม ซึ่งสามารถบรรลุประสิทธิภาพความคลาดเคลื่อนบวกหรือลบ 0.002 นิ้วโดยไม่ต้องมีการประมวลผลรอง และได้รับการยอมรับถึงความสม่ำเสมอของวัสดุที่ดีผ่านการใช้วัสดุตัวเร่งปฏิกิริยา BASF รวมถึงความสม่ำเสมอระหว่างแบทช์และความสอดคล้องในการปฏิบัติงานของส่วนประกอบต่างๆ
หากต้องการสำรวจวิธีเพิ่มเติมในการสร้างนวัตกรรมโดยใช้ส่วนประกอบที่ซับซ้อนและประหยัด โปรดไปที่การฉีดขึ้นรูปโลหะเว็บไซต์ของ Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd.








