Turnarea prin injecție cu pulbere de metal combină avantajele formării turnării prin injecție a plasticului cu
Tehnologia de turnare prin injecție a metalelor (MIM) deschide noi posibilități de proiectare pentru dezvoltatori și designeri: Această tehnologie poate fi utilizată pentru a fabrica piese de precizie mici, complexe, în mod rentabil, în serie, care nu pot fi realizate cu procese de fabricație convenționale sau doar cu eforturi mari. De asemenea, este posibil să renunțați la etapele de asamblare și îmbinare și să utilizați în mod eficient materiale dificil de procesat și costisitoare, cum ar fi oțelul inoxidabil și titanul.
Dacă proiectantul se confruntă cu sarcina de a dezvolta o componentă care este necesară în cantități mari, el poate recurge la mai multe opțiuni de fabricație. Cu toate acestea, dacă sunt necesare toleranțe strânse și nu este necesară refacerea, este exclusă turnarea investiției. Dacă, pe de altă parte, geometria este foarte complicată, materialul este greu de prelucrat și costisitor, prelucrarea nu este o opțiune. Procesul MIM este o alternativă economică aici.
Datorită cantității mari de instrumente necesare pentru proces, procesul MIM devine economic doar cu cantități anuale de aproximativ 15.000 sau mai multe piese. MIM este cel mai eficient atunci când cantitatea de prelucrare necesară este extrem de mare, operațiunile de îmbinare pot fi economisite și procesele convenționale sunt supuse limitelor de aliere. În cazuri speciale, cantități mai mici pot fi, de asemenea, fabricate economic cu această metodă.
Tehnologia MIM este utilizată în principal în producția de componente mici și mijlocii (greutate 0,1 g până la aproximativ 150 g) cu geometrie foarte complexă. Datorită gradului ridicat de libertate de proiectare, mai multe componente pot fi, de asemenea, combinate într-un singur ansamblu. Acest lucru nu este posibil cu procesele de fabricație convenționale pentru tăierea metalelor: aici, mai multe componente trebuie fabricate în etape de producție succesive separate și apoi asamblate. Acest lucru nu este necesar cu procesul MIM și îl face atât de economic.
Posibilitățile de turnare prin injecție cu pulbere de metal
În timpul turnării prin injecție sunt ușor de fabricat tăieturile, găurile transversale, filetele interne și externe, precum și dantura. Operațiunile de post-procesare sunt reduse la minimum datorită producției de formă aproape netă. În ceea ce privește rezistența, piesele MIM nu sunt în niciun fel inferioare pieselor fabricate în mod convențional. Cu o densitate finală mai mare de 96%, proprietățile sunt comparabile cu cele ale oțelurilor convenționale. Dacă acest lucru nu este suficient, un proces ulterior, presare izostatică la cald, poate atinge o etanșeitate de 100%.
Cu turnarea prin injecție a metalului, se pot obține grosimi ale peretilor de la 0,2-0,3 mm, în funcție de geometria componentelor, și sunt posibile diametre ale găurilor de doar câteva zecimi de milimetru. Rugozitatea suprafeței Rz 8-12 poate fi atinsă în procesul MIM. Structuri asemănătoare reliefului, cum ar fi gravurile și siglele companiei, sunt, de asemenea, reproduse în detaliu.
Pentru a utiliza pe deplin avantajele MIM, este important ca gândirea tridimensională să fie deja utilizată la dezvoltarea componentelor. Contactul strâns dintre proiectant și producător este, de asemenea, un avantaj. De exemplu. Prin optimizarea componentelor, se poate obține o greutate mai mică a piesei cu aceeași funcționalitate. În același timp, această reducere a greutății reduce costurile unitare prin utilizarea mai mică a materialului.
Procesul MIM
Pulberea fină de metal, de obicei cu o mărime a bobului de aproximativ 20 μm, este amestecată cu un liant organic, o combinație de ceruri și materiale plastice într-o proporție de volum precis definită. Rezultatul acestui proces de amestecare duce la granule injectabile, materia primă.
În cooperare cu clientul, sunt necesare datele necesare pentru matrița de injecție, cum ar fi punctul de injecție, marginea de separare a matriței, suprafața necesară etc., iar cantitățile de producție preconizate sunt proiectate și proiectate.
Modelarea efectivă, turnarea prin injecție, are loc pe mașinile de turnare prin injecție convenționale, așa cum sunt cunoscute din prelucrarea materialelor plastice. Datorită volumului ridicat de plastic și în funcție de liantul și pulberea de metal utilizată, compacte verzi sunt cu aproximativ 15-20% mai mari decât partea pre-sinterizată. Au toate caracteristicile geometrice tipice ale componentei finite.
Într-un al doilea pas, compacte verzi sunt dezlegate, adică liantul organic este îndepărtat din nou din componentă. Ceea ce rămâne este componenta metalică (corpul maro),
Componentele sunt sinterizate în cuptoare și/sau în sisteme continue, care funcționează de obicei sub gaz de protecție. În cuptorul de sinterizare, pieselor li se oferă dimensiunea finală la temperaturi cuprinse între 1200 ° și 1400 ° și, datorită activității ridicate de sinterizare a pulberii fine, ating densități de peste 96%. Rezultatul este proprietăți mecanice excelente.
Cunoștințe detaliate în procesarea titanului
Sub mimplus, OBE oferă o gamă completă de servicii, de la dezvoltarea componentelor la construcția de matrițe, până la servicii suplimentare din aval, cum ar fi Acoperiri de suprafață sau personalizare laser. Când vine vorba de proiectarea sculelor, OBE acceptă, de exemplu, procesele de fabricație de ultimă generație, tehnologia CAD și construcția de prototipuri.
Cu o experiență de peste 10 ani în tehnologia MIM, OBE are un know-how detaliat în procesarea unei largi varietăți de materiale, în special materiale dificil de prelucrat, cum ar fi oțelul inoxidabil și titanul. Titanul are proprietăți remarcabile: este extrem de rezistent la coroziune, rezistent la temperatură și se caracterizează printr-o rezistență specifică ridicată, cu o greutate redusă și o bună compatibilitate corporală. Drept urmare, titanul devine din ce în ce mai important în tehnologia aerospațială și medicală. Alte domenii de aplicare pentru componentele de precizie MIM includ optica, telecomunicațiile, industria auto, tehnologia de măsurare și control, precum și industria ceasurilor și a bijuteriilor.