Әгәр дә сез озак вакыт җитештергән булсагыз, металл инъекция формалаштыру (MIM) мәйданын ишеттегез. Пластик формалаштыру җиңеллеге белән теләсә нинди катлаулы, кечкенә металл өлешен ясый алган бу тылсымлы процесс буларак еш сатыла. Бу кешеләрнең беренче урыны. Бу тылсым түгел, һәм, әлбәттә, бернинди өлеш өчен дә түгел. Чынбарлык - порошок металлургиясе һәм пластик инъекция формалаштыру принциплары арасындагы чәчле, детальле бию, процесс чикләрен хөрмәт итмәсәгез, әйберләр читкә китәр өчен бик күп урын бар. Мин бик күп проектларның катлаулылыгы һәм күләме сирен җыры аркасында чумганын күрдем, бозылу яки терлек азыгы ярларына ярылу өчен.
MIM үзәге: барысы да терлек азыгы һәм бәйләүче турында
Процесс башланган җирдән башлыйк: терлек азыгы. Бу пластмасса белән кушылган металл порошок кына түгел. Бу бик нечкә, сферик металл порошокның бер тигез катнашмасы - 20 микрон яки аннан да азрак уйлагыз - һәм күп компонентлы бәйләүче система. Бәйләүче - вакытлыча клей. Бу катнашуны дөрес алу - сугышның 80%. Порошок камил таратылмаса, сез тыгызлык градиентларын аласыз. Синтерингта бу өлеш бәрәңге чипсы кебек таралыр. Мин хирургик кайчы компоненты проектын хәтерлим, анда без яңа эретмә тәэмин итүче белән берничә атна сугыштык. Порошок лотында кисәкчәләрнең зурлыгы бераз аерылып торган. Лаборатория отчетында яхшы күренде, ләкин формалашкан өлешләр сәер, майлы өслек хисенә ия иде. Синтер, алар ватык иде. Гаеплеме? Порошокның өслек мәйданының үзгәрүе аның бәйләүчене ничек сугарганын үзгәртте, формалаштыру вакытында бәйләүче аерылуга китерде. Кечкенә спек үзгәрү, зур уңышсызлык.
Аннары формалаштыру үзе бар. Сез бу гранулалы терлек азыгын 50к доллардан 100к долларга кадәр булган коралга кертәсез. Пластик инъекция формалаштыру кебек тоела, ләкин параметрлары төрле. Эретелгән ябышлык югарырак, һәм сез абразив материал белән эш итәсез. Корал киеме - реаль, даими бәя. Сез машинаны көйләп, онытып булмый. Беренче кадрлардан һәр критик үлчәмдә процесс мөмкинлекләрен өйрәнәбез (Cpk). Аннан соң да җылыткыч полосасы баррельдә эшләми, температура профиле үзгәрә, кинәт сезнең инъекция басымы бетә, кечкенә ваклыклар тудыра. Бу бушлыклар синтерингтан соң күренмәскә мөмкин, өслек чокырлары кебек.
Бозлау ады - инъекция формалаштыру өлеше беткән һәм металл өлеш башланган урында. Бу төп бәйләүчене бетерү өчен әкрен, сак химик яки җылылык процессы. Аны ашыктырыгыз, һәм сез ярыклар яисә блистерлар аласыз. Бу мич циклы гына дип уйлап, күпчелек яңа кешеләр бәяләмәгән адым. Бу контроль бозылуга охшаган. Аннан соң, син коңгырт өлеш белән каласың - металл порошокның нечкә, күзәнәк скелеты, арка сөяге бәйләүче белән тотылган. Бу кайгырту вакыты.
Синтеринг: Кайту ноктасы
Синтеринг - MIM процессының үзәге. Монда коңгырт өлеш каты металл өлешкә әверелә. Сез аны контроль атмосфера мичендә җылытасыз - еш водород яки вакуум - металлның эрү ноктасы астына. Кисәкчәләр кушылалар. Партия кими, фаразлана һәм бертөрле, сез өметләнәсез. Без кыскарту факторы турында сөйләшәбез, гадәттә 15-20% тирәсе, бу форма дизайнында төгәл компенсацияләнә. Ләкин алдан әйтеп була - теоретик термин.
Мин корал эзләү өчен зур күләмле компонент өстендә эшләдем. Бу өлеш озын, нечкә рычаг иде. Мичтә өлешләр керамик көйләүчеләргә ярдәм итә. Әгәр дә көйләүче бөтенләй яссы булмаса, яки мичнең кайнар зонасы булса, бу озын өлеш пластик этапта үз авырлыгы астында эри ала. Бездә партия бар иде, анда 30% бераз кәкрелек белән чыкты. Шунда ук бару / бармау үлчәве уңышсыз, ләкин соңгы җыелыштагы язгы киеренкелеккә тәэсир итәр өчен җитәрлек. Төп сәбәп? Синтер мичтә тузган конвейер тимер юл критик температура вакытында сизелерлек тибрәнүгә китерә. Барысын да тапканчы берничә көн тикшерү кирәк иде.
Атмосфера тагын бер тавышсыз үзгәрүчән. 17-4PH дат басмас корыч өчен сезгә углерод эчтәлеген контрольдә тоту өчен өлешчә басым кирәк, бу соңгы каты һәм коррозиягә каршы торуга турыдан-туры тәэсир итә. Мич ишеге савытындагы кечкенә агып кислород кертә, һәм сез ару тормышын җимерә торган өслек оксидлашуын аласыз. Сез тоз сиптергәнче аны күрмисез. Нәкъ менә бу яшерен үзара бәйләнеш кибетне аера, алар инженерлар өлешләреннән генә тора.
Кайда MIM туры килә һәм кайда юк
MIM эшкәртү яки тактада инвестиция кастинг өчен алмаштыру түгел. Аның татлы урыны - катлаулы, кечкенәдән уртача зурлыктагы өлешләр (100 граммнан түбән уйлагыз, еш кына 25 граммнан түбән), алар чиста формадагы производствога мохтаҗ, елына 10к дан артык. Техник компонентлар, ортопедик кашыклар, утлы кораллар, тоташтыргычлар турында уйлагыз. Әгәр дә сез аны ике операциядә запастан җиңел эшкәртә аласыз икән, MIM, мөгаен, бәягә дә көндәш түгел. Кораллау бәясе - киртә.
Ләкин эчке җепләр, ян тишекләр, нечкә диварлар белән миниатюр дат басмас корыч торак кебек? Менә MIM балкый. Сез бу функцияләрнең барысын да бер атуда формалаштырасыз. Альтернатива күп баллы CNC кечкенә билет эшкәртү булырга мөмкин, зур материал калдыклары һәм әкренрәк цикл вакыты. Теш кулы өчен өлешне бәяләгәнем хәтеремдә. Бу кечкенә, катлаулы металл табышмак кебек иде. Эшләү бәясе астрономик иде, толерантлык проблемалары бар иде. MIM аны мөмкин булган диапазонга китерде, без формалашкан вакытта порошокны тутыру проблемаларын булдырмас өчен кайбер эчке почмакларны яңадан эшләргә тиеш идек.
Материаль үзенчәлекләр еш фикер алышу ноктасы. Синтерланган MIM өлеше эшләнгән материал тыгызлыгының 95-99% тәшкил итә. Күпчелек кушымталар өчен механик үзлекләр адекват түгел. Әгәр дә сез ясалган өлешкә туры килгән төп киеренке көч яки озынлык кирәк булса, MIM сезне анда алмаска мөмкин. Бу сәүдә. Дизайн катлаулылыгы һәм масштабтагы берәмлек бәясе өчен сез бераз төп эш башкарасыз.
Машина белән кул чабу: Ни өчен партнерлар QSY материясен яраталар
Бу еш кына сагынылган критик пункт: бик аз MIM өлешләре чыннан да чиста формада. Күпчелеге икенчел операцияләр таләп итә. Монда тирән агым мөмкинлекләре булган партнер булу уңайлы түгел. бу бик мөһим. Кебек компания алыгыз Daиндао iянценюан Технологияләр ООО (QSY). Сез аларның тарихына карыйсыз - кастингта һәм эшкәртүдә 30 елдан артык. Бу сезгә нәрсәдер сөйли. Мин MIM өлешләрен чыганактан яисә форма белән хезмәттәшлек иткәндә, мин синтеринг хезмәтен генә сатып алмыйм. Мин бөтен сәяхәт белән идарә итү сәләтен сатып алам.
Типик сценарий: без 316L дат басмас корыч клапан компонентын синтерлыйбыз. Бу +/- 0.013 мм толерантлыкта тотылган критик борычка мохтаҗ, MIM үзе генә ирешә алмаган өслек бетү. MIM процессы безне анда 95% ала, контроль кыскарту белән. Аннары, без аны QSY кебек кибеткә төгәл CNC эшкәртү өчен җибәрәбез. Аларның охшаш материаллар белән тәҗрибәсе инвестиция кастинг һәм кабык формасы эш - алар металлургияне аңлыйлар. Синтерланган өлешне ничек урнаштырырга икәнен беләләр (бу эшләнгән буш кебек каты түгел), челтәрле формадагы геометриядә нинди туклану һәм тизлекне куллану, эшкәртүдән соң дат басмаган коррозиягә каршы тору ысулларын беләләр. Гомуми машина кибете белән моны эшләргә тырышу - сыну һәм йөрәк әрнү рецепты.
Аларның махсус эретмәләр белән эшләве -кобальт нигезендәге эретмәләр, никель нигезендәге эретмәләр- бу тагын бер ачкыч. Болар медицина һәм аэрокосмик кушымталар өчен MIMда еш очрый. Алар машина өчен катлаулы. Inconel 718-ны синтерлый алган формалаштыручы һәм аны тәмамлый алган машинист - көчле комбинация. Бу тәэмин итү чылбырын тәртипкә китерә һәм, иң мөһиме, сыйфат җаваплылыгы бер-берсен гаепләгән өч төрле сатучы арасында бүленмәвен тәэмин итә. Сез аларны үз платформасында таба аласыз, https://www.tsingtaocnc.com, аларның процесс мөмкинлекләрен җентекләп күрсәтә. Бу интеграция яхшы MIM өлешен ышанычлы, югары җитештерүчән компонентка әйләндерә.
Траншеядан дәресләр: Уңышка караганда күбрәк өйрәткән уңышсызлык
Миңа тупас уңышсызлык белән уртаклашырга рөхсәт итегез. Баштарак бездә 17-4PH пилотсыз камера гимбал крэкеты өчен проект бар иде. Бу өлешнең нечкә, кантильверлы кулы бар иде. Дизайн экранда яхшы күренде. Беренче мәкаләләр тикшерү үткәрде. Производствога якынча 50,000 данә, без ярылган куллар өчен кыр керемнәрен ала башладык. Уңышсызлык анализы стресс концентраторы булып, кулның үзәк сызыгы арасындагы арадаш порошитлыкны күрсәтте.
Мәрхүмнән соң газаплы, ләкин тәрбияле иде. Проблема форма дизайнында иде. Капка - терлек азыгы куышына керә - оптималь агым түгел, чыгару җиңеллеге өчен урнаштырылган. Бу нечкә кул өчен, инъекция вакытында агым фронтында бераз икеләнү тудырды. Бу микро-икеләнү порошокны һәм бәйләүченең фракцияне генә аерырга мөмкинлек бирде, тыгызлыкның үзгәрүенә китерде. Синтерингта бу үзгәрү нечкә, трансгрануляр күзәнәк структурасына әверелде. Бу стандарт тыгызлык тикшерүләре яки хәтта рентген безнең сайлау ставкасында тотылмады. Бу кырдагы динамик ару вакытында гына уңышсызлыкка иреште.
Төзәтү кыйммәт иде: үзгәртелгән капка белән яңа форма һәм агымны яхшырак контрольдә тоту өчен кайнар йөгерү системасы. Бу миңа MIM ярдәмендә һәр дизайн карары - капка урнашуы, стенаның калынлыгы, почмак радиосы - микроструктур нәтиҗәләргә туры сызык булуын өйрәтте. Сез өлешне генә эшләмисез; сез порошок бәйләүче сазның агым юлын һәм аннан соң җылылык белән консолидацияләнүен ясыйсыз. Бу металл формалаштыру процессы итеп яшерелгән система инженериясе проблемасы.
Шулай итеп, кешеләр металл инъекция формалаштыру үз проекты өчен дөресме-юкмы дип сорагач, минем җавап беркайчан да гади әйе яки юк. Бу геометрия, күләм, материаль үзенчәлекләр, һәм, иң мөһиме, өлеш синтер мичтән киткәч нәрсә булачагы турында сораулар. Бу көчле корал, ләкин ул төгәл корал. Сезгә аның телен аңларга кирәк - терлек азыгы, синтер атмосфера һәм изотроп кыскарту - һәм соңгы әсәрне җырлар өчен сезгә төгәл эшкәртү һәм металлургия телләрендә сөйләшүче партнерлар кирәк. Бу MIMның чын дөньясы, ялтыравыклы брошюралардан ерак.
