Tecnologia de moldagem por injeção de metal em pó

A tecnologia de moldagem por injeção de metal em pó (MIM) é uma nova tecnologia de moldagem em forma de metalurgia em pó formada pela introdução da moderna tecnologia de moldagem por injeção de plástico no campo da metalurgia em pó.

• Introdução técnica

A tecnologia de moldagem por injeção de metal combina tecnologias multidisciplinares, como tecnologia de moldagem por plástico, química de polímeros, tecnologia de metalurgia em pó e ciência de materiais metálicos. Ele usa moldes para os espaços em branco do molde de injeção e fabrica rapidamente formas complexas tridimensionais de alta densidade, alta precisão e tridimensional através da sinterização. Partes estruturais. Primeiro, o pó sólido e o ligante orgânico são amassados ​​uniformemente e, após a granulação, eles são injetados na cavidade do molde com uma máquina de moldagem por injeção em um estado aquecido e plastificado (~ 150 ° C) para solidificação e, em seguida, o parono é formado por decomposição química ou térmica. O aglutinante no produto é removido e, finalmente, o produto final é obtido por sinterização e densificação.

Essa tecnologia de processo não apenas tem as vantagens dos processos convencionais de metalurgia em pó, como menos etapas, nenhum ou menos corte e altos benefícios econômicos, mas também supera as deficiências dos produtos de metalurgia em pó tradicionais, como materiais desiguais, baixas propriedades mecânicas e dificuldade em formar paredes finas e estruturas complexas. É especialmente adequado para a produção em massa de peças metálicas pequenas, complexas e especiais. Possui as características de alta precisão, estrutura uniforme, excelente desempenho e baixo custo de produção.

• Fluxo de processo

Fluxo do processo: Binder → Mistura → Moldagem de injeção → Degolhas → Sintarração → Pós-processamento.

Pó mineral

O tamanho de partícula do pó de metal usado no processo MIM é geralmente de 0,5 ~ 20μm; Teoricamente, quanto mais finas as partículas, maior a área de superfície específica, facilitando a forma e o sinterizado. O processo tradicional de metalurgia em pó usa pós mais grossos maiores que 40μm.

Adesivo orgânico

A função do adesivo orgânico é unir as partículas de pó de metal para que a mistura tenha reologia e lubrificação quando aquecida no barril da máquina de injeção, ou seja, é um transportador que aciona o pó a fluir. Portanto, o fichário é escolhido para ser o transportador para todo o pó. Portanto, a escolha da tração pegajosa é a chave para toda a moldagem por injeção de pó. Requisitos para adesivos orgânicos:

1. O uso de menos adesivo pode produzir melhor reologia da mistura;

2. Sem reação, nenhuma reação química com pó de metal durante o processo de remoção do adesivo;

3. Fácil de remover, nenhum carbono permanece no produto.

Mistura

O pó de metal e o ligante orgânico são uniformemente misturados para transformar várias matérias -primas em uma mistura para moldagem por injeção. A uniformidade da mistura afeta diretamente sua fluidez, afetando assim os parâmetros do processo de moldagem por injeção, bem como a densidade e outras propriedades do material final. Esta etapa do processo de moldagem por injeção é consistente em princípio com o processo de moldagem por injeção de plástico, e as condições de seus equipamentos também são basicamente as mesmas. Durante o processo de moldagem por injeção, o material misto é aquecido no barril da máquina de injeção em um material plástico com propriedades reológicas e é injetado no molde sob pressão de injeção apropriada para formar um espaço em branco. A injeção moldada em branco deve ser microscopicamente uniforme, para que o produto diminua uniformemente durante o processo de sinterização.

Extração

O ligante orgânico contido no branco moldado deve ser removido antes da sinterização. Este processo é chamado de extração. O processo de extração deve garantir que o adesivo seja gradualmente descarregado de diferentes partes do espaço em branco ao longo dos pequenos canais entre as partículas sem reduzir a força do espaço em branco. A taxa de remoção do ligante geralmente segue a equação de difusão. A sinterização pode encolher e densificar o em branco poroso em branco em produtos com certas estrutura e propriedades. Embora o desempenho dos produtos esteja relacionado a muitos fatores de processo antes da sinterização, em muitos casos, o processo de sinterização tem um grande ou mesmo impacto decisivo na estrutura metalográfica e nas propriedades do produto final.

Pós-processamento

Para peças com requisitos de tamanho mais precisos, é necessário o pós-processamento necessário. Esse processo é o mesmo que o processo de tratamento térmico dos produtos de metal convencionais.

• Vantagens do processo

O MIM usa as características da tecnologia de metalurgia em pó para peças mecânicas sinterizadas com alta densidade, boas propriedades mecânicas e qualidade da superfície; Ao mesmo tempo, ele usa as características da moldagem por injeção plástica para produzir peças com formas complexas em grandes quantidades e com eficiência.

1. Peças estruturais com estruturas altamente complexas podem ser formadas.

O processamento de metais tradicional geralmente envolve o processamento de placas de metal em produtos através de girar, fresar, aplainar, moer, perfurar, chato, etc. Devido a problemas de custo técnico e custo de tempo, é difícil para esses produtos ter estruturas complexas. O MIM usa uma máquina de injeção para injetar o produto em branco para garantir que o material preencha completamente a cavidade do molde, garantindo assim a realização da estrutura altamente complexa da peça.

2. O produto possui micro estrutura uniforme, alta densidade e bom desempenho.

Em circunstâncias normais, a densidade de produtos prensados ​​pode atingir apenas um máximo de 85% da densidade teórica; A densidade de produtos obtidos pela MIM Technology pode atingir mais de 96%.

3. Alta eficiência, fácil de obter massa e produção em larga escala.

O molde de metal usado na tecnologia MIM possui uma vida útil equivalente à da engenharia de moldes de moldagem por injeção de plástico. Devido ao uso de moldes de metal, o MIM é adequado para a produção em massa de peças.

4 ampla gama de materiais aplicáveis ​​e amplos campos de aplicação.

O MIM pode usar quase a maioria dos materiais metálicos e, considerando a economia, os principais materiais de aplicação incluem aço baseado em ferro, baseado em níquel, baixa liga, baseado em cobre, aço de alta velocidade, aço inoxidável, liga de válvula de grama, carboneto cimentado e metais à base de titânio.

5. Salvar significativamente as matérias -primas

Geralmente, a taxa de utilização de metal no processamento e formação de metais é relativamente baixa. O MIM pode melhorar bastante a taxa de utilização de matérias -primas, que é teoricamente 100% utilização.

6. O processo MIM usa o pó fino em nível de mícrons.

Ele pode não apenas acelerar o encolhimento de sinterização, ajudar a melhorar as propriedades mecânicas dos materiais, prolongar a vida útil dos materiais, mas também melhorar a resistência à corrosão do estresse e às propriedades magnéticas.

• Áreas de aplicação

Seus produtos são amplamente utilizados em campos industriais, como engenharia de informações eletrônicas, equipamentos biomédicos, equipamentos de escritório, automóveis, máquinas, hardware, equipamentos esportivos, indústria de relógios, armas e aeroespacial.

1. Computadores e suas instalações auxiliares: como peças da impressora, núcleos magnéticos, pinos de atacante e peças de condução;

2. Ferramentas: como brocas, pedaços de cortadores, bicos, exercícios de armas, cortadores de moagem em espiral, socos, soquetes, chaves, ferramentas elétricas, ferramentas manuais, etc.;

3. Aparelhos domésticos: como estojos de relógio, correntes de observação, escovas de dentes elétricas, tesoura, ventiladores, cabeças de golfe, links de jóias, grampos de caneta esferográfica, cabeças de ferramentas de corte e outras peças;

4. Peças para máquinas médicas: como quadros ortodônticos, tesoura e pinça;

5. Peças militares: caudas de mísseis, peças de armas, ogivas, tampas de pó e peças de espoleta;

6. Peças elétricas: embalagem eletrônica, micro motores, peças eletrônicas, dispositivos sensores;

7. Peças mecânicas: como máquinas de afrouxamento de algodão, máquinas têxteis, máquinas de curling, máquinas de escritório, etc.;

8. Peças de automóvel e marítimo: como anel interno da embreagem, manga do garfo, manga do distribuidor, guia da válvula, cubo de sincronização, peças de airbag, etc.