Nos últimos anos, oproceso de moldeo por inyección de micrometal (μ-MIM)desenvolveuse co obxectivo de fabricar metais e aliaxes que se poidan utilizar para a produción en masa de micropezas e superficies de microestructura. μ-MIM aumenta moito a dispoñibilidade de metais e aliaxes para micro-aplicacións, como novos materiais con estabilidade a altas temperaturas, resistencia e tenacidade, así como condutividade térmica e magnetismo.

Ademais, en comparación co moldeado por microinxección de plástico, o proceso de produción bimetálico desenvolvido polo μ-MIM permite conectar dous materiais metálicos diferentes (coinxección bimetálica) durante o proceso de moldaxe por inxección.

1. MIM de dous compoñentes (2C-MIM)

A superficie é porosa e o núcleo interno é denso

Como método de fabricación de pezas bimetálicas, a xente desenvolveu o proceso 2C-MIM (MIM de dous compoñentes). A principal vantaxe do proceso 2C-MIM é que dous materiais con propiedades diferentes poden combinarse directamente nun único proceso de produción, reducindo así as operacións conxuntas posteriores (como soldadura, remachado, montaxe de fixación, etc.).

As pezas que 2C-MIM pode fabricar van desde pezas ocas con estruturas internas complexas ata compoñentes flexibles desmontables.

O obxectivo de toda investigación é producir pezas de enxeñería melloradas funcionais a un custo favorable. Para pezas fáciles de usar, só pode reforzar localmente as pezas clave, como a superficie de fricción con materiais máis duros ou resistentes ao desgaste, e outras pezas estruturais con materiais de custo relativamente baixo.

Para fabricar pezas bimetálicas non é suficiente comprender a forma de moldeo por inxección dos dous materiais de inxección, a clave é que os dous materiais deben poder sinterizarse no mesmo forno e na mesma atmosfera de sinterización. Dado que a taxa de contracción das dúas partes non é a mesma durante a sinterización, pode provocar delaminación ou rachadura. E cando se forma unha fase nociva, os elementos aliados tamén poden estenderse ao longo do límite, o que reduce as propiedades do material.

Figura 17-4PH/316L mostra composta de tracción preparada por co-inxección

Ao coordinar os factores de mecanizado, optimízase a calidade das pezas 2C-MIM. Debido á súa capacidade única para fabricar pezas con diferentes propiedades de materiais sen ningún traballo de montaxe, o proceso 2C-MIM seguramente expandirá o mercado de aplicacións do Industria MIM.

Se o tamaño de partícula do po é inferior a 1 um, débense utilizar materiais especiais de inxección para adaptarse aos problemas causados ​​pola gran superficie do pomoldeo por inxección de po e desengraxado.

2.Proceso de moldeo por inxección de micro metal (μ-MIM)

Plato de reacción de aceiro inoxidable de microinxección

Os produtos e sistemas estanse a miniaturizar, o que significa que as partes estruturais e funcionais dos sistemas complexos son cada vez máis pequenas.

Isto require non só o uso de materiais avanzados con propiedades físicas axeitadas, senón tamén características xeométricas micro-miniaturizadas para aumentar o número de funcións integradas.

Polo tanto, é necesario desenvolver métodos altamente efectivos e fiables para a fabricación de micropezas ou pezas de microestrutura, e as pezas de microestrutura fabricadas con μ-MIM pódense utilizar para substituír pezas de plástico para obter as vantaxes das propiedades mecánicas, a resistencia á corrosión ou as propiedades de alta temperatura dos materiais metálicos.

O éxito deste novo proceso de fabricación baséase no feito de que o seu proceso competitivo está limitado por materiais mecanizables ou por capacidade de produción en masa, e non hai alternativa ao μ-MIM.

A tecnoloxía LIGA (unha combinación de litografía e electroformado) adoita ser só axeitada para xeometría 2D, e está limitada pola electroformación en canto á selección de materiais.

Outras técnicas, como os métodos de microfabricación electroquímica, o microfresado e o microtriturado, proceden da industria da microelectrónica baseada en silicio e teñen a capacidade de resolver características tan pequenas como 1 μm, pero non son adecuadas para a produción en masa depezas 3D.

Agora, as micro pezas producidas con μ-MIM poden ter un tamaño de función tan pequeno como 5 μm. Non obstante, para optimizar o rendemento, como manter a forma segundo as características de fluxo ou as pezas, desenvolvéronse materiais especiais de inxección que son totalmente posibles para o submicrón ou nanómetro necesario para μ-MIM.

En xeral, para as micro pezas, o MIM pode reproducir funcións de aproximadamente 10 veces o tamaño medio de partícula, o que é especialmente axeitado para micro pezas, se queres crear funcións máis pequenas, cómpre aplicar un po máis pequeno. Agora, o po metálico dispoñible é de 1 μm. Algúns po son demasiado reactivos para producir po neste intervalo de tamaño de partícula (por exemplo, Ti), mentres que outros po metálicos son máis fáciles de producir cunha vaporización especial de aerosol (por exemplo, aceiro inoxidable).

Se o rango de tamaño de partícula do po é inferior a 1 um, débense utilizar materiais especiais de inxección para adaptarse aos problemas causados ​​pola gran superficie do moldeado por inxección e desengraxado do po.

Imaxe de engrenaxe e impulsor de aceiro inoxidable de microinxección

Na actualidade, o μ-MIM aínda está en fase de incubación e desenvólvese en gran medida en paralelo co proceso 2C-MIM. En primeiro lugar, ambos os procesos están agora en produción, pero ambos están en proceso de implantación tecnolóxica e estudos de viabilidade para unha gran variedade de micropezas ou pezas microestruturais.

Os obxectivos iniciais de investigación e desenvolvemento competitivos son fundamentais no seu camiño cara ao éxito no mercado, pero só a través do desenvolvemento de materiais e procesos de produción ao redor das posibilidades de 2C-μ-MIM na industria, xunto coa formación de enxeñeiros e técnicos, pódense conseguir verdadeiros avances.

Nos últimos seis meses, coa aplicación de cerámica e vidro 3D nos teléfonos móbiles recibindo cada vez máis atención, tamén hai moitos modelos de estrutura cerámica e de vidro 3D a dobre cara. Cada vez máis empresas teñen esta industria, mostrando o florecemento de cen flores, algunhas novas tecnoloxías, novos procesos, novos materiais foron desenvolvidos, tales como: aceiro inoxidable, aliaxe de titanio, marco MIM, contraportada de cerámica, aspectos do proceso como, o desenvolvemento de textura do proceso de decoración de vidro, pulverización de tinta novo proceso, impresión e fusión de antenas; Como mellorar a taxa de aprobación do vidro 3D, reducir o consumo de enerxía e mellorar a eficiencia converteuse nun problema difícil para toda a industria.

  Moldeo por inxección de metal⎮Metalurxia do po⎮Sobre Nós