പുതിയ മെറ്റൽ ഇൻജക്ഷൻ മോൾഡിംഗ്: μ-MIM പ്രക്രിയയും 2C-MIM പ്രക്രിയയും

സമീപ വർഷങ്ങളിൽ,മൈക്രോ-മെറ്റൽ ഇൻജക്ഷൻ മോൾഡിംഗ് പ്രക്രിയ (μ-MIM)സൂക്ഷ്മ ഭാഗങ്ങളുടെയും സൂക്ഷ്മ ഘടന പ്രതലങ്ങളുടെയും വൻതോതിലുള്ള ഉൽ‌പാദനത്തിനായി ഉപയോഗിക്കാവുന്ന ലോഹങ്ങളുടെയും ലോഹസങ്കരങ്ങളുടെയും നിർമ്മാണം ലക്ഷ്യമിട്ടാണ് ഇത് വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിരിക്കുന്നത്. ഉയർന്ന താപനില സ്ഥിരത, ശക്തി, കാഠിന്യം, താപ ചാലകത, കാന്തികത എന്നിവയുള്ള പുതിയ വസ്തുക്കൾ പോലുള്ള സൂക്ഷ്മ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി ലോഹങ്ങളുടെയും ലോഹസങ്കരങ്ങളുടെയും ലഭ്യത μ-MIM വളരെയധികം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

കൂടാതെ, പ്ലാസ്റ്റിക് മൈക്രോ-ഇൻജക്ഷൻ മോൾഡിംഗുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, μ-MIM വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ബൈമെറ്റൽ ഉൽ‌പാദന പ്രക്രിയ, ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ രണ്ട് വ്യത്യസ്ത ലോഹ വസ്തുക്കളെ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിക്കാൻ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു (ബൈമെറ്റൽ കോ-ഇൻജക്ഷൻ).

1. രണ്ട്-ഘടക MIM (2C-MIM)

 

 ഉപരിതലം സുഷിരങ്ങളുള്ളതും അകക്കാമ്പ് സാന്ദ്രവുമാണ്.

ഉപരിതലം സുഷിരങ്ങളുള്ളതും അകക്കാമ്പ് സാന്ദ്രവുമാണ്.

 

ബൈമെറ്റാലിക് ഭാഗങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു രീതി എന്ന നിലയിൽ, ആളുകൾ 2C-MIM (രണ്ട്-ഘടക MIM) പ്രക്രിയ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. 2C-MIM പ്രക്രിയയുടെ പ്രധാന നേട്ടം, വ്യത്യസ്ത ഗുണങ്ങളുള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ ഒരൊറ്റ ഉൽപാദന പ്രക്രിയയിൽ നേരിട്ട് സംയോജിപ്പിക്കാൻ കഴിയും എന്നതാണ്, അതുവഴി തുടർന്നുള്ള സംയുക്ത പ്രവർത്തനങ്ങൾ (വെൽഡിംഗ്, റിവേറ്റിംഗ്, ഫാസ്റ്റണിംഗ് അസംബ്ലി മുതലായവ) കുറയ്ക്കുന്നു.

2C-MIM നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഭാഗങ്ങളിൽ സങ്കീർണ്ണമായ ആന്തരിക ഘടനകളുള്ള പൊള്ളയായ ഭാഗങ്ങൾ മുതൽ വഴക്കമുള്ള വേർപെടുത്താവുന്ന ഘടകങ്ങൾ വരെ ഉൾപ്പെടുന്നു.

എല്ലാ ഗവേഷണങ്ങളുടെയും ലക്ഷ്യം പ്രവർത്തനക്ഷമമായ മെച്ചപ്പെടുത്തിയ എഞ്ചിനീയറിംഗ് ഭാഗങ്ങൾ ന്യായമായ വിലയിൽ നിർമ്മിക്കുക എന്നതാണ്. എളുപ്പത്തിൽ ധരിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഭാഗങ്ങൾക്ക്, ഘർഷണ ഉപരിതലം പോലുള്ള പ്രധാന ഭാഗങ്ങൾ കടുപ്പമുള്ളതോ കൂടുതൽ വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധശേഷിയുള്ളതോ ആയ വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിച്ച് പ്രാദേശികമായി മാത്രമേ ശക്തിപ്പെടുത്താൻ കഴിയൂ, മറ്റ് ഘടനാപരമായ ഭാഗങ്ങൾ താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ വിലയുള്ള വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിച്ച് ശക്തിപ്പെടുത്താൻ കഴിയും.

ബൈമെറ്റൽ ഭാഗങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിന്, രണ്ട് ഇഞ്ചക്ഷൻ മെറ്റീരിയലുകളുടെയും ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗ് ആകൃതി മനസ്സിലാക്കിയാൽ മാത്രം പോരാ, രണ്ട് മെറ്റീരിയലുകളും ഒരേ ചൂളയിലും ഒരേ സിന്ററിംഗ് അന്തരീക്ഷത്തിലും സിന്റർ ചെയ്യാൻ കഴിയണം എന്നതാണ് പ്രധാന കാര്യം. സിന്ററിംഗ് സമയത്ത് രണ്ട് ഭാഗങ്ങളുടെയും ചുരുങ്ങൽ നിരക്ക് ഒരുപോലെയല്ലാത്തതിനാൽ, അത് ഡീലാമിനേഷനിലേക്കോ വിള്ളലിലേക്കോ നയിച്ചേക്കാം. ഒരു ദോഷകരമായ ഘട്ടം രൂപപ്പെടുമ്പോൾ, അലോയ്ഡ് മൂലകങ്ങൾ അതിർത്തിയിൽ വ്യാപിക്കുകയും ചെയ്യും, ഇത് മെറ്റീരിയലിന്റെ ഗുണങ്ങളെ കുറയ്ക്കുന്നു.

 കോ-ഇഞ്ചക്ഷൻ വഴി തയ്യാറാക്കിയ 17-4PH 316L കോമ്പോസിറ്റ് ടെൻസൈൽ സാമ്പിൾ

കോ-ഇഞ്ചക്ഷൻ വഴി തയ്യാറാക്കിയ ചിത്രം 17-4PH/316L കോമ്പോസിറ്റ് ടെൻസൈൽ സാമ്പിൾ

 

മെഷീനിംഗ് ഘടകങ്ങൾ ഏകോപിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ, 2C-MIM ഭാഗങ്ങളുടെ ഗുണനിലവാരം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു. അസംബ്ലി ജോലികളൊന്നുമില്ലാതെ വ്യത്യസ്ത മെറ്റീരിയൽ ഗുണങ്ങളുള്ള ഒരു ഭാഗം നിർമ്മിക്കാനുള്ള അതിന്റെ അതുല്യമായ കഴിവ് കാരണം, 2C-MIM പ്രക്രിയ തീർച്ചയായും ആപ്ലിക്കേഷൻ മാർക്കറ്റ് വികസിപ്പിക്കും. എംഐഎം വ്യവസായം.

പൊടിയുടെ കണികാ വലിപ്പ പരിധി 1um-ൽ താഴെയാണെങ്കിൽ, വലിയ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന പ്രശ്നങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടാൻ പ്രത്യേക ഇഞ്ചക്ഷൻ വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിക്കണം.പൊടി ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗ് ഡീഗ്രേസിംഗ്.

 

2.മൈക്രോ മെറ്റൽ ഇൻജക്ഷൻ മോൾഡിംഗ് പ്രക്രിയ (μ-MIM)

മൈക്രോഇൻജക്ഷൻ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ റിയാക്ഷൻ ഡിഷ്

മൈക്രോഇൻജക്ഷൻ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ റിയാക്ഷൻ ഡിഷ്

 

ഉൽപ്പന്നങ്ങളും സിസ്റ്റങ്ങളും ചെറുതാക്കപ്പെടുന്നു, അതായത് സങ്കീർണ്ണമായ സിസ്റ്റങ്ങളിലെ ഘടനാപരവും പ്രവർത്തനപരവുമായ ഭാഗങ്ങൾ ചെറുതായിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു.

സംയോജിത പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്, ഉചിതമായ ഭൗതിക ഗുണങ്ങളുള്ള നൂതന വസ്തുക്കളുടെ ഉപയോഗം മാത്രമല്ല, സൂക്ഷ്മ-മിനിയേച്ചറൈസ്ഡ് ജ്യാമിതീയ സവിശേഷതകളും ഇതിന് ആവശ്യമാണ്.

അതിനാൽ, സൂക്ഷ്മ ഭാഗങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ സൂക്ഷ്മ ഘടന ഭാഗങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിന് വളരെ ഫലപ്രദവും വിശ്വസനീയവുമായ രീതികൾ വികസിപ്പിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ μ-MIM ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിക്കുന്ന സൂക്ഷ്മ ഘടന ഭാഗങ്ങൾ പ്ലാസ്റ്റിക് ഭാഗങ്ങൾ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം, ഇത് ലോഹ വസ്തുക്കളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ, നാശന പ്രതിരോധം അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന താപനില ഗുണങ്ങൾ എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങൾ നേടുന്നു.

ഈ പുതിയ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയുടെ വിജയം അതിന്റെ മത്സര പ്രക്രിയ യന്ത്രവൽക്കരിക്കാവുന്ന വസ്തുക്കളാലോ വൻതോതിലുള്ള ഉൽപ്പാദന ശേഷിയാലോ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു എന്ന വസ്തുതയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്, കൂടാതെ μ-MIM ന് ബദലൊന്നുമില്ല.

ലിത്തോഗ്രാഫിയുടെയും ഇലക്ട്രോഫോർമിംഗിന്റെയും സംയോജനമായ LIGA സാങ്കേതികവിദ്യ സാധാരണയായി 2D ജ്യാമിതിക്ക് മാത്രമേ അനുയോജ്യമാകൂ, കൂടാതെ മെറ്റീരിയൽ തിരഞ്ഞെടുപ്പിന്റെ കാര്യത്തിൽ ഇലക്ട്രോഫോർമിംഗ് വഴി ഇത് പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.

ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ മൈക്രോ-മാനുഫാക്ചറിംഗ് രീതികൾ, മൈക്രോ-മില്ലിംഗ്, മൈക്രോ-ഗ്രൈൻഡിംഗ് തുടങ്ങിയ മറ്റ് സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ സിലിക്കൺ അധിഷ്ഠിത മൈക്രോഇലക്ട്രോണിക്സ് വ്യവസായത്തിൽ നിന്നാണ് വരുന്നത്, 1μm വരെ ചെറിയ സവിശേഷതകൾ പോലും പരിഹരിക്കാനുള്ള കഴിവുണ്ട്, പക്ഷേ അവ വൻതോതിലുള്ള ഉൽ‌പാദനത്തിന് അനുയോജ്യമല്ല.3D ഭാഗങ്ങൾ.

ഇപ്പോൾ, μ-MIM ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിക്കുന്ന സൂക്ഷ്മ ഭാഗങ്ങൾ ഫീച്ചർ വലുപ്പത്തിൽ 5μm വരെ ചെറുതായിരിക്കും. എന്നിരുന്നാലും, ഫ്ലോ സവിശേഷതകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഭാഗങ്ങൾ അനുസരിച്ച് ആകൃതി നിലനിർത്തുന്നത് പോലുള്ള പ്രകടനം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിനായി, μ-MIM-ന് ആവശ്യമായ സബ്മൈക്രോണിനോ നാനോമീറ്ററിനോ പൂർണ്ണമായും സാധ്യമാകുന്ന പ്രത്യേക ഇഞ്ചക്ഷൻ മെറ്റീരിയലുകൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്.

പൊതുവേ, സൂക്ഷ്മ ഭാഗങ്ങൾക്ക്, MIM-ന് ശരാശരി കണിക വലുപ്പത്തിന്റെ ഏകദേശം 10 മടങ്ങ് സവിശേഷതകൾ പകർത്താൻ കഴിയും, ഇത് സൂക്ഷ്മ ഭാഗങ്ങൾക്ക് പ്രത്യേകിച്ചും അനുയോജ്യമാണ്, ചെറിയ സവിശേഷതകൾ സൃഷ്ടിക്കണമെങ്കിൽ, നിങ്ങൾ ഒരു ചെറിയ പൊടി പ്രയോഗിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഇപ്പോൾ, ലഭ്യമായ ലോഹപ്പൊടി 1μm ആണ്. ചില പൊടികൾ ഈ കണിക വലുപ്പ പരിധിയിൽ (ഉദാ. Ti) പൊടികൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ വളരെ റിയാക്ടീവ് ആണ്, അതേസമയം മറ്റ് ലോഹപ്പൊടികൾ പ്രത്യേക എയറോസോൾ ബാഷ്പീകരണം (ഉദാ. സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ) ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിക്കാൻ എളുപ്പമാണ്.

പൊടിയുടെ കണികാ വലിപ്പ പരിധി 1um-ൽ താഴെയാണെങ്കിൽ, പൊടി ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗിന്റെയും ഡീഗ്രേസിംഗിന്റെയും വലിയ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുന്നതിന് പ്രത്യേക ഇഞ്ചക്ഷൻ വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിക്കണം.

 

മൈക്രോഇൻജക്ഷൻ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ഗിയറുകളും ഇംപെല്ലറുകളും

ചിത്രം മൈക്രോഇൻജക്ഷൻ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ഗിയറും ഇംപെല്ലറും

നിലവിൽ, μ-MIM ഇപ്പോഴും ഇൻകുബേഷൻ ഘട്ടത്തിലാണ്, കൂടാതെ 2C-MIM പ്രക്രിയയ്ക്ക് സമാന്തരമായി ഇത് വലിയതോതിൽ വികസിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു. ഒന്നാമതായി, രണ്ട് പ്രക്രിയകളും ഇപ്പോൾ ഉൽ‌പാദനത്തിലാണ്, പക്ഷേ രണ്ടും വൈവിധ്യമാർന്ന സൂക്ഷ്മ ഭാഗങ്ങൾക്കോ ​​സൂക്ഷ്മ ഘടനാ ഭാഗങ്ങൾക്കോ ​​വേണ്ടിയുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യാ വിന്യാസത്തിനും സാധ്യതാ പഠനങ്ങൾക്കും വിധേയമായിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്.

വിപണി വിജയത്തിലേക്കുള്ള വഴിയിൽ പ്രാരംഭ മത്സര ഗവേഷണ വികസന ലക്ഷ്യങ്ങൾ നിർണായകമാണ്, എന്നാൽ വ്യവസായത്തിലെ 2C-μ-MIM ന്റെ സാധ്യതകളെ ചുറ്റിപ്പറ്റിയുള്ള മെറ്റീരിയലുകളുടെയും ഉൽ‌പാദന പ്രക്രിയകളുടെയും വികസനത്തിലൂടെയും എഞ്ചിനീയർമാരുടെയും സാങ്കേതിക വിദഗ്ധരുടെയും വിദ്യാഭ്യാസത്തിലൂടെയും മാത്രമേ യഥാർത്ഥ മുന്നേറ്റങ്ങൾ കൈവരിക്കാൻ കഴിയൂ.

കഴിഞ്ഞ ആറ് മാസത്തിനുള്ളിൽ, മൊബൈൽ ഫോണുകളിൽ സെറാമിക്, 3D ഗ്ലാസ് എന്നിവയുടെ പ്രയോഗം കൂടുതൽ കൂടുതൽ ശ്രദ്ധ നേടുന്നതോടെ, നിരവധി ഇരട്ട-വശങ്ങളുള്ള 3D ഗ്ലാസ്, സെറാമിക് ഘടന മോഡലുകളും ഉണ്ട്. കൂടുതൽ കൂടുതൽ സംരംഭങ്ങൾ ഈ വ്യവസായം സ്വന്തമാക്കി, നൂറ് പൂക്കളുടെ അഭിവൃദ്ധി കാണിക്കുന്നു, ചില പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ, പുതിയ പ്രക്രിയകൾ, പുതിയ വസ്തുക്കൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, ഉദാഹരണത്തിന്: സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ, ടൈറ്റാനിയം അലോയ്, MIM ഫ്രെയിം, സെറാമിക് ബാക്ക് കവർ, ഗ്ലാസ് ഡെക്കറേഷൻ പ്രോസസ് ടെക്സ്ചർ ഡെവലപ്മെന്റ്, ഇങ്ക് സ്പ്രേ പുതിയ പ്രോസസ്, പ്രിന്റിംഗ്, ആന്റിന ഫ്യൂഷൻ തുടങ്ങിയ പ്രോസസ് വശങ്ങൾ; 3D ഗ്ലാസ് പാസ് നിരക്ക് എങ്ങനെ മെച്ചപ്പെടുത്താം, ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കാം, കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്താം എന്നിവ മുഴുവൻ വ്യവസായത്തിനും ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള ഒരു പ്രശ്നമായി മാറിയിരിക്കുന്നു.

  മെറ്റൽ ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗ്⎮ ⎮ മിനിമലിസ്റ്റ്പൊടി ലോഹശാസ്ത്രം⎮ ⎮ മിനിമലിസ്റ്റ്ഞങ്ങളേക്കുറിച്ച്


പോസ്റ്റ് സമയം: നവംബർ-10-2023