Cilindro MHZ2 Vástago de pistón Piezas MIM

Introducción del producto

Introducción a la tecnología de moldeo por inyección de metal

El proceso básico es: en primer lugar, el polvo sólido y el aglutinante orgánico se mezclan uniformemente y, después de la granulación, se inyectan en la cavidad del molde con una máquina de moldeo por inyección para solidificarse y formarse en un estado calentado y plastificado (~150 grados), y luego química o térmicamente. El método de descomposición elimina el aglutinante en la pieza en bruto conformada y finalmente obtiene el producto final a través de la sinterización y la densificación. En comparación con la tecnología tradicional, tiene las características de alta precisión, estructura uniforme, excelente rendimiento y bajo costo de producción. Sus productos son ampliamente utilizados en ingeniería de información electrónica, equipos biomédicos, equipos de oficina, automóviles, maquinaria, hardware, equipos deportivos, relojes, campos industriales como armas y aeroespacial. Por lo tanto, generalmente se cree en el mundo que el desarrollo de esta tecnología conducirá a una revolución en la tecnología de formación y procesamiento de piezas, y se conoce como "la tecnología de formación de piezas más popular en la actualidad" y "la tecnología de formación del siglo XXI". ".

Características del proceso de moldeo por inyección de metal.

La tecnología de moldeo por inyección de polvo metálico es un producto de la penetración multidisciplinaria y la integración interdisciplinaria de la tecnología de moldeo de plástico, la química de polímeros, la tecnología de pulvimetalurgia y la ciencia de los materiales metálicos. Puede usar moldes para inyectar piezas en bruto y fabricar rápidamente productos de alta densidad y alta precisión mediante sinterización. , Las piezas estructurales con formas complejas tridimensionales pueden materializar ideas de diseño de forma rápida y precisa en productos con ciertas características estructurales y funcionales, y pueden producir directamente piezas en masa, lo cual es una nueva revolución en la industria de la tecnología de fabricación. Esta tecnología de proceso no solo tiene las ventajas de menos procesos pulvimetalúrgicos convencionales, sin corte o menos corte, y altos beneficios económicos, sino que también supera las deficiencias de los productos pulvimetalúrgicos tradicionales, material irregular, bajas propiedades mecánicas, paredes delgadas difíciles de formar, y estructuras complejas. Está especialmente indicado para la producción en serie de piezas metálicas pequeñas, complejas y especiales. Flujo de proceso Aglutinante → mezcla → moldeo por inyección → desengrasado → sinterización → posprocesamiento. la

● polvo de metal en polvo

El tamaño de partícula del polvo metálico utilizado en el proceso MIM es generalmente 0.5-20 μm; en teoría, cuanto más finas son las partículas, mayor es el área superficial específica, que es fácil de formar y sinterizar. El proceso tradicional de pulvimetalurgia utiliza polvos más gruesos de más de 40 μm.

●Adhesivos orgánicos

El papel del adhesivo orgánico es unir las partículas de polvo metálico, para que la mezcla tenga reología y lubricidad cuando se calienta en el cilindro de la máquina de inyección, es decir, el portador que impulsa el flujo de polvo. Por lo tanto, la elección del aglutinante es el portador de todo el polvo. Por lo tanto, la selección de Sticky Pull es la clave para todo el moldeo por inyección de polvo. Requisitos para adhesivos orgánicos:

1. La dosis es pequeña y la mezcla puede producir una mejor reología con menos adhesivo;

2. Sin reacción, sin reacción química con polvo metálico en el proceso de eliminación del adhesivo;

3. Fácil de quitar, no queda carbón en el producto.

●Mezcla

Mezcle el polvo de metal y el aglutinante orgánico de manera uniforme para convertir varias materias primas en una mezcla de moldeo por inyección. La uniformidad de la mezcla afecta directamente su fluidez, afectando así los parámetros del proceso de moldeo por inyección, así como la densidad y otras propiedades del material final. Moldeo por inyección Este proceso de pasos es consistente con el proceso de moldeo por inyección de plástico en principio, y las condiciones de su equipo son básicamente las mismas. En el proceso de moldeo por inyección, la mezcla se calienta en el barril de la máquina de inyección en un material plástico reológico y se inyecta en el molde bajo la presión de inyección adecuada para formar una pieza en bruto. El microcosmos de la pieza en bruto moldeada por inyección debe ser uniforme, de modo que el producto se encoja uniformemente durante el proceso de sinterización.

●Extracción

El aglutinante orgánico contenido en el blanco debe eliminarse antes de la sinterización. Este proceso se llama extracción. El proceso de extracción debe garantizar que el aglutinante se descargue gradualmente de diferentes partes del blanco a lo largo de los diminutos canales entre las partículas sin reducir la resistencia del blanco. Las velocidades de eliminación del aglutinante generalmente siguen una ecuación de difusión. La sinterización puede hacer que el blanco poroso desengrasado se encoja hasta densificarse y convertirse en un producto con cierta organización y rendimiento. Aunque el rendimiento del producto está relacionado con muchos factores del proceso antes de la sinterización, en muchos casos, el proceso de sinterización tiene una gran influencia, o incluso decisiva, en la estructura metalográfica y las propiedades del producto final.

● Posprocesamiento

Para piezas con requisitos de tamaño relativamente precisos, se requiere el procesamiento posterior necesario. Este proceso es el mismo que el proceso de tratamiento térmico de los productos metálicos convencionales.

Características del proceso MIM

Comparación de la tecnología MIM y otras tecnologías de procesamiento

El tamaño de partícula del polvo de materia prima utilizado por MIM es 2-15 μm, mientras que el tamaño de partícula del polvo de polvo crudo de la pulvimetalurgia tradicional es principalmente 50-100 μm. La densidad del producto terminado del proceso MIM es alta debido al uso de polvo fino. El proceso MIM tiene las ventajas del proceso pulvimetalúrgico tradicional, y el alto grado de libertad en la forma está más allá del alcance de la pulvimetalurgia tradicional. La pulvimetalurgia tradicional se limita a la resistencia y la densidad de llenado del molde, y la forma es principalmente cilíndrica bidimensional.

El tradicional proceso de secado de fundición de precisión es una tecnología muy eficaz para fabricar productos con formas complejas. En los últimos años, los núcleos cerámicos se pueden usar para ayudar a completar productos terminados con ranuras y agujeros profundos. Sin embargo, debido a la fuerza del núcleo cerámico y la limitación de la fluidez de la solución de colado, el proceso todavía tiene algunas dificultades técnicas. En términos generales, este proceso es más adecuado para la fabricación de piezas grandes y medianas, y el proceso MIM es más adecuado para piezas pequeñas y de formas complejas. Elementos de comparación Proceso de fabricación Proceso MIM Proceso tradicional de pulvimetalurgia Tamaño de partícula del polvo (μm) 2-1550-100 Densidad relativa (porcentaje) 95-9880-85 Peso del producto (g) Menor o igual a 400 gramos 10-cientos Producto Forma Forma compleja tridimensional Las propiedades mecánicas de formas simples bidimensionales.

Comparación del proceso MIM y el método tradicional de pulvimetalurgia El proceso de fundición a presión se utiliza en materiales con bajo punto de fusión y buena fluidez del líquido de fundición, como el aluminio y la aleación de zinc. Debido a las limitaciones de los materiales, los productos de este proceso tienen resistencia, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión limitadas. El proceso MIM puede procesar más materias primas.

Aunque la precisión y la complejidad del proceso de fundición de precisión ha aumentado en los últimos años, todavía no es tan bueno como el proceso de desparafinado y el proceso MIM. La forja en polvo es un desarrollo importante y se ha aplicado a la producción en masa de bielas. Pero, en general, el costo del tratamiento térmico y la vida útil de la matriz en el proyecto de forjado siguen siendo problemáticos, lo que aún debe resolverse.

El método de procesamiento mecánico tradicional, que recientemente ha mejorado su capacidad de procesamiento mediante la automatización, ha progresado mucho en efecto y precisión, pero los procedimientos básicos aún son inseparables del procesamiento paso a paso (torneado, cepillado, fresado, rectificado, taladrado, pulido, etc.) ) para completar la forma de la pieza. La precisión de mecanizado de los métodos de mecanizado es muy superior a la de otros métodos de mecanizado, pero debido a que la tasa de utilización efectiva de los materiales es baja y la finalización de su forma está limitada por el equipo y las herramientas, algunas partes no pueden completarse mediante el mecanizado. Por el contrario, MIM puede usar materiales de manera efectiva sin limitación. Para la fabricación de piezas de precisión pequeñas y de formas difíciles, el proceso MIM tiene un costo más bajo y una mayor eficiencia que el procesamiento mecánico, y tiene una fuerte competitividad.

La tecnología MIM no compite con los métodos de procesamiento tradicionales, pero compensa las deficiencias técnicas o defectos que no pueden ser producidos por los métodos de procesamiento tradicionales. La tecnología MIM puede desempeñar sus especialidades en el campo de las piezas fabricadas mediante métodos de procesamiento tradicionales. Las ventajas técnicas del proceso MIM en la fabricación de piezas pueden formar piezas estructurales con estructuras de gran complejidad.

La tecnología de moldeo por inyección utiliza la máquina de moldeo por inyección para inyectar el producto en blanco para garantizar que el material se llene completamente en la cavidad del molde, lo que también garantiza la realización de la estructura altamente compleja de la pieza. En el pasado, en la tecnología de procesamiento tradicional, los componentes individuales se fabricaban primero y luego se combinaban en componentes. Al utilizar la tecnología MIM, se puede considerar la integración en una sola pieza completa, lo que reduce considerablemente los pasos y simplifica el procedimiento de procesamiento. Comparación de MIM y otros métodos de procesamiento de metales La precisión dimensional del producto es alta y no hay necesidad de procesamiento secundario o solo una pequeña cantidad de acabado.

El proceso de moldeo por inyección puede formar directamente piezas estructurales complejas y de paredes delgadas. La forma del producto está cerca de los requisitos del producto final, y la tolerancia dimensional de las piezas generalmente se mantiene en alrededor de ±0.1-±0.3. Es especialmente importante reducir el costo de procesamiento de aleaciones duras que son difíciles de mecanizar y reducir la pérdida de procesamiento de metales preciosos. El producto tiene una microestructura uniforme, alta densidad y buen rendimiento.

Durante el proceso de prensado, debido a la fricción entre la pared del molde y el polvo y entre el polvo y el polvo, la distribución de la presión de prensado es muy desigual, lo que también conduce a la microestructura desigual del blanco prensado, lo que hará que el polvo prensado partes metalúrgicas para estar en La contracción es desigual durante el proceso de sinterización, por lo que la temperatura de sinterización debe reducirse para reducir este efecto, lo que resulta en una gran porosidad, poca compacidad del material y baja densidad, lo que afecta seriamente las propiedades mecánicas del producto. Por el contrario, el proceso de moldeo por inyección es un proceso de formación de fluidos. La existencia del aglutinante asegura la distribución uniforme del polvo, eliminando así la microestructura desigual de la pieza bruta y haciendo que la densidad del producto sinterizado alcance la densidad teórica de su material. En general, la densidad de los productos prensados ​​solo puede alcanzar el 85 por ciento de la densidad teórica. La alta compacidad del producto puede aumentar la resistencia, fortalecer la tenacidad, mejorar la ductilidad, la conductividad eléctrica y térmica y mejorar las propiedades magnéticas. Alta eficiencia, fácil de realizar producción a gran escala y a gran escala.

El molde de metal utilizado en la tecnología MIM tiene una vida útil comparable a la de los moldes de inyección de plástico de ingeniería. Debido al uso de moldes metálicos, MIM es adecuado para la producción en masa de piezas. Dado que el producto en blanco es moldeado por la máquina de inyección, la eficiencia de producción mejora considerablemente, el costo de producción se reduce y la consistencia y repetibilidad del producto moldeado por inyección son buenas, lo que proporciona una garantía para la industria a gran escala y a gran escala. producción. Amplia gama de materiales aplicables y amplios campos de aplicación (base de hierro, baja aleación, acero rápido, acero inoxidable, aleación de válvula de gramo, aleación dura).

Los materiales que se pueden utilizar para el moldeo por inyección son muy amplios. En principio, cualquier material en polvo que se pueda verter a alta temperatura se puede convertir en piezas mediante el proceso MIM, incluidos los materiales difíciles de procesar y los materiales con un alto punto de fusión en los procesos de fabricación tradicionales. Además, MIM también puede realizar investigaciones de formulación de materiales de acuerdo con los requisitos del usuario, fabricar cualquier combinación de materiales de aleación y formar materiales compuestos en piezas. Los campos de aplicación de los productos moldeados por inyección se han extendido a todos los campos de la economía nacional y tienen amplias perspectivas de mercado.

Proceso de moldeo por inyección de metal

Sistemas de Detección