금속 사출 성형의 새로운 공정이 알아야 할 사항: MIM

금속 사출 성형의 새로운 공정이 알아야 할 사항: MIM

1. MIM 부품은 금속 가공 및 성형 공정입니다.

MIM(금속 사출 성형)은 금속 사출 성형의 약자입니다. 금속분말과 바인더를 가소화한 혼합물을 모형에 주입하는 성형방법입니다. 선택된 분말과 결합제를 혼합한 후 혼합물을 과립화한 후 사출 성형하여 요구되는 형상입니다.

2. MIM 부품 프로세스 흐름 단계

MIM 부품 프로세스는 사출 성형 설계의 유연성과 정밀 금속의 높은 강도 및 무결성을 결합하여 매우 복잡한 기하학적 구성 요소에 대한 저비용 솔루션을 제공합니다. MIM 부품 공정은 4개의 고유한 가공 단계(혼합, 성형, 탈지 및 소결)로 나누어 부품 및 구성 요소의 생산을 구현하고 제품 특성에 따라 표면 처리 필요 여부를 결정합니다.

 

혼합하다

 

미세한 금속 분말이 열가소성 수지 및 파라핀 바인더와 정확한 비율로 혼합됩니다. 혼합 공정은 특수 혼합 장비에서 수행되며 특정 온도로 가열되어 접착제를 녹입니다. 대부분의 경우 기계적 혼합은 금속 분말 입자가 접착제로 균일하게 코팅되고 냉각되어 과립(원료라고 함)을 형성할 때까지 사용되며, 이는 금형 캐비티에 주입될 수 있습니다.

 

형성

 

사출 성형 장비 및 기술은 사출 성형과 유사합니다. 세분화 된 원료는 가열을 위해 기계에 공급되고 고압에서 금형 캐비티에 주입됩니다. 녹색 부분이 형성되고 냉각 후 탈형됩니다. 위의 모든 공정은 바인더가 약 200℃에서 용융(금속 분말과 완전히 융합)되어야만 수행될 수 있습니다. 금형을 멀티 캐비티로 설계하여 생산성을 향상시킬 수 있습니다. 소결 중 금속 부품의 수축은 금형 캐비티 크기 설계에서 고려되어야 합니다. 각 재료의 수축 변화는 정확하고 알려져 있습니다.

 

탈지

 

탈지는 성형 부품에서 바인더를 제거하는 과정입니다. 이 프로세스는 일반적으로 여러 단계로 완료됩니다. 바인더의 대부분은 소결 전에 제거되며, 잔여 부분은 부품이 소결로에 들어갈 수 있도록 지지할 수 있습니다.

탈지는 다양한 방법, 가장 일반적으로 용매 추출을 통해 수행할 수 있습니다. 탈지된 부분은 반투과성이며 잔류 바인더는 소결 중에 쉽게 휘발됩니다.

 

온천 침전물

 

탈지된 부품은 고온 및 고압으로 제어되는 용광로에 넣습니다. 구성 요소는 잔류 접착제를 제거하기 위해 가스 보호 하에서 천천히 가열됩니다. 접착제가 완전히 제거된 후 부품은 매우 높은 온도로 가열되고 입자의 융합으로 인해 입자 사이의 간격이 사라집니다. 구성 요소는 설계 크기로 축소되고 조밀한 솔리드로 변환됩니다. 대부분의 재료에서 일반적인 소결 밀도는 이론적으로 97% 이상입니다. 높은 소결 밀도는 제품 성능을 단조 재료와 유사하게 만듭니다.

 

표면 처리

 

특정 요구 사항에 따라 일부 부품은 소결 후 표면 처리가 필요할 수 있습니다. 열처리는 금속의 물리적 특성을 향상시킬 수 있습니다. 전기 도금 및 코팅은 고밀도 재료에 적용될 수 있습니다. 용접 또는 냉각 처리 제공

 

기술.

 

프로세스 비디오 프레젠테이션:

3. MIM 부품 제품은 일반적으로 다음과 같은 특징이 있습니다.

 

복잡성

사출 성형과 마찬가지로 MIM 부품은 형상 설계에 제한이 없습니다. MIM 부품은 성형 공정이기 때문에 추가 제품 기능으로 인해 비용이 증가하지 않으므로 MIM은 독립적인 부품을 다기능 제품으로 결합하는 이상적인 방법입니다. MIM 부품 설계 규칙은 사출 성형에 매우 가깝기 때문에 거의 모든 제품에 적용할 수 있습니다.

 

정도

MIM 부품의 순 성형 정확도에 대한 기준 설계는 일반적으로 크기의 ±{0}}.5%입니다. 일부 특성의 순 형성은 ±0.3%에 도달할 수 있습니다. 다른 기술과 마찬가지로 정확도 요구 사항이 높을수록 비용도 높아집니다. 따라서 품질이 허용하는 경우 공차 요구 사항을 적당히 완화하는 것이 좋습니다. MIM 부품의 한 성형으로 도달할 수 없는 공차는 표면 처리로 실현할 수 있습니다.

 

무게 및 치수

MIM 부품은 특히 100g 미만의 부품에 적합하며 50g 미만이 가장 경제적입니다. 그러나 최대 250g의 부품도 처리할 수 있습니다. MIM 부품 공정의 주요 비용은 원자재이므로 MIM 부품은 신기술을 통해 부품의 무게를 최대한 줄일 수 있습니다. 플라스틱 제품과 마찬가지로 제품의 무결성에 영향을 주지 않고 코어와 브래킷을 통해 부품의 무게를 줄일 수 있습니다. MIM 부품은 초소형 부품이 뛰어나며 0.1g 미만의 무게도 가능합니다. 무게는 제한 요인이 아니며, 250mm보다 긴 제품도 가공할 수 있습니다.

 

얇음

6mm 미만의 벽 두께가 MIM에 가장 적합합니다. 더 두꺼운 외벽도 허용되지만 긴 처리 시간과 추가 재료로 인해 비용이 증가합니다. 또한 0.5mm 미만의 매우 얇은 벽도 MIM에 대해 구현할 수 있지만 설계 요구 사항이 높습니다.

 

생산하다

MIM 부품은 매우 유연한 프로세스이며 연간 수천에서 수백만 개의 생산 수요를 매우 경제적으로 실현할 수 있습니다. 주조 및 사출 성형 부품과 마찬가지로 MIM 부품은 고객이 금형 및 도구 비용에 투자해야 하므로 소량 배치 제품의 경우 일반적으로 비용 추정이 영향을 받습니다.

 

원료

MIM 부품은 합금철, 초합금, 티타늄 합금, 구리 합금, 내화 금속, 경질 합금, 세라믹 및 금속 매트릭스 복합재를 비롯한 많은 재료를 처리할 수 있습니다. 비철 합금인 알루미늄과 구리는 기술적으로 실현 가능하지만 일반적으로 다이캐스팅이나 가공과 같은 다른 보다 경제적인 방법으로 처리됩니다.

 

4. MIM 부품 설계 지침

MIM 부품은 자동차, 의료, 전자, 산업, 소비 등 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 제품에는 자동차 부품, 항공 우주 장비, 휴대폰, 치과 기구, 전자 라디에이터 및 밀폐 포장, 전자 커넥터 하드웨어, 산업용 도구, 광섬유 커넥터, 스프레이 시스템, 디스크 드라이브, 의료 장비, 휴대용 전동 공구, 수술 기구, 및 스포츠 장비.

 

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