Diskussjoni dwar it-teknoloġija tal-iffurmar tal-injezzjoni tat-trab tal-metall

Jul 26, 2023

Diskussjoni dwar it-teknoloġija tal-iffurmar tal-injezzjoni tat-trab tal-metall

L-iffurmar ta 'injezzjoni ta' trab (PIM) huwa magħmul minn iffurmar ta 'injezzjoni ta' trab tal-metall (MIM) u molding ta 'injezzjoni ta' trab taċ-ċeramika (CIM) żewġ partijiet, huwa metall ġdid, teknoloġija ta 'preparazzjoni ta' partijiet taċ-ċeramika, hija t-teknoloġija tal-iffurmar tal-injezzjoni tal-plastik fil-qasam tal-metallurġija tat-trab u ffurmaw teknoloġija ġdida għall-ipproċessar tal-parti.

20230511123216s7pChr1081440x9001392x720hae4wwwssbbwwcom

L-iffurmar tal-injezzjoni tat-trab taċ-ċeramika (CIM) huwa fergħa tat-teknoloġija moderna tal-iffurmar tal-injezzjoni tat-trab (PIM), li għandha ħafna vantaġġi tekniċi u teknoloġiċi speċjali: il-produzzjoni tal-massa tista 'tkun malajr u awtomatikament, u l-proċess jista' jiġi kkontrollat ​​b'mod preċiż; Minħabba l-moffa tal-mili tal-fluss, id-densità ħadra hija uniformi; Minħabba l-injezzjoni ta 'pressjoni għolja, il-kontenut ta' trab fit-taħlita jiżdied ħafna, it-tnaqqis tal-prodott sinterizzat jitnaqqas, id-daqs tal-prodott huwa preċiż u kontrollabbli, it-tolleranza tista 'tilħaq ±{0}}.1 fil-mija ~ 0.2 fil-mija, u l-prestazzjoni hija superjuri; L-ebda proċessar mekkaniku jew mikro proċessar biss, tnaqqas l-ispiża tal-preparazzjoni; Jista 'jifforma forma kumplessa, b'toqba salib, toqba oblikwa, wiċċ konkavi u konvessi, ħajta, ħajt irqiq, diffiċli biex tnaqqas il-partijiet taċ-ċeramika b'forma speċjali, għandha firxa wiesgħa ta' prospetti ta 'applikazzjoni.

L-ewwel, proċess tal-iffurmar tal-injezzjoni tat-trab

definizzjoni

L-iffurmar tal-injezzjoni tat-trab tal-metall huwa li tagħżel it-trab tal-metall u l-legatur tar-reżina li jissodisfaw ir-rekwiżiti, u ħallat it-trab u r-reżina f'pellet ta 'injezzjoni uniformi f'ċerta temperatura. Wara l-granulazzjoni, il-forma vojta miksuba hija sinterizzata u densifikata wara t-trattament tat-tneħħija tal-grass, u jinkiseb il-prodott finali.

Dan huwa differenti ħafna mill-iffurmar ta 'injezzjoni tradizzjonali f'dak it-trab tal-metall jew taċ-ċeramika jintuża bħala materja prima. Minħabba l-fluwidità fqira tat-trab innifsu, huwa meħtieġ li żżid ammont kbir ta 'binder f'ċerta temperatura biex tħallat f'għalf uniformi u li jnixxi, u mbagħad tagħmel daqs uniformi tal-partiċella.

Karatteristiċi tal-applikazzjoni

1, l-ispiża tal-moffa hija għolja ħafna, speċjalment għall-produzzjoni tal-massa, il-moffa jeħtieġ li tkun immanifatturata b'materjali reżistenti għall-ilbies iebes għoli, u l-ispiża tal-materjal hija għolja ħafna;

2, spiża għolja ta 'ingredjenti, ħafna passi tal-proċess, rekwiżiti ta' proċess għoli;

3, prinċipalment użat fil-forma ta 'kumpless, diffiċli biex jiġi pproċessat b'metodi oħra jew saħansitra ma jistgħux jiġu pproċessati prodotti.

It-tieni, il-paragun tal-proċess

It-tielet, materjal granulari

Il-preparazzjoni tal-pellet tinkludi

Trab tal-metall

Id-daqs tal-partiċelli tat-trab tal-metall użat fil-proċess MIM huwa ġeneralment 0.5 ~ 20μm; Fit-teorija, iktar ma tkun fina l-partiċella, akbar tkun l-erja tal-wiċċ speċifika, li hija faċli biex tifforma u s-sinterizzazzjoni. Il-proċess tradizzjonali tal-metallurġija tat-trab juża trab oħxon akbar minn 40μm.

Adeżiv organiku

Ir-rwol tal-adeżiv organiku huwa li jgħaqqad il-partiċelli tat-trab tal-metall, sabiex it-taħlita jkollha proprjetajiet reoloġiċi u lubriċità meta msaħħna fil-kanna tal-magna tal-injezzjoni, jiġifieri, it-trasportatur li jmexxi l-fluss tat-trab. Għalhekk, l-għażla tal-kolla hija t-trasportatur tat-trab kollu. Għalhekk, l-għażla tal-adeżjoni hija ċ-ċavetta għall-iffurmar kollu tal-injezzjoni tat-trab. Rekwiżiti għall-adeżivi organiċi:

1. Inqas dożaġġ u inqas kolla jistgħu jagħmlu t-taħlita tipproduċi reoloġija aħjar;

2. L-ebda reazzjoni, l-ebda reazzjoni kimika bi trab tal-metall fil-proċess tat-tneħħija tal-kolla;

3. Faċli biex titneħħa, l-ebda residwu tal-karbonju fil-prodott.

aggregat

Tindika relazzjoni bilanċjata bejn it-trab u l-legatur, u l-proporzjon xieraq bejn it-tnejn huwa ċ-ċavetta biex jiddetermina s-suċċess jew il-falliment tal-iffurmar tal-injezzjoni. L-użu ta 'legaturi ta' piż molekulari baxx inaqqas il-viskożità u huwa faċli biex tifforma. Partiċelli kwalifikati għandhom ikunu trab imqassma b'mod uniformi fil-binder, ma jistgħux jagglomeraw jew ikollhom pori; Id-distribuzzjoni irregolari tat-trab twassal għal viskożità inkonsistenti tal-partiċelli. Mhux li jwassal għall-iffurmar u s-sinterizzazzjoni

(a) binder wisq, viskożità ta 'partiċelli żgħar, kuntatt insuffiċjenti bejn partiċelli tal-metall, deformazzjoni serja wara t-tneħħija tax-xaħam, u saħansitra twassal għal kollass tal-prodott;

(b) binder ftit wisq, viskożità għolja ta 'partiċelli, diffiċli ħafna biex tinjetta, faċli biex tifforma pori wara t-tneħħija tax-xaħam, faċli biex twassal għal qsim tal-prodott wara s-sinterizzazzjoni;

(c) Żieda ta 'kriterji: il-punt ta' kuntatt iseħħ bejn il-partiċelli tat-trab, il-partiċelli tat-trab huma mwaħħla flimkien mingħajr pressjoni esterna, u l-vojt fin-nofs huwa mimli b'adeżiv;

Ir-raba ', materjal granulari - taħlit

It-taħlit huwa l-proċess tat-taħlit tat-trab tal-metall ma 'binder biex jinkisbu granuli uniformi. Minħabba li l-proprjetajiet tal-pellet jiddeterminaw il-prestazzjoni tal-prodott tal-iffurmar tal-injezzjoni finali, il-pass tat-taħlit huwa importanti ħafna.

Proċess ta 'taħlit

(a) It-trab tal-metall jew taċ-ċeramika trattat tal-wiċċ huwa miżjud mal-binder, u t-tnejn jitħalltu b'mod uniformi biex tinkiseb sistema ta 'trab kompost;

(b) It-trab kompost jissaħħan biex jiddewweb il-binder;

(c) Il-binder likwidu jidħol fl-aggregat tal-partiċelli tat-trab permezz tal-azzjoni kapillari, jillubrika l-partiċelli tat-trab, u jgħaqqad il-partiċelli taħt l-azzjoni tal-forza ta 'shear tal-kamin biex tikseb id-dekompożizzjoni tal-blokka li żżomm, u żżomm it-taħlit uniformi.

(d) Jekk it-trab tal-liga jossidizza, li jirriżulta f'falliment tat-taħlit.

(e) Sabiex jiġi żgurat li l-partiċelli jkunu uniformi, il-partiċelli tat-trab huma żgħar jew irregolari fil-forma, u l-ħin tat-taħlit jeħtieġ li jiżdied kif xieraq biex jinkiseb taħlit uniformi. Il-ħin tat-taħlit jiżdied, l-uniformità tat-taħlita tiżdied, iżda r-reżina hija faċli biex tossida u tiddekomponi, u l-ħin tat-taħlit jitqassar kemm jista 'jkun taħt il-premessa ta' xi metalli jew uniformità.

(f) Il-gerbub wara t-taħlit huma pproċessati mill-crusher jew il-magna tal-granulazzjoni (ġeneralment magħmula f'partiċelli ta 'madwar 3mm) fl-għalf tal-iffurmar tal-injezzjoni.

Ħamsa, iffurmar ta 'injezzjoni

L-iffurmar ta 'l-injezzjoni huwa taħt ċerta pressjoni u temperatura, permezz tal-planġer jew l-imbottatura bil-kamin, il-fluss u l-uniformità tat-temperatura tat-tidwib granulari fil-kavità tal-moffa mimlija, it-tidwib issolidifikat u mkessaħ taħt kundizzjonijiet ikkontrollati sakemm il-billetta ta' l-injezzjoni barra mill-kavità tal-moffa biex jiffurmaw forma u struttura kumplessa tridimensjonali. Dan l-istadju huwa kompletament differenti mill-iffurmar tal-istampa fil-metallurġija tradizzjonali u huwa simili għall-proċess tal-iffurmar fl-industrija tal-plastik.

1. Meta tinjetta, iż-żennuna tkun qrib il-mogħdija tal-fluss, il-kamin jiġi mbuttat 'il quddiem, iċ-ċilindru tal-għalf jiġi estruż wara l-pressjoni, u l-kavità tal-moffa timtela; Meta jkun hemm biżżejjed għalf biex timla l-kavità tal-moffa, il-kamin jieqaf idur. Il-mili tal-moffa ideali huwa li timla gradwalment il-kavità tal-moffa tul il-ħajt tal-moffa, u l-billetta ħoxna teħtieġ li l-kamin javvanza aktar malajr, u l-parti rqiqa hija viċi versa.

>Ir-rata tal-mili hija kbira wisq, li tirriżulta f'injezzjoni, bżieżaq, marki tal-istann, jew mili mhux komplut (l-arja ma tistax taħrab). (Pressjoni ta 'injezzjoni kbira u rata ta' mili tal-moffa, viskożità baxxa ta 'l-għalf huma kollha kawżi ta' injezzjoni)

>Veloċità tal-mili bil-mod wisq twassal għal tkessiħ ta 'tmigħ prematur, li jirriżulta f'mili mhux komplut u sparar qasir. (Kontroll mhux xieraq tat-temperatura tal-injezzjoni tal-pellet jista 'wkoll jikkawża dan il-fenomenu)

2. Meta l-kamin jilħaq iż-żennuna ta 'fuq, il-proċess ta' pressurizzazzjoni tal-għalf huwa l-proċess li jżomm il-pressjoni. · L-iffurmar tal-injezzjoni jintemm bil-vojt li jiffurmaw jitneħħa mill-moffa.

>It-temperatura tal-ftuħ tal-moffa għandha tkun aktar baxxa mit-temperatura kritika meħtieġa biex tinżamm il-forma tal-vojt meta jiġi demolded.

>Il-pressjoni tal-ftuħ għandha tkun inqas mill-pressjoni kbira meħtieġa biex l-imbjank tal-iffurmar jinħeles mingħajr ma jeħel.

>Il-pressjoni u t-temperatura tal-ftuħ tal-moffa għandu jkollhom ċertu firxa, ma jistgħux jagħmlu d-deformazzjoni tal-prodott, twaħħal moffa, tobrox moffa jew jiffurmaw toqob jew depressjonijiet li jinxtorob fuq il-wiċċ tal-prodott.

Sitta, tneħħija tax-xaħam

It-tneħħija tal-grass hija pass uniku fl-iffurmar tal-injezzjoni tat-trab tal-metall, li jeħtieġ it-tneħħija ta 'madwar 30 fil-mija -50 fil-mija (frazzjoni tal-volum) tal-binder mill-billetta, kompletament differenti mit-tneħħija ta' ammont żgħir ta 'surfactants fi trab tradizzjonali metallurġija.

Żewġ proċessi bażiċi

(1) Dekompożizzjoni termali → proċess ta 'reazzjoni kimika ta' binder;

(2) Trasferiment tal-gass tad-dekompożizzjoni għall-wiċċ taċ-ċangatura fl-atmosfera esterna → proċess ta 'trasferiment tas-sħana fiżika u tal-massa.
7. Sinterizzazzjoni

Il-kompatt tradizzjonali tal-metallurġija tat-trab ġeneralment għandu densità relattiva ta 'aktar minn 90 fil-mija qabel is-sinterizzazzjoni, u d-densifikazzjoni sħiħa teħtieġ biss li telimina madwar 10 fil-mija tal-pori. Wara t-tneħħija tax-xaħam, id-densità relattiva tal-billetta tal-iffurmar tal-injezzjoni tat-trab hija biss 60 fil-mija qabel is-sinterizzazzjoni, u n-natura tas-sinterizzazzjoni tagħha hija sinterizzazzjoni ta 'trab maħlul, li żżid id-diffikultà. Trab tal-metall iffurmar injezzjoni prodott sinterizzazzjoni kriterji ta 'suċċess: biex jiżguraw l-eżattezza u l-prestazzjoni tal-prodott b'kontrollabbiltà u ripetibbiltà tal-premessa, sabiex id-densità tagħha biex tissodisfa r-rekwiżiti.

Tinxtorob kbir iseħħ fis-sinterizzazzjoni, u għalkemm dan it-tnaqqis huwa l-għan ewlieni tas-sinterizzazzjoni, iwassal ukoll għal deformazzjoni. → Proċess tal-iffurmar tas-sinterizzazzjoni biex tiġi żgurata l-eżattezza tal-prodott

◆ Ikkontrolla l-veloċità tat-tisħin tista 'tippromwovi l-partijiet kompatti.

1) It-tisħin bil-mod jagħmel id-diffużjoni tal-wiċċ tiddomina fl-istadju tas-sinterizzazzjoni f'temperatura baxxa, iżda huwa diffiċli li tiġi densifikata l-billetta waqt li tikkonsma l-forza tas-sinterizzazzjoni tas-sinterizzazzjoni.

2) Tisħin rapidu għal ċertu firxa ta 'temperatura, li fiha d-diffużjoni tal-volum issir attiva, u tisħin rapidu jista' jikkontrolla t-tkabbir tal-qamħ, filwaqt li l-pori qed jevolvu u jiċkienu wkoll.

◆ Fażi likwida hija prodotta fis-sinterizzazzjoni biex tikkontribwixxi għad-densifikazzjoni tal-billetti.

1) Il-fażi likwida żżid ir-rata tat-trasferiment tal-materjal, li tirriżulta f'sinterizzazzjoni aktar mgħaġġla;

2) Il-fażi likwida teżerċita forza kapillari fuq il-partiċelli, li hija l-istess bħal pressjoni esterna kbira;

3) Il-fażi likwida mixtieqa tista 'tiġi ffurmata bit-tidwib ta' wieħed mill-komponenti.

◆ Proċess ta 'sinterizzazzjoni

1) Stadju inizjali: formazzjoni u tkabbir ta 'l-għonq tas-sinterizzazzjoni;

2) Stadju intermedju: l-għonq tas-sinterizzazzjoni jikber, u jifforma netwerk tal-pori konness tal-konfini tal-qamħ;

3) Stadju finali: il-ġeometrija tal-pori ssir ċilindrika, u tħalli biss ftit pori żgħar fuq il-konfini tal-qamħ.