Proceso y aplicación de la tecnología de moldeo por inyección de metales.

Proceso y aplicación de la tecnología de moldeo por inyección de metales.

Moldeo por inyección de metaleses un proceso de procesamiento de metales, en el que el metal en polvo fino se mezcla con la cantidad medida de material adhesivo, incluidas las "materias primas" que se pueden procesar mediante un método llamado moldeo por inyección, a través de equipos de procesamiento de plástico. El proceso de moldeo permite moldear en una sola operación piezas complejas de gran capacidad. Los productos terminales suelen ser componentes que se utilizan en diversas aplicaciones industriales. La naturaleza del caudal de las materias primas MIM se define mediante una física llamada reología. Las funciones de los equipos actuales deben procesarse y permanecer limitadas a los productos que se pueden moldear usando 100 go menos que el rollo típico del molde por "disparo". La reología permite que este tipo de "golpe" se asigne a múltiples orificios, lo que se vuelve rentable. De lo contrario, será bastante costoso producir grandes cantidades de productos complejos hechos con métodos pequeños de repuesto o clásicos. Todos los tipos de materias primas MIM en la energía se denominan pulvimetalurgia y contienen la misma composición de aleación que se encuentra en los estándares de la industria de aplicaciones de metales comunes y extranjeros. La operación de ajuste posterior se lleva a cabo en la forma moldeada, donde se retira el material adhesivo y las partículas de metal se combinan en el estado requerido para la aleación de metal.

Proceso de moldeo por inyección de metales:

MIM llamó la atención a lo largo de la década de 1990, ya que una mejora en el proceso de acondicionamiento posterior condujo al producto final, que era similar o mejor que el proceso de la competencia. La rentabilidad mejorada por la producción en masa de la tecnología MIM, el "tipo casi neto", negó que las costosas operaciones adicionales no se hubieran implementado en el proceso de competencia y cumplió con estrictas especificaciones dimensionales y metalúrgicas.

Los pasos del método de producción de piezas electrónicas de moldeo por inyección de metal incluyen combinar el polvo de metal con el adhesivo de cera y plástico para producir la combinación de "materias primas" que se inyectan en el molde hueco de la máquina de moldeo por inyección en forma líquida. Las "piezas verdes" se enfrían y se desmoldan en la máquina de moldeo de plástico. Luego, una parte del material adhesivo se elimina mediante solvente, horno térmico, método catalítico o una combinación de métodos. Una parte del frágil y poroso resultante (2-4 por ciento de "aire") necesita condensar el metal en un proceso llamado horno de sinterización en las primeras condiciones de trabajo denominadas "marrones". La temperatura a la que se sinterizan las piezas de MIM es casi lo suficientemente alta como para fundir directamente toda la pieza de metal (hasta 1450 grados) y combinarlas en la superficie de las partículas de metal para producir una densidad sólida final de 96-99 por ciento ^ La El metal MIM del producto final tiene propiedades mecánicas y físicas comparables y las piezas se fabrican mediante métodos tradicionales de procesamiento de metales, y el material MIM es compatible con el mismo tratamiento posterior de acondicionamiento del metal, como galvanoplastia, pasivación, recocido, cementación, nitruración y endurecimiento por precipitación.

Aplicaciones de moldeo por inyección de metales:

La ventana de las piezas de moldeo por inyección de metal radica en la complejidad y el pequeño tamaño de las piezas. Los materiales MIM son comparables a los metales formados por métodos competitivos, y los productos finales se utilizan en una amplia gama de aplicaciones industriales, comerciales, médicas, dentales, de armas, de aviación y automotrices. La tolerancia dimensional de ± 0.003 pulgadas por pulgada lineal se puede compartir, y la tolerancia está más cerca del límite de la posible experiencia en moldeo y sinterización. MIM puede producir artículos que son difíciles o incluso imposibles de fabricar de manera efectiva mediante la fabricación. El aumento del costo está marcando, y la operación MIM que normalmente no aumenta el costo se debe a la flexibilidad inherente del moldeo por inyección y algunos métodos de fabricación tradicionales complejos, como roscas internas/externas, miniaturización o identificación de marca.

Las funciones de diseño que se pueden implementar para la operación MIM incluyen el código de lote, el número de pieza o el sello de fecha del componente de moldeo; El contenido neto de la fabricación de piezas reduce el desperdicio y el costo de los materiales; La densidad se controla al 95-98 por ciento; Integración de piezas y geometría 3D compleja.

La capacidad de varias empresas para fusionarse en un solo proceso garantiza que MIM pueda ahorrar con éxito el tiempo y el costo de entrega, y que los fabricantes brinden beneficios significativos. El proceso de moldeo por inyección de metal también se considera una tecnología ecológica. En comparación con los métodos de fabricación "tradicionales", como el mecanizado NC de 5-ejes, puede reducir significativamente los residuos.

Hay una amplia gama de materiales disponibles cuando se utiliza el proceso MIM. El proceso tradicional de procesamiento de metales a menudo implica una cantidad significativa de desperdicio de material, lo que hace que MIM sea una opción eficiente de componentes complejos, incluida la fabricación de aleaciones especiales/caras (aleación de cromo cobalto, acero inoxidable {{0}} PH, aleación de titanio y carburo de tungsteno). MIM tiene una especificación de pared extremadamente delgada (es decir, 0,008 de espesor), lo que requiere una elección factible. Además, el requisito de blindaje EMI (interferencia electromagnética) ha planteado un desafío único y actualmente se está logrando con éxito a través de la tasa de utilización de aleación especial (ASTM A753 tipo 4).