Le nouveau procédé de moulage par injection de métal doit savoir : MIM

Jan 02, 2023

Le nouveau procédé de moulage par injection de métal doit savoir : MIM


1. La pièce MIM est un processus de traitement et de moulage des métaux

MIM (moulage par injection de métal) est l'abréviation de moulage par injection de métal. Il s'agit d'une méthode de moulage consistant à injecter le mélange plastifié de poudre métallique et de son liant dans le modèle. C'est la forme requise en mélangeant la poudre et le liant sélectionnés, puis en granulant le mélange, puis en moulant par injection.

Illustration of metal injection molding process [4]. | Download Scientific  Diagram

2. Étapes du flux de processus de partie MIM

Le processus de pièce MIM combine la flexibilité de la conception de moulage par injection avec la haute résistance et l'intégrité du métal de précision pour obtenir une solution à faible coût pour les composants géométriques extrêmement complexes. Le processus de pièces MIM est divisé en quatre étapes de traitement uniques (mélange, moulage, dégraissage et frittage) pour réaliser la production de pièces et de composants et déterminer si un traitement de surface est nécessaire en fonction des caractéristiques du produit

 

mélange

 

La poudre de métal fine est mélangée avec un liant thermoplastique et de paraffine dans des proportions précises. Le processus de mélange est effectué dans un équipement de mélange spécial et chauffé à une certaine température pour faire fondre l'adhésif. Dans la plupart des cas, un mélange mécanique est utilisé jusqu'à ce que les particules de poudre métallique soient uniformément recouvertes d'adhésif et refroidies pour former des granulés (appelés matières premières), qui peuvent être injectés dans la cavité du moule.

 

formant

 

L'équipement et la technologie du moulage par injection sont similaires au moulage par injection. Les matières premières granulaires sont introduites dans la machine pour être chauffées et injectées dans la cavité du moule sous haute pression. La pièce crue est mise en forme et démoulée après refroidissement. L'ensemble du processus ci-dessus ne peut être effectué que lorsque le liant est fondu (entièrement fusionné avec la poudre métallique) à environ 200 degrés C. Le moule peut être conçu comme plusieurs cavités pour améliorer la productivité. Le retrait des pièces métalliques pendant le frittage doit être pris en compte dans la conception de la taille de la cavité du moule. Le changement de retrait de chaque matériau est précis et connu.

 

Dégraisser

 

Le dégraissage est le processus d'élimination du liant des pièces moulées. Ce processus se déroule généralement en plusieurs étapes. La majeure partie du liant est éliminée avant le frittage, et la partie résiduelle peut supporter les pièces pour entrer dans le four de frittage.

Le dégraissage peut être réalisé par une variété de méthodes, le plus souvent l'extraction par solvant. Les pièces dégraissées sont semi-perméables, et le liant résiduel se volatilise facilement lors du frittage.

 

fritter

 

Les pièces dégraissées sont placées dans un four régulé à haute température et haute pression. Le composant est chauffé lentement sous la protection du gaz pour enlever l'adhésif résiduel. Une fois l'adhésif complètement retiré, la pièce sera chauffée à très haute température et l'espace entre les particules disparaîtra en raison de la fusion des particules. Le composant est rétréci de manière directionnelle à sa taille de conception et transformé en un solide dense. Pour la plupart des matériaux, la densité de frittage typique est théoriquement supérieure à 97 %. La densité de frittage élevée rend les performances du produit similaires à celles des matériaux de forgeage.

 

traitement de surface

 

Selon des exigences spécifiques, certaines pièces peuvent nécessiter un traitement de surface après frittage. Le traitement thermique peut améliorer les propriétés physiques des métaux. La galvanoplastie et le revêtement peuvent être appliqués aux matériaux à haute densité. Fournir un traitement de soudage ou de refroidissement

 

La technologie.

 

Présentation vidéo du processus :

3. Les produits de pièces MIM ont généralement les caractéristiques suivantes

 

complexité

Comme le moulage par injection, les pièces MIM n'ont aucune restriction sur la conception de la forme. Étant donné que les pièces MIM sont un processus de moulage, les caractéristiques supplémentaires du produit n'augmenteront pas les coûts, ce qui fait du MIM un moyen idéal pour combiner des pièces indépendantes en produits multifonctionnels. Les règles de conception des pièces MIM sont très proches du moulage par injection, elles sont donc applicables à presque tous les produits.

 

Précision

La conception de référence pour la précision de formation nette des pièces MIM est généralement de ± {{0}},5 % de la taille. La formation nette de certaines caractéristiques peut atteindre ± 0,3 %. Comme pour les autres technologies, plus les exigences de précision sont élevées, plus le coût est élevé. Par conséquent, il est recommandé d'assouplir modérément les exigences de tolérance lorsque la qualité le permet. La tolérance qui ne peut être atteinte par un formage des pièces MIM peut être réalisée par traitement de surface.

 

Poids et dimensions

Les pièces MIM sont particulièrement adaptées aux pièces pesant moins de 100g, et moins de 50g sont les plus économiques. Cependant, des pièces pesant jusqu'à 250 grammes peuvent également être manipulées. Le principal coût du processus de pièces MIM est les matières premières, de sorte que les pièces MIM peuvent réduire le poids des pièces autant que possible grâce aux nouvelles technologies. Comme les produits en plastique, le poids des pièces peut être réduit grâce au noyau et au support sans affecter l'intégrité du produit. Les pièces MIM sont exceptionnelles en termes de composants minuscules et micro, et il est possible de peser moins de 0,1 g. Le poids n'est pas un facteur limitant et les produits de plus de 250 mm peuvent également être traités.

 

Minceur

Une épaisseur de paroi inférieure à 6 mm convient le mieux au MIM. Une paroi extérieure plus épaisse est également acceptable, mais le coût augmentera en raison du long temps de traitement et des matériaux supplémentaires. De plus, la paroi extrêmement mince inférieure à 0.5 mm peut également être réalisée pour le MIM, mais elle a des exigences élevées en matière de conception

 

rendement

Les pièces MIM sont des processus très flexibles, et la demande annuelle de milliers à des millions de production peut être réalisée de manière très économique. Comme les pièces moulées et les pièces moulées par injection, les pièces MIM obligent les clients à investir dans les coûts des moules et des outils, donc pour les produits en petits lots, l'estimation des coûts est généralement affectée.

 

matière première

Les pièces MIM peuvent traiter de nombreux matériaux, notamment les ferroalliages, les superalliages, les alliages de titane, les alliages de cuivre, les métaux réfractaires, les alliages durs, la céramique et les composites à matrice métallique. Bien que les alliages non ferreux d'aluminium et de cuivre soient techniquement réalisables, ils sont généralement traités par d'autres méthodes plus économiques, telles que le moulage sous pression ou l'usinage.

 

4. Conseils de conception de pièces MIM

Les pièces MIM sont largement utilisées dans diverses industries telles que l'automobile, le médical, l'électronique, l'industrie et la consommation. Les produits comprennent des pièces automobiles, des équipements aérospatiaux, des téléphones portables, des instruments dentaires, des radiateurs électroniques et des emballages scellés, du matériel de connexion électronique, des outils industriels, des connecteurs à fibre optique, des systèmes de pulvérisation, des disques durs, des équipements médicaux, des outils électriques portatifs, des instruments chirurgicaux, et équipements sportifs.

 

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