Ka sani, lokacin da mutane suka ji 'ƙarfe gyare-gyaren gyare-gyare' ko MIM, akwai wannan tsalle-tsalle nan da nan don tunanin ko dai kawai ƙirar filastik ne kawai ko kuma mai takara kai tsaye ga saka hannun jari. Nan ne wuri na farko da zance yakan tashi daga kan layin dogo. Ya mamaye wannan na musamman, sau da yawa rashin fahimta alkuki-ba sosai machining, ba sosai simintin gyaran kafa, amma matasan foda karfe tsari cewa, lokacin da ka samu shi daidai, shi ne mai wuce yarda tsada-tasiri ga hadaddun, high-girma kananan sassa. Amma samun daidai shine duka wasan.
The Core Illusion: Complexity for Free
Babban wurin siyarwa, kuma mafi girman tarko, shine rikitarwar ƙira. Rubuce-rubucen suna sa ya zama kamar za ku iya zana kowace ƙasa da aka yanke, kowane bangon bakin ciki, kuma kawai yana fitowa daga ƙirar. Kuma a zahiri, zaku iya. Kayan abinci-wato kyakkyawan foda ne na ƙarfe wanda aka haɗe da abin ɗaure polymer-yana gudana kamar filastik. Don haka sai ku cika ƙullun ƙullun da za su zama mafarki mai ban tsoro ga injina. Na tuna abokin ciniki yana son ƙaramin kayan aikin tiyata tare da tashoshi helical na ciki. A kan takarda, MIM ta kasance cikakke.
Amma a nan ne binciken gaskiya na farko ya shiga. Don kawai za ku iya gyara shi ba yana nufin zai yi daidai ba. Wannan shine karfe allura gyare-gyare crucible lokacin: da debinding da sintering sake zagayowar. Sashin yana raguwa, daidai yadda kuke fata, kusan 15-20%. Waɗancan ganuwar sirara masu kyau za su iya jujjuyawa idan tallafin lokacin zagayowar zafi ba daidai ba ne. Wancan sashin tiyata? Kashi na farko ya fito daga cikin tanderun da ke kama da zane-zane na zamani. Dole ne mu koma baya, mu kauri sashe ba mai mahimmanci ba don ƙara ƙarfi, kuma mu daidaita ƙimar tanderu. Matsalolin ba kyauta ba ne; kana kawai ciniki machining wahala ga sintering tsari wahala.
Anan ne kantin sayar da mashin ɗin zai iya yin ba'a, amma ma'adanin da ke da fa'idan gogewa yana samun sa. Kamfanin kamar Fasahar Qingdao Qiangsenyuan (QSY), tare da shekarun da suka gabata zuba jari da CNC machining, a zahiri yana da madaidaicin hangen nesa. Suna ganin tsarin hatsi na kayan abu, abubuwan da ake buƙata bayan aiwatarwa. Sun fahimci cewa MIM ba dabarar sihiri ce kadai ba; tsari ne da ke shiga cikin cikakkiyar sarkar masana'anta. Misali, wani bangare na MIM na iya fitowa daga sifar ta kusa-kusa da sifar net, amma mai mahimmanci na iya buƙatar izinin wucewar CNC mai haske don buga ɗan haƙuri. Kuna buƙatar ƙarfin injina a hannu, haɗa cikin tunani tun daga farko.
Material Tunanin: Ba Karfe Ne Kawai ba
Kayan magana a cikin MIM wani Layer ne. Mutane sun ce bakin karfe 316L kuma suna tunanin yana da kama da kayan aikin mashaya. Ba haka ba. Yana farawa azaman foda mai girman girman micron, wanda ke jujjuyawa zuwa tsari mai kusanci kusa. Kayan aikin injiniya suna da kyau, sau da yawa 95-98% na aikin da aka yi, amma gajiyawar rayuwa ko juriya na lalata na iya bambanta da dabara dangane da yanayin ɓacin rai da porosity na ƙarshe. Kuna gina ƙarfe daga foda sama.
Wannan shi ne inda musamman gami samun ban sha'awa. Mun gudanar da batches tare da superalloys na tushen nickel don abubuwan haɗin iska. Kalubalen? Cire daurin ya zama mara aibi. Duk wani ragowar carbon da ke cikin wannan gawa mai zafin jiki yayin sintering na iya haifar da gaggautsa carbide kuma ya lalata aikin babban zafin ɓangaren. Rawa ce tsakanin sunadarai da kula da thermal. Asalin QSY a cikin simintin simintin gyare-gyare na tushen cobalt da kayan haɗin nickel yana ba su kafa a nan-an riga an yi amfani da su don yin tunani game da halayen abu a matsanancin yanayin zafi, game da sarrafa hatsi. Wannan ilimin yana canzawa, koda kuwa tsarin ya bambanta.
Matsalar Juzu'i da Haƙiƙanin Kayan aiki
Kowa ya san MIM don babban girma ne. Kudin kayan aiki yana da mahimmanci-ƙarfe mai taurin, gyare-gyare masu yawa, sau da yawa tare da ayyuka masu rikitarwa. Kuna buƙatar yada wannan farashin akan, a ce, sassa 50,000 mafi ƙaranci don yin ma'ana. Amma babban girma yana dangi. Na taɓa yin aiki a kan aikin don zaɓen lever aminci na bindiga. Ƙirar tana nan, dubban ɗaruruwan. Amma zancen kayan aiki na farko ya girgiza. Dole ne mu ƙima injiniyoyin ƙima: rage raƙuman ramuka, sauƙaƙa tsarin fitarwa, karɓi ɗan lokaci mai tsayi. Kudin kowane bangare ya haura juzu'i, amma aikin ya zama mai yiwuwa.
Sauran darasin kayan aiki shine kiyayewa. Abincin ciyarwa yana abrasive. Zai lalata ƙofofi da ƙwanƙwasa ƙwanƙwasa sama da dubunnan ɗaruruwan hawan keke. Kuna buƙatar shirya don haka, sami jadawalin dubawa da gyarawa. Ba saitin shi ba ne a manta da shi samarwa kamar yadda wasu ke zato. Kuna ci gaba da lura da nauyin sashe (maɓalli mai nuna alamar lalacewa) da duban ƙima. Tsarin rayuwa ne.
Lokacin da MIM ta kasa (kuma abin da kuke koya)
Ba ku yi MIM da gaske ba har sai kun sami babban gazawa. Babban ilimi na shine rukunin gidaje masu haɗawa. Sun ƙetare duk ƙididdiga masu girma dabam bayan sintering. Amma a lokacin aikin plating na sakandare, sun fara fatattaka. Mai laifi? Ƙimar da ba ta cika ba. Wata 'yar karamar cibiya ta daure ta kasance a makale a cikin mafi girman sashin giciye. A lokacin plating, ya fitar da gas ko ya haifar da damuwa, yana haifar da ƙananan ƙwayoyin cuta. Ya kasance gazawar bayanin martabar thermal, ba gyare-gyaren ba. Dole ne mu kwashe duka batch ɗin kuma mu sake tsara zagayowar tanderun tare da tsawon lokacin riƙewa a cikin matsanancin zafin jiki. Ya isa gida cewa mim karfen allura tsari sarkar matakai guda uku daidai suke: gyare-gyare, gyare-gyare, sintering. Rauni a cikin kowa yana karya sarkar.
Wannan wani batu ne na daidaitawa tare da tsari kamar simintin gyare-gyaren harsashi ko simintin saka hannun jari. Duk da yake dabarun sun bambanta, falsafar tana kama da: kuna da tsari (ko mold), kuna samar da sifa, sannan ku sanya shi zuwa matsanancin zafi don samun sashin ƙarfe na ƙarshe. Hanyoyin gazawar sun bambanta—ƙaddamar da kai cikin simintin gyare-gyare tare da lahani a cikin MIM—amma tunanin sarrafa canjin yanayin zafi harshe ne na gama gari. Masanin fasaha daga asalin simintin gyare-gyare sau da yawa yana fahimtar mahimmancin ƙimar ramp ɗin zafi, koda kuwa kayan aikin sun bambanta.
Mahimmancin Haɗin kai
To yau ina MIM take zaune? Ba harsashi na azurfa ba ne. Yana da kayan aiki mai ƙarfi don takamaiman akwati: hadaddun, ƙananan (yawanci ƙasa da gram 100), sassan ƙarfe mai girma. Ana buɗe ainihin ƙarfinsa lokacin da ba a kula da shi azaman tsibiri. Mafi kyawun sakamako da na gani shine lokacin da aka haɗa tsarin MIM tare da ayyukan ƙasa daga lokacin ƙira. Shin za mu iya ƙirƙira wannan fasalin don a ƙera shi, don haka za mu kawar da saitin mashin ɗin guda uku? Za mu iya ƙayyade wannan bakin karfe foda zuwa sinter zuwa taurin da ya rage post-machining lalacewa?
Duban cikakken jerin iyawa na masana'anta yana gaya muku abubuwa da yawa. Misali, ganin haka QSY tayi harsashi mold simintin gyaran kafa, Simintin saka hannun jari, CNC machining, kuma yana aiki tare da iyalai iri ɗaya na kayan (bakin ƙarfe, gami na musamman) waɗanda ke gama gari a cikin MIM - wannan shine bayanin martabar abokin tarayya wanda zai iya yin kira na gaskiya. Zasu iya duba bugu na sashe su ce, Don wannan lissafi da girma, MIM na iya ceton ku 30% akan injina, amma simintin saka hannun jari na iya zama mafi ƙarfi ga wannan ɓangaren bangon. Ba su da abin ƙarfafawa don tilasta-daidaita tsari guda ɗaya. Wannan shine hukunci na ƙwararru wanda ya zo daga ganin yadda fasahohin kera ƙarfe daban-daban suka dace tare, ko kuma a wasu lokuta, kar a yi.
A ƙarshe, MIM tsari ne na sasantawa da aka gudanar. Kuna cinikin wasu cikakkun kaddarorin kayan aiki don 'yancin geometric. Kuna karɓar babban kayan aiki na gaba don ƙananan farashin kowane sashi a sikelin. Kuna samun siffar kusan-net amma dole ne ku mutunta ka'idodin sintering. Yana da kyakkyawan bayani, amma idan kun shiga cikinsa tare da buɗe idanunku, girmama dukan sarkar daga foda zuwa gama sashi. Ba sihiri ba ne; yana da wayo sosai, madaidaicin ƙarfe.
