Poslednjih godina,proces brizganja mikro metala (μ-MIM)je razvijen sa ciljem proizvodnje metala i legura koji se mogu koristiti za masovnu proizvodnju mikro-dijelova i mikrostrukturnih površina. μ-MIM uvelike povećava dostupnost metala i legura za mikro primjene, kao što su novi materijali sa visokom temperaturnom stabilnošću, čvrstoćom i žilavošću, kao i toplinskom provodljivošću i magnetizmom.
Pored toga, u poređenju sa mikrobrizganjem plastike, proces proizvodnje bimetala koji je razvio μ-MIM omogućava da se dva različita metalna materijala spoje zajedno (bimetalno ko-injektiranje) tokom procesa brizganja.
1. Dvokomponentni MIM (2C-MIM)
Površina je porozna, a unutrašnje jezgro je gusto
Kao metodu proizvodnje bimetalnih dijelova, ljudi su razvili 2C-MIM (dvokomponentni MIM) proces. Glavna prednost 2C-MIM procesa je da se dva materijala različitih svojstava mogu direktno kombinirati u jednom proizvodnom procesu, čime se smanjuju naknadne zajedničke operacije (kao što su zavarivanje, zakivanje, montaža pričvršćivanja, itd.).
Dijelovi koje 2C-MIM može proizvesti kreću se od šupljih dijelova sa složenim unutrašnjim strukturama do fleksibilnih odvojivih komponenti.
Cilj svih istraživanja je proizvodnja funkcionalno poboljšanih inženjerskih dijelova po povoljnoj cijeni. Za dijelove koji se lako nose, možete samo lokalno ojačati ključne dijelove kao što su tarna površina tvrđim ili otpornijim materijalima, a ostali strukturni dijelovi s relativno jeftinim materijalima.
Za proizvodnju bimetalnih dijelova, jednostavno razumijevanje oblika brizganja dva materijala za injektiranje nije dovoljno, ključ je da se dva materijala moraju moći sinterirati u istoj peći i istoj atmosferi sinteriranja. Budući da stopa skupljanja dva dijela nije ista tokom sinterovanja, to može dovesti do raslojavanja ili pucanja. A kada se formira štetna faza, legirani elementi se također mogu širiti duž granice, što smanjuje svojstva materijala.
Slika 17-4PH/316L kompozitni vlačni uzorak pripremljen ko-injektiranjem
Koordinacijom faktora obrade optimizuje se kvalitet 2C-MIM delova. Zbog svoje jedinstvene sposobnosti da napravi dio s različitim svojstvima materijala bez ikakvih montažnih radova, 2C-MIM proces će sigurno proširiti tržište primjene MIM industrija.
Ako je raspon veličine čestica praha ispod 1um, treba koristiti posebne materijale za ubrizgavanje kako bi se prilagodili problemima uzrokovanim velikom površinombrizganje praha i odmašćivanje.
2. Proces brizganja mikro metala (μ-MIM)
Reakciona posuda od nerđajućeg čelika za mikroinjektiranje
Proizvodi i sistemi postaju minijaturizirani, što znači da strukturni i funkcionalni dijelovi u složenim sistemima postaju sve manji i manji.
Ovo zahtijeva ne samo korištenje naprednih materijala s odgovarajućim fizičkim svojstvima, već i mikro-minijaturizirane geometrijske karakteristike kako bi se povećao broj integriranih funkcija.
Stoga je potrebno razviti visoko efikasne i pouzdane metode za proizvodnju mikro-dijelova ili dijelova mikrostrukture, a dijelovi mikrostrukture proizvedeni μ-MIM-om mogu se koristiti za zamjenu plastičnih dijelova kako bi se postigle prednosti mehaničkih svojstava, otpornosti na koroziju ili visokih temperatura metalnih materijala.
Uspjeh ovog novog proizvodnog procesa temelji se na činjenici da je njegov konkurentski proces ograničen materijalima koji se mogu strojno obrađivati ili kapacitetima masovne proizvodnje, te da ne postoji alternativa μ-MIM.
LIGA tehnologija (kombinacija litografije i elektroformiranja) je obično prikladna samo za 2D geometriju, a ograničena je elektroformiranjem u smislu odabira materijala.
Druge tehnike, kao što su elektrohemijske mikroproizvodne metode, mikro mljevenje i mikro mljevenje, dolaze iz industrije mikroelektronike bazirane na silicijumu i imaju sposobnost rješavanja karakteristika malih dimenzija do 1 μm, ali nisu prikladne za masovnu proizvodnju3D dijelovi.
Sada, mikro dijelovi proizvedeni s μ-MIM mogu biti veličine samo 5 μm. Međutim, kako bi se optimizirale performanse, kao što je održavanje oblika prema karakteristikama protoka ili dijelovima, razvijeni su posebni materijali za ubrizgavanje koji su potpuno mogući za submikrone ili nanometare potrebne za μ-MIM.
Općenito, za mikro dijelove, MIM može replicirati karakteristike oko 10 puta veće od prosječne veličine čestica, što je posebno pogodno za mikro dijelove, ako želite stvoriti manje karakteristike, morate nanijeti manji prah. Sada, dostupni metalni prah je 1μm. Neki prahovi su previše reaktivni da bi proizveli prah u ovom rasponu veličine čestica (npr. Ti), dok je druge metalne prahove lakše proizvesti posebnim isparavanjem aerosola (npr. nehrđajući čelik).
Ako je raspon veličine čestica praha ispod 1 um, treba koristiti posebne materijale za ubrizgavanje kako bi se prilagodili problemima uzrokovanim velikom površinom brizganja praha i odmašćivanja.
Slika zupčanika i radnog kola od mikroubrizgavanja od nerđajućeg čelika
Trenutno je μ-MIM još uvijek u fazi inkubacije i uglavnom se razvija paralelno sa 2C-MIM procesom. Prvo, oba procesa su sada u proizvodnji, ali oba su podvrgnuta uvođenju tehnologije i studijama izvodljivosti za širok spektar mikro-dijelova ili mikro-strukturnih dijelova.
Početni konkurentski ciljevi istraživanja i razvoja su kritični na njihovom putu do tržišnog uspjeha, ali samo kroz razvoj materijala i proizvodnih procesa oko mogućnosti 2C-μ-MIM u industriji, zajedno sa obrazovanjem inženjera i tehničara, mogu se postići pravi pomaci.
U posljednjih šest mjeseci, s primjenom keramike i 3D stakla u mobilnim telefonima sve više pažnje, postoji i mnogo dvostranih modela 3D stakla i keramičke strukture. Sve više i više preduzeća ima ovu industriju, pokazujući procvat stotinu cvijeća, neke nove tehnologije, nove procese, razvijeni su novi materijali, kao što su: nehrđajući čelik, legura titanijuma, MIM okvir, keramički stražnji poklopac, aspekti procesa kao što su, razvoj teksture procesa dekoracije stakla, novi proces spreja tinte, štampa i spajanje antena; Kako poboljšati brzinu prolaznosti 3D stakla, smanjiti potrošnju energije i poboljšati efikasnost postao je težak problem za cijelu industriju.
Injekciono prešanje metala⎮Metalurgija praha⎮O nama
Vrijeme objave: 10.11.2023