Micro Gears Partijiet MIM

Introduzzjoni tal-Prodott

1. Mikro gear MIM partijiet proċess ta 'produzzjoni u l-għażla tal-parametri
Il-metodu tal-għażla sperimentali tal-parametri tal-proċess u l-parametri ewlenin għall-produzzjoni tal-massa ta 'mikroger.

2. Għażla ta 'trab tal-metall u binder
Id-daqs tal-partiċelli tat-trab tal-metall użat fil-proċess tal-partijiet MIM huwa ġeneralment {{0}}.5-20 μm. Teoretikament, iktar ma jkunu fin-partiċelli, akbar tkun l-erja tal-wiċċ speċifika, li hija aktar faċli biex tifforma u sinterizzat. Fil-preżent, il-metodi ewlenin għall-produzzjoni ta 'trabijiet għal partijiet MIM huma: metodu ta' atomizzazzjoni tal-ilma, metodu ta 'atomizzazzjoni tal-gass, u metodu ta' tneħħija tal-bażi. Kull metodu għandu l-vantaġġi u l-iżvantaġġi tiegħu stess: il-metodu ta 'atomizzazzjoni tal-ilma huwa l-proċess ewlieni tat-teħid tat-trab, li għandu effiċjenza għolja u huwa aktar ekonomiku fil-produzzjoni fuq skala kbira, u jista' jagħmel it-trab ifjen, iżda l-forma hija irregolari, li hija li jwassal għaż-żamma tal-forma, iżda huwa aħjar li tuża viscose Hemm aktar binders, li jaffettwaw l-eżattezza. Barra minn hekk, il-film tal-ossidu ffurmat mir-reazzjoni f'temperatura għolja tal-ilma u l-metall ifixkel is-sinterizzazzjoni. Il-metodu ta 'atomizzazzjoni tal-gass huwa l-metodu ewlieni biex jipproduċi trab għal MIM. It-trab li jipproduċi huwa sferiku, bi grad baxx ta 'ossidazzjoni, inqas binder meħtieġ, formabbiltà tajba, iżda prezz għoli u żamma fqira tal-forma. It-trab prodott bil-metodu ta 'dial-up għandu purità għolja u daqs ta' partiċelli estremament fini. Huwa l-aktar adattat għall-MIM, iżda huwa limitat għal Fe, Ni u trabijiet oħra, li ma jistgħux jissodisfaw ir-rekwiżiti ta 'diversi materjali. Sabiex jissodisfaw ir-rekwiżiti tat-trab tal-partijiet MIM, ħafna kumpaniji li jagħmlu t-trab tejbu l-metodi ta 'hawn fuq, u żviluppaw ukoll metodi ta' teħid ta 'trab bħal mikro-atomizzazzjoni u atomizzazzjoni tal-fluss laminari. L-għażla tat-trab għandha titqies b'mod komprensiv mill-aspetti tat-teknoloġija tal-partijiet MIM, il-forma tal-prodott, il-prestazzjoni, il-prezz, eċċ Issa, trab atomizzat bl-ilma u trab atomizzat bil-gass ġeneralment jitħalltu, l-ewwel iżid id-densità tal-vit u l-aħħar iżżomm iż-żamma tal-forma . Peress li l-irkaptu jintuża f'ambjent korrużiv, jintuża trab tal-istainless steel 316L atomizzat bl-ilma, u l-kompożizzjoni kimika tiegħu (frazzjoni tal-massa) hija: Cr: 17.0 fil-mija, N: 11.5 fil-mija, Mo: 2.2 fil-mija, C: mhux aktar minn 0.3 fil-mija, Fe: madwar 69 fil-mija. Il-proprjetajiet fiżiċi tiegħu huma elenkati fit-Tabella 1.
Fil-proċess ta 'partijiet MIM, il-legaturi għandu rwol importanti ħafna. Taffettwa direttament it-taħlit, l-iffurmar tal-injezzjoni, it-tneħħija tal-grass u proċessi oħra, u għandu impatt kbir fuq il-kwalità, it-tneħħija tax-xaħam, l-eżattezza dimensjonali u l-kompożizzjoni tal-liga tal-vojt tal-iffurmar tal-injezzjoni. Il-legaturi użati fl-MIM jinkludu sistemi termoplastiku, sistemi termosetting, sistemi solubbli fl-ilma, sistemi ta 'ġel u sistemi speċjali, li kull wieħed minnhom għandu l-vantaġġi u l-iżvantaġġi tiegħu. Is-sistemi tal-legaturi termoplastiku huma l-mainstream u l-mexxej tal-legaturi tal-partijiet MIM. Sistemi ta' termosettjar L-adeżivi rarament jintużaw. Għalkemm dawn l-adeżivi għandhom żamma tajba tal-forma, huma diffiċli biex jitneħħew. Hawnhekk, il-binder huwa binder termoplastiku b'formula ta '70 fil-mija xama' tal-paraffin u 30 fil-mija polyethylene ta 'densità għolja.

3. Taħlit, granulazzjoni u molding ta 'injezzjoni
Wara li t-trab u l-legaturi jiġu determinati, l-għaġna hija proċess kumpless ta 'titjib tal-fluwidità tat-trab u tlestija tad-dispersjoni. Apparati ta 'taħlit użati b'mod komuni jinkludu estrużur b'żewġ kamin, mixer impeller f'forma ta' Z, mixer planetarju doppju, eċċ., U l-proċess kontinwu ta 'taħlit bħalissa qed jiġi żviluppat. Ir-rata tat-tmigħ, it-temperatura tat-taħlit u l-veloċità tar-rotazzjoni matul it-taħlit kollha se jaffettwaw l-effett tat-taħlit. Hawnhekk, it-trab u l-legaturi tħalltu fuq mixer planetarju doppju f'tagħbija (frazzjoni tal-volum) ta '63:37 għal 1.5 sigħat, u t-temperatura tat-taħlit kienet 130±10 grad, sabiex it-trab u l-legatur kienu imħallat kompletament u mbagħad imħallat f'wieħed Il-granulazzjoni titwettaq fuq apparat ta 'estrużjoni bil-kamin, it-temperatura tal-granulazzjoni hija 130 grad -150 grad, u l-veloċità tar-rotazzjoni tal-kamin hija 40 r/min. Uża magna tal-injezzjoni TMC60EV għall-iffurmar tal-injezzjoni. Waħda mill-kwistjonijiet ewlenin fl-iffurmar tal-injezzjoni hija d-disinji varji relatati mal-iffurmar, inkluż id-disinn tal-prodott u d-disinn tal-moffa. Għalkemm il-prodotti attwalment prodotti jistgħu jkunu minn 0.003 g sa 200 g, u sar progress importanti fit-titjib tal-preċiżjoni, il-biċċa l-kbira tad-disinji, speċjalment id-disinji tal-moffa, huma bbażati fuq esperjenza, nieqsa minn għarfien affidabbli tad-disinn, u s-sistemi CAD huma diffiċli biex jiġu applikati sew MIM . Il-prinċipju tal-forom tal-plastik intuża biex gradwalment jiġu standardizzati forom MIM. Bl-akkumulazzjoni tal-esperjenza, il-ħin għad-disinn u l-produzzjoni tal-moffa se jitnaqqas ħafna, u forom b'ħafna kavità għandhom jintużaw kemm jista 'jkun biex tittejjeb l-effiċjenza tal-injezzjoni.
L-iskop tal-iffurmar tal-injezzjoni huwa li jinkiseb vojt li jifforma mingħajr difetti tal-forma mixtieqa. Id-difetti tal-injezzjoni ma jistgħux jiġu eliminati fi proċessi sussegwenti, għalhekk dan il-pass għandu jiġi kkontrollat ​​b'mod strett. It-teknoloġija tal-ittestjar ultrasoniku tista 'tintuża biex tiskopri difetti interni ta' blanks iffurmati bl-injezzjoni. Il-kontroll tad-difetti fl-istadju tal-injezzjoni huwa prinċipalment ibbażat fuq l-esperjenza. Bl-avvanz tax-xjenza u t-teknoloġija, l-użu tal-kompjuter biex jissimula l-proċess tal-mili tal-injezzjoni tal-għalf, u jgħaqqadha mal-prestazzjoni tal-għalf, l-ottimizzazzjoni tal-parametri tal-kundizzjoni tal-injezzjoni, u l-eliminazzjoni tad-difetti tal-injezzjoni huwa metodu sperimentali avvanzat fil-preżent, u huwa wkoll żvilupp futur xejra. Ġie rrappurtat barra l-pajjiż li moldflow huwa applikat għall-analiżi tal-proċess ta 'injezzjoni MIM, u kiseb riżultati tajbin. Aħna ppruvajna wkoll napplikaw din it-teknoloġija, iżda sibna li r-riżultati tas-simulazzjoni ma qablux sew mar-riżultati sperimentali. Dan l-aspett jeħtieġ aktar riċerka.

4. It-tneħħija tal-grass u s-sinterizzazzjoni minn qabel
Il-metodu tat-tneħħija tal-grass jadotta t-tneħħija tal-grass termali, u l-proċess tat-tneħħija tal-grass termali għandu jiġi ddeterminat b'mod raġonevoli skont il-karatteristiċi tad-dekompożizzjoni termali tal-komponenti tal-legaturi, u fl-istess ħin, huwa meħtieġ li jiġu evitati difetti bħal tbaqbieq u qsim tal-billetta tat-tneħħija tax-xaħam minħabba veloċità eċċessiva għat-tneħħija tax-xaħam. Peress li t-trab tal-istainless steel huwa sensittiv ħafna għall-kontenut tal-karbonju, huwa meħtieġ li tagħżel atmosfera li tnaqqas biex tevita karbonju residwu minħabba d-dekompożizzjoni tal-binder. Fil-medda tat-temperatura mit-temperatura tal-kamra sa 200 grad C, id-dekompożizzjoni tax-xama 'tal-paraffin hija l-proċess ewlieni. Il-binder f'dan il-proċess Paraffin huwa l-aktar komponent importanti, għalhekk sabiex titneħħa b'suċċess il-paraffin, ir-rata tat-tisħin hija ġeneralment inqas minn grad 1 / min. Il-forn għat-tneħħija tax-xaħam ta 'dan il-proċess huwa atmosfera ta' idroġenu. It-temperatura tat-tneħħija tax-xaħam hija taħt il-200 grad u t-temperatura tiżdied b'rata ta 'tisħin ta' 0.8 grad / min. , Biex tneħħi l-komponent tal-polimeru li jgħaqqad il-polietilene ta 'densità għolja, u tifforma toqob interkonnessi. Wara 450 grad, it-temperatura titla 'malajr għal 800 grad b'veloċità ta' 4 gradi / min, u mbagħad tinżamm għal 45 minuta biex tiddekomponi kompletament il-komponenti tal-polimeru fil-binder, u tlesti t-tneħħija tax-xaħam u s-sinterizzazzjoni minn qabel tal-vojt.

5. Sinterizzazzjoni
Is-sinterizzazzjoni twettqet f'forn tas-sinterizzazzjoni bil-vakwu b'vakwu ta' 0.1 Pa.
Il-proċess tas-sinterizzazzjoni huwa kif ġej: ibda b'rata ta 'tisħin ta' 4 gradi /min sa 1000 grad, żomm għal 45 minuta, imbagħad malajr titla 'għal temperatura tas-sinterizzazzjoni ta' 1 380 ±10 (grad) f'6 gradi /min, żomm għal 45 minuta, u mbagħad kessaħ għat-temperatura tal-kamra. It-temperatura tas-sinterizzazzjoni għandha tkun stabbli kemm jista 'jkun, u t-temperatura tas-sinterizzazzjoni tvarja b'għexieren ta' gradi Celsius, li jistgħu jwasslu għal varjazzjonijiet ta '10 fil-mija fid-densità sinterizzata u bidliet fil-mija ta' 3 fit-tnaqqis.
Eżattezza dimensjonali u proprjetajiet mekkaniċi tal-prodott finali:
Għal partijiet lesti (kif muri fil-Figura 3), twettqu analiżi metallografika u testijiet tal-prestazzjoni mekkanika fuq il-kampjuni standard ippreparati flimkien mal-partijiet. L-istruttura metallografika tal-parti hija austenite pura, u r-riżultati tat-test tal-prestazzjoni mekkanika tagħha: is-saħħa tal-produzzjoni hija 220 MPa, is-saħħa tat-tensjoni hija 510 MPa, u t-titwil huwa 45 fil-mija.
8 fil-mija. Ħu b'mod każwali 10 mkejla d-densità medja tagħha kienet 98.8 fil-mija tad-densità teoretika. Bażikament laħaq l-indiċi tal-prestazzjoni teoretika, biex tissodisfa r-rekwiżiti tal-użu. L-istruttura u d-daqs jissodisfaw ir-rekwiżiti ta 'preċiżjoni, u l-ebda proċessar mhu meħtieġ.

Sistemi ta' Sejbien

Proċess tal-iffurmar tal-injezzjoni tal-metall