Titun Irin Abẹrẹ Ṣiṣe: Ilana μ-MIM Ati Ilana 2C-MIM

Ni odun to šẹšẹ, awọnIlana abẹrẹ micro-metal (μ-MIM)ti ni idagbasoke pẹlu ibi-afẹde ti iṣelọpọ awọn irin ati awọn alloy ti o le ṣee lo fun iṣelọpọ pupọ ti awọn ẹya-ara ati awọn ipele ipilẹ-kekere. μ-MIM pọ pupọ si wiwa awọn irin ati awọn ohun elo fun awọn ohun elo micro-, gẹgẹbi awọn ohun elo titun pẹlu iduroṣinṣin iwọn otutu, agbara ati lile, bakanna bi iṣesi gbona ati oofa.

Ni afikun, ni akawe pẹlu ṣiṣu micro-injection molding, ilana iṣelọpọ bimetal ti o ni idagbasoke nipasẹ μ-MIM jẹ ki awọn ohun elo irin meji ti o yatọ lati sopọ papọ (abẹrẹ bimetal) lakoko ilana imudọgba abẹrẹ.

1. Ẹya meji MIM (2C-MIM)

 

 Awọn dada jẹ la kọja ati awọn akojọpọ mojuto jẹ ipon

Awọn dada jẹ la kọja ati awọn akojọpọ mojuto jẹ ipon

 

Gẹgẹbi ọna ti iṣelọpọ awọn ẹya bimetallic, awọn eniyan ti ni idagbasoke ilana 2C-MIM (MIM-Component MIM). Anfani akọkọ ti ilana 2C-MIM ni pe awọn ohun elo meji pẹlu awọn ohun-ini oriṣiriṣi le ni idapo taara taara ni ilana iṣelọpọ kan, nitorinaa idinku awọn iṣẹ apapọ ti o tẹle (gẹgẹbi alurinmorin, riveting, apejọ fastening, bbl).

Awọn ẹya ti 2C-MIM le ṣe awọn sakani lati awọn ẹya ti o ṣofo pẹlu awọn ẹya inu ti o ni idiju si awọn paati yiyọ kuro.

Ero ti gbogbo iwadii ni lati gbejade awọn ẹya imudara iṣẹ ṣiṣe ni idiyele ti o wuyi. Fun awọn ẹya ti o rọrun lati wọ, o le ni okun ni agbegbe nikan awọn ẹya bọtini gẹgẹbi oju ija pẹlu awọn ohun elo ti o le tabi diẹ sii ti o le wọ, ati awọn ẹya igbekalẹ miiran pẹlu awọn ohun elo idiyele kekere.

Lati ṣe awọn ẹya bimetal, agbọye nirọrun apẹrẹ abẹrẹ ti awọn ohun elo abẹrẹ meji ko to, bọtini ni pe awọn ohun elo mejeeji gbọdọ ni anfani lati sintered ni ileru kanna ati ni bugbamu sintering kanna. Nitoripe oṣuwọn idinku ti awọn ẹya meji ko jẹ kanna lakoko sisọ, o le ja si delamination tabi fifọ. Ati pe nigba ti o ba ṣẹda ipele ipalara, awọn eroja alloy tun le tan kaakiri pẹlu aala, eyiti o dinku awọn ohun-ini ti ohun elo naa.

 Ayẹwo fifẹ idapọpọ 17-4PH 316L ti a pese sile nipasẹ abẹrẹ co

Ṣe nọmba 17-4PH / 316L apẹrẹ fifẹ ti a ti pese sile nipasẹ abẹrẹ

 

Nipa iṣakojọpọ awọn ifosiwewe ẹrọ, didara awọn ẹya 2C-MIM ti wa ni iṣapeye. Nitori agbara alailẹgbẹ rẹ lati ṣe apakan pẹlu awọn ohun-ini ohun elo oriṣiriṣi laisi iṣẹ apejọ eyikeyi, ilana 2C-MIM jẹ idaniloju lati faagun ọja ohun elo ti Ile-iṣẹ MIM.

Ti iwọn iwọn patiku ti lulú ba wa ni isalẹ 1um, awọn ohun elo abẹrẹ pataki yẹ ki o lo lati ṣe deede si awọn iṣoro ti o ṣẹlẹ nipasẹ agbegbe dada nla tipowder abẹrẹ igbáti ati idinku.

 

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

Microinjection alagbara, irin lenu satelaiti

Microinjection alagbara, irin lenu satelaiti

 

Awọn ọja ati awọn ọna ṣiṣe ti di kekere, eyiti o tumọ si pe igbekale ati awọn ẹya iṣẹ ni awọn eto eka ti n dinku ati kere.

Eyi nilo kii ṣe lilo awọn ohun elo to ti ni ilọsiwaju nikan pẹlu awọn ohun-ini ti ara ti o yẹ, ṣugbọn tun awọn ẹya jiometirika kekere-miniaturized lati le mu nọmba awọn iṣẹ iṣọpọ pọ si.

Nitorinaa, o jẹ dandan lati ṣe agbekalẹ awọn ọna ti o munadoko pupọ ati igbẹkẹle fun iṣelọpọ awọn apakan micro tabi awọn ẹya-ara micro, ati awọn ẹya-ara micro-micro ti a ṣe pẹlu μ-MIM le ṣee lo lati rọpo awọn ẹya ṣiṣu lati gba awọn anfani ti awọn ohun-ini ẹrọ, ipata ipata tabi awọn ohun-ini iwọn otutu ti awọn ohun elo irin.

Aṣeyọri ti ilana iṣelọpọ tuntun yii da lori otitọ pe ilana ifigagbaga rẹ ni opin nipasẹ awọn ohun elo ẹrọ tabi agbara iṣelọpọ, ati pe ko si yiyan si μ-MIM.

Imọ-ẹrọ LIGA (apapọ ti lithography ati electroforming) nigbagbogbo dara fun geometry 2D, ati pe o ni opin nipasẹ itanna ni awọn ofin yiyan ohun elo.

Awọn imuposi miiran, gẹgẹbi awọn ọna iṣelọpọ microchemical, micro-milling ati micro-lilọ, wa lati ile-iṣẹ microelectronics ti o da lori ohun alumọni ati ni agbara lati yanju awọn ẹya bi kekere bi 1μm, ṣugbọn wọn ko dara fun iṣelọpọ pupọ ti3D awọn ẹya ara.

Bayi, awọn ẹya micro ti a ṣe pẹlu μ-MIM le jẹ kekere bi 5μm ni iwọn ẹya. Bibẹẹkọ, lati le mu iṣẹ ṣiṣe dara, bii mimu apẹrẹ ni ibamu si awọn abuda ṣiṣan tabi awọn apakan, awọn ohun elo abẹrẹ pataki ti ni idagbasoke ti o ṣeeṣe ni kikun fun submicron tabi nanometer ti o nilo fun μ-MIM.

Ni gbogbogbo, fun awọn ẹya micro, MIM le ṣe ẹda awọn ẹya ti o to awọn akoko 10 ni iwọn patiku apapọ, eyiti o dara julọ fun awọn ẹya micro, ti o ba fẹ ṣẹda awọn ẹya kekere, o nilo lati lo lulú kekere kan. Bayi, irin ti o wa lulú jẹ 1μm. Diẹ ninu awọn powders jẹ ifaseyin pupọ lati ṣe awọn lulú ni iwọn iwọn patiku yii (fun apẹẹrẹ, Ti), lakoko ti awọn lulú irin miiran rọrun lati gbejade pẹlu eefin aerosol pataki (fun apẹẹrẹ, irin alagbara).

Ti iwọn iwọn patiku ti lulú ba wa ni isalẹ 1um, awọn ohun elo abẹrẹ pataki yẹ ki o lo lati ṣe deede si awọn iṣoro ti o ṣẹlẹ nipasẹ agbegbe nla nla ti idọgba abẹrẹ ati irẹwẹsi.

 

Microinjection alagbara, irin jia ati impellers

Aworan microinjection alagbara, irin jia ati impeller

Ni lọwọlọwọ, μ-MIM tun wa ni ipele idawọle ati pe o n dagbasoke pupọ ni afiwe pẹlu ilana 2C-MIM. Ni akọkọ, awọn ilana mejeeji wa ni iṣelọpọ ni bayi, ṣugbọn awọn mejeeji n ṣe ifilọlẹ imọ-ẹrọ ati awọn ikẹkọ iṣeeṣe fun ọpọlọpọ awọn apakan micro-apakan tabi awọn ẹya igbekalẹ-kekere.

Iwadi ifigagbaga akọkọ ati awọn ibi-afẹde idagbasoke jẹ pataki lori ọna wọn si aṣeyọri ọja, ṣugbọn nipasẹ idagbasoke awọn ohun elo ati awọn ilana iṣelọpọ ni ayika awọn iṣeeṣe ti 2C-μ-MIM ninu ile-iṣẹ naa, papọ pẹlu eto-ẹkọ ti awọn onimọ-ẹrọ ati awọn onimọ-ẹrọ, le ṣe aṣeyọri awọn aṣeyọri gidi.

Ni oṣu mẹfa sẹhin, pẹlu ohun elo ti seramiki ati gilasi 3D ninu awọn foonu alagbeka ti n ni akiyesi siwaju ati siwaju sii, ọpọlọpọ awọn gilasi 3D apa meji ati awọn awoṣe igbekalẹ seramiki tun wa. Siwaju ati siwaju sii katakara ni yi ile ise, fifi awọn Gbil ti ọgọrun awọn ododo, diẹ ninu awọn titun imo ero, titun lakọkọ, titun awọn ohun elo ti a ti ni idagbasoke, gẹgẹ bi awọn: alagbara, irin titanium alloy, MIM fireemu, seramiki pada ideri, ilana ise gẹgẹ bi awọn, gilasi ọṣọ ilana sojurigindin idagbasoke, inki sokiri titun ilana, titẹ sita ati eriali fusion; Bii o ṣe le ni ilọsiwaju oṣuwọn iwọle gilasi 3D, dinku agbara agbara, ati ilọsiwaju ṣiṣe ti di iṣoro ti o nira fun gbogbo ile-iṣẹ.

  Irin abẹrẹ igbátiPowder MetallurgyNipa re


Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kọkanla-10-2023