૧.વિચ પ્રક્રિયા

વિચ પ્રક્રિયા 1980 માં વિચ દ્વારા શોધાયેલ પેટન્ટ દ્વારા રજૂ થાય છે અને તેમાં ઘણી વખત સુધારો કરવામાં આવ્યો છે. વિચ પ્રક્રિયાની મૂળભૂત એડહેસિવ સિસ્ટમ પેરાફિન મીણ અને થર્મોપ્લાસ્ટિક રેઝિનથી બનેલી છે. બાઈન્ડર અને પાવડરને "Z" અથવા "Σ" પ્રકારના બ્લેડ શીયર ડિવાઇસ પર મિશ્રિત કરવામાં આવે છે. પ્રારંભિક ડીગ્રીઝિંગ પ્રક્રિયા એ બે-પગલાની પ્રક્રિયા છે જેમાં MIM ફોર્મિંગ બિલેટને પહેલા વેક્યુમ કન્ટેનરમાં મૂકવામાં આવે છે અને બાઈન્ડરના પ્રવાહ તાપમાન પર અથવા તેનાથી ઉપર ગરમ કરવામાં આવે છે, અને પછી દ્રાવક ધીમે ધીમે વાયુ સ્વરૂપમાં કન્ટેનરમાં ઉમેરવામાં આવે છે જેમાં ફોર્મિંગ બિલેટ સ્થિત છે. વાયુયુક્ત દ્રાવક બાઈન્ડરને ઓગાળવા માટે ફોર્મિંગ બિલેટમાં પ્રવેશ કરે છે, અને જ્યારે ચોક્કસ હદ સુધી ઓગાળવામાં આવે છે, ત્યારે બાઈન્ડરનું દ્રાવક દ્રાવણ ફોર્મિંગ બિલેટમાંથી બહાર નીકળશે. મોટાભાગના બાઈન્ડરને દૂર કરીને ફોર્મિંગ બ્લેન્કને પ્રવાહી દ્રાવકમાં ડૂબાડવામાં આવે છે જેથી બાકીના બાઈન્ડર અને દ્રાવકનો ભાગ દૂર થાય. અંતે, ફોર્મિંગ બિલેટને કેટલાક અવશેષ બાઈન્ડર અને દ્રાવકને દૂર કરવા માટે પહેલાથી ગરમ કરવામાં આવે છે, અને તૈયાર ઉત્પાદનને સિન્ટર કરવામાં આવે છે. ફક્ત વાયુયુક્ત દ્રાવકને ડીગ્રીઝ કરવામાં પ્રક્રિયામાં 3 દિવસ લાગે છે.

ડીગ્રીસિંગની કાર્યક્ષમતા ખૂબ ઓછી છે. ડીગ્રીસિંગ તાપમાન બાઈન્ડરના ફ્લો તાપમાન કરતા વધારે હોવાથી, વિકૃતિ ગંભીર છે. બાદમાં થર્મલ ડિકમ્પોઝન દ્વારા પ્રક્રિયાને ઓલ ડીગ્રીસિંગમાં બદલી દેવામાં આવી હતી અને ડીગ્રીસિંગનો સમય ઘણો ઓછો થઈ ગયો હતો. MIM ઉદ્યોગના પ્રારંભિક વિકાસમાં, મોટાભાગની કંપનીઓએ વીચ પ્રક્રિયા અપનાવી હતી. અત્યાર સુધી, કેટલીક કંપનીઓ હજુ પણ ઉત્પાદન માટે વીચ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરે છે. જો કે, વીચ પ્રક્રિયામાં ઇન્જેક્શન ગ્રીન બ્લેન્કનો ઉચ્ચ તણાવ, ક્રેક કરવામાં સરળતા અને વિકૃતિ જેવી સમસ્યાઓ છે, અને મોટા કદના ભાગોનું ઉત્પાદન કરવું મુશ્કેલ છે.

૨ ઇન્જેક્ટામેક્સ પ્રક્રિયા

AMAX મેટલ ઇન્જેક્શન મોલ્ડિંગ યુએસએના જોહ્ન્સને 1988 માં ઇન્જેક્ટામેક્સ પ્રક્રિયાની શોધ કરી હતી. આ પ્રક્રિયાનો મુખ્ય ફાયદો એ છે કે તેના બાઈન્ડરમાં પેરાફિન, વનસ્પતિ તેલ અને પોલિમરનો સમાવેશ થાય છે. ઇન્જેક્ટ અને ઠંડુ થાય ત્યારે વનસ્પતિ તેલ પ્રવાહી હોય છે, જેના કારણે ઇન્જેક્શન બનાવતા પહેલા અને પછી ફોર્મિંગ બિલેટનું પ્રમાણ થોડું બદલાય છે, અને ફોર્મિંગ બિલેટમાં આંતરિક તાણ ઓછો થાય છે. ડિગ્રીસિંગ કરતી વખતે, ટ્રાઇક્લોરોઇથેન જેવા દ્રાવકનો ઉપયોગ વનસ્પતિ તેલ અને પેરાફિન મીણને પસંદગીયુક્ત રીતે ઓગાળવા માટે થાય છે, જ્યારે અદ્રાવ્ય ઘટકો ઓગળતા નથી. આ છિદ્ર ચેનલ ખોલે છે અને પછી થર્મલ ડિગ્રીસિંગ દ્વારા બાકીના બાઈન્ડરને દૂર કરે છે. સમગ્ર ડિગ્રીસિંગ પ્રક્રિયાનો સમય ઓછો છે, ફક્ત 6 કલાક, એક છે.

ડીગ્રીસિંગની ઝડપી પદ્ધતિ. તેની સરળતા, ઓછા રોકાણ અને ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાને કારણે, સોલવન્ટ ડીગ્રીસિંગ અને થર્મલ ડીગ્રીસિંગ બે-પગલાની પ્રક્રિયા હાલમાં મોટાભાગના લોકો દ્વારા અપનાવવામાં આવે છે.MIM કંપનીઓઅને ઉત્પાદકો.

૩ મેટામોલ્ડ પદ્ધતિ

મેટામોલ્ડ પ્રક્રિયા એ 1990 ના દાયકાની શરૂઆતમાં જર્મનીમાં બ્લોમેકર ઇક્વલ્સ ઓફ BSAF દ્વારા વિકસાવવામાં આવેલી MIM ઉત્પ્રેરક ડિગ્રેઝિંગ પ્રક્રિયા છે. આ પદ્ધતિની મુખ્ય તકનીકી લાક્ષણિકતા એ છે કે તે બાઈન્ડર તરીકે પોલિથર રેઝિનનો ઉપયોગ કરે છે અને એસિડિક વાતાવરણમાં ઝડપથી ડિગ્રેઝિંગને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. મેટલ પાવડરને જોડવા માટે પોલિથર રેઝિન પોલેરિટીનો ઉપયોગ કરીને, લાંબી સાંકળ પોલિથર રેઝિનનો ઉપયોગ પાવડર પ્રકારોની વિશાળ શ્રેણી માટે યોગ્ય હોઈ શકે છે. એસિડ વાતાવરણના ઉત્પ્રેરક હેઠળ ફોર્માલ્ડીહાઇડનું વિઘટન ફોર્માલ્ડીહાઇડમાં થાય છે. આ વિઘટન પ્રતિક્રિયા 110 ℃ થી ઉપર ઝડપથી થાય છે, જે સીધો ગેસ-2 ઘન સંક્રમણ છે. BASF શરૂઆતમાં ઉત્પ્રેરક તરીકે નાઈટ્રિક એસિડનો ઉપયોગ કરતો હતો, જે પોલિમરાઇઝેશન કરતા નીચા સ્તરે ડિગ્રેઝિંગને ઉત્પ્રેરિત કરે છે.

એલ્ડીહાઇડ રેઝિનનું નરમ પડતું તાપમાન પ્રવાહી તબક્કાના નિર્માણને ટાળે છે, જે લીલા બિલેટના વિકૃતિને નિયંત્રિત કરવા માટે ફાયદાકારક છે અને સિન્ટરિંગ પછી પરિમાણીય ચોકસાઈ સુનિશ્ચિત કરે છે. ઉત્પ્રેરક ડિગ્રેઝિંગ વાતાવરણ 2 માં બાઈન્ડરના ઇન્ટરફેસ પર હાથ ધરવામાં આવે છે. ફોર્મિંગ બિલેટમાં કોઈ ગેસ નથી, અને પ્રતિક્રિયા ઇન્ટરફેસની આગળ વધતી ગતિ 1 ~ 4mm/h સુધી પહોંચી શકે છે. BASF એ પાછળથી ઉત્પ્રેરક તરીકે ઓક્સાલિક એસિડનો ઉપયોગ કરવાની એક નવી પદ્ધતિ વિકસાવી, જે સખત એલોય અને સિરામિક્સ પર લાગુ કરી શકાય છે, મેટામોલ્ડ પ્રક્રિયાના ઉપયોગને વિસ્તૃત કરે છે. મેટામોલ્ડ પદ્ધતિની એક મહત્વપૂર્ણ વિશેષતા એ છે કે તે ઉત્પ્રેરક ડિગ્રેઝિંગ અપનાવે છે, અને ડિગ્રેઝિંગ દરમિયાન કોઈ પ્રવાહી તબક્કો દેખાતો નથી, જે MIM ઉત્પાદનો વિકૃતિ માટે સંવેદનશીલ હોય છે અને પરિમાણીય ચોકસાઈ નિયંત્રણ મુશ્કેલ છે તે નબળાઈને ટાળે છે. તે MIM ઉદ્યોગમાં એક મોટી સફળતા છે, અને કારણ કે તે ઉત્પ્રેરક ડિગ્રેઝિંગ છે, ડિગ્રેઝિંગ સમય ઘણો ઓછો થાય છે અને ખર્ચ ઓછો થાય છે. મોટું કદMIM ભાગોમેટામોલ્ડ પદ્ધતિ દ્વારા ઉત્પાદન કરી શકાય છે. CREMER ની સતત ડીગ્રીઝિંગ અને સિન્ટરિંગ સિસ્ટમ સાથે, સતત ઉત્પાદન શક્ય છે, જે MIM ને ખરેખર સ્પર્ધાત્મક PM નજીક-સ્વચ્છ રચના તકનીક બનાવે છે. જો કે, આ પદ્ધતિમાં એસિડ વાતાવરણના કાટ સાધનો અને કચરાના ગેસ ટ્રીટમેન્ટ જેવી કેટલીક સમસ્યાઓ છે, અને પ્રાથમિક સાધનોના રોકાણની કિંમત પ્રમાણમાં ઊંચી છે.

યુએસ-આધારિત કંપની થર્મલ પ્રિસિઝન ટેકનોલોજીના હેન્સે પ્રિસિઝન મેટલ નામની એક નવી પ્રક્રિયા વિકસાવી છે.પાવડર ઇન્જેક્શન મોલ્ડિંગ(PPIM). કંપનીનો દાવો છે કે આ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ MIM ટેકનોલોજીને ઓછી કિંમત, ઉચ્ચ ચોકસાઇ, ઉચ્ચ ઉપજ અને પર્યાવરણીય અનુકૂલનના નવા યુગમાં લઈ જશે. PPIM પ્રક્રિયાની મુખ્ય તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ બે પાસાઓમાં સમાયેલી છે, એક પાણીમાં દ્રાવ્ય બાઈન્ડરનો ઉપયોગ. બાઈન્ડરમાં પ્રથમ તત્વ તરીકે પોલિઇથિલિન ગ્લાયકોલ (PEG) અને બીજા તત્વ તરીકે પોલિવિનાઇલ બ્યુટાયરલ (PVB) જેવા ક્રોસલિંક્ડ પોલિમરનો સમાવેશ થાય છે. તેથી ડીગ્રીસિંગને બે તબક્કામાં વિભાજિત કરી શકાય છે, પ્રથમ પાણી વિસર્જન પદ્ધતિ PEG દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે, જ્યાં PVB ક્રોસ-લિંક્ડ ઘન સ્થિતિમાં રહે છે. બીજી બાજુ, PPIM પ્રક્રિયા વિશાળ કણોના કદના જમાવટ દ્વારા બનેલા ધાતુના પાવડરને અપનાવે છે, બરછટ પાવડર, બારીક પાવડર કોલોકેશનનો ઉપયોગ કરીને, જેથી ફીડમાં પાવડરનું લોડિંગ વધે, કારણ કે સ્ટેનલેસ સ્ટીલ પાવડર 74% (વોલ્યુમ અપૂર્ણાંક) સુધી પહોંચી શકે છે, જે કદ સંકોચનને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડે છે. આ બે સુધારાઓને કારણે, ઉત્પાદનની પરિમાણીય ચોકસાઈ ±011% સુધી પહોંચી શકે છે.PPIM પ્રક્રિયા, જે બધામાં સૌથી વધુ છે MIM પ્રક્રિયાઓહાલમાં.