В последние годыПроцесс литья под давлением микрометаллов (μ-MIM) была разработана с целью производства металлов и сплавов, которые можно использовать для массового производства микродеталей и поверхностей с микроструктурой. μ-MIM значительно увеличивает доступность металлов и сплавов для микроприложений, таких как новые материалы с высокой температурной стабильностью, прочностью и ударной вязкостью, а также теплопроводностью и магнетизмом.

Кроме того, по сравнению с микролитьем пластика, процесс производства биметаллов, разработанный μ-MIM, позволяет соединять вместе два разных металлических материала (совместное литье биметалла) в процессе литья под давлением.

1. Двухкомпонентный МИМ (2С-МИМ).

Поверхность пористая, внутреннее ядро ​​плотное.

В качестве метода изготовления биметаллических деталей был разработан процесс 2C-MIM (двухкомпонентный MIM). Основное преимущество процесса 2C-MIM заключается в том, что два материала с разными свойствами можно напрямую комбинировать в одном производственном процессе, что позволяет сократить последующие совместные операции (такие как сварка, клепка, сборка крепежа и т. д.).

Детали, которые может производить компания 2C-MIM, варьируются от полых деталей со сложной внутренней структурой до гибких съемных компонентов.

Целью всех исследований является производство функциональных улучшенных инженерных деталей по выгодной цене. Для деталей, которые легко изнашиваются, вы можете только локально укрепить ключевые детали, такие как поверхность трения, более твердыми или более износостойкими материалами, а другие детали конструкции - относительно дешевыми материалами.

Для производства биметаллических деталей недостаточно просто понимать форму двух литьевых материалов, полученных методом литья под давлением. Главное, чтобы эти два материала могли спекаться в одной печи и в одной и той же атмосфере спекания. Поскольку степень усадки двух деталей во время спекания неодинакова, это может привести к расслоению или растрескиванию. А при образовании вредной фазы легирующие элементы также могут растекаться по границе, что снижает свойства материала.

Рисунок 17-4PH/316L композитный образец на растяжение, приготовленный методом совместного впрыска.

Координация факторов обработки позволяет оптимизировать качество деталей 2C-MIM. Благодаря своей уникальной способности изготавливать детали с различными свойствами материала без каких-либо сборочных работ, процесс 2C-MIM, несомненно, расширит рынок приложений. МИМ-индустрия.

Если диапазон размеров частиц порошка составляет менее 1 мкм, следует использовать специальные инъекционные материалы, чтобы адаптироваться к проблемам, вызванным большой площадью поверхности порошка.литье порошка под давлением и обезжиривание.

2. Процесс литья под давлением микрометаллов (μ-MIM)

Реакционная чашка из нержавеющей стали для микроинъекций

Изделия и системы становятся миниатюрными, а это означает, что структурные и функциональные части сложных систем становятся все меньше и меньше.

Это требует не только использования современных материалов с соответствующими физическими свойствами, но и микроминиатюрных геометрических характеристик для увеличения количества интегрированных функций.

Поэтому необходимо разработать высокоэффективные и надежные методы изготовления микродеталей или деталей с микроструктурой, а детали с микроструктурой, изготовленные с использованием μ-MIM, можно использовать для замены пластиковых деталей для получения преимуществ механических свойств, коррозионной стойкости. или высокотемпературные свойства металлических материалов.

Успех этого нового производственного процесса основан на том факте, что его конкурентоспособность ограничена обрабатываемыми материалами или возможностями массового производства, и альтернативы μ-MIM нет.

Технология LIGA (комбинация литографии и гальванопластики) обычно подходит только для 2D-геометрии и ограничена гальванопластикой с точки зрения выбора материала.

Другие методы, такие как электрохимические методы микропроизводства, микрофрезерование и микрошлифование, пришли из кремниевой микроэлектронной промышленности и способны решать детали размером до 1 мкм, но они не подходят для массового производства.3D детали.

Теперь микродетали, производимые с помощью μ-MIM, могут иметь размер всего 5 мкм. Однако для оптимизации производительности, например, сохранения формы в соответствии с характеристиками потока или деталей, были разработаны специальные инжекционные материалы, которые полностью подходят для субмикронных или нанометров, необходимых для μ-MIM.

В целом, для микродеталей MIM может воспроизводить элементы, размер частиц которых примерно в 10 раз превышает средний размер частиц, что особенно подходит для микродеталей. Если вы хотите создать более мелкие элементы, вам нужно нанести порошок меньшего размера. Сейчас доступный металлический порошок имеет размер 1 мкм. Некоторые порошки слишком реакционноспособны для получения порошков с таким размером частиц (например, Ti), в то время как порошки других металлов легче производить с помощью специального аэрозольного испарения (например, порошки нержавеющей стали).

Если диапазон размеров частиц порошка составляет менее 1 мкм, следует использовать специальные инъекционные материалы, чтобы адаптироваться к проблемам, вызванным большой площадью поверхности литьевого формования порошка и обезжиривания.

Изображение шестерни и рабочего колеса из нержавеющей стали с микроинжектором.

В настоящее время μ-MIM все еще находится на стадии инкубации и в значительной степени развивается параллельно с процессом 2C-MIM. Во-первых, оба процесса сейчас находятся в производстве, но оба проходят внедрение технологии и технико-экономическое обоснование для широкого спектра микродеталей или микроструктурных деталей.

Первоначальные цели конкурентных исследований и разработок имеют решающее значение на пути к успеху на рынке, но только за счет разработки материалов и производственных процессов с учетом возможностей 2C-μ-MIM в отрасли в сочетании с обучением инженеров и техников можно добиться реальных прорывов. быть достигнуто.

За последние шесть месяцев, когда применению керамики и 3D-стекла в мобильных телефонах уделяется все больше внимания, появилось также множество моделей с двусторонним 3D-стеклом и керамической структурой. Все больше и больше предприятий имеют эту отрасль, демонстрируя расцвет сотни цветов, были разработаны некоторые новые технологии, новые процессы, новые материалы, такие как: нержавеющая сталь, титановый сплав, рама MIM, керамическая задняя крышка, аспекты процесса, такие как, разработка текстуры процесса декорирования стекла, новый процесс распыления чернил, печать и слияние антенн; Как улучшить скорость прохождения 3D-стекла, снизить потребление энергии и повысить эффективность, стало сложной проблемой для всей отрасли.

  Литье металла под давлением⎮Порошковая металлургия⎮О нас