Metallpulver Spritzgießen MIM Technologie und Design Richtlinien
Metal Powder Injection Molding Technology (Metal Powder Injection Molding Technology, bezeichnet als MIM) ist die Einführung der modernen Kunststoffspritzgusstechnologie in den Bereich der Pulvermetallurgie und die Bildung einer neuen Art von Pulvermetallurgie Near-Net Formtechnologie. Die Verwendung von Formen kann Spritzgussrohlinge sein und durch das Sintern von hochdichten, hochpräzisen, dreidimensionalen komplexen Formen der Struktur der Teile, kann das Design von Ideen für eine bestimmte Struktur, funktionale Eigenschaften der Produkte schnell und genau materialisieren und können direkt Massenteile sein, ist die Fertigungstechnologieindustrie, eine neue Veränderung.
MIM Spritzgießausrüstung benötigt: Granulationsmaschine, MIM spezielle Spritzgießmaschine, Entfettungsofen, Sinterofen, Prüfgeräte, Sekundärverarbeitungsgeräte.
Die zukünftige Entwicklung des Pulverspritzgusses liegt hauptsächlich in den Material- und Designanstrengungen, um die Vorteile des Prozesses zu nutzen, um Kunden zu helfen, das Produktdesign zu verbessern und Kosten zu senken, wodurch die Anwendung des Pulverspritzgusses erweitert wird.
Zunächst ist der Prozess von Metallpulver Spritzguss (MIM)-Produkten:
Pulverlösungsmittel → Mischen → Granulierung → Spritzgießen → Entfettung (MIM-Entfettungsofen) → Sintern (MIM Sinterofen) → Nachbearbeitung → Formteile. Bei der Herstellung von MIM-Hartmetallteilen kann eine der Links der Materialauswahl, die Betriebskontrolle nicht angemessen ist, Fehler in den Hartmetallteilen verursachen, wie kann man solche Fehler vermeiden?
1, Pulverauswahlverfahren. MIM-Zementkarbid-Pulvermetallurgie zusätzlich zur Erfüllung seiner Partikelgrößenverteilung, Partikelgröße und anderen grundlegenden Anforderungen, erfordert aber auch, dass die Reinheit des Pulvers hoch sein sollte, kann nicht ausgewählt werden, um Verunreinigungen im Pulver zu clippen, wenn das Pulver mit Schwefel, Phosphor, Silizium und anderen Elementen vermischt wird, Der Sinterprozeß dieser Substanzen wird in der Pore gebildet, was zu Defekten im Produkt führt.
2, Fütterung der Produktionsverbindung. Hartmetallpulver beim Mischen des Bedarfs an einem geeigneten Bindemittel, Mischen von Hartmetallpulver und Bindemittel vollständig gemischt, muss der Mischprozess streng kontrolliert werden, um Bindemittelverflüchtigung und ungleichmäßige Verteilung der Situation zu vermeiden, so dass die Mischung aus Futter mit guten rheologischen Eigenschaften und Viskositätswert besteht, um Fehler in den nachfolgenden Verbindungen zu vermeiden.
3,The link of forming billet. Dies ist auch ein Schlüsselglied bei der Herstellung von Hartmetallteilen, um Produktfehler zu vermeiden, muss auf den Einspritzprozess geachtet werden, vernünftige Steuerung der Formtemperatur, des Aufladevolumens, des Einspritzdrucks, des Haltedrucks, der Haltezeit, der Einspritzgeschwindigkeit usw., kann die Fehler der Einspritzung des Knüppels effektiv vermeiden.
4, entfettende Verbindung. Entfettung von Hartmetall-Knüppel, während des Entfettungsprozesses, wenn die Entfettungsofenheizungsgeschwindigkeit zu schnell ist, verursacht es Rissfehler von Hartmetallteilen, und es kann entfettet werden, indem schrittweise Heizmethode angenommen wird.
5,Sinterverbindung. Hartmetalldichte, Flüssigphasensintern aufgrund seiner eigenen Schwerkraft, Produkte sind anfällig für Verformungen. Geeignete Stützvorrichtungen können für größere Produkte verwendet werden, die Schrumpfrate des Materials als Trägerplatte gewählt werden können, zusätzlich sollte so kurz wie möglich sein, um die Flüssigphasensinterzeit zu verkürzen.
Zweitens sind die häufigsten Mängel von Metallpulver Spritzgussteilen wie folgt:
1, Untereinspritzung: Untereinspritzung bezieht sich auf den Mangel an Druck von der verwendeten Spritzgießmaschine oder die schlechte Fließfähigkeit des verwendeten Spritzgussmaterials und andere Faktoren, die durch das Material verursacht werden, um den gesamten Formhohlraum nicht auszufüllen, so dass die eingespritzten Produkte unvollständig erscheinen. Die Gründe für die Untereinspritzung der schlechten Materialflüssigkeit, Wandstärke des Produkts ist zu klein, die Formentemperatur ist zu niedrig und die Einspritzzeit ist zu kurz, können entsprechend genommen werden, um die Fließfähigkeit des Materials zu verbessern oder das Material zu ersetzen, die Wandstärke zu erhöhen, die Formentemperatur zu erhöhen, Erhöhen Sie den Injektionsdruck und verlängern Sie die Injektionszeit und andere Maßnahmen, um das Problem zu lösen.
2, Fusionsmarken: Material im Einspritzprozess in der Kavität in eine Reihe von Strömen und konvergieren dann zusammen, die Konvergenz kann linienartige Spuren erscheinen, das heißt Fusionsmarken, die das Aussehen der Qualität des Produkts und sogar die mechanische Festigkeit beeinflussen. Die Gründe für die Bildung von Fusionsmarken für den Einspritzdruck ist zu niedrig, die Einspritzgeschwindigkeit ist zu langsam, das Material und die Formtemperatur ist zu niedrig und der Materialfluss zu viele Stränge, können entsprechend genommen werden, um den Einspritzdruck zu erhöhen, die Einspritzgeschwindigkeit zu beschleunigen, Verbessern Sie das Material und die Formtemperatur und reduzieren Sie den Shunt und andere Maßnahmen, um das Problem zu lösen.
3, Lufttaschen: Im Einspritzprozess kann die Luft im Formhohlraum nicht rechtzeitig entladen werden, das Material wird mit der Formwand umwickelt oder komprimiert, um Lufttaschen zu bilden, was dazu führt, dass die Oberfläche des Produkts nicht eingespritzt wird, was das Aussehen der Qualität des Produkts und sogar die mechanische Festigkeit beeinflusst. Bildung von Lufttaschen in der ursprünglichen Gang für den Auspuff schlechte, unangemessene Position des Tores, die Einspritzgeschwindigkeit ist zu schnell und die Dicke des Produkts ist zu groß Änderungen können entsprechend vorgenommen werden, um Auspufflöcher hinzuzufügen oder die Auspufflöcher zu vertiefen, den Standort des Tores zu ändern, die Einspritzgeschwindigkeit zu verlangsamen, Verlängerung der Haltezeit und Vermeidung drastischer Änderungen in der Dicke des Produkts und anderer zu lösender Maßnahmen.
4, Verformung: Verformung bezieht sich auf die Formprodukte nach dem Abkühlen, Biegen oder Verdrehen, die direkt das Aussehen der Produktgrößengenauigkeit beeinflussen und sogar Produkte verschrotten verursachen. Die Ursachen der Verformung für die Produktkühlung ist nicht einheitlich, die Produkte sind zu heiß und zu früh oben, die Produkte sind zu dünn und unzumutbar Struktur und die Produkte der internen Restspannung, können entsprechend geformt werden Wasserstraße gleichmäßige Kühlung, verlängern die Haltezeit und rechtzeitige Spitze aus den Produkten, Verbesserung der Produktwanddicke und des strukturellen Designs und Verbesserung der Formbedingungen und anderer Maßnahmen, die gelöst werden müssen.
Toleranznormen für die Produktgröße der Pulvermetallurgie
Pulvermetallurgie Spritzgießen, Kompressionsformstandards, alle Mischpulver, Schüttdichte, Kompressibilität, Partikelgrößenverteilung, Fließfähigkeit ist sehr gut. Jedoch werden die hergestellten Produkte je nach Art der Pulvermetallurgieteile mit den Maßtoleranzen hergestellt, die auf den Zeichnungen angegeben sind.
Die Maßtoleranzen der Teile variieren je nach Verwendung. Generell gilt, je enger oder genauer die Maßtoleranz, desto höher die Produktionskosten, die die Produktionskosten des Teils erheblich erhöhen. Daher ist Größe einer der wichtigsten Faktoren für den Preis von Pulvermetallurgieteilen.
Im Allgemeinen sollten die Maßtoleranzen der Teile so gut wie möglich sein, können aber auch die Teile der Ausschussrate reduzieren, so dass die Produktionskosten auf ein Minimum reduziert werden können, die erste technische Fähigkeit war oben, die Toleranz kann auf zwei Tausendstel getan werden.
Sinterteilmaterialien im Sintergrößenänderungsgesetz, wie Ausdehnung und Kontraktion nach der Kombination von Sintern, Pulverkompressions-Embryo oder Schmelzguss-Metallteilen in einem, hergestellt von einer komplexeren Form oder verschiedenen Teilen mit verschiedenen Funktionen der Verbundteile, im Sintern können miteinander verbunden werden, gesintert aus der Produktgröße ist konsistent.
Es gibt auch einige Methoden des Sinters, die Verwendung von gesinterten Embryomaterialgrößenänderungen in der Kombination von Methoden, wurde erfolgreich in einer Vielzahl von Pulvermetallurgieteilmaterialien, für Edelstahlteile verwendet, Häufig wird Hochtemperatur-Vakuum-Sintern für die Kombination von Anschluss für die konventionelle Sinterofen-Schutzatmosphäre für die Handsinteranschluss-Verbindung verwendet. Kontrollieren Sie die Größe der Teile und Genauigkeitsstandards.
Design Guidelines of Metal Injection Molding
Hier sind 14-Design-Richtlinien von Metal Injection Molding. Sie folgen so ziemlich den gleichen Prinzipien wie Kunststoffspritzguss.
MIM behält effektiv eine minimale Wandstärke von 0,012" oder 0,3mm bei.
Es kann bis zur maximalen Wandstärke von 0.30" oder 8mm gehen
Das Design muss eine Torposition berücksichtigen, die auch die Einspritzpunkte eines Teils ist.
Diese Tormarkierung können wir später in der Sekundärveredelung entfernen.
Trennlinien und Auswerferstiftmarkierungen müssen bei der Konstruktion berücksichtigt werden.
Minimaler Eckradius von 0.004" oder 0.1mm kann erreicht werden.
Größer der Eckradius, besser wäre es.
Minimale Merkmalsgröße auf dem Bauteil beträgt etwa 0,012" oder 0,3mm
Logos oder Texte können auf der Oberfläche nach Bedarf hinzugefügt werden.
Zugwinkel von 1 bis 5 Grad können berücksichtigt werden.
Um Gewinde in Ihrem Teil zu berücksichtigen, können Innen- und Außengewinde bis M5 (10-32) für das Formen in Betracht gezogen werden.
Größere oder feinere Gewinde müssen bearbeitet werden.
Zusammenklappbare Kerne werden für größere Unterschnitte verwendet.
MIM Molds können hydraulische oder elektrische Antriebe aufnehmen
Zusätzlich zu diesen 14-wichtigen Designrichtlinien können erfahrene Designer Ihnen helfen, fehlende Richtlinien zu verstehen, die in Ihrem Teil zu berücksichtigen sind. Diese Konstruktionsrichtlinien helfen vor allem beim Materialfluss im Hohlraum. Kein Teil ist gleich, daher braucht es viel Wissen und Erfahrung, um Sie beim richtigen fehlerfreien MIM-Design zu beraten.
Zusammenfassung
Metallpulver-Spritzgießen (MIM) kann in komplexe Formen von Hartmetallprodukten geformt werden, mit der Lösung des Problems der Fehlerkontrolle, der allmählichen Verbesserung der MIM-Technologie, so dass der Anwendungsbereich von Hartmetall allmählich erweitert wird, was die Entwicklung der gesamten Hartmetallindustrie stark fördert.
Hartmetallpulver benötigt geeignetes Bindemittel beim Mischen, Mischen des Hartmetallpulvers und des Bindemittels vollständig gemischt, Mischprozess muss die Temperatur streng kontrolliert werden, um die Bindemittelverflüchtigung und ungleichmäßige Verteilung zu vermeiden, so dass das Mischmaterial zu einem Zufuhrmaterial mit guten rheologischen Eigenschaften und Viskositätswert gemacht wird, um Fehler in den nachfolgenden Verbindungen zu vermeiden.