Metalli survevalutehnoloogia protsess ja rakendamine

Feb 15, 2023

Metalli survevalutehnoloogia protsess ja rakendamine

 

Metalli survevaluon metallitöötlemisprotsess, mille käigus peenpulbermetall segatakse mõõdetud koguse liimmaterjaliga, sealhulgas "toorainet" saab töödelda meetodil, mida nimetatakse survevaluks, läbi plastitöötlusseadmete. Vormimisprotsess võimaldab ühe toiminguga vormida suure võimsusega keerulisi detaile. Terminalitooted on tavaliselt komponendid, mida kasutatakse erinevates tööstuslikes rakendustes. MIM-i toormaterjalide voolukiiruse olemus on määratletud füüsikaga, mida nimetatakse reoloogiaks. Praegused seadmete funktsioonid tuleb töödelda ja piirduda toodetega, mida saab vormida kasutades 100 g või vähem kui tüüpiline vormirull ühe löögi kohta. Reoloogia võimaldab sellist "lööki" eraldada mitmele augule, muutudes seega kuluefektiivseks. Vastasel juhul on varu- või klassikaliste väikemeetoditega valmistatud keerukate ja suurtes kogustes toodete valmistamine üsna kulukas. Igasuguseid MIM-i tooraineid energias nimetatakse pulbermetallurgiaks ja need sisaldavad sama sulami koostist, mis on levinud tavaliste ja välismaiste metallirakenduste tööstusstandardites. Järgnev reguleerimisoperatsioon viiakse läbi vormitud kujul, kus kleepuv materjal eemaldatakse ja metalliosakesed kombineeritakse metallisulami jaoks vajalikku olekusse.

Metalli survevalu protsess:

MIM pälvis tähelepanu kogu 1990ndatel, kuna järgneva konditsioneerimisprotsessi täiustamine viis lõpptooteni, mis oli sarnane või parem kui võistlusprotsess. MIM-tehnoloogia masstootmise, "võrgulähedase tüübi" kulutõhusus eitas, et kalleid ja lisatoiminguid ei olnud võistlusprotsessis rakendatud, ning vastas rangetele mõõtmete ja metallurgilistele spetsifikatsioonidele.

Metalli survevalu elektrooniliste osade tootmismeetodi etapid hõlmavad metallipulbri kombineerimist vaha ja plasti liimiga, et saada "toorainete" kombinatsioon, mis süstitakse vedelal kujul survevalumasina õõnesvormi. "Rohelised osad" jahutatakse ja eemaldatakse vormist plastivormimismasinas. Seejärel eemaldatakse osa kleepuvast materjalist lahusti, kuumutusahju, katalüütilise meetodi või meetodite kombinatsiooni abil. Osa tekkivast habrast ja poorsest (2-4 protsenti "õhku") peab kondenseerima metalli protsessis, mida nimetatakse paagutamisahjuks, varases tööseisundis, mida nimetatakse "pruuniks". Temperatuur, mille juures MIM osad paagutatakse, on peaaegu piisavalt kõrge, et sulatada otse kogu metallosa (kuni 1450 kraadi) ja ühineda metalliosakeste pinnal, et saada lõplik tahke tihedus 96-99 protsenti ^ Lõpptoote MIM-metallil on võrreldavad mehaanilised ja füüsikalised omadused ning osad on valmistatud traditsiooniliste metallitöötlemismeetoditega ning MIM-materjal ühildub sama järgneva metallitöötlusega, nagu galvaniseerimine, passiveerimine, lõõmutamine, karburiseerimine, nitridimine ja sademete kõvenemine.

Metalli survevalu rakendused:

Metallist survevaludetailide aken seisneb detailide keerukuses ja väiksuses. MIM-i materjalid on võrreldavad konkureerivate meetoditega moodustatud metallidega ning lõpptooteid kasutatakse laias valikus tööstus-, kaubandus-, meditsiini-, hambaravi-, relva-, lennundus- ja autotööstuses. Mõõtmete tolerantsi ± 0,003 tolli lineaarse tolli kohta saab jagada ja tolerants on lähemal võimalike vormimis- ja paagutamisalaste teadmiste piirile. MIM suudab toota esemeid, mida on tootmise abil raske või isegi võimatu tõhusalt toota. Kulude kasv on märgistamine ja MIM-operatsioon, mis tavaliselt kulusid ei suurenda, on tingitud survevalule omasest paindlikkusest ja mõnest keerukast traditsioonilisest tootmismeetodist, nagu sisemised/väliskeermed, miniaturiseerimine või kaubamärgi tuvastamine.

Kujundusfunktsioonid, mida saab MIM-operatsioonile rakendada, hõlmavad partiikoodi, osa numbrit või vormimiskomponendi kuupäeva templit; Osade valmistamise netosisaldus vähendab raiskamist ja materjalide maksumust; Tihedust reguleeritakse 95-98 protsendiga; Osade integreerimine ja keeruline 3D geomeetria.

Mitme ettevõtte võime ühineda üheks protsessiks tagab, et MIM suudab edukalt säästa tarneaega ja kulusid ning tootjad pakuvad märkimisväärset kasu. Metalli survevalu protsessi peetakse ka roheliseks tehnoloogiaks. Võrreldes "traditsiooniliste" tootmismeetoditega, nagu 5-teljega NC-töötlus, võib see märkimisväärselt vähendada jäätmeid.

MIM-protsessi kasutamisel on saadaval lai valik materjale. Traditsiooniline metallitöötlemisprotsess hõlmab sageli märkimisväärses koguses materjalijäätmeid, mistõttu on MIM-i tõhus valik keerukaid komponente, sealhulgas kallite/spetsiaalsete sulamite (koobaltkroomi sulam, {{0}} PH roostevaba teras, titaanisulam ja volframkarbiid). MIM on äärmiselt õhukese seina spetsifikatsioonis (st 0,008 paksusega), mis nõuab teostatavat valikut. Lisaks on EMI-varjestuse (elektromagnetiliste häirete) nõue esitanud ainulaadse väljakutse ja see saavutatakse praegu edukalt spetsiaalse sulami (ASTM A753 tüüp 4) kasutamisega.