Ποια είναι η τυπική διαδικασία MIM Metal Injection Molding

1.Διαδικασία Wiech

Η διαδικασία Wiech αντιπροσωπεύεται από ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας που εφευρέθηκε από τον Wiech το 1980 και έχει βελτιωθεί αρκετές φορές. Το βασικό σύστημα κόλλας της διαδικασίας Wiech αποτελείται από κερί παραφίνης και θερμοπλαστική ρητίνη. Το συνδετικό και η σκόνη αναμειγνύονται σε συσκευή διάτμησης λεπίδας τύπου «Ζ» ή «Σ». Η αρχική διαδικασία απολίπανσης είναι μια διεργασία δύο σταδίων κατά την οποία το μπιφτέκι σχηματισμού MIM τοποθετείται πρώτα σε δοχείο κενού και θερμαίνεται έως ή πάνω από τη θερμοκρασία ροής του συνδετικού υλικού, και στη συνέχεια ο διαλύτης προστίθεται αργά σε αέρια μορφή στο δοχείο στο οποίο βρίσκεται το μπιφτέκι μορφοποίησης. Ο αέριος διαλύτης εισέρχεται στο μπιφτέκι σχηματισμού για να διαλύσει το συνδετικό, και όταν διαλυθεί σε ένα ορισμένο βαθμό, το διάλυμα διαλύτη του συνδετικού θα αποπνέει από το σφαιρίδιο σχηματισμού. Το τυφλό σχηματισμού με το μεγαλύτερο μέρος του συνδετικού υλικού να έχει αφαιρεθεί βυθίζεται σε έναν υγρό διαλύτη για να αφαιρεθεί το υπόλοιπο συνδετικό. Τέλος, η πλάκα διαμόρφωσης προθερμαίνεται για να αφαιρεθεί μέρος του υπολειμματικού συνδετικού και διαλύτη και το τελικό προϊόν συντήκεται. Η διαδικασία διαρκεί 3 ημέρες για την απολίπανση μόνο του αέριου διαλύτη

Η απόδοση της απολίπανσης είναι πολύ χαμηλή. Καθώς η θερμοκρασία απολίπανσης είναι υψηλότερη από τη θερμοκρασία ροής του συνδετικού υλικού, η παραμόρφωση είναι σοβαρή. Η διαδικασία αργότερα άλλαξε σε όλη την απολίπανση με θερμική αποσύνθεση και ο χρόνος απολίπανσης μειώθηκε πολύ. Στην αρχική ανάπτυξη της βιομηχανίας MIM, οι περισσότερες εταιρείες υιοθέτησαν τη διαδικασία Wiech. Μέχρι τώρα, ορισμένες εταιρείες εξακολουθούν να χρησιμοποιούν τη διαδικασία Wiech για την παραγωγή. Ωστόσο, η διαδικασία Wiech έχει προβλήματα όπως υψηλή πίεση έγχυσης πράσινο κενό, εύκολο να σπάσει και να παραμορφωθεί, και είναι δύσκολο να παραχθούν εξαρτήματα με μεγαλύτερο μέγεθος.

 ΚΛΕΙΔΩΜΑ MIM

2 Διαδικασία Injectamax

Η Johnson της AMAX Metal Injection Molding USA εφηύρε τη διαδικασία Injectamax το 1988. Το κύριο πλεονέκτημα της διαδικασίας είναι ότι το συνδετικό της αποτελείται από παραφίνη, φυτικό έλαιο και πολυμερές. Το φυτικό έλαιο είναι υγρό όταν εγχέεται και ψύχεται, γεγονός που κάνει τον όγκο του μπιγιέτας διαμόρφωσης να αλλάζει ελάχιστα πριν και μετά το σχηματισμό της έγχυσης και ανακουφίζει από την εσωτερική πίεση στο μπιγιέτα διαμόρφωσης. Κατά την απολίπανση, ένας διαλύτης όπως το τριχλωροαιθάνιο χρησιμοποιείται για την επιλεκτική διάλυση του φυτικού ελαίου και του κεριού παραφίνης πρώτα, ενώ τα αδιάλυτα συστατικά δεν διαλύονται. Αυτό ανοίγει το κανάλι πόρων και στη συνέχεια αφαιρεί το υπόλοιπο συνδετικό υλικό με θερμική απολίπανση. Ο χρόνος όλης της διαδικασίας απολίπανσης είναι σύντομος, μόνο 6 ώρες, είναι μία

Μια ταχύτερη μέθοδος απολίπανσης. Λόγω της απλότητας, της χαμηλής επένδυσης και της υψηλής απόδοσης, η διαδικασία απολίπανσης με διαλύτες και θερμικής απολίπανσης δύο σταδίων υιοθετείται σήμερα από τους περισσότερουςεταιρείες MIMκαι κατασκευαστές.

 εξαρτήματα χύτευσης

3 Μέθοδος Metamold

Η διεργασία Metamold είναι μια διαδικασία καταλυτικής απολίπανσης MIM που αναπτύχθηκε από την Bloemacher αντίστοιχη της BSAF στη Γερμανία στις αρχές της δεκαετίας του 1990. Το κύριο τεχνικό χαρακτηριστικό αυτής της μεθόδου είναι ότι χρησιμοποιεί πολυαιθερική ρητίνη ως συνδετικό και καταλύει γρήγορα την απολίπανση σε όξινη ατμόσφαιρα. Η χρήση μακράς αλυσίδας πολυαιθερικής ρητίνης ως συνδετικού, χρησιμοποιώντας πολικότητα πολυαιθερικής ρητίνης για τη σύνδεση μεταλλικής σκόνης, μπορεί να είναι κατάλληλη για ένα ευρύ φάσμα τύπων σκόνης. Η φορμαλδεΰδη αποσυντίθεται σε φορμαλδεΰδη υπό την κατάλυση όξινης ατμόσφαιρας. Αυτή η αντίδραση αποσύνθεσης συμβαίνει γρήγορα πάνω από τους 110 ℃, που είναι μια άμεση μετάβαση στερεού αερίου-2. Η BASF αρχικά χρησιμοποίησε νιτρικό οξύ ως καταλύτη, το οποίο καταλύει την απολίπανση σε χαμηλότερο επίπεδο από τον πολυμερισμό

Η θερμοκρασία μαλάκυνσης της ρητίνης αλδεΰδης αποφεύγει το σχηματισμό υγρής φάσης, η οποία είναι ευεργετική για τον έλεγχο της παραμόρφωσης του πράσινου μπιλιέτα και εξασφαλίζει την ακρίβεια των διαστάσεων μετά την πυροσυσσωμάτωση. Η καταλυτική απολίπανση πραγματοποιείται στη διεπιφάνεια του συνδετικού υλικού στην ατμόσφαιρα 2. Δεν υπάρχει αέριο στο κάλυμμα διαμόρφωσης και η ταχύτητα προώθησης της διεπαφής αντίδρασης μπορεί να φτάσει τα 1 ~ 4 mm/h. Η BASF αργότερα ανέπτυξε μια νέα μέθοδο χρήσης οξαλικού οξέος ως καταλύτη, η οποία μπορεί να εφαρμοστεί σε σκληρά κράματα και κεραμικά, επεκτείνοντας την εφαρμογή της διαδικασίας Metamold. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό της μεθόδου Metamold είναι ότι υιοθετεί την απολίπανση του καταλύτη και δεν εμφανίζεται υγρή φάση κατά την απολίπανση, γεγονός που αποφεύγει την αδυναμία ότι τα προϊόντα MIM είναι επιρρεπή σε παραμόρφωση και ο έλεγχος της ακρίβειας των διαστάσεων είναι δύσκολος. Είναι μια σημαντική ανακάλυψη στη βιομηχανία MIM, και επειδή είναι καταλυτική απολίπανση, ο χρόνος απολίπανσης μειώνεται σημαντικά και το κόστος μειώνεται. Μεγάλο μέγεθοςΑνταλλακτικά MIMμπορεί να παραχθεί με τη μέθοδο Metamold. Με το σύστημα συνεχούς απολίπανσης και πυροσυσσωμάτωσης της CREMER, είναι δυνατή η συνεχής παραγωγή, καθιστώντας το MIM μια πραγματικά ανταγωνιστική τεχνολογία σχεδόν καθαρής διαμόρφωσης PM. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος έχει ορισμένα προβλήματα, όπως εξοπλισμό διάβρωσης όξινης ατμόσφαιρας και επεξεργασία καυσαερίων, και το κόστος της επένδυσης πρωτογενούς εξοπλισμού είναι σχετικά υψηλό.

 

Οι κότες της εταιρείας Thermal Precision Technology με έδρα τις ΗΠΑ έχουν αναπτύξει μια νέα διαδικασία που ονομάζεται μέταλλο ακριβείαςχύτευση με έγχυση σκόνης(PPIM). Η εταιρεία ισχυρίζεται ότι η χρήση αυτής της διαδικασίας θα ωθήσει την τεχνολογία MIM σε μια νέα εποχή χαμηλού κόστους, υψηλής ακρίβειας, υψηλής απόδοσης και περιβαλλοντικής προσαρμογής. Τα κύρια τεχνικά χαρακτηριστικά της διαδικασίας PPIM ενσωματώνονται σε δύο πτυχές, η μία είναι η χρήση υδατοδιαλυτού συνδετικού. Το συνδετικό αποτελείται από πολυαιθυλενογλυκόλη (PEG) ως το πρώτο στοιχείο και ένα διασταυρωμένο πολυμερές όπως η πολυβινυλοβουτυράλη (PVB) ως το δεύτερο στοιχείο. Έτσι, η απολίπανση μπορεί να χωριστεί σε δύο στάδια, το πρώτο αφαιρείται με τη μέθοδο διάλυσης στο νερό PEG, όπου το PVB παραμένει σε στερεή κατάσταση με σταυροδεσμούς. Από την άλλη πλευρά, η διαδικασία PPIM υιοθετεί τη μεταλλική σκόνη που αποτελείται από την ανάπτυξη μεγάλου μεγέθους σωματιδίων, χρησιμοποιώντας χοντρή σκόνη, λεπτή συναρμολόγηση σκόνης, έτσι ώστε η φόρτωση της σκόνης στην τροφοδοσία να αυξάνεται, για τη σκόνη ανοξείδωτου χάλυβα μπορεί να φτάσει το 74% (κλάσμα όγκου), μειώνοντας σημαντικά τη συρρίκνωση του μεγέθους. Λόγω αυτών των δύο βελτιώσεων, η ακρίβεια διαστάσεων του προϊόντος μπορεί να φτάσει το ±011% με χρήσηΔιαδικασία PPIM, που είναι το υψηλότερο μεταξύ όλων των Διαδικασίες MIMεπί του παρόντος.


Ώρα δημοσίευσης: Φεβ-23-2023