
Nuair a chluinneas tu ‘toraidhean cumadh stealladh meatailt’, bidh an ìomhaigh sa bhad gu tric de phàirtean beaga bìodach, iom-fhillte, àrd-lìonaidh - gèaraichean, innealan lannsaireachd, co-phàirtean armachd. Tha sin fìor, ach is ann cuideachd far a bheil mì-thuigse cumanta a’ ghnìomhachais a’ tòiseachadh. Tha daoine den bheachd gu bheil MIM dìreach mar roghainn eile nas saoire na innealachadh airson cumaidhean toinnte. Ann an da-rìribh, tha an soirbheachas an urra ri dealbhadh airson saothrachadh bhon chiad sgeidse, rud nach ionnsaich thu ach às deidh dhut beagan baidsean daor fhaicinn a’ tionndadh gu bhith nan sgrap. Chan e pròiseas draoidheachd a th’ ann; 'S e sreath smachdail a th' ann de stoc-stuth, cumadh, debinding, agus sintering, far am feum gach ceangal a bhith air a calibratadh gu foirfe airson an stuth. Faigh am faireachdainn sintering ceàrr airson pàirt de stàilinn gun staoin, agus tha thu a’ coimhead air togail gualain agus deuchainnean coirbeachd air fàiligeadh. Tha mi air fhaicinn a’ tachairt.
Leig leinn briseadh sìos air an fhìrinn. Tha an tarraing ann an cruth lìon no cruth faisg air lìon. Gheibh thu foirmean a tha do-dhèanta le tasgadh tilgeadh no ro dhaor le innealachadh CNC. Ach 's e 'cumadh faisg air lìon' am facal gnìomhach. Tha crìonadh ann - so-fhaicsinneach ach chan eil e an-còmhnaidh gu tur èideadh. Ma tha earrannan tiugh is tana balla-gu-balla anns an dealbhadh agad, tha thu ag iarraidh saobhadh aig àm sintering. Bha sinn uair ag obair air prototype airson inneal glasaidh, pàirt le latch fìnealta ceangailte ri bunait nas truime. Thàinig a’ chiad ruith a-mach às an fhùirneis beagan rèidh, dìreach gu leòr airson an latch a cheangal. Cha robh an suidheachadh ann am paramadairean pròiseas MIM a-mhàin; b 'e ath-dhealbhadh co-obrachail a bh' ann gus rib taic beag, sealach a chur ris anns an stàit uaine a chaidh a thoirt air falbh nas fhaide air adhart ann an inneal àrd-sgoile. Sin an saoghal fìor.
Tha roghainn stuthan na bheathach eile. Tha an fheadhainn cumanta mar steels stainless 17-4PH no alloy ìosal nan slighean air an deagh shnìomh. Ach nuair a thig neach-dèiligidh ag iarraidh a cumadh stealladh meatailt pàirt ann an superalloy stèidhichte air nicil airson tagradh aerospace àrd-temp, bidh an geama gu lèir ag atharrachadh. Bidh am pùdar a’ cosg skyrockets, tha riatanasan an fhùirneis sintering a’ fàs anabarrach (falamh àrd, rampaichean teòthachd mionaideach), agus tha an iomall airson mearachd a’ dol à bith. Tha na feartan meacanaigeach air leth math ma chuireas tu a-steach e, ach tha cosgais leasachadh pròiseas mòr. Chan e gnìomhachas cuòt-thu-ann-uair a tha seo.
Seo far a bheil com-pàirtiche le meatailteachd bunaiteach domhainn cudromach. Companaidh mar Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY) a’ toirt sealladh eadar-dhealaichte. Le còrr air 30 bliadhna ann an tilgeadh molltair shligean, tilgeadh tasgaidh, agus innealachadh CNC, tuigidh iad giùlan meatailt - atharrachaidhean ìre, structar gràin, cuideam - bho ioma-cheàrnan. Nuair a chuireas a leithid de chompanaidh comasan MIM ris, chan e dìreach innealan a th’ annta; tha iad a’ cleachdadh deicheadan de shaidheans stuthan. A’ sgrùdadh am pasgan aig tsingtaocnc.com, chì thu an obair aca le cobalt agus nicil alloys ann an tasgadh tilgeadh. Tha an t-eòlas sin gu dìreach ag eadar-theangachadh gu bhith a’ riaghladh nan stuthan duilich sin ann an fhùirneis sintering MIM, a’ dùileachadh mar a thèid iad sìos agus dè na feartan deireannach ris am biodh dùil. Tha e na bhuannachd mhòr thairis air bùth nach dèan ach MIM.
Mar sin, dè an t-àite milis bathar cumadh stealladh meatailt? Is e fear mòr a th’ ann an meidigeach. Bidh biopsy a’ toirt buaidh air geòlan, camagan orthodontic, co-phàirtean stapler lannsa. Tha na leabhraichean a’ fìreanachadh an inneil, tha an iom-fhillteachd àrd, agus tha an stuth (gu tric 316L stainless) na phrìomh stàball MIM. Tha an crìochnachadh uachdar dìreach bho shineadh math gu leòr airson mòran thagraidhean biocompatible, uaireannan dìreach feumach air tumadh aotrom no fulangas.
Ach seo cùis far nach robh e iomchaidh. Bha neach-dèiligidh ag iarraidh camag mòr, structarail - mu mheud làmh. Bha an geoimeatraidh ceart gu leòr, ach b’ e am feart deatamach cruas buaidh ann an stiùireadh sònraichte. Fhad ‘s as urrainn do MIM neart tensile math a choileanadh, cha b’ urrainn do nàdar isotropic a ’phàirt sintered (feartan a bhith coltach ris a h-uile taobh) a bhith a rèir an t-sruth gràin stiùiridh a gheibh thu bho bhith a’ cruthachadh airson an riatanas cruas sònraichte sin. Bha againn ri moladh a dhèanamh an aghaidh MIM agus an comharrachadh a dh’ ionnsaigh pròiseas cruthachadh. Tha fios cuin nach bu chòir teicneòlas a chleachdadh cho luachmhor ri fios cuin a chleachdas tu e.
Tha mothachairean chàraichean na raon eile a tha a’ fàs. Uidheaman mothachaidh, gèaraichean beaga bìodach airson actuators, pàirtean in-stealladh connaidh. Tha an gluasad gu carbadan dealain ag atharrachadh am measgachadh pàirt, ach tha an t-iarrtas airson co-phàirtean beaga meatailt mionaideach ann am pumpaichean, mothachairean agus luchd-ceangail fhathast. Tha an cuideam an seo air cosgais agus cunbhalachd thar milleanan de phàirtean. Is e mòr-thubaist an seo ìre easbhaidh a tha iomchaidh airson co-phàirt aerospace le meud ìosal. Seo far nach bi smachd pròiseas agus sgrùdadh pròiseas staitistigeil anns an loidhne MIM air a cho-rèiteachadh.
Cha mhòr nach eil pàirt sam bith de MIM deiseil às deidh sintering. Tha feum aig a’ mhòr-chuid air gnìomhachdan dàrnach. Is e ìre èiginneach a tha seo a tha mòran a’ coimhead thairis air a’ chosgais thùsail. Is dòcha gu feum thu innealachadh CNC gus fulangas de ± 0.01mm a bhualadh air toll sònraichte, no gus feart a chruthachadh nach gabhadh a chumadh, mar oisean gu math biorach a-staigh. Is dòcha gu feum thu bleith, làimhseachadh teas, no plating.
Is e seo a ’bhuannachd falaichte a tha aig neach-dèanamh dìreach aonaichte. Gabh an eisimpleir de QSY a-rithist. Ma thig pàirt MIM sintered a-mach agus gu bheil feum air flat cruinn CNC air a bleith no toll le tapadh, faodaidh iad a ghluasad gu dìreach chun roinn innealachaidh aca. Chan eil dàil luingeis ann, chan eil beàrn conaltraidh eadar an innleadair MIM agus an inneal-inneal mu fheartan sònraichte a’ phàirt (mar an uachdar beagan porous an taca ri meatailt obraichte). Tha an lùb fios-air-ais teann. Faodaidh iad a ràdh, chruaidhich am pàirt MIM stainless seo beagan às deidh sintering, agus mar sin atharraichidh sinn astar an inneil agus bheir sinn biadh don CNC. Bidh an amalachadh sin a’ sàbhaladh ùine, cosgais, agus ceann goirt.
Is e fìor chùis eile sgrùdadh càileachd. Ciamar a nì thu sgrùdadh air dùmhlachd a-staigh pàirt iom-fhillte, beag MIM? Is e deuchainn millteach an inbhe òir - gearraich e, snas, thoir sùil air a’ mhicro-structar fo mhiocroscop. Airson cinneasachadh, bidh thu an urra ri smachd pròiseas: gu faiceallach sùil a chumail air teòthachd sintering, ùine agus faireachdainn airson gach baidse. Ach tha a bhith comasach air an sgrùdadh metallographic sin a dhèanamh a-staigh, a bhiodh aig companaidh tilgeadh is innealachaidh fad-ùine, na phrìomh mhaoin airson a bhith a’ dearbhadh ciad artaigilean agus fuasgladh cheistean.
Is e an riaghailt clasaigeach gum bi MIM a’ fàs eaconamach aig timcheall air 10,000+ pàirt sa bhliadhna, air sgàth cosgaisean innealan. Is e deagh thoiseach tòiseachaidh a tha sin, ach tha e ro shìmplidh. Tha an fhìor cho-aontar a’ toirt a-steach iom-fhillteachd pàirt. Nam biodh feum aig pàirt air 5 diofar shuidheachaidhean CNC agus 80% de sgudal stuthan, dh’ fhaodadh MIM a bhith nas saoire aig 5,000 pìos. Tha an inneal airson MIM coltach ri cumadh stealladh plastaig - uamhan stàilinn iom-fhillte, cruaidh. Is e cosgais aghaidh-luchdaichte a th’ ann.
Ach tha na cosgaisean neo-fhaicsinneach ann an leasachadh agus teisteanas. Thèid thu tro ghrunn thursan: inneal prototype airson dearbhadh dealbhaidh, inneal toraidh tùsail, an uairsin gu tric a’ gleusadh an inneal às deidh a ’chiad deuchainnean sintering gus cunntas a thoirt air nuances lughdachadh. Bidh gach cearcall a 'toirt ùine agus airgead. Airson pàirt riatanach, feumaidh tu an uairsin am pròiseas gu lèir a dhearbhadh - chan e dìreach am pàirt mu dheireadh. Bidh an neach-ceannach agad (gu sònraichte ann an eòlas meidigeach no càraichean) airson sgrùdadh a dhèanamh air an t-solaraiche stuic agad, na logaichean fùirneis sintering agad, na planaichean smachd càileachd agad. Is e oidhirp fad mìosan a tha seo.
Far an urrainn do chompanaidhean le bunait saothrachaidh farsaing leithid QSY seo a lasachadh tro eòlas pròiseas co-shìnte. Tha an eòlas aca ann a bhith a’ barrantachadh pròiseas tilgeadh tasgaidh airson lann roth-uidheam alloy stèidhichte air nicil a’ toirt a-steach cruas coltach ri chèile - a’ cumail smachd air leaghadh, molltair agus daingneachadh. Tha an smachd modh-obrach sin ag eadar-theangachadh gu dìreach gu bhith a’ barrantachadh loidhne MIM. Tha iad a’ tuigsinn na pàipearan, an lorg, agus an dearbhadh pròiseas a dh’ fheumar gus gnìomhachasan riaghlaichte a fhrithealadh, agus sin far an lorgar mòran obraichean MIM le oirean math.
Chan eil MIM a’ dol a chuir an àite tilgeadh tasgaidh airson pàirtean mòra le ballachan tana leithid lannan roth-uidheam. Cha chuir e an àite inneal CNC airson prototypes no pàirtean aon-uair le fulangas gu math teann air gach feart. Agus gu cinnteach cha chuir e an àite stampadh airson nigheadairean sìmplidh, còmhnard.
Tha na bhios e a’ dèanamh ann an àite deatamach a tha a’ fàs: pàirtean meatailt àrd-iom-fhillteachd, beag-gu-meadhanach aig meudan mòra. Tha an àm ri teachd ann a bhith ga cho-fhilleadh - a’ cleachdadh MIM gus 95% den chumadh pàirt a chruthachadh, an uairsin a’ cleachdadh innealachadh mionaideach no eadhon meanbh-innealachadh gus feartan èiginneach a thoirt gu crìch. Tha e ann a bhith a’ leasachadh stuthan beathachaidh ùra airson stuthan leithid titanium, a tha fhathast gu math duilich ann am MIM air sgàth cho reactive.
Mu dheireadh, soirbheachail bathar cumadh stealladh meatailt tighinn bho phòsadh de rùn dealbhaidh agus comas pròiseas. Tha e ag iarraidh air an dealbhaiche smaoineachadh a thaobh sruthadh pùdar, toirt air falbh inneal-ceangail, agus crìonadh fo smachd. Agus tha e ag iarraidh gum bi barrachd air dìreach preas MIM aig an neach-dèanamh; feumaidh iad eòlas domhainn meitabileach, smachdan pròiseas làidir, agus gu tric, an comas na h-obraichean àrd-sgoile riatanach a làimhseachadh gun fhiosta. Sin an diofar eadar neach-reic agus com-pàirtiche. Nuair a nì thu measadh air solaraiche, thoir sùil nas fhaide na an leabhran MIM aca. Thoir sùil air an eag-shiostam stuthan is saothrachaidh gu lèir aca - mar na deicheadan de bhith a’ tilgeadh agus a’ innealachadh air cùl companaidh leithid QSY - leis gur e an eòlas stèidheachaidh sin a nì cinnteach nach ann a-mhàin a thig do phàirt a-mach à molltair, ach gun dèan e coileanadh gu h-earbsach san raon.