A tecnoloxía de moldaxe por inxección de po de metal (MIM) é unha nova tecnoloxía de moldaxe de forma case neta de metalurxia de po formada pola introdución da moderna tecnoloxía de moldaxe por inxección de plástico no campo da metalurxia de po.
Introdución técnica
A tecnoloxía de moldaxe por inxección de po de metal combina tecnoloxías multidisciplinares como a tecnoloxía de moldaxe de plásticos, a química de polímeros, a tecnoloxía de metalurxia de po e a ciencia dos materiais metálicos. Utiliza moldes para inxectar pezas en branco e fabrica rapidamente formas complexas tridimensionais de alta densidade e alta precisión mediante a sinterización. Partes estruturais. En primeiro lugar, o po sólido e o aglutinante orgánico son uniformemente amasados e, despois da granulación, inxéctanse na cavidade do molde cunha máquina de moldeo por inxección nun estado quente e plastificado (~ 150 ° C) para a solidificación, e despois o parison fórmase por descomposición química ou térmica. Elimínase o aglutinante do produto e, finalmente, obtense o produto final por sinterización e densificación.
Esta tecnoloxía de proceso non só ten as vantaxes dos procesos convencionais de pulvimetalurxia como menos pasos, nulo ou menos corte e altos beneficios económicos, senón que tamén supera as deficiencias dos produtos tradicionais de pulvimetalurxia, como materiais irregulares, baixas propiedades mecánicas e dificultade para formar paredes finas e estruturas complexas. É especialmente axeitado para a produción en masa de pezas metálicas pequenas, complexas e especiais. Ten as características de alta precisión, estrutura uniforme, excelente rendemento e baixo custo de produción.
Fluxo do proceso
Fluxo do proceso: aglutinante → mestura → moldeo por inxección → desengraxado → sinterización → posprocesado.
Po mineral
O tamaño de partícula do po metálico usado no proceso MIM é xeralmente de 0,5 ~ 20 μm; teoricamente, canto máis finas sexan as partículas, maior será a superficie específica, facilitando a súa conformación e sinterización. O proceso tradicional de pulvimetalurxia utiliza po máis groso de máis de 40 μm.
Adhesivo orgánico
A función do adhesivo orgánico é unir as partículas de po metálico para que a mestura teña reoloxía e lubricidade cando se quenta no barril da máquina de inxección, é dicir, é un portador que fai fluír o po. Polo tanto, escóllese o aglutinante para ser o portador de todo o po. Polo tanto, a elección do tiro pegajoso é a clave para todo o moldeado por inxección de po.
Requisitos dos adhesivos orgánicos:
1.O uso de menos adhesivo pode producir unha mellor reoloxía da mestura;
2.Non hai reacción, ningunha reacción química con po metálico durante o proceso de eliminación do adhesivo;
3.Fácil de eliminar, non queda carbón no produto.
Mestura
O po metálico e o aglutinante orgánico mestúranse uniformemente para facer varias materias primas nunha mestura para o moldeado por inxección. A uniformidade da mestura afecta directamente á súa fluidez, afectando así os parámetros do proceso de moldeo por inxección, así como a densidade e outras propiedades do material final. Este paso do proceso de moldaxe por inxección é consistente en principio co proceso de moldaxe por inxección de plástico e as condicións do seu equipamento tamén son basicamente as mesmas. Durante o proceso de moldaxe por inxección, o material mesturado quéntase no barril da máquina de inxección nun material plástico con propiedades reolóxicas e inxéctase no molde baixo a presión de inxección adecuada para formar un branco. O branco moldeado por inxección debe ser microscópicamente uniforme para que o produto se encolle uniformemente durante o proceso de sinterización.
Extracción
O aglutinante orgánico contido no branco moldeado debe ser eliminado antes da sinterización. Este proceso chámase extracción. O proceso de extracción debe garantir que o adhesivo se descargue gradualmente das diferentes partes do branco ao longo das pequenas canles entre as partículas sen reducir a resistencia do branco. A taxa de eliminación do aglutinante xeralmente segue a ecuación de difusión. A sinterización pode encoller e densificar o branco desengraxado poroso en produtos con certa estrutura e propiedades. Aínda que o rendemento dos produtos está relacionado con moitos factores do proceso antes da sinterización, en moitos casos, o proceso de sinterización ten un impacto grande ou mesmo decisivo na estrutura metalográfica e as propiedades do produto final.
Postprocesamento
Para pezas con requisitos de tamaño máis precisos, é necesario o posprocesamento necesario. Este proceso é o mesmo que o proceso de tratamento térmico dos produtos metálicos convencionais.
Vantaxes do proceso
MIM utiliza as características da tecnoloxía de pulvimetalurxia para sinterizar pezas mecánicas con alta densidade, boas propiedades mecánicas e calidade superficial; ao mesmo tempo, utiliza as características do moldeado por inxección de plástico para producir pezas con formas complexas en grandes cantidades e de forma eficiente.
1.Pódense formar pezas estruturais con estruturas moi complexas.
O procesamento tradicional de metais implica xeralmente o procesamento de placas metálicas en produtos a través do torneado, fresado, cepillado, rectificado, perforación, perforación, etc. Debido ao custo técnico e aos problemas de custo de tempo, é difícil que estes produtos teñan estruturas complexas. MIM utiliza unha máquina de inxección para inxectar o produto en branco para garantir que o material enche completamente a cavidade do molde, garantindo así a realización da estrutura altamente complexa da peza.
2.O produto ten microestrutura uniforme, alta densidade e bo rendemento.
En circunstancias normais, a densidade dos produtos prensados só pode alcanzar un máximo do 85% da densidade teórica; a densidade de produtos obtidos pola tecnoloxía MIM pode alcanzar máis do 96%.
3.Alta eficiencia, fácil de conseguir produción en masa e a gran escala.
O molde de metal usado na tecnoloxía MIM ten unha vida útil equivalente á dos moldes de moldeo por inxección de plástico de enxeñería. Debido ao uso de moldes metálicos, MIM é axeitado para a produción en masa de pezas.
4.Ampla gama de materiais aplicables e amplos campos de aplicación.
O MIM pode usar case a maioría dos materiais metálicos e, tendo en conta a economía, os principais materiais de aplicación inclúen metais a base de ferro, níquel, baixa aliaxe, cobre, aceiro de alta velocidade, aceiro inoxidable, aliaxe de válvula Gram, carburo cementado e metais a base de titanio.
5.Significantly gardar materias primas
En xeral, a taxa de utilización do metal no procesamento e conformación de metais é relativamente baixa. O MIM pode mellorar moito a taxa de utilización das materias primas, que en teoría é unha utilización do 100%.
6.O proceso MIM usa po fino a nivel de micras.
Non só pode acelerar a contracción da sinterización, axudar a mellorar as propiedades mecánicas dos materiais, prolongar a vida útil dos materiais, senón tamén mellorar a resistencia á corrosión por estrés e as propiedades magnéticas.
Ámbitos de aplicación
Os seus produtos son amplamente utilizados en campos industriais, como a enxeñería da información electrónica, equipos biomédicos, equipos de oficina, automóbiles, maquinaria, hardware, equipos deportivos, industria reloxaría, armas e aeroespacial.
1.Informática e as súas instalacións auxiliares: como pezas de impresora, núcleos magnéticos, pernos de percutor e pezas de condución;
2. Ferramentas: tales como brocas, brocas de corte, boquillas, brocas de pistola, fresas en espiral, punzóns, tomas, chaves inglesas, ferramentas eléctricas, ferramentas manuais, etc.;
3. Electrodomésticos: como caixas de reloxos, cadeas de reloxos, cepillos de dentes eléctricos, tesoiras, ventiladores, cabezas de golf, ligazóns de xoias, pinzas para bolígrafos, cabezas de ferramentas de corte e outras pezas;
4.Partes para maquinaria médica: como marcos de ortodoncia, tesoiras e pinzas;
5. Pezas militares: colas de mísiles, pezas de armas, oxivas, cubertas de pólvora e pezas de espoleta;
6. Partes eléctricas: envases electrónicos, micromotores, pezas electrónicas, dispositivos sensores;
7. Pezas mecánicas: como máquinas de afrouxamento de algodón, máquinas téxtiles, máquinas de curling, maquinaria de oficina, etc.;
8.Automóbiles e pezas mariñas: como anel interior do embrague, manguito de garfo, manguito distribuidor, guía de válvula, cubo de sincronización, pezas de airbag, etc.
