«Металл құю өнімдері» дегенді естігенде, бірден кескінде көбінесе кішкентай, күрделі, үлкен көлемді бөлшектер — берілістер, хирургиялық құралдар, атыс қаруының құрамдас бөліктері көрінеді. Бұл дұрыс, бірақ бұл жерде жалпы салалық қате түсінік басталады. Адамдар MIM күрделі пішіндерді өңдеуге арзанырақ балама деп санайды. Шындығында, сәттілік алғашқы эскизден бастап дизайнға байланысты, бұл сіз бірнеше қымбат партиялардың сынықтарға айналуын көргеннен кейін ғана үйренесіз. Бұл сиқырлы процесс емес; бұл шикізаттың, қалыптаудың, ажыратудың және агломерацияның тәртіпті тізбегі, мұнда әрбір буын материал үшін тамаша калибрленген болуы керек. Тот баспайтын болаттан жасалған бөлік үшін агломерация атмосферасын дұрыс қабылдамаңыз және сіз көміртекті қабылдауды және сәтсіз коррозия сынақтарын қарап жатырсыз. Мен оның болғанын көрдім.
MIM негізі: бұл жай ғана өнім емес, процесс
Шындықты талдап көрейік. Тартымдылығы - тор тәрізді немесе желіге жақын өндіріс. Инвестициялық құю арқылы мүмкін емес немесе CNC өңдеу арқылы өте қымбат пішіндерді алуға болады. Бірақ «желіге жақын пішін» - жедел сөз. Шөгу бар - болжамды, бірақ әрқашан біркелкі емес. Егер дизайнда қабырғадан қабырғаға қалың және жұқа бөліктер болса, сіз агломерация кезінде бұрмалауды сұрайсыз. Біз бір кездері құлыптау механизмінің прототипінде жұмыс істедік, бұл ауыр негізге біріктірілген нәзік ысырмасы бар бөлік. Алғашқы жүгірулер пештен сәл бұралған, ысырманы байлау үшін жеткілікті болды. Түзету тек MIM процесінің параметрлерінде болған жоқ; Бұл кейінірек қайта өңдеу кезінде жойылған жасыл күйдегі кішкентай, уақытша тірек қабырғасын қосу үшін бірлескен қайта құру болды. Бұл нағыз дүние.
Материалды таңдау - бұл басқа жануар. 17-4PH тот баспайтын немесе төмен легирленген болаттар сияқты қарапайымдар жақсы өтілген жолдар болып табылады. Бірақ клиент сұраған кезде металл инъекциялық қалыптау жоғары температурадағы аэроғарыштық қолданбаға арналған никель негізіндегі суперқорытпаның бөлігі, бүкіл ойын өзгереді. Ұнтақтың құны күрт өседі, агломерациялық пешке қойылатын талаптар шектен шығады (жоғары вакуум, дәл температуралық рампалар) және қателіктер шегі жойылады. Механикалық қасиеттер, егер сіз оны шегелеп алсаңыз, керемет, бірақ процесті әзірлеу құны айтарлықтай. Бұл бір сағатта баға беретін бизнес емес.
Мұнда терең іргелі металлургиямен серіктес болу маңызды. сияқты компания Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY) басқаша көзқарас әкеледі. Қалыптарды құюда, инвестициялық құюда және CNC өңдеуде 30 жылдан астам уақыт бойы олар металдың мінез-құлқын - фазалық өзгерістерді, дәннің құрылымын, кернеуді - әртүрлі бұрыштардан түсінеді. Мұндай фирма MIM мүмкіндіктерін қосқанда, олар тек машиналарды сатып алмайды; олар ондаған жылдардағы материалтануды қолдануда. Олардың портфолиосын тексеру tsingtaocnc.com, сіз олардың кобальт пен никель қорытпаларымен жұмыс істеуін инвестициялық құюда көресіз. Бұл тәжірибе MIM агломерациялық пешіндегі күрделі материалдарды басқаруға тікелей аударылады, олардың қалай тығыздалатынын және қандай соңғы қасиеттер күтілетінін болжайды. Бұл тек MIM жасайтын дүкеннен үлкен артықшылық.
MIM қайда сәйкес келеді (және ол қай жерде емес)
Сонымен, тәтті нүкте қандай металл бүрку бұйымдары? Медицина - бұл үлкен. Биопсия қысқышы жақтары, ортодонтиялық кронштейндер, хирургиялық степлер компоненттері. Көлемдері құралды негіздейді, күрделілігі жоғары және материал (көбінесе 316L тот баспайтын) MIM қапсырмасы болып табылады. Агломерациядан тікелей бетті өңдеу көптеген биоүйлесімді қолданбалар үшін жеткілікті жақсы, кейде жай ғана жеңіл құлату немесе пассивация қажет.
Бірақ бұл жерде сәйкес келмейтін жағдай бар. Клиент қолдың өлшеміндей үлкен, құрылымдық кронштейнді қалайды. Геометрия жақсы болды, бірақ маңызды фактор белгілі бір бағытта әсер етудің қаттылығы болды. MIM жақсы созылу беріктігіне қол жеткізе алатынымен, агломерацияланған бөліктің изотропты табиғаты (қасиеттері барлық бағытта ұқсас) осы қаттылық талабы үшін соғудан алынған бағытты астық ағынына сәйкес келе алмайды. Біз MIM-ге қарсы ұсыныс жасап, оларды соғу процесіне бағыттауымыз керек еді. Технологияны қашан қолданбау керектігін білу оны қашан қолдану керектігін білу сияқты құнды.
Автокөлік сенсорлары - тағы бір өсіп келе жатқан сала. Датчик корпустары, жетектерге арналған кішкентай берілістер, отын бүріккіш бөліктері. Электрлік көліктерге ауысу бөлшектердің құрамын өзгертеді, бірақ сорғылардағы, сенсорлардағы және қосқыштардағы шағын, дәл металл компоненттеріне сұраныс сақталады. Мұндағы қысым миллиондаған бөліктердің құны мен үйлесімділігіне байланысты. Төмен көлемді аэроғарыштық құрамдас үшін қолайлы ақаулық деңгейі мұнда апат болып табылады. Бұл жерде MIM желісіндегі процесті бақылау және статистикалық процесті бақылау келісуге жатпайды.
Handoff: Екінші операциялар және нақты әлем интеграциясы
Бірде-бір MIM бөлігі агломерациядан кейін шынымен аяқталмайды. Көбінесе қосалқы операциялар қажет. Бұл өте маңызды кезең, оны көптеген адамдар бастапқы құнын анықтауда елемейді. Белгілі бір саңылаудағы ±0,01 мм төзімділікке жету үшін немесе өте өткір ішкі бұрыш сияқты пішіндеуге келмейтін мүмкіндікті жасау үшін сізге CNC өңдеу қажет болуы мүмкін. Сізге тегістеу, термиялық өңдеу немесе қаптау қажет болуы мүмкін.
Бұл тігінен біріктірілген өндірушінің жасырын пайдасы. Тағы да QSY мысалын алайық. Егер агломерацияланған MIM бөлігі шықса және дәл CNC фрезерленген тегіс немесе тесілген тесік қажет болса, олар оны тікелей өңдеу бөліміне жылжыта алады. Жеткізуде кідіріс жоқ, MIM инженері мен машинист арасында бөліктің ерекшеліктері туралы байланыс алшақтығы жоқ (соғылған металмен салыстырғанда оның сәл кеуекті беті сияқты). Кері байланыс жүйесі тығыз. Олар айта алады: Бұл тот баспайтын MIM бөлігі агломерациядан кейін біраз қатайды, сондықтан біз құрал жылдамдығын реттейміз және CNC-ге береміз. Бұл интеграция уақытты, шығындарды және бас ауруларын үнемдейді.
Тағы бір өзекті мәселе – сапаны тексеру. Күрделі, шағын MIM бөлігінің ішкі тығыздығын қалай тексеруге болады? Деструктивті сынақ - бұл алтын стандарт - оны кесіңіз, жылтыратыңыз, микроскоп астында микроқұрылымды қараңыз. Өндіріс үшін сіз процесті басқаруға сенесіз: әрбір партия үшін агломерация температурасын, уақытын және атмосферасын мұқият қадағалаңыз. Бірақ бұрыннан келе жатқан құю және өңдеу компаниясында болатын металлографиялық талдауды өз ішінде жасау мүмкіндігіне ие болу алғашқы мақалаларды растау және ақаулықтарды жою үшін негізгі актив болып табылады.
Шығын теңдеуі: Құралдар, көлем және көрінбейтін факторлар
Классикалық ереже - бұл құрал құнына байланысты MIM жылына шамамен 10 000 бөлшектерді үнемдейді. Бұл лайықты бастапқы нүкте, бірақ ол тым қарапайым. Нақты теңдеу бөліктердің күрделілігін қамтиды. Бөлшекке 5 түрлі CNC орнатуы және 80% материал қалдықтары қажет болса, MIM 5000 данадан арзанырақ болуы мүмкін. MIM құралы пластикалық инъекциялық қалыптау сияқты - күрделі, шыңдалған болат қуыстар. Бұл алдын ала жүктелген шығындар.
Бірақ көрінбейтін шығындар әзірлеуде және біліктілігінде. Сіз бірнеше итерациядан өтесіз: дизайнды тексеруге арналған прототип құралы, бастапқы өндіру құралы, содан кейін жиырылу нюанстарын есепке алу үшін алғашқы агломерациялық сынақтардан кейін құралды жиі дәл баптау. Әрбір цикл уақыт пен ақшаны талап етеді. Маңызды құрамдас үшін сіз соңғы бөлікті ғана емес, бүкіл процесті талап етуіңіз керек. Сіздің тұтынушы (әсіресе медициналық немесе автокөлік саласында) шикізат жеткізушіңізді, агломерациялық пеш журналдарын, сапаны бақылау жоспарларыңызды тексергісі келеді. Бұл бір айға созылатын жұмыс.
QSY сияқты кең өндірістік базасы бар компаниялар мұны параллельді процесті білу арқылы азайта алады. Олардың никель негізіндегі қорытпалы турбиналық қалақшаға арналған инвестициялық құю процесіне біліктілік беру тәжірибесі ұқсас қатаңдықты қамтиды — балқытуды, қалып пен қатаюды бақылау. Бұл процедуралық тәртіп MIM желісінің біліктілігіне тікелей аударылады. Олар реттелетін салаларға қызмет көрсету үшін қажетті құжат айналымын, бақылауды және процесті тексеруді түсінеді, бұл жерде жақсы маржасы бар көптеген MIM жұмыс орындары табылған.
Алға қарау: ауыстыру емес, күшті нұсқа
MIM турбиналық қалақтар сияқты үлкен, жұқа қабырғалы компоненттер үшін инвестициялық құюды алмастырмайды. Ол бір реттік прототиптер немесе әрбір мүмкіндікте өте қатаң рұқсат етілген бөлшектер үшін CNC өңдеуді алмастырмайды. Және бұл, әрине, қарапайым, тегіс шайбалар үшін штамптауды алмастырмайды.
Ол маңызды және өсіп келе жатқан тауашаны алады: күрделі көлемдегі шағын және орта өлшемді металл бөлшектер. Болашақ оны будандастыруда - бөлшек пішінінің 95% жасау үшін MIM пайдалану, содан кейін маңызды мүмкіндіктерді аяқтау үшін дәл өңдеу немесе тіпті микро өңдеуді қолдану. Ол реактивтілігіне байланысты MIM-де әлі де күрделі болып табылатын титан сияқты материалдарға арналған жаңа шикізатты әзірлеуде.
Сайып келгенде, сәтті металл бүрку бұйымдары дизайн ниеті мен процесс қабілетінің үйлесімінен туындайды. Ол дизайнерден ұнтақ ағыны, байланыстырғышты кетіру және бақыланатын шөгу туралы ойлауды талап етеді. Және ол өндірушіден жай ғана MIM престің болуын талап етеді; оларға терең металлургиялық білім, сенімді процесті басқару және жиі қажетті қосалқы операцияларды кедергісіз орындау мүмкіндігі қажет. Бұл сатушы мен серіктес арасындағы айырмашылық. Жабдықтаушыны бағалағанда, олардың MIM брошюрасынан тыс қараңыз. Олардың бүкіл материалды және өндірістік экожүйесін қараңыз, мысалы, QSY сияқты фирманың артында ондаған жылдар бойы құю және өңдеу жұмыстары сияқты — өйткені бұл негізгі білім сіздің бөлігіңіздің жай ғана қалыптан шығып қана қоймай, осы салада сенімді жұмыс істеуін қамтамасыз етеді.
