Išgirdus „MIM miltelių metalurgiją“, iš karto atsiveria vaizdas, kaip šios tobulos, mažytės, sudėtingos dalys nurieda nuo nesugadintos automatizuotos linijos. Tai yra brošiūros pokalbis. Realybė, su kuria gyvenau daugelį metų, yra netvarkingesnė, niuansingesnė ir atvirai kalbant, įdomesnė. Tai ne tik presavimas ir sukepinimas; tai nuolatinės derybos tarp žaliavos elgesio, įrankių nusidėvėjimo ir krosnies nuotaikos tą dieną. Daugelis naujokų, net kai kurie pirkėjai, mano, kad tai stebuklinga kulka bet kokiai sudėtingai formai, neatsižvelgdama į esminius dalelių pakavimo ir rišiklio sistemų apribojimus. Tas atotrūkis tarp suvokimo ir niūrios tikrovės yra ta vieta, kur vyksta tikrasis darbas.
Pagrindinis šokis: žaliava ir įrankiai
MIM širdis nėra vien metalo milteliai; tai žaliava – tas homogeniškas smulkių miltelių ir daugiakomponentės rišiklio sistemos mišinys. To klampumo nustatymas kartais yra labiau menas nei mokslas. Galite turėti geriausius dujomis purškiamus 17–4PH miltelius, bet jei rišiklio sudėtis yra šiek tiek mažesnė, pamatysite formavimo problemų, pvz., purškimą arba nepilnus užpildus, kurie atsiranda tik pašalinant surišimą. Prisimenu chirurginio instrumento vyrio projektą, kai savaites kovojome su grimzlės žymėmis. Kalta buvo ne pelėsių temperatūra ar slėgis, o nedidelis mūsų tiekėjo žaliavos granulių maišymo neatitikimas. Sugrąžino mus į pirmąją vietą.
Ir įrankiai. Žmonės neįvertina MIM formų susidėvėjimo. Kadangi įpurškiate abrazyvinę srutą, svarbiausios savybės, ypač smulkūs dantys ant miniatiūrinės tikslios pavaros pavaros, gali nublukti greičiau nei liejant plastiką. Turite tai suplanuoti, pridėti priedus arba nuo pat pradžių nurodyti kietesnį įrankių plieną. Tai kaina, kuri dažnai praleidžiama pradinėse citatose.
Čia svarbus partneris, turintis gilią materialinę istoriją. Tokia kompanija kaip Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY)Pavyzdžiui, perkeliama dešimtmečių metalurgijos patirtis nuo investicinio liejimo ir apdirbimo. Nors jų pagrindinė svetainė adresu tsingtaocnc.com detalizuoja savo darbą su lydiniais, kad pagrindinės žinios yra labai svarbios. Kai dirbate su išlydytais superlydiniais, jūs suprantate grūdėtumo struktūrą ir fazių transformacijas tokiu lygiu, kuris parodo, kaip elgiatės sukepinant. MIM miltelių metalurgija dalis pagaminta iš tos pačios lydinių šeimos. Tai kitoks procesas, tačiau metalurgijos tikslai yra panašūs.
Padarymo arba pertraukimo etapai: atrišimas ir sukepinimas
Tai tikroji juodoji MIM dėžutė. Katalizinis surišimas, tirpiklis, terminis – kiekvienas turi savo spąstų. Per greitai ir atsiranda įtrūkimų arba pūslių, nes rišiklis bando pabėgti. Per lėtas ir jūsų gamybos talpos talpos. Mačiau, kaip iš šiluminio susisluoksniavimo išeina dalys puikiai, tačiau sukepinimo krosnyje katastrofiškai deformuojasi, nes rišiklio likučių pėdsakai sukūrė vidinį slėgį. Tai širdį veriantis vaizdas.
Sukepimas yra ta vieta, kur susijungia magija ir teroras. Jūs ne tik tirpstate; Jūs palengvinate atomų difuziją per dalelių ribas. Temperatūros profilis, atmosfera (vandenilis, azotas, vakuumas) ir laikas yra viskas. Nerūdijančio plieno detalės keliais laipsniais per aukšta temperatūra arba per ilgas mirkymo laikas gali sukelti pernelyg didelį grūdų augimą, o tai neigiamai veikia mechanines savybes. Tinkamas sukepinimo palaikymas, kad būtų išvengta iškraipymų, yra dar vienas įgūdžių rinkinys. Tai ne tik dalių dėjimas ant plokščios lėkštės.
Tai susiję su materialine patirtimi. QSY patirtis liejant specialius lydinius, pavyzdžiui, kobalto ir nikelio pagrindu, yra tiesiogiai susijusi su šiuo klausimu. Tai sudėtingos medžiagos, kurias reikia sukepinti naudojant MIM. Žinant jų kietojo ir skysčio temperatūrą, kaip jie sąveikauja su anglimi sukepinimo metu ir galutinius terminio apdorojimo poreikius liejimo požiūriu, komanda turi didelę pažangą. Tai apsaugo nuo klasikinės naujokų klaidos, kai visi metalo milteliai krosnyje apdorojami vienodai.
Integracija su antrinėmis operacijomis
Retai kada MIM dalis nuimama nuo sukepinimo juostos, paruoštos siuntimui. Beveik visada reikia antrinio apdirbimo. Tai yra kritinis taškas. Susitraukimas sukepinant, paprastai 15–20%, yra nuspėjamas, bet ne visiškai vienodas. Taigi, jūs kuriate jį, palikdami svarbias sąsajas, tokias kaip sriegiai ar sandarinimo paviršiai, kaip sukepintus paviršius, arba paliekate atsargas galutiniam apdirbimui.
Štai kur vertikaliai integruota operacija parodo jos vertę. Jei jūsų MIM teikėjas taip pat turi stiprių CNC galimybių, pvz., QSY svarbiausių CNC apdirbimo paslaugų, grįžtamasis ryšys yra įtemptas. Apdirbimo komanda gali pasakyti MIM komandai: Šios vietos nustatymo funkcijos keičiasi 0,05 mm nuo partijos, ar galime pakoreguoti įrankius ar sukepinimo įtaisą? Toks vidinis bendradarbiavimas išsprendžia problemas daug greičiau, nei siunčiant žalias dalis į išorinę mašinų parduotuvę, kuri nesupranta proceso niuansų.
Dirbau su jungčių korpusais, kur po sukepinimo reikėjo atlikti tikslias kaiščių skylutes. Apdirbimas buvo atliktas namuose, o abiejų pusių inžinieriai kasdien kalbėjosi, todėl galėjome šiek tiek pakoreguoti žaliavos sudėtį, kad pagerintume apdirbamumą nepakenkiant sukepinimo tankiui. Probleminę dalį ji pavertė patikima.
Medžiagos pasirinkimas: ne tik katalogo pasirinkimas
Medžiagos pasirinkimas a MIM miltelių metalurgija dalis nėra kaip pasirinkimas iš meniu. Taip, jūs turite standartus: 316L, 17-4PH, Fe-Ni lydiniai. Tačiau miltelių konsistencija, dalelių dydžio pasiskirstymas (PSD) ir deguonies kiekis yra labai svarbūs. Griežtesnis PSD gali užtikrinti geresnį įpakavimą ir lygesnę paviršiaus apdailą, bet gali kainuoti 30 % daugiau. Jei naudojate didelį susidėvėjimą, galite pažvelgti į įrankių plieną, pvz., M2, tačiau tada atrišimo ir sukepinimo ciklai tampa daug jautresni.
Tai dar viena sritis, kurioje pasiteisina plataus lydinio patirtis. Nerūdijančio plieno ir specialių lydinių liejimo srityje išmananti įmonė turės pagrįstą galutinių eksploatacinių savybių pojūtį. Mažiau tikėtina, kad jie per daug nurodys brangų superlydinį darbui, kurį galėtų atlikti modifikuotas 400 serijos nerūdijantis plienas, arba atvirkščiai. Jie supranta atsparumą korozijai, šliaužimą aukštoje temperatūroje ir nusidėvėjimą ne tik kaip duomenų lapo vertes, bet ir kaip realų elgesį iš jų liejimo istorijos. Šis sprendimas yra neįkainojamas patariant dėl MIM medžiagos pasirinkimo.
Realybės patikrinimas: kai MIM nėra atsakymas
Būti šios srities profesionalu yra žinoti, kada pasakyti „ne“. MIM puikiai tinka didelės apimties, sudėtingoms, mažoms ir vidutinio dydžio dalims. Bet jei geometrija yra paprastas tarpiklis, pereikite prie apdirbimo. Jei jums reikia absoliutaus, izotropinio tankio be likutinio poringumo didelio vientisumo aviacijos ir erdvėlaivių vožtuvui, vis tiek galite būti investavimo srityje. Jei metinis kiekis yra tik 10 000 vienetų, įrankių kaina gali sumažinti IG.
Dalyvavau projektuose, kuriuose bandėme įtraukti MIM į programas, kurioms ji netiko, suvilioti sudėtingumo. Vienas iš jų buvo palyginti didelis konstrukcinis laikiklis. Susitvarkėme su sukepinimo iškraipymu, tačiau mechaninių savybių nuoseklumas iš dalies nebuvo pakankamai griežtas, kad būtų galima atlikti kliento nuovargio testą. Mes baigėme hibridizaciją – naudojome MIM kaip sudėtingą stebulę, o paskui suvirinome ant kaltinio strypo rankoje. Tai pavyko, bet tai buvo proceso ribų pamoka.
Galų gale, sėkmingai MIM miltelių metalurgija yra apie tinkamumą. Tai galingas įrankis gamybos įrankių komplekte, bet ne vienintelis. Geriausi rezultatai pasiekiami iš partnerių, kurie supranta visą kraštovaizdį – nuo miltelių iki gatavų komponentų – ir gali rasti kompromisus, žvelgdami į parduotuvės aukštą pragmatizmu. Tuo skiriasi teorinis procesas ir patikimas gamybos būdas.
