Ako špecializovaný dodávateľ dielov na vstrekovanie kovov som nadšený, že vás môžem previesť zložitým výrobným procesom týchto pozoruhodných komponentov. Vstrekovanie kovov (MIM) je vysoko všestranný výrobný proces, ktorý spája konštrukčnú flexibilitu vstrekovania plastov s mechanickými vlastnosťami kovov, vďaka čomu je ideálny na výrobu zložitých, vysoko presných dielov vo veľkých objemoch.
1. Príprava suroviny
Cesta kovového vstrekovacieho dielu začína prípravou suroviny. Tento rozhodujúci krok zahŕňa zmiešanie jemných kovových práškov so spojivovým systémom. Kovové prášky majú zvyčajne veľkosť od 2 do 20 mikrónov a môžu byť vyrobené z rôznych materiálov vrátane nehrdzavejúcej ocele, titánu a zliatin na báze niklu. Spojivový systém je na druhej strane zmesou polymérov a prísad, ktorá poskytuje potrebnú tekutosť a tvarovú stálosť počas procesu tvarovania.
Proces miešania je starostlivo kontrolovaný, aby sa zabezpečila homogénna zmes kovových práškov a spojivového systému. Toto sa typicky robí použitím vysokointenzívneho mixéra, ktorý aplikuje šmykové sily na rozbitie akýchkoľvek aglomerátov a rovnomerné rozloženie spojiva v prášku. Výsledná surovina sa potom granuluje na malé pelety, ktoré sú pripravené na ďalšiu fázu procesu.
2. Vstrekovanie
Keď je surovina pripravená, privádza sa do vstrekovacieho stroja. Vstrekovací lis pozostáva z násypky, závitovky, ohrievacieho valca a formy. Surovinové pelety sa najskôr naplnia do násypky, odkiaľ sa gravitačne dodajú do ohrievacieho valca. Vo vnútri ohrievacieho valca sa pelety zahrievajú na teplotu, pri ktorej sa spojivový systém roztaví, čo umožňuje surovine tiecť ako viskózna kvapalina.
Skrutka v ohrievacom valci sa potom otáča a tlačí roztavenú surovinu smerom k forme. Forma je presný nástroj, ktorý bol navrhnutý pre presný tvar a rozmery finálneho dielu. Keď roztavená surovina dosiahne formu, vstrekne sa do dutiny formy pod vysokým tlakom. Tlak zaisťuje, že surovina vyplní celú dutinu formy a nadobudne tvar dielu.
Po naplnení dutiny formy sa surovina nechá vychladnúť a stuhnúť. Zvyčajne to trvá niekoľko sekúnd až niekoľko minút, v závislosti od veľkosti a zložitosti dielu. Keď surovina stuhne, forma sa otvorí a vylisovaná časť, známa ako „zelená časť“, sa vysunie.
3. Odviazanie
Zelená časť je kombináciou kovových práškov a spojivového systému. Predtým, ako môže byť diel plne funkčný, musí byť odstránený spojovací systém. Tento proces je známy ako debinding. Existuje niekoľko spôsobov odstraňovania väzby, vrátane odstraňovania väzby rozpúšťadla, tepelného odstraňovania väzby a katalytického odstraňovania väzby.
Odstraňovanie rozpúšťadiel zahŕňa ponorenie zelenej časti do rozpúšťadla, ktoré rozpúšťa spojivový systém. Rozpúšťadlo je starostlivo vybrané, aby sa zabezpečilo, že rozpúšťa iba spojivo a nereaguje s kovovými práškami. Po rozpustení spojiva sa diel vyberie z rozpúšťadla a vysuší.
Tepelné odstraňovanie spájania zahŕňa ohrev surovej časti v peci na teplotu, pri ktorej sa spojivový systém rozkladá a vyhorí. Proces zahrievania je starostlivo kontrolovaný, aby sa zabezpečilo postupné odstraňovanie spojiva, čím sa zabráni vzniku trhlín alebo iných defektov v diele.
Katalytické odstraňovanie väzieb je pokročilejšia metóda, ktorá využíva katalyzátor na urýchlenie rozkladu spojivového systému. Táto metóda je zvyčajne rýchlejšia a efektívnejšia ako tepelné odstraňovanie väzieb, vyžaduje si však špecializované vybavenie a starostlivé riadenie procesu.
4. Spekanie
Po procese odstraňovania väzieb je časť známa ako „hnedá časť“. Hnedá časť je stále porézna a má nižšiu hustotu ako konečná časť. Aby sa zvýšila hustota a pevnosť dielu, musí byť spekaný. Spekanie zahŕňa zahrievanie hnedej časti v peci na teplotu blízku bodu topenia kovových práškov. Pri tejto teplote sa kovové prášky začnú spájať a vytvárajú pevnú, hustú časť.
Proces spekania je starostlivo kontrolovaný, aby sa zabezpečilo, že sa diel rovnomerne zmrští a dosiahne požadované konečné rozmery. Faktor zmrštenia je zvyčajne okolo 15-20% v závislosti od materiálu a parametrov procesu. Po spekaní sa diel pomaly ochladí na izbovú teplotu, aby sa zabránilo vzniku zvyškových napätí.
5. Sekundárne operácie
V niektorých prípadoch môže sintrovaný diel vyžadovať dodatočné spracovanie na dosiahnutie požadovaných konečných vlastností alebo vzhľadu. Tieto sekundárne operácie môžu zahŕňať obrábanie, tepelné spracovanie, povrchovú úpravu a montáž.
Obrábanie je možné použiť na odstránenie akéhokoľvek prebytočného materiálu, zlepšenie rozmerovej presnosti alebo vytvorenie prvkov, ktoré nie je možné dosiahnuť iba prostredníctvom procesu MIM. Tepelné spracovanie sa môže použiť na zlepšenie mechanických vlastností dielu, ako je tvrdosť, pevnosť a húževnatosť. Povrchová úprava sa môže použiť na zlepšenie vzhľadu dielu, jeho ochranu pred koróziou alebo zvýšenie odolnosti proti opotrebovaniu. Zostavu možno použiť na kombináciu viacerých častí MIM alebo na integráciu častí MIM s inými komponentmi.
6. Kontrola kvality
Počas celého výrobného procesu je najdôležitejšia kontrola kvality. V každej fáze procesu sú diely kontrolované, aby sa zabezpečilo, že spĺňajú požadované špecifikácie. To zahŕňa vizuálnu kontrolu, kontrolu rozmerov a testovanie materiálu.
Vizuálna kontrola sa používa na kontrolu akýchkoľvek povrchových defektov, ako sú praskliny, pórovitosť alebo záblesky. Rozmerová kontrola sa používa na zabezpečenie toho, aby diely spĺňali požadované tolerancie veľkosti a tvaru. Na overenie zloženia a vlastností kovových práškov a finálnej časti sa používa materiálové testovanie.
Okrem kontroly počas procesu sú finálne diely pred odoslaním zákazníkovi podrobené aj komplexnej kontrole kvality. To zahŕňa záverečnú vizuálnu kontrolu, kontrolu rozmerov a funkčné testovanie, aby sa zabezpečilo, že diely spĺňajú požiadavky zákazníka.
Záver
Tok výrobného procesu dielov na vstrekovanie kovov je zložitý a vysoko presný proces, ktorý si vyžaduje starostlivé plánovanie, kontrolu procesu a zabezpečenie kvality. Ako dodávateľDiely na vstrekovanie kovov, sme odhodlaní poskytovať našim zákazníkom vysokokvalitné diely, ktoré spĺňajú ich presné špecifikácie. Či už potrebujetePriemyselná časť kovov vstrekovanímaleboDiely ciferníka s kovovým vstrekovaním, máme odborné znalosti a skúsenosti na poskytovanie najlepších riešení pre vaše potreby.
Ak máte záujem dozvedieť sa viac o našich službách vstrekovania kovov alebo by ste chceli prediskutovať svoje špecifické požiadavky, neváhajte nás kontaktovať. Tešíme sa na príležitosť spolupracovať s vami a pomôcť vám uviesť vaše nápady do života.
Referencie
- German, RM, & Bose, A. (1997). Vstrekovanie kovov a keramiky. Federácia priemyslu kovového prášku.
- Schaffer, GB a nemčina, RM (2000). Vstrekovanie kovov: materiály, technológia, dizajn a aplikácie. ASM International.
- Hague, RJM, Mansour, S., & Dickens, PM (2004). Rýchla výroba: Priemyselná revolúcia pre digitálny vek. Springer.
