Pièces MIM de tige de piston de cylindre MHZ2

Présentation du produit

Introduction à la technologie de moulage par injection de métal

Le processus de base est : premièrement, la poudre solide et le liant organique sont mélangés uniformément, et après la granulation, ils sont injectés dans la cavité du moule avec une machine de moulage par injection pour se solidifier et se former dans un état chauffé et plastifié (~ 150 degrés), et puis chimiquement ou thermiquement. La méthode de décomposition élimine le liant dans l'ébauche façonnée et obtient finalement le produit final par frittage et densification. Comparé à la technologie traditionnelle, il présente les caractéristiques d'une haute précision, d'une structure uniforme, d'excellentes performances et d'un faible coût de production. Ses produits sont largement utilisés dans l'ingénierie de l'information électronique, les équipements biomédicaux, les équipements de bureau, les automobiles, les machines, le matériel, les équipements sportifs, les horloges et les montres, les domaines industriels tels que les armes et l'aérospatiale. Par conséquent, on pense généralement dans le monde que le développement de cette technologie conduira à une révolution dans la technologie de formage et de traitement des pièces, et elle est connue comme "la technologie de formage de pièces la plus populaire aujourd'hui" et "la technologie de formage du 21e siècle ".

Caractéristiques du processus de moulage par injection de métal

La technologie de moulage par injection de poudre métallique est le produit de la pénétration multidisciplinaire et de l'intégration interdisciplinaire de la technologie de moulage plastique, de la chimie des polymères, de la technologie de la métallurgie des poudres et de la science des matériaux métalliques. Il peut utiliser des moules pour mouler par injection des ébauches et fabriquer rapidement des produits haute densité et haute précision par frittage. , Les pièces structurelles aux formes complexes en trois dimensions peuvent concrétiser rapidement et avec précision des idées de conception dans des produits présentant certaines caractéristiques structurelles et fonctionnelles, et peuvent produire directement des pièces en série, ce qui constitue une nouvelle révolution dans l'industrie des technologies de fabrication. Cette technologie de procédé présente non seulement les avantages de moins de procédés conventionnels de métallurgie des poudres, pas de coupe ou moins de coupe, et des avantages économiques élevés, mais surmonte également les lacunes des produits traditionnels de la métallurgie des poudres, matériau irrégulier, faibles propriétés mécaniques, difficile à former des parois minces, et structures complexes. Il est particulièrement adapté à la production en série de petites pièces métalliques complexes et spéciales. Flux de processus Liant → mélange → moulage par injection → dégraissage → frittage → post-traitement. la

● Poudre de métal en poudre

La granulométrie de la poudre métallique utilisée dans le procédé MIM est généralement de 0.5-20 μm ; en théorie, plus les particules sont fines, plus la surface spécifique est grande, facile à former et à fritter. Le procédé traditionnel de métallurgie des poudres utilise des poudres plus grossières supérieures à 40 μm.

●Adhésifs organiques

Le rôle de l'adhésif organique est de lier les particules de poudre métallique, afin que le mélange ait une rhéologie et un pouvoir lubrifiant lorsqu'il est chauffé dans le fourreau de la machine d'injection, c'est-à-dire le support qui entraîne le flux de poudre. Par conséquent, le choix du liant est le support de la poudre entière. Par conséquent, la sélection de la traction collante est la clé de tout le moulage par injection de poudre. Exigences pour les adhésifs organiques :

1. Le dosage est faible et le mélange peut produire une meilleure rhéologie avec moins d'adhésif ;

2. Aucune réaction, aucune réaction chimique avec de la poudre métallique lors du retrait de l'adhésif;

3. Facile à enlever, aucun carbone ne reste dans le produit.

● Mélange

Mélangez uniformément la poudre de métal et le liant organique pour transformer diverses matières premières en mélange de moulage par injection. L'uniformité du mélange affecte directement sa fluidité, affectant ainsi les paramètres du processus de moulage par injection, ainsi que la densité et d'autres propriétés du matériau final. Moulage par injection Ce processus par étapes est cohérent avec le processus de moulage par injection plastique en principe, et ses conditions d'équipement sont fondamentalement les mêmes. Dans le processus de moulage par injection, le mélange est chauffé dans le cylindre de la machine d'injection dans une matière plastique rhéologique, et injecté dans le moule sous une pression d'injection appropriée pour former une ébauche. Le microcosme de l'ébauche moulée par injection doit être uniforme, de sorte que le produit se rétracte uniformément pendant le processus de frittage.

● Extraction

Le liant organique contenu dans l'ébauche doit être éliminé avant le frittage. Ce processus s'appelle l'extraction. Le processus d'extraction doit garantir que le liant est progressivement déchargé des différentes parties de l'ébauche le long des minuscules canaux entre les particules sans réduire la résistance de l'ébauche. Les taux d'élimination du liant suivent généralement une équation de diffusion. Le frittage peut faire rétrécir l'ébauche poreuse dégraissée jusqu'à la densification et devenir un produit avec une certaine organisation et performance. Bien que les performances du produit soient liées à de nombreux facteurs de processus avant le frittage, dans de nombreux cas, le processus de frittage a une influence importante, voire décisive, sur la structure métallographique et les propriétés du produit final.

●Post-traitement

Pour les pièces avec des exigences de taille relativement précises, un post-traitement nécessaire est requis. Ce processus est le même que le processus de traitement thermique des produits métalliques conventionnels.

Caractéristiques du processus MIM

Comparaison de la technologie MIM et d'autres technologies de traitement

La granulométrie de la poudre de matière première utilisée par MIM est de 2-15 μm, tandis que la granulométrie de la poudre de poudre brute de la métallurgie des poudres traditionnelle est principalement de 50-100 μm. La densité du produit fini du procédé MIM est élevée en raison de l'utilisation de poudre fine. Le procédé MIM présente les avantages du procédé traditionnel de métallurgie des poudres, et le degré élevé de liberté de forme est hors de portée de la métallurgie des poudres traditionnelle. La métallurgie des poudres traditionnelle est limitée à la résistance et à la densité de remplissage du moule, et la forme est principalement cylindrique en deux dimensions.

Le processus traditionnel de déshydratation par coulée de précision est une technologie très efficace pour fabriquer des produits aux formes complexes. Ces dernières années, les noyaux en céramique peuvent être utilisés pour aider à la réalisation de produits finis avec des fentes et des trous profonds. Cependant, en raison de la résistance du noyau céramique et de la limitation de la fluidité de la solution de coulée, le procédé présente encore quelques difficultés techniques. D'une manière générale, ce procédé est plus adapté à la fabrication de pièces de grandes et moyennes dimensions, et le procédé MIM est plus adapté aux petites pièces et aux formes complexes. Éléments de comparaison Processus de fabrication Processus MIM Processus traditionnel de métallurgie des poudres Taille des particules de poudre (μm) 2-1550-100 Densité relative (pourcentage) 95-9880-85 Poids du produit (g) Inférieur ou égal à 400 grammes 10-centaines Produit Forme Forme complexe tridimensionnelle Les propriétés mécaniques des formes simples bidimensionnelles.

Comparaison du procédé MIM et de la méthode traditionnelle de métallurgie des poudres Le procédé de moulage sous pression est utilisé dans les matériaux à faible point de fusion et à bonne fluidité du liquide de coulée tels que l'aluminium et l'alliage de zinc. En raison des limitations des matériaux, les produits de ce procédé ont une résistance, une résistance à l'usure et une résistance à la corrosion limitées. Le processus MIM peut traiter plus de matières premières.

Bien que la précision et la complexité du processus de coulée de précision aient augmenté ces dernières années, elles ne sont toujours pas aussi bonnes que le processus de déparaffinage et le processus MIM. Le forgeage de la poudre est un développement important et a été appliqué à la production en série de bielles. Mais en général, le coût du traitement thermique et la durée de vie de la matrice dans le projet de forgeage restent problématiques, ce qui doit encore être résolu.

La méthode d'usinage mécanique traditionnelle, qui a récemment amélioré sa capacité d'usinage par l'automatisation, a fait de grands progrès en efficacité et en précision, mais les procédés de base sont encore indissociables d'un usinage pas à pas (tournage, rabotage, fraisage, meulage, perçage, polissage, etc.) ) pour compléter la forme de la pièce. La précision d'usinage des méthodes d'usinage est de loin supérieure à celle des autres méthodes d'usinage, mais comme le taux d'utilisation effectif des matériaux est faible et que l'achèvement de sa forme est limité par l'équipement et les outils, certaines pièces ne peuvent pas être complétées par usinage. Au contraire, le MIM peut utiliser efficacement des matériaux sans limitation. Pour la fabrication de petites pièces de précision de forme difficile, le procédé MIM a un coût inférieur et une efficacité plus élevée que le traitement mécanique, et a une forte compétitivité.

La technologie MIM ne concurrence pas les méthodes de traitement traditionnelles, mais compense les lacunes techniques ou les défauts qui ne peuvent pas être produits par les méthodes de traitement traditionnelles. La technologie MIM peut jouer ses spécialités dans le domaine des pièces réalisées par des procédés de transformation traditionnels. Les avantages techniques du procédé MIM dans la fabrication de pièces permettent de former des pièces structurelles aux structures très complexes.

La technologie de moulage par injection utilise la machine de moulage par injection pour injecter l'ébauche du produit afin de s'assurer que le matériau est entièrement rempli dans la cavité du moule, ce qui garantit également la réalisation de la structure très complexe de la pièce. Dans le passé, dans la technologie de traitement traditionnelle, les composants individuels étaient d'abord fabriqués, puis combinés en composants. Lors de l'utilisation de la technologie MIM, il peut être envisagé de l'intégrer dans une seule pièce complète, ce qui réduit considérablement les étapes et simplifie la procédure de traitement. Comparaison du MIM et d'autres méthodes de traitement des métaux La précision dimensionnelle du produit est élevée et il n'y a pas besoin de traitement secondaire ou seulement une petite quantité de finition.

Le processus de moulage par injection peut former directement des pièces structurelles complexes et à parois minces. La forme du produit est proche des exigences du produit final et la tolérance dimensionnelle des pièces est généralement maintenue à environ ±0.1-±0.3. Il est particulièrement important de réduire le coût de traitement des alliages durs difficiles à usiner et de réduire les pertes de traitement des métaux précieux. Le produit a une microstructure uniforme, une densité élevée et de bonnes performances.

Pendant le processus de pressage, en raison du frottement entre la paroi du moule et la poudre et entre la poudre et la poudre, la répartition de la pression de pressage est très inégale, ce qui conduit également à la microstructure inégale de l'ébauche pressée, ce qui entraînera la poudre pressée pièces métallurgiques à intégrer Le retrait est inégal pendant le processus de frittage, de sorte que la température de frittage doit être réduite pour réduire cet effet, ce qui entraîne une grande porosité, une mauvaise compacité du matériau et une faible densité, qui affectent sérieusement les propriétés mécaniques du produit. À l'inverse, le processus de moulage par injection est un processus de formage de fluide. L'existence du liant assure la répartition uniforme de la poudre, éliminant ainsi la microstructure inégale de l'ébauche, et faisant alors en sorte que la densité du produit fritte atteigne la densité théorique de son matériau. En général, la densité des produits pressés ne peut atteindre que 85 % de la densité théorique. La compacité élevée du produit peut augmenter la résistance, renforcer la ténacité, améliorer la ductilité, la conductivité électrique et thermique et améliorer les propriétés magnétiques. Haute efficacité, facile à réaliser à grande échelle et à grande échelle.

Le moule métallique utilisé dans la technologie MIM a une durée de vie comparable à celle des moules d'injection plastique d'ingénierie. En raison de l'utilisation de moules métalliques, MIM convient à la production de pièces en série. Étant donné que l'ébauche du produit est moulée par la machine d'injection, l'efficacité de la production est grandement améliorée, le coût de production est réduit et la cohérence et la répétabilité du produit moulé par injection sont bonnes, offrant ainsi une garantie pour l'industrie à grande échelle et à grande échelle. production. Large gamme de matériaux applicables et larges domaines d'application (base de fer, acier faiblement allié, acier rapide, acier inoxydable, alliage de valve Gram, alliage dur).

Les matériaux pouvant être utilisés pour le moulage par injection sont très larges. En principe, tout matériau en poudre pouvant être coulé à haute température peut être transformé en pièces par procédé MIM, y compris les matériaux difficiles à traiter et les matériaux à point de fusion élevé dans les procédés de fabrication traditionnels. En outre, MIM peut également effectuer des recherches sur la formulation des matériaux en fonction des besoins des utilisateurs, fabriquer n'importe quelle combinaison de matériaux d'alliage et transformer des matériaux composites en pièces. Les domaines d'application des produits moulés par injection se sont étendus à tous les domaines de l'économie nationale et ont de larges perspectives de marché.

Processus de moulage par injection de métal

Systèmes de détection