金属射出成形
1.金属粉末。MIMプロセスで使用される金属粉末の粒子サイズは、一般に0.5〜20μmです。理論的には、粒子が細かいほど比表面積が大きくなり、形成や焼結が容易になります。従来の粉末冶金プロセスでは、40μmを超える粗い粉末が使用されます。2.有機接着剤。有機接着剤の役割は、金属粉末粒子を接着し、射出成形機のバレル、つまり粉末を流す担体で加熱されたときに混合物がレオロジーと潤滑性を持つようにすることです。したがって、接着剤の選択が粉末射出成形全体の鍵となります。有機接着剤の要件:(1)少量、つまり接着剤の使用量を減らすと、混合物のレオロジーが向上します。(2)接着剤を除去する過程で反応がなく、金属粉末と化学反応が起こらない反応。(3)除去が簡単で、製品にカーボンが残りません。混合バインダーの剥離・焼結に必要な後処理、金属粉末造粒、射出成形
3.混練と造粒。混練中、金属粉末と有機バインダーを均一にブレンドし、射出成形に適したレオロジーを調整します。混合物の均一性はその流動性に直接影響するため、射出成形プロセスのパラメータ、さらには最終材料の密度やその他の特性にも影響します。射出成形プロセス中に発生するスクラップや廃棄物は、再粉砕、ペレット化、リサイクルが可能です。
4.射出成形。この工程の工程は原理的にプラスチック射出成形工程と同じであり、設備条件も基本的に同じです。射出成形プロセスでは、混合物を射出成形機のバレル内で加熱してレオロジー特性を備えたプラスチック材料にし、適切な射出圧力下で金型に射出してブランクを形成します。射出成形ブランクの密度は、焼結プロセス中に製品が均一に収縮するように、顕微鏡で均一である必要があります。安定したグリーンボディ重量を得るには、射出温度、金型温度、射出圧力、保持時間、その他の成形パラメータを制御することが不可欠です。射出材料中の成分の分離や偏析を防ぐ必要があり、そうしないとサイズが制御不能になったり歪んだりして廃棄されてしまいます。
5. 剥離。ブランクに含まれる有機バインダーは、焼結前に除去する必要があります。このプロセスは剥離と呼ばれます。剥離プロセスでは、ブランクの強度を低下させることなく、粒子間の小さなチャネルに沿って接着剤がブランクのさまざまな部分から徐々に排出されるようにする必要があります。接着剤の一部を溶媒で抽出した後、残りの接着剤は熱剥離によって除去する必要があります。剥離するときは、炭素含有量を制御し、ブランク内の酸素含有量を減らします。
6.焼結。焼結は、制御された雰囲気の焼結炉で行われます。MIM部品の高密度は、高い焼結温度と長い焼結時間によって達成され、それによって部品材料の機械的特性を大幅に改善および改善します。
7. 後処理。より正確なサイズ要件を持つ部品の場合は、必要な後処理が必要です。この工程は、従来の金属製品の熱処理工程と同じです。
