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

• Introdução técnica

A tecnologia de moldagem por injeção de pó metálico combina tecnologias multidisciplinares, como tecnologia de moldagem de plástico, química de polímeros, tecnologia de metalurgia do pó e ciência de materiais metálicos.Ela usa moldes para moldar peças em bruto e fabrica rapidamente formas complexas tridimensionais de alta densidade e alta precisão por meio de sinterização.Partes estruturais.Primeiro, o pó sólido e o ligante orgânico são amassados ​​uniformemente e, após a granulação, são injetados na cavidade do molde com uma máquina de moldagem por injeção em estado aquecido e plastificado (~150°C) para solidificação, e então o parison é formado por decomposição química ou térmica.O ligante do produto é removido e finalmente o produto final é obtido por sinterização e densificação.

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

• Fluxo de processo

Fluxo de processo: aglutinante → mistura → moldagem por injeção → desengorduramento → sinterização → pós-processamento.

Pó mineral

O tamanho da partícula do pó metálico usado no processo MIM é geralmente de 0,5 ~ 20 μm;teoricamente, quanto mais finas as partículas, maior será a área superficial específica, facilitando a moldagem e a sinterização.O processo tradicional de metalurgia do pó utiliza pós mais grossos maiores que 40μm.

Adesivo orgânico

A função do adesivo orgânico é unir as partículas do pó metálico para que a mistura tenha reologia e lubricidade quando aquecida no cano da injetora, ou seja, é um carreador que impulsiona o fluxo do pó.Portanto, o aglutinante é escolhido para ser o transportador de todo o pó.Portanto, a escolha do sticky pull 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. Nenhuma reação, nenhuma reação química com pó metálico durante o processo de remoção do adesivo;

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

Misturando

O pó metálico e o aglutinante orgânico são misturados uniformemente para transformar várias matérias-primas em uma mistura para moldagem por injeção.A uniformidade da mistura afeta diretamente a 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 do equipamento também são basicamente as mesmas.Durante o processo de moldagem por injeção, o material misturado é aquecido no cilindro da máquina de injeção em um material plástico com propriedades reológicas e é injetado no molde sob pressão de injeção apropriada para formar uma peça bruta.A peça moldada por injeção deve ser microscopicamente uniforme para que o produto encolha uniformemente durante o processo de sinterização.

Extração

O ligante orgânico contido na peça moldada 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 da peça bruta ao longo dos minúsculos canais entre as partículas, sem reduzir a resistência da peça bruta.A taxa de remoção do ligante geralmente segue a equação de difusão.A sinterização pode encolher e densificar a peça bruta desengordurada porosa em produtos com certas estruturas e propriedades.Embora o desempenho dos produtos esteja relacionado a muitos fatores do processo antes da sinterização, em muitos casos, o processo de sinterização tem um impacto grande ou mesmo 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.Este processo é igual ao processo de tratamento térmico de produtos metálicos convencionais.

• Vantagens do processo

MIM utiliza as características da tecnologia de metalurgia do pó para sinterizar peças mecânicas com alta densidade, boas propriedades mecânicas e qualidade superficial;ao mesmo tempo, utiliza as características da moldagem por injeção de plástico para produzir peças com formatos complexos em grandes quantidades e com eficiência.

1. Podem ser formadas peças estruturais com estruturas altamente complexas.

O processamento tradicional de metal geralmente envolve o processamento de placas de metal em produtos por meio de torneamento, fresamento, aplainamento, retificação, perfuração, mandrilamento, etc. Devido a questões de custo técnico e tempo, é difícil que tais produtos tenham estruturas complexas.O MIM utiliza uma máquina injetora para injetar o produto em branco para garantir que o material preencha totalmente a cavidade do molde, garantindo assim a realização da estrutura altamente complexa da peça.

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

Em circunstâncias normais, a densidade dos produtos prensados ​​só pode atingir um máximo de 85% da densidade teórica;a densidade dos produtos obtidos pela tecnologia MIM pode chegar a mais de 96%.

3. Alta eficiência, fácil de alcançar produção em massa e em grande escala.

O molde de metal usado na tecnologia MIM tem uma vida útil equivalente à dos moldes de moldagem por injeção de plástico de engenharia.Devido ao uso de moldes metálicos, o MIM é adequado para 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 à base de ferro, à base de níquel, de baixa liga, à base de cobre, aço rápido, aço inoxidável, liga de válvula Gram, metal duro e titânio. metais à base.

5. Economize significativamente matérias-primas

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

6. O processo MIM usa pó fino de nível mícron.

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

• Áreas de aplicação

Seus produtos são amplamente utilizados em áreas industriais, como engenharia de informação eletrônica, equipamentos biomédicos, equipamentos de escritório, automóveis, máquinas, hardware, equipamentos esportivos, indústria relojoeira, armas e aeroespacial.

1. Computadores e suas instalações auxiliares: como peças de impressora, núcleos magnéticos, pinos percussores e peças de acionamento;

2. Ferramentas: como brocas, brocas, bicos, brocas, fresas em espiral, punções, soquetes, chaves, ferramentas elétricas, ferramentas manuais, etc .;

3. Eletrodomésticos: como caixas de relógios, correntes de relógios, escovas de dente elétricas, tesouras, ventiladores, cabeças de golfe, elos de joias, pinças de caneta esferográfica, cabeças de ferramentas de corte e outras peças;

4. Peças para máquinas médicas: como armações ortodônticas, tesouras e pinças;

5. Peças militares: caudas de mísseis, peças de armas, ogivas, coberturas de pólvora e peças de espoletas;

6. Peças elétricas: embalagens eletrônicas, micromotores, peças eletrônicas, dispositivos sensores;

7. Peças mecânicas: como máquinas para soltar algodão, máquinas têxteis, máquinas de ondular, máquinas de escritório, etc.;

8. Peças automotivas e marítimas: como anel interno da embreagem, luva do garfo, luva do distribuidor, guia da válvula, cubo de sincronização, peças do airbag, etc.