1. Proceso de Wiech

El proceso Wiech está representado por una patente inventada por Wiech en 1980 y ha sido mejorado en numerosas ocasiones. El sistema adhesivo básico del proceso Wiech se compone de cera de parafina y resina termoplástica. El aglutinante y el polvo se mezclan en un dispositivo de corte de cuchillas tipo "Z" o "Σ". El proceso de desengrasado inicial consta de dos pasos: primero, la pieza de moldeo MIM se coloca en un recipiente al vacío y se calienta a la temperatura de flujo del aglutinante o por encima de ella. A continuación, se añade lentamente el disolvente en forma gaseosa al recipiente donde se encuentra la pieza de moldeo. El disolvente gaseoso penetra en la pieza de moldeo para disolver el aglutinante y, una vez disuelto hasta cierto punto, la solución de disolvente del aglutinante exudará de la pieza de moldeo. La pieza de moldeo, con la mayor parte del aglutinante eliminado, se sumerge en un disolvente líquido para eliminar el aglutinante restante. Finalmente, se precalienta la pieza de moldeo para eliminar parte del aglutinante y el disolvente residuales, y el producto final se sinteriza. El proceso tarda 3 días para desengrasar solo el disolvente gaseoso.

La eficiencia del desengrasado es muy baja. Dado que la temperatura de desengrasado es superior a la temperatura de flujo del aglutinante, la deformación es grave. Posteriormente, el proceso se modificó a desengrasado por descomposición térmica, lo que redujo considerablemente el tiempo de desengrasado. En las primeras etapas de la industria MIM, la mayoría de las empresas adoptaron el proceso Wiech. Hasta la fecha, algunas empresas aún lo utilizan en la producción. Sin embargo, este proceso presenta problemas como la alta tensión de la pieza en bruto de inyección, la facilidad de agrietamiento y deformación, y la dificultad para producir piezas de mayor tamaño.

2 Proceso Injectamax

Johnson, de AMAX Metal Injection Molding USA, inventó el proceso Injectamax en 1988. Su principal ventaja reside en que su aglutinante está compuesto de parafina, aceite vegetal y polímero. El aceite vegetal se vuelve líquido al inyectarse y enfriarse, lo que reduce la variación del volumen del tocho antes y después del conformado por inyección, aliviando la tensión interna. Durante el desengrasado, se utiliza un disolvente como el tricloroetano para disolver selectivamente primero el aceite vegetal y la parafina, dejando intactos los componentes insolubles. Esto abre el canal poroso y elimina el aglutinante restante mediante desengrasado térmico. El tiempo total del desengrasado es corto, tan solo 6 h.

Un método de desengrase más rápido. Gracias a su simplicidad, baja inversión y alta eficiencia, el proceso de dos pasos de desengrase con disolventes y desengrase térmico es actualmente adoptado por la mayoría. Empresas MIM y fabricantes.

3 Método Metamold

El proceso Metamold es un proceso de desengrasado catalítico MIM desarrollado por Bloemacher, equivalente a BSAF en Alemania, a principios de la década de 1990. Su principal característica técnica reside en el uso de resina de poliéter como aglutinante y la rápida catalizacion del desengrasado en atmósfera ácida. El uso de resina de poliéter de cadena larga como aglutinante, que utiliza la polaridad de la resina de poliéter para conectar el polvo metálico, es adecuado para una amplia gama de tipos de polvo. El formaldehído se descompone en formaldehído bajo la catálisis de una atmósfera ácida. Esta reacción de descomposición ocurre rápidamente por encima de 110 °C, lo que constituye una transición directa de gas a sólido. BASF utilizó inicialmente ácido nítrico como catalizador, que cataliza el desengrasado a un nivel inferior al de la polimerización.

La temperatura de reblandecimiento de la resina de aldehído evita la formación de fase líquida, lo que favorece el control de la deformación del tocho verde y garantiza la precisión dimensional tras la sinterización. El desengrasado catalítico se realiza en la interfaz del aglutinante en atmósfera 2. No hay gas en el tocho formado, y la velocidad de avance de la interfaz de reacción puede alcanzar entre 1 y 4 mm/h. Posteriormente, BASF desarrolló un nuevo método que utiliza ácido oxálico como catalizador, aplicable a aleaciones duras y cerámicas, ampliando así las aplicaciones del proceso Metamold. Una característica importante del método Metamold es que utiliza el desengrasado catalítico, sin que aparezca fase líquida durante el desengrasado, lo que evita la vulnerabilidad de los productos MIM, que son propensos a la deformación y dificultan el control de la precisión dimensional. Este método representa un gran avance en la industria MIM y, al ser desengrasado catalítico, reduce considerablemente el tiempo de desengrasado y el coste. Gran tamaño. Piezas MIM Se puede producir mediante el método Metamold. Con el sistema de desengrasado y sinterización continuos de CREMER, es posible la producción continua, lo que convierte al MIM en una tecnología de conformado casi limpio de PM realmente competitiva. Sin embargo, este método presenta algunos problemas, como el equipo de corrosión en atmósfera ácida y el tratamiento de gases residuales, y el costo de la inversión en equipos primarios es relativamente alto.

La empresa estadounidense Thermal Precision Technology ha desarrollado un nuevo proceso llamado metal de precisión moldeo por inyección de polvo (PPIM). La empresa afirma que este proceso impulsará la tecnología MIM hacia una nueva era de bajo costo, alta precisión, alto rendimiento y adaptación ambiental. Las principales características técnicas del proceso PPIM se materializan en dos aspectos: el primero es el uso de un aglutinante soluble en agua. Este aglutinante consiste en polietilenglicol (PEG) como primer elemento y un polímero reticulado como el polivinil butiral (PVB) como segundo elemento. El desengrasado se divide en dos pasos: el primero consiste en la eliminación del PEG mediante disolución en agua, donde el PVB permanece en estado sólido reticulado. Por otro lado, el proceso PPIM utiliza polvo metálico compuesto por partículas de gran tamaño, utilizando polvo grueso y fino, lo que aumenta la carga de polvo en la alimentación, alcanzando el 74 % (fracción volumétrica) en el caso del polvo de acero inoxidable, lo que reduce considerablemente la contracción dimensional. Gracias a estas dos mejoras, la precisión dimensional del producto puede alcanzar el ±0,11 % mediante el uso de... Proceso PPIM, que es el más alto entre todos los Procesos MIM Actualmente.