1. Processo Wiech
O processo Wiech é representado por uma patente inventada por Wiech em 1980 e foi aprimorado diversas vezes. O sistema adesivo básico do processo Wiech é composto de cera de parafina e resina termoplástica. O ligante e o pó são misturados em um dispositivo de cisalhamento de lâmina do tipo "Z" ou "Σ". O processo de desengorduramento inicial é um processo de duas etapas em que o tarugo de conformação MIM é primeiro colocado em um recipiente a vácuo e aquecido até ou acima da temperatura de fluxo do ligante, e então o solvente é lentamente adicionado na forma gasosa ao recipiente no qual o tarugo de conformação está localizado. O solvente gasoso entra no tarugo de conformação para dissolver o ligante, e quando dissolvido até certo ponto, a solução solvente do ligante irá exsudar do tarugo de conformação. O blank de conformação com a maior parte do ligante removido é imerso em um solvente líquido para remover o ligante restante. Finalmente, o tarugo de conformação é pré-aquecido para remover parte do ligante e solvente residuais, e o produto acabado é sinterizado. O processo leva 3 dias para desengordurar apenas o solvente gasoso
A eficiência do desengorduramento é muito baixa. Como a temperatura de desengorduramento é superior à temperatura de fluxo do ligante, a deformação é grave. Posteriormente, o processo foi alterado para desengorduramento total por decomposição térmica, reduzindo significativamente o tempo de desengorduramento. No desenvolvimento inicial da indústria MIM, a maioria das empresas adotou o processo Wiech. Até o momento, algumas empresas ainda utilizam o processo Wiech para produção. No entanto, o processo Wiech apresenta problemas como alta tensão na peça bruta injetada, facilidade de trincas e deformações, além de ser difícil produzir peças maiores.
2 Processo Injectamax
Johnson, da AMAX Metal Injection Molding USA, inventou o processo Injectamax em 1988. A principal vantagem do processo é que seu ligante consiste em parafina, óleo vegetal e polímero. O óleo vegetal é líquido quando injetado e resfriado, o que faz com que o volume do tarugo formado mude pouco antes e depois da moldagem por injeção, aliviando a tensão interna no tarugo. Durante o desengorduramento, um solvente como o tricloroetano é usado para dissolver seletivamente o óleo vegetal e a cera de parafina primeiro, enquanto os componentes insolúveis não são dissolvidos. Isso abre o canal do poro e, em seguida, remove o ligante restante por desengorduramento térmico. O tempo total do processo de desengorduramento é curto, apenas 6 horas.
Um método mais rápido de desengorduramento. Devido à sua simplicidade, baixo investimento e alta eficiência, o processo de desengorduramento por solvente e desengorduramento térmico em duas etapas é atualmente adotado pela maioria MIM companies e fabricantes.
3 Método Metamold
O processo Metamold é um processo de desengorduramento catalítico MIM desenvolvido pela Bloemacher, da BSAF, na Alemanha, no início da década de 1990. A principal característica técnica deste método é que ele utiliza resina de poliéter como ligante e catalisa o desengorduramento rapidamente em atmosfera ácida. O uso de resina de poliéter de cadeia longa como ligante, utilizando a polaridade da resina de poliéter para conectar o pó metálico, pode ser adequado para uma ampla gama de tipos de pó. O formaldeído é decomposto em formaldeído sob a catálise de uma atmosfera ácida. Esta reação de decomposição ocorre rapidamente acima de 110 °C, que é uma transição direta gás-2 sólido. A BASF inicialmente utilizou ácido nítrico como catalisador, que catalisa o desengorduramento em um nível mais baixo do que a polimerização.
A temperatura de amolecimento da resina de aldeído evita a formação de fase líquida, o que é benéfico para controlar a deformação do tarugo verde e garante a precisão dimensional após a sinterização. O desengorduramento catalítico é realizado na interface do ligante em atmosfera 2. Não há gás no tarugo em formação e a velocidade de avanço da interface de reação pode atingir 1 a 4 mm/h. Posteriormente, a BASF desenvolveu um novo método de utilização de ácido oxálico como catalisador, que pode ser aplicado a ligas duras e cerâmicas, expandindo a aplicação do processo Metamold. Uma característica importante do método Metamold é que ele adota o desengorduramento por catalisador, e nenhuma fase líquida aparece durante o desengorduramento, o que evita a fraqueza dos produtos MIM, que são propensos à deformação e o difícil controle da precisão dimensional. É um grande avanço na indústria MIM e, por ser um desengorduramento catalítico, o tempo de desengorduramento é significativamente reduzido e o custo também. Tamanho grande MIM parts pode ser produzido pelo método Metamold. Com o sistema contínuo de desengorduramento e sinterização da CREMER, a produção contínua é possível, tornando a MIM uma tecnologia de conformação quase limpa de MP verdadeiramente competitiva. No entanto, esse método apresenta alguns problemas, como equipamentos de corrosão em atmosfera ácida e tratamento de gases residuais, além de o custo do investimento em equipamentos primários ser relativamente alto.
A empresa americana Thermal Precision Technology desenvolveu um novo processo chamado metal de precisão moldagem por injeção de pó (PPIM). A empresa afirma que o uso deste processo impulsionará a tecnologia MIM para uma nova era de baixo custo, alta precisão, alto rendimento e adaptação ambiental. As principais características técnicas do processo PPIM são incorporadas em dois aspectos: um é o uso de ligante solúvel em água. O ligante consiste em polietilenoglicol (PEG) como o primeiro elemento e um polímero reticulado, como o polivinil butiral (PVB), como o segundo elemento. Assim, o desengorduramento pode ser dividido em duas etapas: a primeira é removida pelo método de dissolução em água (PEG), onde o PVB permanece em um estado sólido reticulado. Por outro lado, o processo PPIM adota o pó metálico composto pela implantação de amplo tamanho de partícula, usando pó grosso e colocação de pó fino, de modo que a carga de pó na alimentação é aumentada, para pó de aço inoxidável pode atingir 74% (fração de volume), reduzindo significativamente a contração de tamanho. Devido a essas duas melhorias, a precisão dimensional do produto pode atingir ± 0,11% usando Processo PPIM, que é o mais alto entre todos os MIM processes Atualmente.
Horário da postagem: 23 de fevereiro de 2023


