กระบวนการใหม่ของการฉีดขึ้นรูปโลหะต้องรู้: MIM

กระบวนการใหม่ของการฉีดขึ้นรูปโลหะต้องรู้: MIM

1. MIM part เป็นกระบวนการแปรรูปและขึ้นรูปโลหะ

MIM (Metal injection molding) เป็นตัวย่อของการฉีดขึ้นรูปโลหะ เป็นวิธีการฉีดขึ้นรูปด้วยการฉีดส่วนผสมที่เป็นพลาสติกของผงโลหะและสารยึดเกาะเข้าไปในแบบจำลอง เป็นรูปร่างที่ต้องการโดยการผสมผงและสารยึดเกาะที่เลือก จากนั้นทำให้ส่วนผสมเป็นเม็ด จากนั้นฉีดขึ้นรูป

2. ขั้นตอนการไหลของกระบวนการส่วน MIM

กระบวนการชิ้นส่วน MIM รวมความยืดหยุ่นของการออกแบบแม่พิมพ์ฉีดเข้ากับความแข็งแรงและความสมบูรณ์สูงของโลหะที่มีความแม่นยำ เพื่อให้ได้โซลูชันต้นทุนต่ำสำหรับส่วนประกอบทางเรขาคณิตที่ซับซ้อนมาก กระบวนการชิ้นส่วน MIM แบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอนการประมวลผลที่ไม่ซ้ำกัน (การผสม การขึ้นรูป การล้างไขมัน และการเผา) เพื่อให้ได้การผลิตชิ้นส่วนและส่วนประกอบ และกำหนดว่าจำเป็นต้องมีการเตรียมพื้นผิวตามคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์หรือไม่

 

ผสมผสาน

 

ผงโลหะละเอียดผสมกับเทอร์โมพลาสติกและพาราฟินในสัดส่วนที่แม่นยำ กระบวนการผสมจะดำเนินการในอุปกรณ์ผสมพิเศษและให้ความร้อนที่อุณหภูมิหนึ่งเพื่อละลายกาว ในกรณีส่วนใหญ่ การผสมเชิงกลจะใช้จนกว่าอนุภาคของผงโลหะจะเคลือบด้วยกาวอย่างสม่ำเสมอและเย็นลงเพื่อสร้างเม็ด (เรียกว่าวัตถุดิบ) ซึ่งสามารถฉีดเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ได้

 

การขึ้นรูป

 

อุปกรณ์และเทคโนโลยีของการฉีดขึ้นรูปมีความคล้ายคลึงกับการฉีดขึ้นรูป วัตถุดิบที่เป็นเม็ดจะถูกป้อนเข้าเครื่องเพื่อให้ความร้อนและฉีดเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ภายใต้แรงดันสูง ส่วนที่เป็นสีเขียวจะขึ้นรูปและลอกออกหลังจากเย็นตัว กระบวนการทั้งหมดข้างต้นสามารถดำเนินการได้ก็ต่อเมื่อสารประสานถูกละลาย (หลอมรวมกับผงโลหะอย่างสมบูรณ์) ที่อุณหภูมิประมาณ 200 องศาเซลเซียส แม่พิมพ์สามารถออกแบบให้มีหลายช่องเพื่อเพิ่มผลผลิต การหดตัวของชิ้นส่วนโลหะระหว่างการเผาจะต้องพิจารณาในการออกแบบขนาดโพรงแม่พิมพ์ การเปลี่ยนแปลงการหดตัวของวัสดุแต่ละชนิดมีความแม่นยำและเป็นที่รู้จัก

 

ลดไขมัน

 

การล้างไขมันเป็นกระบวนการในการขจัดสารยึดเกาะออกจากชิ้นส่วนที่ขึ้นรูป กระบวนการนี้มักจะเสร็จสิ้นในหลายขั้นตอน สารยึดเกาะส่วนใหญ่จะถูกนำออกก่อนการเผาผนึก และชิ้นส่วนที่เหลือสามารถรองรับชิ้นส่วนเพื่อเข้าสู่เตาเผาผนึก

การล้างคราบไขมันทำได้หลายวิธี โดยส่วนใหญ่มักใช้การสกัดด้วยตัวทำละลาย ชิ้นส่วนที่ขจัดคราบมันซึมผ่านได้กึ่งหนึ่ง และสารยึดเกาะที่ตกค้างนั้นง่ายต่อการระเหยระหว่างการเผาผนึก

 

เผา

 

ชิ้นส่วนที่ขจัดไขมันแล้วจะถูกนำเข้าเตาเผาควบคุมอุณหภูมิและความดันสูง ส่วนประกอบจะได้รับความร้อนอย่างช้า ๆ ภายใต้การป้องกันของก๊าซเพื่อขจัดคราบกาวที่หลงเหลืออยู่ หลังจากลอกกาวออกจนหมดแล้ว ชิ้นส่วนจะถูกทำให้ร้อนที่อุณหภูมิสูงมาก และช่องว่างระหว่างอนุภาคจะหายไปเนื่องจากการหลอมรวมของอนุภาค ส่วนประกอบจะหดตัวตามทิศทางตามขนาดการออกแบบและเปลี่ยนเป็นของแข็งที่มีความหนาแน่นสูง สำหรับวัสดุส่วนใหญ่ ในทางทฤษฎีแล้ว ความหนาแน่นของการเผาผนึกจะมากกว่า 97 เปอร์เซ็นต์ ความหนาแน่นของการเผาสูงทำให้ประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ใกล้เคียงกับวัสดุปลอม

 

การรักษาพื้นผิว

 

ตามข้อกำหนดเฉพาะ บางส่วนอาจต้องการการรักษาพื้นผิวหลังจากการเผา การอบชุบด้วยความร้อนสามารถปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพของโลหะได้ การชุบด้วยไฟฟ้าและการเคลือบสามารถใช้ได้กับวัสดุที่มีความหนาแน่นสูง ให้การเชื่อมหรือการหล่อเย็น

 

เทคโนโลยี.

 

ประมวลผลการนำเสนอวิดีโอ:

3. ผลิตภัณฑ์ชิ้นส่วน MIM มักจะมีลักษณะดังต่อไปนี้

 

ความซับซ้อน

เช่นเดียวกับการฉีดขึ้นรูป ชิ้นส่วน MIM ไม่มีข้อจำกัดในการออกแบบรูปทรง เนื่องจากชิ้นส่วน MIM เป็นกระบวนการขึ้นรูป คุณลักษณะเพิ่มเติมของผลิตภัณฑ์จะไม่เพิ่มต้นทุน ซึ่งทำให้ MIM เป็นวิธีที่เหมาะสำหรับการรวมชิ้นส่วนอิสระเข้ากับผลิตภัณฑ์อเนกประสงค์ กฎการออกแบบชิ้นส่วน MIM นั้นใกล้เคียงกับการฉีดขึ้นรูปมาก ดังนั้นจึงใช้ได้กับผลิตภัณฑ์เกือบทั้งหมด

 

ความแม่นยำ

การออกแบบอ้างอิงสำหรับความแม่นยำในการขึ้นรูปสุทธิของชิ้นส่วน MIM มักจะอยู่ที่ ± {{0}}}.5 เปอร์เซ็นต์ของขนาด การขึ้นรูปสุทธิของลักษณะบางอย่างสามารถเข้าถึง ± 0.3 เปอร์เซ็นต์ เช่นเดียวกับเทคโนโลยีอื่นๆ ยิ่งต้องการความแม่นยำมากเท่าใด ต้นทุนก็ยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ดังนั้นจึงควรผ่อนปรนข้อกำหนดด้านความคลาดเคลื่อนในระดับปานกลางเมื่อคุณภาพอนุญาต ความทนทานที่ไม่สามารถเข้าถึงได้โดยการขึ้นรูปชิ้นส่วน MIM เพียงครั้งเดียวสามารถรับรู้ได้ด้วยการปรับสภาพพื้นผิว

 

น้ำหนักและขนาด

ชิ้นส่วน MIM เหมาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักน้อยกว่า 100 ก. และน้ำหนักน้อยกว่า 50 ก. คือส่วนที่ประหยัดที่สุด อย่างไรก็ตาม ยังสามารถจัดการกับชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักไม่เกิน 250 กรัมได้อีกด้วย ต้นทุนหลักของกระบวนการชิ้นส่วน MIM คือวัตถุดิบ ดังนั้นชิ้นส่วน MIM จึงสามารถลดน้ำหนักของชิ้นส่วนได้มากที่สุดด้วยเทคโนโลยีใหม่ เช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์พลาสติก น้ำหนักของชิ้นส่วนสามารถลดลงผ่านแกนและตัวยึดได้โดยไม่กระทบต่อความสมบูรณ์ของผลิตภัณฑ์ ชิ้นส่วน MIM มีความโดดเด่นในแง่ของส่วนประกอบขนาดเล็กและขนาดเล็ก และมีความเป็นไปได้ที่จะมีน้ำหนักน้อยกว่า 0.1 กรัม น้ำหนักไม่ใช่ปัจจัยจำกัด และผลิตภัณฑ์ที่ยาวกว่า 250 มม. ก็สามารถแปรรูปได้เช่นกัน

 

ความบาง

ความหนาของผนังน้อยกว่า 6 มม. เหมาะสมที่สุดสำหรับ MIM ผนังด้านนอกที่หนาขึ้นก็เป็นที่ยอมรับเช่นกัน แต่ค่าใช้จ่ายจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากเวลาในการผลิตที่ยาวนานและวัสดุเพิ่มเติม นอกจากนี้ยังสามารถรับรู้ผนังที่บางมากน้อยกว่า 0.5 มม. สำหรับ MIM แต่มีความต้องการสูงสำหรับการออกแบบ

 

ผลผลิต

ชิ้นส่วน MIM เป็นกระบวนการที่มีความยืดหยุ่นสูง และความต้องการต่อปีของการผลิตหลายพันถึงล้านชิ้นสามารถรับรู้ได้อย่างประหยัด เช่นเดียวกับการหล่อและชิ้นส่วนแม่พิมพ์ฉีด ชิ้นส่วน MIM ต้องการให้ลูกค้าลงทุนในต้นทุนแม่พิมพ์และเครื่องมือ ดังนั้นสำหรับผลิตภัณฑ์ชุดเล็ก การประมาณต้นทุนมักจะได้รับผลกระทบ

 

วัตถุดิบ

ชิ้นส่วน MIM สามารถจัดการกับวัสดุหลายประเภท รวมถึงเฟอร์โรอัลลอย ซูเปอร์อัลลอย ไททาเนียมอัลลอยด์ ทองแดงผสม โลหะทนไฟ ฮาร์ดอัลลอยด์ เซรามิก และเมทริกซ์ผสมโลหะ แม้ว่าอะลูมิเนียมและทองแดงผสมนอกกลุ่มเหล็กจะเป็นไปได้ในทางเทคนิค แต่ก็มักจะได้รับการปฏิบัติด้วยวิธีอื่นที่ประหยัดกว่า เช่น การหล่อขึ้นรูปหรือการตัดเฉือน

 

4. คำแนะนำการออกแบบชิ้นส่วน MIM

ชิ้นส่วน MIM ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น รถยนต์ การแพทย์ อิเล็กทรอนิกส์ อุตสาหกรรม และการบริโภค ผลิตภัณฑ์ประกอบด้วยชิ้นส่วนรถยนต์ อุปกรณ์การบินและอวกาศ โทรศัพท์มือถือ เครื่องมือทันตกรรม หม้อน้ำอิเล็กทรอนิกส์และบรรจุภัณฑ์ที่ปิดสนิท ฮาร์ดแวร์ตัวเชื่อมต่ออิเล็กทรอนิกส์ เครื่องมืออุตสาหกรรม ตัวเชื่อมต่อใยแก้วนำแสง ระบบสเปรย์ ดิสก์ไดรฟ์ อุปกรณ์ทางการแพทย์ เครื่องมือไฟฟ้ามือถือ เครื่องมือผ่าตัด และอุปกรณ์กีฬา

 

คำสำคัญ: การฉีด MIM อุปกรณ์การแพทย์ อุปกรณ์เสริม ผงโลหะ การฉีดขึ้นรูป ผงโลหะ การประยุกต์ใช้ MIM กระบวนการ MIM เซินเจิ้น MIM