«Тот баспайтын болаттан жасалған инъекциялық қалыптау» дегенді естігенде, бірден кескін көбінесе тамаша, тор тәрізді ғажайып бөлік болып табылады. Бұл сату алаңы. Шындық, әсіресе 316L немесе 17-4 PH сияқты бағалармен геометрия, қасиеттер және құн арасындағы тұрақты келіссөздер болып табылады. Көптеген адамдар бұл жай ғана металл ұнтағы бар пластикалық инъекциялық қалыптау деп есептейді - бұл жерде бірінші үлкен қате түсінік жатыр. Бөлу және агломерация кезеңдері - бұл нақты процесс өмір сүретін немесе өлетін және сәтсіздіктердің көпшілігі, егер олар орын алатын болса, тыныш дамитын жерде.
Тот баспайтын болатқа арналған MIM-тің тартымдылығы мен шындығы
Үндеу анық. Сіз күрделі, шағын және орта өлшемді тот баспайтын болаттан жақсы бөлшектер мен лайықты механикалық қасиеттері бар компоненттерді жасай аласыз, бұл көбінесе қайталама өңдеуді болдырмайды. Хирургиялық құралдың жақтары, атыс қаруының құрамдас бөліктері немесе күрделі бекіткіштер туралы ойланыңыз. Бірақ «әдепті» - жедел сөз. Бұл соғылған немесе соғылған материал емес. MIM микроқұрылымы табиғатынан өзгеше — біртекті, бірақ қалдық кеуектілігі бар. Көптеген қолданбалар үшін бұл өте қолайлы, бірақ сіз сызбада «тот баспайтын болатты» белгілей алмайсыз және MIM-ті ауыстырылатын элемент деп санай алмайсыз. Шикізатты таңдау, ұнтақ бөлшектерінің мөлшерін бөлу және агломерациялау атмосферасы (сутегі, аргон, вакуум) коррозияға төзімділік пен беріктікке тікелей әсер етеді. Мен жобалардың тоқтап тұрғанын көрдім, себебі спецификация ASTM F138 (имплантация дәрежесі 316L) коррозияға қарсы өнімділікті талап етті, бірақ цех стандартты өнеркәсіптік агломерациялау циклін жүргізді, бұл астық шекараларында жол берілмейтін карбид жауын-шашынына әкелді.
MIM-де тот баспайтын ерекше бас ауруы - көміртегі бақылауы. Жіберу кезінде, егер жылу циклі мұқият басқарылмаса, көміртегі артта қалуы мүмкін, бұл тот баспайтын болатта хром карбидінің пайда болуына, хром матрицасын тонап, коррозияға төзімділікті жоюы мүмкін. Бұл дыбыссыз сәтсіздік — бөлік жақсы көрінеді, негізгі өлшемді тексеруден өтеді, бірақ өрісте сәтсіздікке ұшырайды. Сізге тек қалыптау емес, металлургияны түсінетін жеткізуші керек. Бұл жерде, мысалы, фирмада көргендеріңіз сияқты, инвестиция құюдағы фон Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd.(QSY), өзекті болады. Олар ондаған жылдар бойы дәл металды қалыптаумен айналысады. Олардың өзегі болса да қабықша қалыпқа құю және инвестициялық құю, металлургиялық өңдеудегі сол тереңдік—жылудың қалай әсер ететінін білу тот баспайтын болат және арнайы қорытпалар— MIM процестеріндегі сапаны бақылауға жақсы әсер ететін негізгі дағды. Бұл фазалық түрлендірулерді басқару туралы.
Тағы бір практикалық бақылау: өлшемді болжау. Шөгу факторға байланысты, бірақ ол әрқашан изотропты емес. Ұзын, жіңішке функция қалың хабқа қарағанда басқаша кішірейуі мүмкін. Біз бір кездері құлыптау механизмінің прототипін жасадық - дәл тесігі бар тот баспайтын шағын тұтқа. Қалыптау мінсіз болды, бірақ піскеннен кейін, жасыл бөліктегі тығыздықтың біркелкі болмауына байланысты тесік дөңгелек емес, эллипс тәрізді болды. Түзету агломерациялық пеште болған жоқ; ол инъекция кезінде біркелкі ұнтақ ағынын қамтамасыз етіп, қалып дизайнына және қақпаға қайта оралды. Бұл бөлшектерді жеткізушіні өндіруші серіктестен ажырататын қайталанатын, практикалық есептерді шешудің түрі.
Агломерация: Жасау немесе үзу фазасы
Бұл оның жүрегі. Қалыпталған «қоңыр» бөлігі нәзік, полимерлі байланыстырғышқа толы. Бөлшектердің шөгуін немесе ақауларды тудырмау үшін байланыстырғышты баяу, мұқият жояды. Содан кейін агломерация металл бөлшектерін балқытады. Тот баспайтын материал үшін атмосфера өте маңызды. Таза сутегі атмосферасы беткі оксидтерді азайту және жоғары тығыздыққа жету үшін тамаша болуы мүмкін, бірақ бұл операциялық қауіп және шығын. Аргонның парциалды қысымымен вакуумдық агломерация жиі кездеседі. Температура профилі — рампа жылдамдығы, ең жоғары температура (көбінесе солидус сызығынан төмен) және ұстау уақыты — соңғы тығыздықты тікелей басқарады.
Теориялық тығыздыққа (айталық, 96%+) ұмтылу жиі кездеседі, бірақ бұл айырбастау. Жоғары тығыздық әдетте жақсы икемділік пен коррозияға төзімділікті білдіреді, бірақ сонымен бірге үлкен шөгу және бөліктің деформациялану немесе бұрмалану қаупі жоғары. Кейде сұйықтықтың әсері жоқ таза құрылымдық бөлік үшін 93-94% тығыздықты қабылдау жарамды шығын/өнімділік шешімі болып табылады. Мен тұтынушы максималды тығыздықты талап еткен 17-4 PH-тен жасалған кронштейнді есіме түсіремін. Біз оған қол жеткіздік, бірақ бөлшек аздап майысып кетті, бұл агломерациядан кейін қалыпқа тиын салу (өлшемді анықтау) операциясын қажет етті, бұл шығынды арттырды. Қажет болды ма? Бәлкім, олай емес, бірақ техникалық құжаттама соны талап етті. Ол дизайн мен өндіріс арасындағы ерте диалогтың қажеттілігін көрсетеді.
Агломерациядан кейінгі бөлшектер жиі әрлеуді қажет етеді. Қақтарды тазарту үшін бұрау, кернеуді жеңілдету үшін тегістеу немесе тіпті маңызды мүмкіндіктер үшін жеңіл CNC өңдеу. Бұл интеграцияланған жеткізуші CNC өңдеу QSY сияқты мүмкіндіктердің артықшылығы бар. Олар бүкіл құндылық тізбегін (MIM, агломерациялауды, содан кейін негізгі деректер бетін немесе жіпті дәл өңдеуді) бір шатырдың астында өңдей алады. Ол логистиканы оңтайландырады және одан да маңыздысы жауапкершілікті қамтамасыз етеді. Өңделген мүмкіндік өшірулі болса, сіз MIM үйі мен машина цехы арасында бір-бірін айыптайтын пікірталасқа түспейсіз.
Материалдық нюанстар 316L
316L жұмыс күші болғанымен, басқа тот баспайтын сорттар мен қорытпалар жиі қолданылады. 17-4 PH танымал, себебі ол агломерациядан кейін жауын-шашынмен қатайтылуы мүмкін. Бірақ бұл жерде бір нюанс бар: 17-4 PH үшін агломерациялау циклі кейінгі қартаю реакциясы мен соңғы қаттылықты бұзуы мүмкін дельта ферриттің пайда болуына жол бермеу үшін бейімделуі керек. Сіз 316L үшін бірдей пеш профилін пайдалана алмайсыз.
Содан кейін көбірек экзотикалық материалдар бар. Мен MIM пайдаланатын жобаларға қатыстым кобальт негізіндегі қорытпалар (тіс импланттарына арналған CoCrMo сияқты) және никель негізіндегі қорытпалар. Бұлар мүлде басқа хайуан. Ұнтақ қымбат, агломерация температурасы жоғары, ал технологиялық терезелер тар. Ластану үлкен алаңдаушылық тудырады. Тот баспайтын партиядан кейін никель қорытпасын пешті мұқият тазаламай және тазалаусыз іске қоса алмайсыз. Бұл жалпы жұмыс цехы үшін процесс емес; ол арнайы желілерді және маңызды процесті басқару протоколдарын қажет етеді. Тарихы бар компания арнайы қорытпалар, тағы да QSY ауқымында көрсетілгендей, олар оны MIM сияқты басқа қалыптастыру техникасына қолданса да, мұндай жұмыс үшін негізгі тәртіпке ие болуы ықтимал.
Материалды таңдау шикізатпен де байланысты. Тұтқыр/ұнтақ қоспасы біртекті болуы керек. Нашар шикізат инъекция кезінде «байланыстырушылардың бірігуіне» әкелуі мүмкін, бұл әр түрлі ұнтақ тығыздығы бар аймақтарды тудырады, содан кейін олар біркелкі емес агломерацияланады. Бұл кейінірек түзету мүмкін болмайтын ақау. Тұрақты, жоғары сапалы шикізатты алу - бұл шайқастың жартысы.
MIM жауап болмаған кезде
Шектерді білу өте маңызды. MIM өте үлкен бөлшектер үшін тамаша емес (әдетте, тот баспайтын материал үшін 250 граммнан аз деп ойлаңыз). Бұл өте қалың көлденең қималары бар бөлшектер үшін нашар, өйткені олар байланыстырғышты және өзекте нашар агломерацияны ұстай алады. Егер сізге абсолютті ең жоғары механикалық қасиеттер қажет болса, бұл өте қолайлы емес - жоғары ығысуға ұшырайтын сыни аэроғарыштық болт үшін сіз әлі де штангалардан өңдеуді іздейсіз.
Мен клиенттерді басқа процестерге бағыттадым. Кейде, орташа күрделі тот баспайтын бөлік үшін, инвестициялық құю шын мәнінде үнемді, әсіресе аз көлемде немесе қабырғалардың қалыңдығы қатты өзгеретін болса. Құрал (балауыз қалыптары) шыңдалған болат MIM қалыптарына қарағанда арзанырақ. Басқа жағдайларда, егер бөлшек салыстырмалы түрде қарапайым, бірақ кішкентай болса, дәл штамптау, содан кейін дәнекерлеу немесе дәнекерлеу жеңуі мүмкін. Шешім матрицасы көлемді, геометрияны, материал ерекшеліктерін және бюджетті қамтиды. Жақсы өндірістік серіктес бұл әңгімені өзінің негізгі процесін ғана емес, объективті түрде жүргізе алуы керек. QSY сияқты компания бірнеше бағыттарды ұсынатыны —кастинг, өңдеу, және кеңейтілген түрде, MIM сияқты процестерді түсіну, мүмкін, олар бір өлшемді қадамнан гөрі осындай кеңес беру тәсілін қамтамасыз ете алады.
Сәтсіз әрекеттің бірі күрделі ішкі тор құрылымдары бар жұқа қабырғалы тот баспайтын түтікті қалайтын клиент болды - қағаздағы тамаша MIM үміткері. Біз оның прототипін жасадық, бірақ тор мүшелерінің жақсы болғаны сонша, оларды ажырату кезінде олар салбырап қалады. Біз қалыптағы тірек құрылымдарын өзгерттік, ажырату жылдамдығын реттедік, бірақ кірістілік өте төмен болды. Жоба тоқтатылды. Бұл нақты материалға арналған технологияның қазіргі шегінен асып түсетін геометрия болды. Қашан кету керек екенін білу керек.
Жабдықтау тізбегін қарастыру
Соңында, дереккөзді қарастырыңыз. MIM индустриясында жоғары автоматтандырылған, тігінен біріктірілген алыптардан бастап кішігірім мамандандырылған дүкендерге дейін ойыншылар бар. Прототиптеу және аз көлемдегі өндірістер үшін кішірек, техникалық жағынан шебер цех жауап беруі мүмкін. Олар көбінесе сіздің жұмысыңыз үшін пеш профилін қолмен өзгертетін нақты процесс мамандарын табасыз.
Серіктесті бағалағанда, тек қана мүмкіндік брошюрасын сұрамаңыз. 316L агломерациялау үшін олардың стандартты жұмыс тәртібін сұраңыз. Ұқсас бөлік үшін олардың тығыздығы туралы есептерді және микросуреттерді көруді сұраңыз. Жаңа шикізат топтамасын қалай талап ететінін сұраңыз. Олардың жауаптары сізге кез келген веб-сайтқа қарағанда көбірек айтады. Металл бөлшектері бизнесінде бұрыннан келе жатқан компания, мысалы, жоғарыда аталған компания 30 жылдан астам құюда және өңдеуде процесс тұрақтылығы мен сапа жүйелері мәдениетін әкеледі, бұл баға жетпес құнды, тіпті олар MIM сияқты жаңа технологияларды қабылдауы мүмкін. Олардың негізгі мүмкіндіктері туралы толығырақ сайтынан таба аласыз, https://www.tsingtaocnc.com.
Ақырында, металл инъекциялық қалыптау баспайтын болат күшті құрал, бірақ ол бір ғана құрал. Оның жетістігі ұнтақтан бастап агломерацияланған бөлікке дейінгі бүкіл тізбекті терең, практикалық түсінуге және сызбадағы бөліктің процеске шынымен сәйкес келетін-келмейтінін шынайы бағалауға байланысты. Ешқандай сиқыр жоқ, жай ғана басқарылатын ғылымның көптігі және жинақталған, кейде қиыншылықпен жеңіп алынған, дүкендегі даналық.
