हाल के वर्षों में, सूक्ष्म-धातु इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया (μ-MIM) इसका विकास धातुओं और मिश्रधातुओं के निर्माण के लक्ष्य के साथ किया गया है, जिनका उपयोग सूक्ष्म-भागों और सूक्ष्म-संरचना सतहों के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए किया जा सकता है। μ-MIM सूक्ष्म-अनुप्रयोगों के लिए धातुओं और मिश्रधातुओं की उपलब्धता को बहुत बढ़ा देता है, जैसे कि उच्च तापमान स्थिरता, शक्ति और कठोरता के साथ-साथ तापीय चालकता और चुंबकत्व वाली नई सामग्री।

इसके अलावा, प्लास्टिक माइक्रो-इंजेक्शन मोल्डिंग की तुलना में, μ-MIM द्वारा विकसित द्विधातु उत्पादन प्रक्रिया इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया के दौरान दो अलग-अलग धातु सामग्रियों को एक साथ जोड़ने (द्विधातु सह-इंजेक्शन) में सक्षम बनाती है।

1. दो-घटक एमआईएम (2सी-एमआईएम)

सतह छिद्रयुक्त है और आंतरिक कोर घना है

द्विधात्विक पुर्जों के निर्माण की एक विधि के रूप में, लोगों ने 2C-MIM (दो-घटक MIM) प्रक्रिया विकसित की है। 2C-MIM प्रक्रिया का मुख्य लाभ यह है कि विभिन्न गुणों वाली दो सामग्रियों को एक ही उत्पादन प्रक्रिया में सीधे संयोजित किया जा सकता है, जिससे बाद में होने वाले जोड़-तोड़ (जैसे वेल्डिंग, रिवेटिंग, बन्धन संयोजन, आदि) कम हो जाते हैं।

2C-MIM द्वारा निर्मित भागों में जटिल आंतरिक संरचना वाले खोखले भागों से लेकर लचीले वियोज्य घटक तक शामिल हैं।

सभी शोधों का उद्देश्य अनुकूल लागत पर कार्यात्मक रूप से उन्नत इंजीनियरिंग पुर्जे तैयार करना है। जिन पुर्जों का घिसाव आसानी से होता है, उनके लिए आप केवल स्थानीय स्तर पर ही प्रमुख पुर्जों, जैसे घर्षण सतह, को कठोर या अधिक घिसाव-रोधी सामग्रियों से और अन्य संरचनात्मक पुर्जों को अपेक्षाकृत कम लागत वाली सामग्रियों से मज़बूत बना सकते हैं।

द्विधातु भागों के निर्माण के लिए, केवल दो इंजेक्शन सामग्रियों के इंजेक्शन मोल्डिंग आकार को समझना ही पर्याप्त नहीं है। मुख्य बात यह है कि दोनों सामग्रियों को एक ही भट्टी और एक ही सिंटरिंग वातावरण में सिंटर किया जा सके। चूँकि सिंटरिंग के दौरान दोनों भागों की सिकुड़न दर समान नहीं होती, इसलिए इससे विघटन या दरार पड़ सकती है। और जब कोई हानिकारक चरण बनता है, तो मिश्रधातु तत्व सीमा के साथ फैल सकते हैं, जिससे सामग्री के गुण कम हो जाते हैं।

चित्र 17-4PH/316L संयुक्त तन्य नमूना, सह-इंजेक्शन द्वारा तैयार किया गया

मशीनिंग कारकों के समन्वय से, 2C-MIM पुर्जों की गुणवत्ता को अनुकूलित किया जाता है। बिना किसी असेंबली कार्य के विभिन्न भौतिक गुणों वाले पुर्जे बनाने की अपनी अनूठी क्षमता के कारण, 2C-MIM प्रक्रिया निश्चित रूप से इसके अनुप्रयोग बाज़ार का विस्तार करेगी। एमआईएम उद्योग.

यदि पाउडर के कण आकार की सीमा 1um से कम है, तो पाउडर के बड़े सतह क्षेत्र के कारण होने वाली समस्याओं के अनुकूल होने के लिए विशेष इंजेक्शन सामग्री का उपयोग किया जाना चाहिए। पाउडर इंजेक्शन मोल्डिंग और डीग्रीजिंग।

2. माइक्रो मेटल इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया (μ-MIM)

माइक्रोइंजेक्शन स्टेनलेस स्टील रिएक्शन डिश

उत्पाद और प्रणालियाँ लघु होती जा रही हैं, जिसका अर्थ है कि जटिल प्रणालियों में संरचनात्मक और कार्यात्मक भाग छोटे होते जा रहे हैं।

इसके लिए न केवल उपयुक्त भौतिक गुणों वाली उन्नत सामग्रियों के उपयोग की आवश्यकता है, बल्कि एकीकृत कार्यों की संख्या बढ़ाने के लिए सूक्ष्म-लघुकृत ज्यामितीय विशेषताओं की भी आवश्यकता है।

इसलिए, सूक्ष्म-भागों या सूक्ष्म-संरचना भागों के निर्माण के लिए अत्यधिक प्रभावी और विश्वसनीय तरीकों को विकसित करना आवश्यक है, और μ-MIM के साथ निर्मित सूक्ष्म-संरचना भागों का उपयोग प्लास्टिक भागों को बदलने के लिए किया जा सकता है ताकि धातु सामग्री के यांत्रिक गुणों, संक्षारण प्रतिरोध या उच्च तापमान गुणों के लाभ प्राप्त किए जा सकें।

इस नई विनिर्माण प्रक्रिया की सफलता इस तथ्य पर आधारित है कि इसकी प्रतिस्पर्धी प्रक्रिया मशीन योग्य सामग्रियों या बड़े पैमाने पर उत्पादन क्षमता द्वारा सीमित है, और μ-MIM का कोई विकल्प नहीं है।

LIGA प्रौद्योगिकी (लिथोग्राफी और इलेक्ट्रोफॉर्मिंग का संयोजन) आमतौर पर केवल 2D ज्यामिति के लिए उपयुक्त है, और सामग्री चयन के संदर्भ में इलेक्ट्रोफॉर्मिंग द्वारा सीमित है।

अन्य तकनीकें, जैसे विद्युत-रासायनिक सूक्ष्म-विनिर्माण विधियाँ, सूक्ष्म-मिलिंग और सूक्ष्म-ग्राइंडिंग, सिलिकॉन-आधारित माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग से आती हैं और इनमें 1μm जितनी छोटी विशेषताओं को हल करने की क्षमता होती है, लेकिन वे बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त नहीं हैं। 3D भाग.

अब, μ-MIM से उत्पादित सूक्ष्म पुर्जों का आकार 5μm जितना छोटा हो सकता है। हालाँकि, प्रवाह विशेषताओं या पुर्जों के अनुसार आकार बनाए रखने जैसे प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए, विशेष इंजेक्शन सामग्री विकसित की गई है जो μ-MIM के लिए आवश्यक सबमाइक्रोन या नैनोमीटर के लिए पूरी तरह से संभव है।

सामान्यतः, सूक्ष्म पुर्जों के लिए, MIM औसत कण आकार से लगभग 10 गुना बड़ी विशेषताओं की प्रतिकृति बना सकता है, जो सूक्ष्म पुर्जों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है। यदि आप छोटी विशेषताएँ बनाना चाहते हैं, तो आपको एक छोटा पाउडर लगाना होगा। अब, उपलब्ध धातु पाउडर 1μm है। कुछ पाउडर इस कण आकार सीमा (जैसे, Ti) में पाउडर बनाने के लिए बहुत अधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं, जबकि अन्य धातु पाउडर विशेष एरोसोल वाष्पीकरण (जैसे, स्टेनलेस स्टील) से बनाना आसान होता है।

यदि पाउडर की कण आकार सीमा 1um से नीचे है, तो पाउडर इंजेक्शन मोल्डिंग और डीग्रीजिंग के बड़े सतह क्षेत्र के कारण होने वाली समस्याओं के अनुकूल होने के लिए विशेष इंजेक्शन सामग्री का उपयोग किया जाना चाहिए।

चित्र माइक्रोइंजेक्शन स्टेनलेस स्टील गियर और प्ररित करनेवाला

वर्तमान में, μ-MIM अभी भी इनक्यूबेशन चरण में है और 2C-MIM प्रक्रिया के समानांतर बड़े पैमाने पर विकसित हो रहा है। सबसे पहले, दोनों प्रक्रियाएँ अब उत्पादन में हैं, लेकिन दोनों ही विभिन्न प्रकार के सूक्ष्म-भागों या सूक्ष्म-संरचनात्मक भागों के लिए प्रौद्योगिकी रोलआउट और व्यवहार्यता अध्ययन के दौर से गुज़र रही हैं।

प्रारंभिक प्रतिस्पर्धी अनुसंधान और विकास लक्ष्य बाजार में सफलता के लिए महत्वपूर्ण हैं, लेकिन उद्योग में 2C-μ-MIM की संभावनाओं के आसपास सामग्री और उत्पादन प्रक्रियाओं के विकास के माध्यम से, इंजीनियरों और तकनीशियनों की शिक्षा के साथ, वास्तविक सफलताएं हासिल की जा सकती हैं।

पिछले छह महीनों में, मोबाइल फोन में सिरेमिक और 3D ग्लास के उपयोग ने तेज़ी से ध्यान आकर्षित किया है, और साथ ही कई दोहरे-पक्षीय 3D ग्लास और सिरेमिक संरचना मॉडल भी सामने आए हैं। इस उद्योग में अधिक से अधिक उद्यम शामिल हो रहे हैं, जो सैकड़ों फूलों की तरह खिल रहे हैं। कुछ नई तकनीकों, नई प्रक्रियाओं और नई सामग्रियों का विकास किया गया है, जैसे: स्टेनलेस स्टील, टाइटेनियम मिश्र धातु, एमआईएम फ्रेम, सिरेमिक बैक कवर, और प्रक्रियागत पहलू जैसे: ग्लास सजावट प्रक्रिया बनावट विकास, इंक स्प्रे नई प्रक्रिया, मुद्रण और एंटीना संलयन; 3D ग्लास पास दर में सुधार, ऊर्जा खपत को कम करना और दक्षता में सुधार करना पूरे उद्योग के लिए एक कठिन समस्या बन गई है।

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