Лиття під тиском металевого порошку поєднує в собі переваги формування лиття під тиском пластмас із
Технологія лиття під тиском металів (MIM) відкриває нові можливості проектування для розробників та дизайнерів: Ця технологія може бути використана для виготовлення дрібних, складних точних деталей економічно вигідно послідовно, які неможливо реалізувати за звичайних виробничих процесів або лише з великими зусиллями. Також можна відмовитися від етапів складання та з'єднання та ефективно використовувати важкі в обробці та дорогі матеріали, такі як нержавіюча сталь та титан.
Якщо перед дизайнером стоїть завдання розробити необхідний у великій кількості компонент, він може відмовитися від кількох варіантів виготовлення. Однак, якщо потрібні жорсткі допуски і не потрібна переробка, відкидання інвестицій виключається. Якщо, навпаки, геометрія дуже складна, матеріал важко обробляти і дорого, про механічну обробку мова не може йти. Процес MIM тут є економічною альтернативою.
Через специфічні для цього процесу великі витрати інструменту, процес MIM стає економічним лише з річною кількістю приблизно 15 000 або більше деталей. MIM є найефективнішим, якщо обсяг необхідної обробки надзвичайно високий, операції з’єднання можна зберегти, а звичайні процеси піддаються легуванню. В особливих випадках за допомогою цього методу можна отримати економічно навіть менші кількості.
Технологія MIM в основному використовується у виробництві дрібних та середніх компонентів (вага від 0,1 г до приблизно 150 г) з дуже складною геометрією. Завдяки високому рівню дизайнерської свободи, декілька компонентів також можна поєднувати в межах однієї зборки. Це неможливо при звичайних процесах виготовлення металорізальних виробів: тут кілька компонентів потрібно виготовляти окремими послідовними етапами виробництва, а потім збирати. Це не є необхідним для процесу MIM і робить його таким економічним.
Можливості лиття під тиском порошку металу
Підрізання, поперечні отвори, внутрішні та зовнішні різьблення, а також зубці легко виготовити під час лиття під тиском. Операції з подальшої обробки зводиться до мінімуму завдяки виробництву майже у формі мережі. Що стосується міцності, деталі MIM нічим не поступаються традиційно виготовленим деталям. При кінцевій щільності понад 96% властивості можна порівняти із властивостями звичайних сталей. Якщо цього недостатньо, подальший процес, гаряче ізостатичне пресування, може забезпечити герметичність 100%.
За допомогою лиття під тиском металевого порошку можна досягти товщини стінок від 0,2-0,3 мм, залежно від геометрії компонента, і діаметр отвору становить лише кілька десятих міліметра. Шорсткість поверхні Rz 8-12 може бути досягнута в процесі MIM. Рельєфні структури, такі як гравюри та логотипи компаній, також відтворюються дуже детально.
Для повного використання переваг MIM важливо, щоб тривимірне мислення вже використовувалося при розробці компонентів. Тісний контакт між дизайнером та виробником також є перевагою. Наприклад, оптимізуючи компоненти, можна досягти меншої ваги деталі за тієї ж функціональності. Це зниження ваги також знижує собівартість одиниці за рахунок меншого використання матеріалу.
Процес MIM
Тонкий металевий порошок, як правило, з розміром зерен приблизно 20 мкм, змішується з органічним в'яжучим, поєднанням воску та пластмас у точно визначеній об'ємній пропорції. Результат цього процесу змішування призводить до ін'єкційних гранул - вихідної сировини.
У співпраці із замовником визначаються дані, необхідні для лиття під тиском, такі як точка впорскування, край випуску форми, необхідна поверхня тощо, а також очікувані обсяги виробництва проектуються та проектуються.
Фактичне формування, лиття під тиском, відбувається на звичайних машинах для лиття під тиском, як це відомо з обробки пластмас. Завдяки високому обсягу вмісту пластику та залежно від використовуваного в’яжучого та порошку металу, зелені ущільнювачі приблизно на 15-20% більше, ніж попередньо спечена частина. Вони мають усі типові геометричні особливості готового компонента.
На другому етапі роботи сполучна речовина видаляється із зелених ущільнень, тобто органічне в’яжуче речовина видаляється з компонента. Залишився металевий компонент (коричневий корпус),
Компоненти спікаються в періодичних печах та/або в безперервних системах, які зазвичай працюють під захисним газом. У печі для спікання деталі отримують кінцевий розмір при температурах від 1200 ° до 1400 ° і завдяки високій активності спікання тонкого порошку досягають щільності понад 96%. Результат - відмінні механічні властивості.
Детальні ноу-хау в обробці титану
В рамках mimplus OBE пропонує повний спектр від розробки компонентів до виготовлення прес-форм до додаткових послуг, таких як покриття поверхонь або персоналізація лазером. Що стосується проектування інструментів, OBE підтримує, наприклад, найсучасніші виробничі процеси, технологію САПР та конструювання прототипів.
Маючи більш ніж 10-річний досвід роботи в технології MIM, OBE має детальне ноу-хау в обробці найрізноманітніших матеріалів, особливо важких для обробки матеріалів, таких як нержавіюча сталь і титан. Титан має видатні властивості: він надзвичайно стійкий до корозії, стійкий до температури і характеризується високою питомою міцністю при невеликій вазі та хорошою сумісністю з корпусом. Як результат, титан набуває все більшого значення в аерокосмічній та медичній техніці. На додаток до оптики, інші сфери застосування прецизійних компонентів MIM включають телекомунікації, автомобільну промисловість, вимірювальні та контрольні технології, а також годинникову та ювелірну промисловість.