En els darrers anys, elprocés d'emmotllament per injecció de micrometalls (μ-MIM)s'ha desenvolupat amb l'objectiu de fabricar metalls i aliatges que es poden utilitzar per a la producció massiva de micropeces i superfícies de microestructura. μ-MIM augmenta molt la disponibilitat de metalls i aliatges per a microaplicacions, com ara nous materials amb estabilitat a alta temperatura, resistència i duresa, així com conductivitat tèrmica i magnetisme.
A més, en comparació amb l'emmotllament de micro-injecció de plàstic, el procés de producció bimetal desenvolupat pel μ-MIM permet connectar dos materials metàl·lics diferents (co-injecció bimetal) durant el procés d'emmotllament per injecció.
1. MIM de dos components (2C-MIM)
La superfície és porosa i el nucli interior és dens
Com a mètode de fabricació de peces bimetàl·liques, la gent ha desenvolupat el procés 2C-MIM (MIM de dos components). El principal avantatge del procés 2C-MIM és que dos materials amb propietats diferents es poden combinar directament en un sol procés de producció, reduint així les operacions d'unió posteriors (com ara soldadura, reblat, muntatge de subjecció, etc.).
Les peces que pot fabricar 2C-MIM van des de peces buides amb estructures internes complexes fins a components flexibles desmuntables.
L'objectiu de tota investigació és produir peces d'enginyeria millorades funcionals a un cost favorable. Per a peces fàcils de portar, només podeu reforçar localment les peces clau, com ara la superfície de fricció amb materials més durs o més resistents al desgast, i altres peces estructurals amb materials relativament de baix cost.
Per fabricar peces bimetall, no n'hi ha prou entendre la forma d'emmotllament per injecció dels dos materials d'injecció, la clau és que els dos materials s'han de poder sinteritzar en el mateix forn i en la mateixa atmosfera de sinterització. Com que la taxa de contracció de les dues parts no és la mateixa durant la sinterització, pot provocar una delaminació o esquerdes. I quan es forma una fase nociva, els elements aliats també es poden estendre al llarg del límit, la qual cosa redueix les propietats del material.
Figura 17-4PH/316L mostra composta de tracció preparada per co-injecció
En coordinar els factors de mecanitzat, s'optimitza la qualitat de les peces 2C-MIM. A causa de la seva capacitat única per fer una peça amb diferents propietats de material sense cap treball de muntatge, el procés 2C-MIM segurament ampliarà el mercat d'aplicacions del Indústria MIM.
Si el rang de mida de partícula de la pols és inferior a 1um, s'han d'utilitzar materials d'injecció especials per adaptar-se als problemes causats per la gran superfície de la pols.emmotllament per injecció de pols i desgreixatge.
2.Procés d'emmotllament per injecció de metalls micro (μ-MIM)
Plat de reacció d'acer inoxidable de microinjecció
Els productes i sistemes s'estan miniaturitzant, la qual cosa significa que les parts estructurals i funcionals dels sistemes complexos són cada cop més petites.
Això requereix no només l'ús de materials avançats amb propietats físiques adequades, sinó també característiques geomètriques microminiaturitzades per tal d'augmentar el nombre de funcions integrades.
Per tant, és necessari desenvolupar mètodes altament eficaços i fiables per a la fabricació de micropeces o peces de microestructura, i les peces de microestructura fabricades amb μ-MIM es poden utilitzar per substituir peces de plàstic per obtenir els avantatges de propietats mecàniques, resistència a la corrosió o propietats d'alta temperatura dels materials metàl·lics.
L'èxit d'aquest nou procés de fabricació es basa en el fet que el seu procés competitiu està limitat pels materials mecanitzables o la capacitat de producció en massa, i no hi ha alternativa al μ-MIM.
La tecnologia LIGA (una combinació de litografia i electroformat) sol ser només adequada per a la geometria 2D, i està limitada per l'electroconformat en termes de selecció de material.
Altres tècniques, com els mètodes de micro-fabricació electroquímica, el micro-fresat i el micro-mòlta, provenen de la indústria de la microelectrònica basada en silici i tenen la capacitat de resoldre característiques tan petites com 1 μm, però no són adequades per a la producció en massa depeces 3D.
Ara, les micropeces produïdes amb μ-MIM poden tenir una mida de característiques tan petites com 5 μm. Tanmateix, per tal d'optimitzar el rendiment, com ara mantenir la forma segons les característiques del flux o les peces, s'han desenvolupat materials especials d'injecció que són totalment possibles per al submicròmetre o nanòmetre requerit per a μ-MIM.
En general, per a micropeces, MIM pot replicar característiques d'unes 10 vegades la mida mitjana de partícula, que és especialment adequada per a micropeces, si voleu crear funcions més petites, heu d'aplicar una pols més petita. Ara, la pols metàl·lica disponible és d'1 μm. Algunes pols són massa reactives per produir pols en aquest rang de mida de partícules (p. ex., Ti), mentre que altres pols metàl·liques són més fàcils de produir amb vaporització especial en aerosol (p. ex., acer inoxidable).
Si el rang de mida de partícules de la pols és inferior a 1um, s'han d'utilitzar materials d'injecció especials per adaptar-se als problemes causats per la gran superfície de l'emmotllament i el desgreixatge per injecció de pols.
Imatge d'engranatge i impulsor d'acer inoxidable de microinjecció
Actualment, μ-MIM encara es troba en fase d'incubació i s'està desenvolupant en gran mesura paral·lelament al procés 2C-MIM. En primer lloc, tots dos processos estan ara en producció, però tots dos s'estan realitzant un desplegament tecnològic i estudis de viabilitat per a una gran varietat de micropeces o peces microestructurals.
Els objectius competitius inicials d'investigació i desenvolupament són crítics en el camí cap a l'èxit del mercat, però només mitjançant el desenvolupament de materials i processos de producció al voltant de les possibilitats de 2C-μ-MIM a la indústria, juntament amb la formació d'enginyers i tècnics, es poden aconseguir avenços reals.
En els últims sis mesos, amb l'aplicació de ceràmica i vidre 3D als telèfons mòbils cada cop més atenció, també hi ha molts models d'estructura ceràmica i vidre 3D a doble cara. Cada cop hi ha més empreses que tenen aquesta indústria, mostrant el floriment d'un centenar de flors, algunes noves tecnologies, nous processos, nous materials s'han desenvolupat, com ara: acer inoxidable, aliatge de titani, marc MIM, contraportada de ceràmica, aspectes del procés com ara desenvolupament de textura de procés de decoració de vidre, nou procés d'esprai de tinta, impressió i fusió d'antenes; Com millorar la taxa de superació del vidre 3D, reduir el consum d'energia i millorar l'eficiència s'ha convertit en un problema difícil per a tota la indústria.
Emmotllament per injecció de metall⎮Metal·lúrgia de pols⎮Sobre Nosaltres
Hora de publicació: 10-nov-2023




