Rikkoutuvien pihtien kärjet MIM-osat

Tuotteen esittely

Tuotteen malli ja tekniset tiedot

Tuotteen valmistusprosessi

Metallin ruiskupuristuksen perusprosessivaiheet ovat: ensin valitaan metallijauhe ja sideaine, jotka täyttävät MIM:n vaatimukset, ja käytä sitten sopivaa menetelmää jauheen ja sideaineen sekoittamiseen tietyssä lämpötilassa tasaisen syötön muodostamiseksi. Ruiskupuristus, saatu muodostettu aihio poistetaan rasvasta ja sitten sintrataan ja tiivistetään lopulliseksi tuotteeksi.

1. MIM-jauhe ja jauheen valmistustekniikka

MIM:llä on korkeat vaatimukset raaka-ainejauheelle, ja jauheen valinnan tulee olla suotuisa sekoitus-, ruiskupuristus-, rasvanpoisto- ja sintraamiseen, jotka ovat usein ristiriitaisia. MIM-raaka-ainejauheen tutkimus sisältää: jauheen muodon, hiukkaskoon ja hiukkaskoon koostumuksen, ominaispinta-alan jne. Taulukossa 1 on lueteltu MIM:ään sopivimpien raaka-ainejauheiden ominaisuudet.

Erittäin hienon MIM-raaka-ainejauheen vaatimuksen vuoksi MIM-raaka-ainejauheen hinta on yleensä korkea, ja jotkut jopa yltävät 10 kertaa perinteisen PM-jauheen hintaan. Tämä on keskeinen tekijä, joka rajoittaa MIM-tekniikan laajaa käyttöä. MIM:n raaka-ainejauheen valmistusmenetelmä sisältää pääasiassa menetelmän, ultrakorkean paineen veden sumutusmenetelmän, korkeapaineisen kaasun sumutusmenetelmän jne.

2. Sideaine

Binder on MIM-tekniikan ydin. MIM:ssä sideaineella on kaksi perustoimintoa, jotka ovat juoksevuuden lisääminen, jotta se soveltuisi ruiskuvaluun, ja lohkon muodon säilyttäminen. Lisäksi sen tulee olla helposti poistettava, saastumaton ja myrkytön, kohtuulliset kustannukset ja muut ominaisuudet, tästä syystä erilaisia ​​sideaineita on syntynyt ja viime vuosina sideaineiden valinta on vähitellen muuttumassa empiirisesta valinnasta kohdennetuiksi. sideaineiden suunnittelu rasvanpoistomenetelmien ja sideainetoimintojen vaatimusten perusteella. järjestelmän suunta.

Sideaineet koostuvat yleensä pienimolekyylisistä komponenteista ja suurimolekyylisistä komponenteista sekä joistakin tarpeellisista lisäaineista. Matalamolekyylisillä komponenteilla on alhainen viskositeetti, hyvä juoksevuus ja ne on helppo poistaa; korkeamolekyylisillä komponenteilla on korkea viskositeetti ja korkea lujuus, ja ne säilyttävät muodostetun aihion lujuuden. Näiden kahden oikea suhde sovitetaan, jotta saadaan korkea jauhemäärä ja lopuksi tuote, jolla on suuri tarkkuus ja korkea tasalaatuisuus.

3. Sekoitus

Vaivaaminen on prosessi, jossa metallijauhe sekoitetaan sideaineen kanssa tasaisen syötön saamiseksi. Sekoittaminen on tärkeä prosessivaihe, koska syöttömateriaalin ominaisuudet määräävät lopullisen ruiskupuristetun tuotteen ominaisuudet. Tähän liittyy monia tekijöitä, kuten sideaineen ja jauheen lisäystapa ja -järjestys, sekoituslämpötila ja sekoituslaitteen ominaisuudet. Tämä prosessivaihe on aina pysynyt kokemukseen ja tutkimiseen luottamuksen tasolla. Tärkeä indikaattori sekoitusprosessin laadun arvioinnissa on saadun rehun tasaisuus ja sakeus.

MIM-syötteen sekoitus tapahtuu lämpövaikutuksen ja leikkausvoiman yhteisvaikutuksen alaisena. Sekoituslämpötila ei saa olla liian korkea, muuten sideaine voi hajota tai jauheen ja sideaineen faasien erottuminen liian alhaisen viskositeetin vuoksi. Mitä tulee leikkausvoimaan, se vaihtelee sekoitusmenetelmän mukaan. MIM:ssä yleisesti käytettyjä sekoituslaitteita ovat kaksoisruuviekstruuderit, Z-muotoiset siipipyöräsekoittimet, yksiruuviekstruuderit, mäntäekstruuderit, kaksoisplaneettasekoittimet, kaksoisnokkasekoittimet jne. Nämä sekoituslaitteet kaikki soveltuvat sellaisten seosten valmistukseen, joiden viskositeetti on 1-1000Pa·s.

Sekoitusmenetelmä on yleensä lisätä korkean sulamispisteen komponentteja sulamaan, sitten laskea lämpötilaa, lisätä matalan sulamispisteen komponentteja ja lisätä sitten metallijauhetta erissä. Tämä voi estää matalan sulamispisteen komponenttien kaasutuksen tai hajoamisen, ja metallijauheen lisääminen erissä voi estää liian nopean jäähdytyksen aiheuttaman vääntömomentin nopean kasvun ja vähentää laitehäviöitä.

Ruokintamenetelmää varten, kun sekoitetaan eri hiukkaskokoisia jauhoja, japanilaisen patentin johdanto: lisää ensin paksumpi 15-40um vesisumutettu jauhe sideaineeseen, lisää sitten 5-15um jauhetta ja lopuksi lisää jauhe jauheen aste on pienempi tai yhtä suuri kuin 5 um, jotta saatu lopputuotteessa on hyvin vähän kutistumisvaihtelua. Sideainekerroksen levittämiseksi tasaisesti jauheen ympärille metallijauhe voidaan myös lisätä suoraan korkean sulamispisteen komponenttiin, sitten lisätään matalan sulamispisteen komponentti ja lopuksi poistetaan ilma. Esimerkiksi Anwar lisäsi PMMA-suspension suoraan ruostumattomasta teräksestä valmistettuun jauheeseen sekoittamista varten, lisäsi sitten PEG-vesiliuoksen, kuivasi sen ja poisti sitten ilman sekoittaen. O'connor käyttää liuotinsekoitusta, sekoittaa ensin SA:n ja jauheen kuivaksi, lisää sitten THF-liuottimen, lisää sitten polymeerin, kun THF on karkaanut lämmössä, lisää sitten jauhetta ja sekoittaa tasaisen syötön saavuttamiseksi.

4. Ruiskupuristus

Ruiskupuristuksen tarkoituksena on saada MIM-valuvihreä kappale, jossa ei ole vikoja ja jossa on tasainen hiukkasten sijoittelu haluttuun muotoon. Ensin rakeinen syöttö kuumennetaan tiettyyn korkeaan lämpötilaan, jotta siitä tulee nestemäinen, ja sitten se ruiskutetaan muottipesään jäähtymään, jotta saadaan halutun muotoinen jäykkä vihreä kappale, ja sitten se otetaan pois muotista. hanki MIM-muotoinen aihio. Tämä prosessi on yhdenmukainen perinteisen muovin ruiskuvaluprosessin kanssa, mutta MIM-syötteen korkeasta jauhepitoisuudesta johtuen prosessiparametreissa ja muissa ruiskuvaluprosessin näkökohdissa on suuria eroja, ja väärä ohjaus on altis erilaisille vikoille.

5. Rasvanpoisto

MIM-tekniikan ilmaantumisen jälkeen eri sideainejärjestelmillä on muodostunut erilaisia ​​MIM-prosessipolkuja, ja myös rasvanpoistomenetelmät ovat erilaisia. Rasvanpoistoaika lyheni ensimmäisistä päivistä muutamaan tuntiin. Rasvanpoistovaiheista kaikki rasvanpoistomenetelmät voidaan karkeasti jakaa kahteen luokkaan: yksi on kaksivaiheinen rasvanpoistomenetelmä. Kaksivaiheinen rasvanpoistomenetelmä sisältää liuotinrasvanpoiston plus lämpörasvanpoiston, sifonin rasvanpoiston - lämpörasvanpoiston jne. Yksivaiheinen rasvanpoistomenetelmä on pääasiassa yksivaiheinen lämpörasvanpoistomenetelmä, ja edistynein menetelmä on amaetamold-menetelmä. Useita edustavia MIM-rasvanpoistomenetelmiä esitellään alla.

6. Sintraus

Sintraus on MIM-prosessin viimeinen vaihe, ja sintraus poistaa jauhehiukkasten väliset huokoset. Se saa MIM-tuotteet saavuttamaan täyden tai lähes täyden tiivistymisen. Koska metallin ruiskuvalutekniikassa käytetään paljon sideainetta, kutistuminen on erittäin suuri sintrauksen aikana, ja sen lineaarinen kutistumisnopeus saavuttaa yleensä 13 prosenttia -25 prosenttia, joten muodonmuutoksen hallinnassa ja mittasuhteissa on ongelma. tarkkuuden säätö. Erityisesti siksi, että useimmat MIM-tuotteista ovat erikoismuotoisia osia, joilla on monimutkaisia ​​muotoja, tämä ongelma tulee yhä näkyvämmäksi. Tasainen syöttö on avaintekijä lopullisten sintrattujen tuotteiden mittatarkkuuden ja muodonmuutoksen hallinnassa. Suuri jauhetiheys voi vähentää sintrauksen kutistumista, ja se on myös hyödyllistä sintrausprosessille ja mittatarkkuuden säädölle. Rautapohjaisen ja ruostumattoman teräksen kaltaisissa tuotteissa on myös ongelma hiilipotentiaalin hallinnassa sintrauksessa. Hienon jauheen korkean hinnan vuoksi se on tärkeä tapa alentaa jauheruiskupuristuksen tuotantokustannuksia tutkia karkean jauheen parannettua sintraustekniikkaa, joka on tärkeä tutkimusnäkökohta metallijauheen ruiskupuristustutkimuksessa.

MIM-tuotteiden monimutkaisen muodon ja suuren sintrauskutistumisen vuoksi useimmat tuotteet tarvitsevat edelleen sintrauksen jälkeistä käsittelyä, mukaan lukien muotoilu, lämpökäsittely (hiiletys, nitraus, hiiletys jne.), pintakäsittely (hienohionta, ionityppikemikaali, elektrolyyttinen pinnoitus, lyöntipinta jne.) jne.

Metallin ruiskupuristusprosessi

Havaintojärjestelmät