Шприцването под формата на метален прах съчетава предимствата на оформянето на шприцоване под налягане на пластмаса с
Технологията за леене под налягане на метали (MIM) отваря нови възможности за проектиране пред разработчиците и дизайнерите: Тази технология може да се използва за производство на малки, сложни прецизни части евтино в серия, които не могат да бъдат реализирани с конвенционални производствени процеси или само с големи усилия. Също така е възможно да се откажете от стъпките за сглобяване и свързване и да използвате ефективно трудни за обработка и скъпи материали като неръждаема стомана и титан.
Ако дизайнерът е изправен пред задачата да разработи компонент, който се изисква в големи количества, той може да се възползва от няколко производствени опции. Ако обаче се изискват строги допустими отклонения и не се изисква преработка, отливането на инвестиции е изключено. Ако, от друга страна, геометрията е много сложна, материалът е труден за обработка и скъп, за обработка не може да става и дума. Процесът MIM е икономическа алтернатива тук.
Поради специфичното за процеса голямо количество необходими инструменти, MIM процесът става икономичен само с годишни количества от около 15 000 или повече части. MIM е най-ефективен, когато количеството на обработваната обработка е изключително високо, свързващите операции могат да бъдат запазени и конвенционалните процеси са обект на легиране. В специални случаи дори по-малки количества могат да бъдат произведени икономически с този метод.
Технологията MIM се използва главно при производството на малки и средни компоненти (тегло от 0,1 g до приблизително 150 g) с много сложна геометрия. Благодарение на високата степен на свобода на дизайна, няколко компонента също могат да бъдат комбинирани в рамките на един монтаж. Това не е възможно при конвенционалните производствени процеси за рязане на метал: тук няколко компонента трябва да бъдат произведени в отделни последователни производствени стъпки и след това сглобени. Това не е необходимо при процеса на MIM и го прави толкова икономичен.
Възможностите за шприцоване на метални прахове
Подрязванията, напречните отвори, вътрешните и външните резби, както и зъбите са лесни за производство по време на шприцоване. Операциите за последваща обработка са сведени до минимум благодарение на производството в почти нетната форма. По отношение на здравината, частите на MIM по нищо не отстъпват на конвенционално произведените части. С крайна плътност над 96% свойствата са сравними с тези на конвенционалните стомани. Ако това не е достатъчно, последващ процес, горещо изостатично пресоване, може да постигне плътност от 100%.
Чрез шприцоване с метален прах могат да се постигнат дебелини на стените от 0,2-0,3 mm, в зависимост от геометрията на компонента, и са възможни диаметри на отвора от само няколко десети от милиметъра. Грапавостта на повърхността на Rz 8-12 може да бъде постигната в процеса на MIM. Релефни структури като гравюри и фирмени лога също се възпроизвеждат с много подробности.
За да се използват изцяло предимствата на MIM, е важно триизмерното мислене да се използва вече при разработването на компонентите. Тесният контакт между дизайнера и производителя също е предимство. Напр. Чрез оптимизиране на компонентите може да се постигне по-ниско тегло на частта със същата функционалност. Това намаляване на теглото също намалява единичните разходи чрез по-ниска употреба на материали.
Процесът на MIM
Финият метален прах, обикновено с размер на зърната приблизително 20 μm, се смесва с органично свързващо вещество, комбинация от восъци и пластмаси в точно определена пропорция. Резултатът от този процес на смесване води до инжекционни гранули, суровина.
В сътрудничество с клиента се определят данните, необходими за инжекционната форма, като точката на инжектиране, ръбът за разделяне на формата, необходимата повърхност и т.н.
Действителното оформяне, шприцоването, се извършва на конвенционални машини за шприцване, както са известни от обработката на пластмаси. Поради голямото обемно съдържание на пластмаса и в зависимост от използваното свързващо вещество и метален прах, зелените уплътнения са приблизително 15-20% по-големи от предварително синтерованата част. Те имат всички типични геометрични характеристики на готовия компонент.
Във втора стъпка зелените компакти се премахват, т.е. органичното свързващо вещество се отстранява от компонента. Остава металният компонент (кафяво тяло),
Компонентите се синтероват в периодични пещи и/или в непрекъснати системи, които обикновено работят под защитен газ. В пещта за синтероване частите получават окончателния си размер при температури между 1200 ° и 1400 ° и поради високата активност на синтероване на финия прах постигат плътности от над 96%. Резултатът е отлични механични свойства.
Подробно ноу-хау при обработката на титан
В рамките на mimplus, OBE предлага пълната гама от услуги от разработването на компоненти до изграждането на матрици до допълнителни услуги като Повърхностни покрития или лазерна персонализация. Що се отнася до дизайна на инструментите, OBE поддържа, например, съвременни производствени процеси, CAD технология и конструкция на прототип.
С над 10 години опит в MIM технологията, OBE разполага с подробно ноу-хау при обработката на голямо разнообразие от материали, особено материали, които са трудни за обработка като неръждаема стомана и титан. Титанът има изключителни свойства: той е изключително устойчив на корозия, устойчив на температура и се характеризира с висока специфична якост с ниско тегло и добра телесна съвместимост. В резултат на това титанът става все по-важен в космическата и медицинската техника. Други области на приложение на прецизните компоненти MIM включват оптика, телекомуникации, автомобилната индустрия, измервателни и контролни технологии, както и часовникарската и бижутерската индустрия.