1. תהליך Wieech
תהליך Wiech מיוצג על ידי פטנט שהומצא על ידי Wiech בשנת 1980 ושופר מספר פעמים. מערכת ההדבקה הבסיסית של תהליך וויך מורכבת משעוות פרפין ושרף תרמופלסטי. הקלסר והאבקה מעורבבים על מכשיר גזירה להבים מסוג "Z" או "Σ". תהליך הסרת השומנים הראשוני הוא תהליך דו-שלבי, בו מניחים תחילה את הבילט היוצר של MIM במיכל ואקום ומחומם לטמפרטורת הזרימה של הקלסר או מעליה, ולאחר מכן מוסיפים את הממס לאט בצורה גזית למיכל שבו נמצא הבילט היוצר. הממס הגזי נכנס לבילטון היוצר כדי להמיס את הקלסר, וכאשר הוא מומס במידה מסוימת, תמיסת הממס של הקלסר תפלט מהבילט היוצר. החלק היוצר עם רוב הקלסר הוסר טובל בממס נוזלי כדי להסיר את הקלסר שנותר. לבסוף, הבילט היוצר מחומם מראש כדי להסיר חלק משאריות הקלסר והממס, והמוצר המוגמר מחומם. התהליך לוקח 3 ימים כדי להסיר שומנים של הממס הגזי בלבד
יעילות הסרת השומנים נמוכה מאוד. מכיוון שטמפרטורת הסרת השומנים גבוהה יותר מטמפרטורת הזרימה של הקלסר, העיוות חמור. התהליך שונה מאוחר יותר לכל הסרת שומנים על ידי פירוק תרמי וזמן הסרת השומנים הצטמצם בהרבה. בפיתוח הראשוני של תעשיית MIM, רוב החברות אימצו את תהליך וויך. עד כה, חברות מסוימות עדיין משתמשות בתהליך וייך לייצור. עם זאת, לתהליך Wiech יש בעיות כמו מתח גבוה של ריק ירוק בהזרקה, קל לפיצוח ועיוות, וקשה לייצר חלקים בגודל גדול יותר.
2 תהליך Injectamax
ג'ונסון מחברת AMAX Metal Injection Molding USA המציא את תהליך Injectamax בשנת 1988. היתרון העיקרי של התהליך הוא שהחומר הקושר שלו מורכב מפרפין, שמן צמחי ופולימר. שמן צמחי הוא נוזלי כשהוא מוזרק וקירור, מה שגורם לנפח של הבילט היוצר להשתנות מעט לפני ואחרי היווצרות ההזרקה, ומקל על הלחץ הפנימי בבלט היוצר. בעת הסרת שומנים, ממס כגון טריכלורואתן משמש להמסה סלקטיבית של שמן צמחי ושעוות פרפין תחילה, בעוד שרכיבים בלתי מסיסים אינם מומסים. זה פותח את תעלת הנקבוביות ולאחר מכן מסיר את חומר הקלסר הנותר על ידי הסרת שומנים תרמית. כל זמן תהליך הסרת השומנים קצר, רק 6 שעות, הוא אחד
שיטה מהירה יותר של הסרת שומנים. בשל הפשטות, ההשקעה הנמוכה והיעילות הגבוהה, תהליך הסרת שומנים ממס והסרת שומנים תרמית דו-שלבי מאומצת כיום על ידי רובחברות MIMויצרנים.
3 שיטת Metamold
תהליך Metamold הוא תהליך הסרת שומנים קטליטי של MIM שפותח על ידי Bloemacher השווה מ-BSAF בגרמניה בתחילת שנות ה-90. המאפיין הטכני העיקרי של שיטה זו הוא שהיא משתמשת בשרף פוליאתר כחומר מקשר ומזרז הסרת שומנים במהירות באווירה חומצית. השימוש בשרף פוליאתר שרשרת ארוכה כחומר מקשר, תוך שימוש בקוטביות שרף פוליאתר לחיבור אבקת מתכת, יכול להתאים למגוון רחב של סוגי אבקות. פורמלדהיד מתפרק לפורמלדהיד תחת קטליזה של אטמוספרה חומצית. תגובת פירוק זו מתרחשת במהירות מעל 110 ℃, שהוא מעבר ישיר של גז-2 מוצק. BASF השתמש בתחילה בחומצה חנקתית כזרז, המזרז הסרת שומנים ברמה נמוכה יותר מפילמור
טמפרטורת הריכוך של שרף אלדהיד מונעת היווצרות של פאזה נוזלית, אשר מועילה לשלוט על העיוות של בילט ירוק ומבטיחה את דיוק הממדים לאחר סינטר. הסרת השומנים הקטליטית מתבצעת בממשק הקלסר באטמוספירה 2. אין גז בבלט היוצר, ומהירות התקדמות ממשק התגובה יכולה להגיע ל-1 ~ 4 מ"מ/שעה. BASF פיתחה מאוחר יותר שיטה חדשה לשימוש בחומצה אוקסלית כזרז, אותה ניתן ליישם על סגסוגות קשות וקרמיקה, מה שמרחיב את היישום של תהליך Metamold. תכונה חשובה של שיטת Metamold היא שהיא מאמצת הסרת שומנים מזרז, ולא מופיעה שלב נוזלי במהלך הסרת השומנים, מה שמונע את החולשה שמוצרי MIM נוטים לעיוות ושליטה בדיוק הממדים קשה. זוהי פריצת דרך גדולה בתעשיית MIM, ומכיוון שמדובר בהסרת שומנים קטליטית, זמן הסרת השומנים מתקצר מאוד והעלות מופחתת. גודל גדולחלקי MIMניתן לייצר בשיטת Metamold. עם מערכת הסרת השומנים והסינטר הרציפה של CREMER, מתאפשר ייצור רציף, מה שהופך את MIM לטכנולוגיית PM כמעט נקייה תחרותית באמת. עם זאת, לשיטה זו יש כמה בעיות כמו ציוד קורוזיה באטמוספרה חומצית וטיפול בגזי פסולת, ועלות ההשקעה בציוד ראשוני גבוהה יחסית.
Hens של החברה האמריקאית Thermal Precision Technology פיתחה תהליך חדש שנקרא מתכת מדויקתהזרקת אבקה(PPIM). החברה טוענת ששימוש בתהליך זה יניע את טכנולוגיית MIM לעידן חדש של עלות נמוכה, דיוק גבוה, תשואה גבוהה והתאמה סביבתית. המאפיינים הטכניים העיקריים של תהליך PPIM מגולמים בשני היבטים, האחד הוא השימוש בקלסר מסיס במים. הקלסר מורכב מפוליאתילן גליקול (PEG) כיסוד הראשון ומפולימר מוצלב כגון פוליוויניל בוטירל (PVB) כיסוד השני. אז ניתן לחלק את הסרת השומנים לשני שלבים, הראשון מוסר בשיטת פירוק מיםPEG, שבו PVB נשאר במצב מוצק צולב. מצד שני, תהליך PPIM מאמץ את אבקת המתכת המורכבת על ידי פריסה של גודל חלקיקים רחב, באמצעות אבקה גסה, קיבוץ אבקה עדין, כך שהעמסת האבקה בהזנה מוגברת, שכן אבקת נירוסטה יכולה להגיע ל-74% (שבריר נפח), מה שמפחית מאוד את הצטמקות הגודל. בשל שני שיפורים אלו, דיוק הממדים של המוצר יכול להגיע ל-±011% על ידי שימושתהליך PPIM, שהוא הגבוה ביותר מבין כל תהליכי MIMכַּיוֹם.
זמן פרסום: 23-2-2023


