मेटल पावडर इंजेक्शन मोल्डिंग टेक्नॉलॉजी (एमआयएम) हे पावडर मेटलर्जीच्या क्षेत्रात आधुनिक प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग तंत्रज्ञानाचा परिचय करून तयार केलेले एक नवीन पावडर मेटलर्जी जवळ-नेट-फॉर्म मोल्डिंग तंत्रज्ञान आहे.
तांत्रिक परिचय
मेटल पावडर इंजेक्शन मोल्डिंग तंत्रज्ञान प्लास्टिक मोल्डिंग तंत्रज्ञान, पॉलिमर रसायनशास्त्र, पावडर धातू विज्ञान तंत्रज्ञान आणि धातू सामग्री विज्ञान यासारख्या बहु-अनुशासनात्मक तंत्रज्ञानाची जोड देते. हे मोल्ड ब्लँक्स इंजेक्शन देण्यासाठी मोल्डचा वापर करते आणि सिंटरिंगद्वारे उच्च-घनता, उच्च-परिशुद्धता, त्रि-आयामी जटिल आकार द्रुतपणे तयार करते. स्ट्रक्चरल भाग. प्रथम, घन पावडर आणि सेंद्रिय बाइंडर एकसमानपणे मळले जातात, आणि दाणेदार झाल्यानंतर, ते घट्टीकरणासाठी गरम आणि प्लॅस्टिकाइज्ड अवस्थेत (~150 डिग्री सेल्सिअस) इंजेक्शन मोल्डिंग मशीनच्या साहाय्याने मोल्ड पोकळीमध्ये इंजेक्शन दिले जातात आणि नंतर रासायनिक किंवा थर्मल विघटनाने पॅरिसन तयार होते. उत्पादनातील बाईंडर काढून टाकला जातो आणि शेवटी अंतिम उत्पादन सिंटरिंग आणि डेन्सिफिकेशनद्वारे प्राप्त केले जाते.
या प्रक्रिया तंत्रज्ञानामध्ये पारंपारिक पावडर धातुकर्म प्रक्रिया जसे की कमी पायऱ्या, कमी किंवा कमी कटिंग आणि उच्च आर्थिक फायदे तर आहेतच, शिवाय पारंपारिक पावडर धातुकर्म उत्पादनांच्या कमतरता जसे की असमान सामग्री, कमी यांत्रिक गुणधर्म आणि पातळ भिंती आणि जटिल संरचना तयार करण्यात अडचण दूर करते. हे विशेषतः लहान, जटिल आणि विशेष-आवश्यक धातूच्या भागांच्या मोठ्या प्रमाणात उत्पादनासाठी योग्य आहे. यात उच्च सुस्पष्टता, एकसमान रचना, उत्कृष्ट कामगिरी आणि कमी उत्पादन खर्च ही वैशिष्ट्ये आहेत.
प्रक्रिया प्रवाह
प्रक्रिया प्रवाह: बाईंडर → मिक्सिंग → इंजेक्शन मोल्डिंग → डीग्रेसिंग → सिंटरिंग → पोस्ट-प्रोसेसिंग.
खनिज पावडर
एमआयएम प्रक्रियेत वापरल्या जाणाऱ्या धातूच्या पावडरचा कण आकार सामान्यतः 0.5 ~ 20μm असतो; सैद्धांतिकदृष्ट्या, कण जितके बारीक असतील तितके विशिष्ट पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ मोठे, आकार आणि सिंटर करणे सोपे होईल. पारंपारिक पावडर धातुकर्म प्रक्रियेत 40μm पेक्षा मोठे खडबडीत पावडर वापरतात.
सेंद्रिय चिकट
ऑरगॅनिक ॲडेसिव्हचे कार्य म्हणजे धातूच्या पावडरच्या कणांना जोडणे जेणेकरून मिश्रणाला इंजेक्शन मशीनच्या बॅरेलमध्ये गरम केल्यावर रिओलॉजी आणि स्नेहकता असते, म्हणजेच हे एक वाहक आहे जे पावडरला प्रवाहित करते. म्हणून, बाईंडर संपूर्ण पावडरसाठी वाहक म्हणून निवडले जाते. म्हणून, चिकट पुलाची निवड संपूर्ण पावडर इंजेक्शन मोल्डिंगची गुरुकिल्ली आहे.
सेंद्रिय चिपकण्यासाठी आवश्यकता:
1.कमी चिकटवता वापरल्याने मिश्रणाचे चांगले रिओलॉजी निर्माण होऊ शकते;
2. कोणतीही प्रतिक्रिया नाही, चिकट काढण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान धातूच्या पावडरसह कोणतीही रासायनिक प्रतिक्रिया नाही;
3. काढणे सोपे आहे, उत्पादनामध्ये कार्बन शिल्लक नाही.
मिसळणे
इंजेक्शन मोल्डिंगसाठी विविध कच्चा माल तयार करण्यासाठी मेटल पावडर आणि सेंद्रिय बाइंडर एकसमानपणे मिसळले जातात. मिश्रणाची एकसमानता थेट त्याच्या तरलतेवर परिणाम करते, त्यामुळे इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रियेच्या मापदंडांवर तसेच अंतिम सामग्रीची घनता आणि इतर गुणधर्मांवर परिणाम होतो. इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रियेची ही पायरी तत्त्वतः प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रियेशी सुसंगत आहे आणि त्याच्या उपकरणाची परिस्थिती देखील मुळात सारखीच आहे. इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रियेदरम्यान, मिश्रित सामग्री इंजेक्शन मशीनच्या बॅरेलमध्ये रिओलॉजिकल गुणधर्म असलेल्या प्लास्टिक सामग्रीमध्ये गरम केली जाते आणि एक रिक्त तयार करण्यासाठी योग्य इंजेक्शन दाबाने साच्यामध्ये इंजेक्शन दिली जाते. इंजेक्शन मोल्ड केलेले रिक्त मायक्रोस्कोपिकली एकसमान असावे जेणेकरून सिंटरिंग प्रक्रियेदरम्यान उत्पादन समान रीतीने संकुचित होईल.
उतारा
मोल्डेड ब्लँकमध्ये असलेले सेंद्रिय बाईंडर सिंटरिंग करण्यापूर्वी काढून टाकणे आवश्यक आहे. या प्रक्रियेला निष्कर्षण म्हणतात. काढण्याच्या प्रक्रियेने हे सुनिश्चित केले पाहिजे की रिकाम्या भागाची ताकद कमी न करता कणांमधील लहान वाहिन्यांसह रिकाम्या भागातून हळूहळू चिकटून सोडले जाईल. बाईंडर काढण्याचा दर सामान्यतः प्रसार समीकरणाचे अनुसरण करतो. सिंटरिंग विशिष्ट रचना आणि गुणधर्म असलेल्या उत्पादनांमध्ये सच्छिद्र डिग्रेज्ड रिक्त स्थान संकुचित आणि घनता आणू शकते. सिंटरिंग करण्यापूर्वी उत्पादनांची कार्यक्षमता अनेक प्रक्रिया घटकांशी संबंधित असली तरी, बऱ्याच प्रकरणांमध्ये, सिंटरिंग प्रक्रियेचा अंतिम उत्पादनाच्या मेटॅलोग्राफिक रचना आणि गुणधर्मांवर खूप मोठा किंवा अगदी निर्णायक प्रभाव पडतो.
पोस्ट-प्रोसेसिंग
अधिक अचूक आकार आवश्यकता असलेल्या भागांसाठी, आवश्यक पोस्ट-प्रोसेसिंग आवश्यक आहे. ही प्रक्रिया पारंपारिक धातू उत्पादनांच्या उष्णता उपचार प्रक्रियेसारखीच आहे.
प्रक्रियेचे फायदे
एमआयएम उच्च घनता, चांगले यांत्रिक गुणधर्म आणि पृष्ठभागाच्या गुणवत्तेसह यांत्रिक भागांना सिंटर करण्यासाठी पावडर मेटलर्जी तंत्रज्ञानाची वैशिष्ट्ये वापरते; त्याच वेळी, ते मोठ्या प्रमाणात आणि कार्यक्षमतेने जटिल आकारांसह भाग तयार करण्यासाठी प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंगच्या वैशिष्ट्यांचा वापर करते.
1.अत्यंत जटिल संरचना असलेले स्ट्रक्चरल भाग तयार केले जाऊ शकतात.
पारंपारिक धातू प्रक्रियेमध्ये सामान्यत: मेटल प्लेट्सवर टर्निंग, मिलिंग, प्लॅनिंग, ग्राइंडिंग, ड्रिलिंग, बोरिंग इत्यादींद्वारे उत्पादनांमध्ये प्रक्रिया केली जाते. तांत्रिक खर्च आणि वेळ खर्चाच्या समस्यांमुळे, अशा उत्पादनांसाठी जटिल संरचना असणे कठीण आहे. एमआयएम एक इंजेक्शन मशीन वापरते जेणेकरून सामग्री पूर्णपणे मोल्ड पोकळी भरते याची खात्री करण्यासाठी उत्पादन रिक्त इंजेक्ट करते, अशा प्रकारे भागाच्या अत्यंत जटिल संरचनेची प्राप्ती सुनिश्चित करते.
2.उत्पादनात एकसमान मायक्रोस्ट्रक्चर, उच्च घनता आणि चांगली कार्यक्षमता आहे.
सामान्य परिस्थितीत, दाबलेल्या उत्पादनांची घनता केवळ सैद्धांतिक घनतेच्या जास्तीत जास्त 85% पर्यंत पोहोचू शकते; एमआयएम तंत्रज्ञानाद्वारे प्राप्त केलेल्या उत्पादनांची घनता 96% पेक्षा जास्त पोहोचू शकते.
3. उच्च कार्यक्षमता, वस्तुमान आणि मोठ्या प्रमाणात उत्पादन साध्य करणे सोपे आहे.
एमआयएम तंत्रज्ञानामध्ये वापरल्या जाणाऱ्या मेटल मोल्डचे आयुर्मान अभियांत्रिकी प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग मोल्ड्सच्या बरोबरीचे असते. मेटल मोल्ड्सच्या वापरामुळे, एमआयएम भागांच्या मोठ्या प्रमाणात उत्पादनासाठी योग्य आहे.
4. लागू सामग्री आणि विस्तृत अनुप्रयोग फील्डची विस्तृत श्रेणी.
MIM जवळजवळ बहुतेक धातू सामग्री वापरू शकते आणि अर्थव्यवस्थेचा विचार करता, मुख्य अनुप्रयोग सामग्रीमध्ये लोह-आधारित, निकेल-आधारित, कमी मिश्र धातु, तांबे-आधारित, हाय-स्पीड स्टील, स्टेनलेस स्टील, ग्राम व्हॉल्व्ह मिश्र धातु, सिमेंट कार्बाइड आणि टायटॅनियम-आधारित धातू समाविष्ट आहेत.
5. कच्च्या मालाची लक्षणीय बचत करा
सामान्यतः, धातू प्रक्रिया आणि निर्मितीमध्ये धातूचा वापर दर तुलनेने कमी असतो. MIM कच्च्या मालाचा वापर दर मोठ्या प्रमाणात सुधारू शकतो, जो सैद्धांतिकदृष्ट्या 100% वापर आहे.
6. MIM प्रक्रिया मायक्रोन-स्तरीय बारीक पावडर वापरते.
हे केवळ सिंटरिंग संकोचन वेगवान करू शकत नाही, सामग्रीचे यांत्रिक गुणधर्म सुधारण्यास मदत करू शकते, सामग्रीचे थकवा आयुष्य वाढवू शकते, परंतु तणावग्रस्त गंज आणि चुंबकीय गुणधर्मांना प्रतिकार देखील सुधारू शकते.
अर्ज क्षेत्रे
इलेक्ट्रॉनिक माहिती अभियांत्रिकी, बायोमेडिकल उपकरणे, कार्यालयीन उपकरणे, ऑटोमोबाईल्स, यंत्रसामग्री, हार्डवेअर, क्रीडा उपकरणे, घड्याळ उद्योग, शस्त्रे आणि एरोस्पेस यासारख्या औद्योगिक क्षेत्रात त्याची उत्पादने मोठ्या प्रमाणावर वापरली जातात.
1.संगणक आणि त्यांच्या सहाय्यक सुविधा: जसे की प्रिंटर भाग, चुंबकीय कोर, स्ट्रायकर पिन आणि ड्रायव्हिंग भाग;
२.साधने: जसे की ड्रिल बिट्स, कटर बिट्स, नोझल, गन ड्रिल, स्पायरल मिलिंग कटर, पंच, सॉकेट्स, रेंच, इलेक्ट्रिकल टूल्स, हँड टूल्स इ.;
3. घरगुती उपकरणे: जसे की घड्याळाचे केस, घड्याळाच्या साखळ्या, इलेक्ट्रिक टूथब्रश, कात्री, पंखे, गोल्फ हेड्स, दागिन्यांची लिंक, बॉलपॉइंट पेन क्लॅम्प्स, कटिंग टूल हेड्स आणि इतर भाग;
4.वैद्यकीय यंत्रसामग्रीचे भाग: जसे की ऑर्थोडोंटिक फ्रेम्स, कात्री आणि चिमटे;
5.लष्करी भाग: मिसाईल टेल, बंदुकीचे भाग, वॉरहेड्स, पावडर कव्हर्स आणि फ्यूज भाग;
6.विद्युत भाग: इलेक्ट्रॉनिक पॅकेजिंग, मायक्रो मोटर्स, इलेक्ट्रॉनिक भाग, सेन्सर उपकरणे;
7. यांत्रिक भाग: जसे की कापूस सोडवण्याचे यंत्र, कापड यंत्रे, कर्लिंग मशीन, ऑफिस मशिनरी इ.;
8. ऑटोमोबाईल आणि सागरी भाग: जसे की क्लच इनर रिंग, फोर्क स्लीव्ह, डिस्ट्रिब्युटर स्लीव्ह, व्हॉल्व्ह गाईड, सिंक्रोनायझेशन हब, एअरबॅग पार्ट्स इ.
