Жаңы металл инъекциялык калыптоо: μ-MIM процесси жана 2C-MIM процесси

Акыркы жылдары,микро-металл инъекциялык калыптоо процесси (μ-MIM)микро бөлүктөрүн жана микроструктуралык беттерди массалык өндүрүү үчүн колдонула турган металлдарды жана эритмелерди өндүрүү максатында иштелип чыккан. μ-MIM микро-тиркемелер үчүн металлдардын жана эритмелердин, мисалы, жогорку температуранын туруктуулугу, бекемдиги жана катуулугу, ошондой эле жылуулук өткөрүмдүүлүк жана магнетизм менен жаңы материалдар сыяктуу жеткиликтүүлүгүн бир топ жогорулатат.

Мындан тышкары, пластикалык микро-инжекциялык калыпка салыштырганда, μ-MIM тарабынан иштелип чыккан биметалл өндүрүш процесси инжектордук калыптоо процессинде эки түрдүү металл материалдарды бириктирүүгө мүмкүндүк берет (биметалдык ко-инъекция).

1. Эки компоненттүү MIM (2C-MIM)

 

 Үстү тешиктүү, ички өзөгү тыгыз

Үстү тешиктүү, ички өзөгү тыгыз

 

Биметаллдык тетиктерди өндүрүү ыкмасы катары адамдар 2C-MIM (Эки Компоненттүү MIM) процессин иштеп чыгышкан. 2C-MIM процессинин негизги артыкчылыгы – ар кандай касиеттерге ээ болгон эки материалды түздөн-түз бир өндүрүш процессинде бириктирүү, ошону менен кийинки биргелешкен операцияларды (мисалы, ширетүү, кагыш, бекитүү ж.б.у.с.) кыскартат.

2C-MIM өндүрө ала турган бөлүктөрү татаал ички түзүлүшү бар көңдөй бөлүктөрдөн ийкемдүү ажыратылуучу компоненттерге чейин.

Бардык изилдөөлөрдүн максаты - ыңгайлуу баада функционалдык өркүндөтүлгөн инженердик бөлүктөрүн өндүрүү. Жөнөкөй бөлүктөрү үчүн, сиз катуураак же эскирүүгө туруктуу материалдар менен сүрүлүү бети сыяктуу негизги бөлүктөрдү жана салыштырмалуу арзаныраак материалдар менен башка структуралык бөлүктөрдү жергиликтүү түрдө гана бекемдей аласыз.

Биметалл бөлүктөрүн өндүрүү үчүн, эки инжектордук материалдын инжектордук форманы түшүнүү жетиштүү эмес, негизгиси, эки материалды бир меште жана бир эле агломерациялоо атмосферасында агломерациялоо мүмкүнчүлүгүнө ээ болушу керек. Агломерация учурунда эки бөлүктүн кичирейүү ылдамдыгы бирдей болбогондуктан, ал катмарланууга же крекингге алып келиши мүмкүн. Ал эми зыяндуу фаза пайда болгондо, легирленген элементтер да чек араны бойлой жайылып кетиши мүмкүн, бул материалдын касиетин төмөндөтөт.

 17-4PH 316L курама чоюу үлгүсү биргелешип инъекциялоо жолу менен даярдалган

Сүрөт 17-4PH/316L композиттик чыңалуу үлгүсү биргелешип инъекциялоо жолу менен даярдалган

 

Иштетүү факторлорун координациялоо менен 2C-MIM тетиктеринин сапаты оптималдаштырылган. 2C-MIM процесси эч кандай монтаждоо иштери жок эле ар кандай материалдык касиеттери бар бөлүктөрдү жасоонун уникалдуу жөндөмдүүлүгүнөн улам, 2C-MIM процесси колдонуу рыногун кеңейтет. MIM өнөр жайы.

порошок бөлүкчө өлчөмү диапазону 1um төмөн болсо, атайын сайынуу материалдары чоң бетинин аянты менен шартталган көйгөйлөргө көнүү үчүн колдонулушу керек.порошок инъекциялык калыптоо жана майсыздандыруу.

 

2. Micro Metal Injection Fording Process (μ-MIM)

Микроинъекциялык дат баспас болоттон жасалган реакция табак

Микроинъекциялык дат баспас болоттон жасалган реакция табак

 

Продукциялар жана системалар кичирейип баратат, бул татаал системалардагы структуралык жана функционалдык бөлүктөр барган сайын кичирейип баратат.

Бул үчүн ылайыктуу физикалык касиеттери бар алдыңкы материалдарды гана эмес, интеграцияланган функциялардын санын көбөйтүү үчүн микро-миниатюралык геометриялык өзгөчөлүктөрдү колдонуу керек.

Ошондуктан, микро тетиктерди же микроструктуралык тетиктерди даярдоонун жогорку эффективдуу жана ишенимдуу методдорун иштеп чыгуу зарыл, ал эми μ-MIM менен даярдалган микроструктуралык тетиктер металл материалдардын механикалык касиеттеринин, коррозияга туруктуулугунун же жогорку температуралык касиеттеринин артыкчылыктарын алуу учун пластикалык тетиктерди алмаштырууда колдонулушу мумкун.

Бул жаңы өндүрүш процессинин ийгилиги анын атаандаштык процесси иштетилүүчү материалдар же массалык өндүрүш кубаттуулугу менен чектелгендигинде жана μ-MIMге альтернатива жок экендигинде негизделген.

LIGA технологиясы (литография жана электроформалоонун айкалышы) адатта 2D геометрия үчүн гана ылайыктуу жана материалды тандоо жагынан электроформалоо менен чектелет.

Башка техникалар, мисалы, электрохимиялык микро-өндүрүштүн ыкмалары, микро-фрезерлөө жана микро-майдалоо, кремний негизиндеги микроэлектроника өнөр жайынан келип чыккан жана 1μm сыяктуу кичинекей функцияларды чечүү мүмкүнчүлүгүнө ээ, бирок алар массалык түрдө өндүрүү үчүн ылайыктуу эмес.3D бөлүктөрү.

Эми, μ-MIM менен өндүрүлгөн микро бөлүктөрү өзгөчөлүк өлчөмү 5μm сыяктуу кичинекей болушу мүмкүн. Бирок, агымдын мүнөздөмөлөрү же бөлүктөрүнө ылайык форманы сактоо сыяктуу аткарууну оптималдаштыруу үчүн μ-MIM үчүн талап кылынган субмикрон же нанометр үчүн толук мүмкүн болгон атайын инъекциялык материалдар иштелип чыккан.

Жалпысынан алганда, микро бөлүктөр үчүн, MIM бөлүкчөлөрдүн орточо өлчөмүнөн болжол менен 10 эсе көп функцияларды кайталай алат, бул микро бөлүктөргө өзгөчө ылайыктуу, эгер сиз кичине функцияларды түзгүңүз келсе, кичине порошок колдонушуңуз керек. Азыр, жеткиликтүү металл порошок 1μm болуп саналат. Кээ бир порошоктор бул бөлүкчөлөрдүн өлчөмү диапазонундагы порошокторду өндүрүү үчүн өтө реактивдүү (мисалы, Ti), ал эми башка металл порошоктору атайын аэрозолдук буулантуу менен (мисалы, дат баспас болоттон) өндүрүү оңой.

порошок бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү диапазону 1um төмөн болсо, атайын сайынуу материалдар порошок сайынуу калыптандыруу жана degreasing ири бетинин аянты менен шартталган көйгөйлөргө ылайыкташуу үчүн колдонулушу керек.

 

Микроинжекциялык дат баспас болоттон жасалган тиштүү дөңгөлөктөр жана дөңгөлөктөр

Сүрөт microinjection дат баспас болоттон жасалган тиштүү жана дөңгөлөктүү

Азыркы учурда, μ-MIM дагы эле инкубация стадиясында жана негизинен 2C-MIM процессине параллелдүү өнүгүп жатат. Биринчиден, эки процесс тең азыр өндүрүштө, бирок экөө тең ар кандай микро-бөлүктөрдүн же микро-структуралык бөлүктөр үчүн технологияны жайылтуудан жана техникалык-экономикалык негиздемелерден өтүүдө.

Алгачкы атаандаштык изилдөө жана өнүктүрүү максаттары, алардын рынокто ийгиликке жетүү жолунда абдан маанилүү, бирок 2C-μ-MIM тармагындагы мүмкүнчүлүктөрдүн айланасында материалдарды жана өндүрүш процесстерин иштеп чыгуу аркылуу гана инженерлердин жана техниктердин билими менен бирге, чыныгы жетишкендиктерге жетишүүгө болот.

Акыркы алты айдын ичинде уюлдук телефондордо керамика жана 3D айнек колдонууга барган сайын көбүрөөк көңүл бурулуп, эки тараптуу 3D айнек жана керамикалык түзүлүштөрдүн көптөгөн моделдери пайда болду. Улам-улам көп ишканалар жүз гүл гүлдөп, кээ бир жаңы технологияларды, жаңы жараяндарды, жаңы материалдар иштелип чыккан, мисалы, иштелип чыккан, бул өнөр бар: дат баспас болоттон жасалган, титан эритмесин, MIM алкагында, керамикалык арткы капкак, мисалы, жараян аспектилери, айнек жасалгалоо жараяны текстура өнүктүрүү, сыя спрей жаңы жараян, басып чыгаруу жана антенна биригүү; 3D айнек өтүү ылдамдыгын кантип жакшыртуу, энергияны керектөөнү азайтуу жана натыйжалуулукту жогорулатуу бүтүндөй тармак үчүн кыйын маселе болуп калды.

  Металл инъекциялык калыптооПорошок металлургиясыБиз жөнүндө


Посттун убактысы: Ноябр-10-2023