Odamlar "mikro metallni quyish" yoki kichik miqyosda MIMni eshitganda, darhol fikr ko'pincha imkonsiz darajada kichik, murakkab qismlar haqida bo'ladi. Bu to'g'ri, lekin birinchi noto'g'ri tushuncha ham shu erda. Bu shunchaki narsalarni kichik qilish haqida emas; bu haqiqiy dunyoda doimiy ravishda va bankni buzmasdan ishlaydigan kichik narsalarni qilish haqida. Mikroskop slaydlarida hayratlanarli prototip va yig'ilish va ishlashdan omon qolgan 500 000 dona ishlab chiqarish o'rtasidagi bo'shliq haqiqiy voqeaning o'zida. Men juda ko'p loyihalarni standart MIMning kichraytirilgan versiyasi sifatida ko'rib, qoqilib ketganini ko'rdim. Fizika, moddiy xulq-atvor, asbob-uskunalar haqidagi fikrlash - barchasi o'zgaradi.
Mikro miqyosda moddiy raqs
Micro MIM uchun xom ashyo bilan ishlash boshqa to'p o'yini. Siz ko'pincha 10 mikrondan past bo'lgan nozik kukunlar bilan ishlayapsiz va biriktiruvchi tizim juda muhim bo'ladi. Bu faqat kukunni birga ushlab turish haqida emas; Bu uning kengligi atigi 0,15 mm bo'lishi mumkin bo'lgan darvozalar va yuguruvchilardan qanday oqib o'tishi haqida. Bir paytlar bizda 316L zanglamaydigan po'latdan foydalangan holda jarrohlik qurilma komponenti loyihasi bor edi. Standart xom ashyo ingichka devorli qismni ishonchli tarzda to'ldira olmaydi. Bu barqaror, laminar oqimga erishish uchun reologiyani - ko'proq mum-polimer bog'lovchi moslamasini sozlash uchun material yetkazib beruvchi bilan yaqindan hamkorlik qilishimiz kerak edi. Muvaffaqiyatli loyihalarni muvaffaqiyatsiz loyihalardan ajratib turadigan mana shunday amaliy materiallar bilan ishlash.
Debinding va sinterlash yuqori simli harakatlarga aylanadi. Bunday kichik tasavvurlar bilan termal davrlarda buzilish yoki tushish xavfi katta. Pechdagi harorat rejimlari nihoyatda aniq bo'lishi kerak. Men kobalt-xrom ortodontik qavslar to'plamini eslayman, u erda biz sinterlashdan keyin o'rnatish teshiklarida ozgina ovalizatsiyani ko'rdik. Aybdormi? Sinterlash laganda qismlarining notekis termal massasi issiqlik ta'sirida mikro o'zgarishlarni keltirib chiqaradi. Bu bizni qismni emas, balki laganda moslamalarini qayta ishlab chiqishga majbur qildi. Bu muhandislik soatlarini sarflaydigan ikkinchi darajali jarayon tafsilotlari.
Bu erda maxsus qotishmalar bilan tajriba, masalan, uzoq muddatli protsessordan ko'rgan narsangiz Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY), dolzarb bo'lib qoladi. Ular o'nlab yillar davomida quyish va ishlov berish bilan shug'ullangan. Ushbu chuqur moddiy bilim - nikel yoki kobalt asosidagi qotishmalar issiqlik va stress ostida qanday harakat qilishlari - xuddi shu qotishmalar bilan mikro MIMga o'tganingizda hayratlanarli darajada yaxshi tarjima qilinadi. Bu to'g'ridan-to'g'ri transfer emas, lekin bu metallurgiya instinkti bebahodir. Siz ularning saytida moddiy yaxlitlikka yondashuvini tekshirishingiz mumkin, https://www.tsingtaocnc.com. Mikro qismlar uchun asosiy material fanini oladigan yetkazib beruvchidan boshlash yarim urushdir.
Asboblar: Aniqlik pragmatizmga mos keladigan joyda
Mog'or hamma narsadir. Mikro qismlar uchun siz ko'pincha qotib qolgan asbob po'latlari yoki hatto volfram karbid qo'shimchalaridan foydalanasiz. Jilo, shamollatish dizayni, sovutish kanallari - barchasi EDM va o'ta aniq frezalashni talab qiladigan shkalada bajarilgan. Ammo bu erda amaliy bosh og'rig'i bor: parvarishlash. Bir parcha chang, mikro-bo'shliqda ozgina karbonlangan bog'lovchi birikmasi va hosilingiz keskin pasayadi. Biz yugurishlar orasidagi asboblar uchun yuqori chastotali ultratovushli tozalash rejimini joriy qildik, bu aniq ko'rinadi, ammo silliqlangan sirtni buzmasdan tozalaydigan to'g'ri chastota va yechimni topish sinov va xato jarayoni edi.
Yana bir saboq qiyin yo'ldan o'rganildi: buning uchun asbobni ortiqcha murakkablashtirmang. Dastlab, biz kichik tishli quti uchun 64 ta bo'shliqli ko'p bo'shliqli qolipni ishlab chiqdik. Maqsad ishlab chiqarish hajmini oshirish edi. Ammo barcha bo'shliqlar bo'ylab mustahkamlikni to'ldirish dahshatli tush edi; yuguruvchi uzunligidagi engil o'zgarishlar sezilarli bo'ldi. Biz muvozanatli, simmetrik yugurish tizimi bilan 16 bo'shliqli dizaynga qaytdik. Har bir asbobning o'tkazuvchanligi pastroq edi, ammo hosildorlik va qismlarning mustahkamligi oshib, umumiy iqtisodni yaxshiladi. Ba'zan, mikro MIMda kamroq, ko'proq.
Shamollatish yana bir nozik san'atdir. Bunday kichik hajmdagi havo bilan, etarli darajada shamollatish har doim ham aniq qisqa tortishishlarga olib kelmaydi. Bu bog'lovchining ozgina yonishiga (faqat sinterlashdan keyin ko'rinadigan nuqsonlarni yaratish) yoki sirt qoplamasiga ta'sir qiladigan engil ikkilanish belgilariga olib kelishi mumkin. Biz muhim joylarda shamollatish uchun g'ovakli metall qo'shimchalardan foydalanishni boshladik, bu murakkab nozik qovurg'alarga ega qismlar uchun o'yinni o'zgartirdi.
Ikkilamchi operatsiyalarga ko'prik
Kamdan-kam hollarda mikro MIM qismi jo'natishga tayyor bo'lgan sinterlash qayig'idan tushadi. Deyarli har doim ikkinchi darajali ish bor. Bu loyihani rejalashtirishda ko'pincha kam baholanadigan asosiy nuqta. O'xshash kompaniya QSY, integratsiyalashgan holda CNC ishlov berish qobiliyati, bu erda alohida afzalliklarga ega. Tasavvur qiling-a, mikro MIM qismini +/- 0,005 mm bardoshlikgacha bo'lgan muhim teshikka yoki ultra nozik sirt qoplamasini talab qiladigan yuzga kerak. Faqat sinterlash jarayoni bunga erisha olmaydi.
Bizda miniatyura sensori uchun komponent mavjud edi, bunda sinterlangan qism jarayonning imkoniyatlaridan tashqarida bo'lgan tekislik xususiyatiga muhtoj edi. Bunga faqat sinterlash orqali erishishga urinish katta hurda stavkalariga olib keldi. Yechim MIM qismini ushbu yuzada kichik ishlov berish imkoniyati bilan loyihalash va keyin sinterlashdan keyin nozik mikro-frezalash jarayonidan foydalanish edi. QSY singari, uyda ishlov berish bo'yicha tajribaga ega bo'lish bu suhbatni soddalashtiradi. MIM va ishlov berish guruhlari dizayn bosqichidan boshlab hamkorlik qilishlari mumkin, MIM orqali qaysi xususiyatlarni shakllantirish va qaysi biri ishlov berish orqali tugatish, xarajat va aniqlik uchun optimallashtirish.
Bu sinergiya hal qiluvchi ahamiyatga ega. Bu MIM bir do'konda amalga oshirilganda va boshqasida aniq ishlov berilganda yuz berishi mumkin bo'lgan barmoq bilan ishora qilishning oldini oladi. Sinterlash paytida sizning qismingiz buzilgan, shuning uchun biz bardoshlikni ushlab turolmaymiz. Yo'q, sizning ishlov berish moslamangiz juda ko'p stressni qo'llaydi. Integratsiyalashgan yetkazib beruvchi bu shovqinni kesib o'tadi. Yuqori qiymatli, yuqori aniqlikdagi mikro komponentlar uchun bu oxirigacha nazorat qilish hashamat emas; bu zaruratdir.
Haqiqiy dunyodagi muvaffaqiyatsizliklar va pivotlar
Har bir hikoya muvaffaqiyatli bo'lavermaydi va siz eng ko'p o'rganasiz. Biz bir marta 17-4PH zanglamaydigan po'latdan yasalgan murakkab mikro-latch mexanizmi loyihasini keltirdik. Qismning kesishgan yupqa devorlari va kichik, mo'rt tirik menteşe xususiyati bor edi. Ishonchli edik. Biz prototipni tasdiqladik, ammo tajriba ishlab chiqarishda menteşe maydoni intervalgacha mo'rtlikni ko'rsatdi. Asosiy sabab? Sinterlash paytida kislorod yutilishini kuzatib boring, bu o'ziga xos nozik geometriyani buzdi. Standart sinterlash atmosferasi ushbu miqyosdagi ushbu xususiyat uchun etarlicha toza emas edi.
Tuzatish qimmatga tushdi: o'ziga xos sinterlash bosqichi uchun yuqori darajada tozalangan vodorodning qisman bosimi bilan vakuumli pechga o'tish. Bu loyihaning marjasini o'ldirdi, lekin qismni saqlab qoldi. Endi, ultra yupqa, yuk ko'taruvchi xususiyatlarga ega har qanday dizayn uchun biz sinterlash atmosferasi va uning o'ziga xos qotishma kimyosi bilan o'zaro ta'sirini yanada jiddiyroq tahlil qilamiz. Bu nosozlik tufayli DFM (ishlab chiqarish uchun dizayn) nazorat roʻyxatiga qoʻshilgan nazorat punkti.
Yana bir muvaffaqiyatsizlik haqiqatan ham noto'g'ri dastur edi. Mijoz oddiy, kichik pin uchun mikro MIMni xohladi. Bu asosiy silindrsimon shakl edi. Biz buni qildik, ammo o'limdan keyingi davrda mikro burilish yoki hatto nozik silliqlash ushbu geometriya uchun tejamkorroq bo'lishi aniq edi. Micro MIMning kuchi nafaqat o'lchamda, balki murakkablikda. Biz ko'proq orqaga surish, mijozlarni to'g'ri jarayonga yo'naltirishni o'rgandik, hatto bu kotirovkani yo'qotib qo'ysa ham. Bu uzoq muddatli ishonchlilikni oshiradi.
Oldinga qarash: integratsiya tushunchasi
Bularning hammasi qayoqqa ketyapti? Kelajak, menimcha, chuqurroq jarayonlar integratsiyasi va aqlli dizaynda yotadi. Biz mikro MIMni boshqa mikro shakllantirish texnikasi yoki qolipda yig'ish bilan birlashtirishga ko'proq qiziqishni ko'rmoqdamiz. Lekin poydevor moddiy va jarayon mahorati bo'lib qoladi. Bu kukundan tortib to tayyor, yig'ilgan qismgacha bo'lgan to'liq rasmga ega bo'lish haqida.
Shuning uchun vertikal integratsiyalashgan ishlab chiqaruvchining modeli jozibali. Tushunadigan kompaniya investitsion kasting va qobiq qoliplarini quyish kattaroq, murakkab qismlar uchun stolga metall oqimi va qotib qolishning yaxlit tushunchasini keltiradi. Ular mikro MIM va aniqlikda ham ishlaganda CNC ishlov berish, QSY tomonidan ko'rsatilgan operatsiyalar kabi, ular berilgan komponent uchun eng yaxshi jarayonni ob'ektiv tavsiya qilishlari mumkin. Ushbu qism mikro investitsiyalarni quyish yoki mikro MIM uchun yaxshiroq mos keladimi? Ikkala imkoniyatning ham bitta tom ostida bo'lishi javobni ma'lum bir do'kon taklif qiladigan jarayonga emas, balki texnik fazilatlarga bog'liqligini anglatadi.
Mikro-metall inyeksion kalıplama bilan shug'ullanadigan har bir kishi uchun mening nomaqbul maslahatim bu: mashina va qolipdan tashqariga qarang. Butun ekotizimga qarang - materialshunoslikni qo'llab-quvvatlash, ikkilamchi qayta ishlash qobiliyati va eng muhimi, siz ishlayotgan jamoaning muammolarni hal qilish tarixi. Texnologiya hayratlanarli, lekin uning atrofida to‘plangan, qiyinchilik bilan qo‘lga kiritilgan tajriba salqin mikro qismni ishonchli, ommaviy ishlab chiqarilgan komponentga aylantiradi. Bu glamurning orqasidagi mayda-chuydalar.
