Druk 3D z metalu jest niezastąpiony przy niskich ilościach, w prototypowaniu i wtedy, gdy geometrię trzeba ciągle optymalizować lub projekt wykorzystuje zaawansowane kanały i struktury wewnętrzne.
Proces MIM będzie niższym kosztem jednostkowym tam, gdzie liczy się duża seria i powtarzalność. Idealnie sprawdzi się w produkcji od dziesiątek tysięcy sztuk rocznie.
Kiedy wybrać którą technologię?
Obie technologie nie wykluczają się, a często świetnie się uzupełniają: druk 3D nadaje się do etapu prototypów i wczesnych serii, podczas gdy MIM pozwala wejść w pełną skalę produkcyjną z zachowaniem wysokiej jakości.
👉 Jeśli planujesz produkcję precyzyjnych elementów metalowych i zastanawiasz się nad najlepszą technologią – skontaktuj się z JG Form Tools. Dobierzemy rozwiązanie optymalne kosztowo i technologicznie dla Twojego projektu.
Komponenty wykonywane metodą Metal Injection Molding osiągają gęstość 96–99% materiału litego, co daje im parametry mechaniczne porównywalne, a często wręcz identyczne, z materiałem wyjściowym. Dzięki temu są one bardzo odporne na obciążenia, a ich właściwości mogą dorównywać kutym czy walcowanym stalom stopowym.
W druku 3D z metalu uzyskuje się gęstość w zakresie 95–99,5%, jednak struktura wewnętrzna charakteryzuje się lokalnymi porami i naprężeniami, które mogą obniżać wytrzymałość zmęczeniową. Co istotne – odpowiednia obróbka cieplna (np. HIP – Hot Isostatic Pressing) pozwala znacząco poprawić właściwości mechaniczne, zbliżając je do poziomu detali MIM.
Wytrzymałość i właściwości mechaniczne
MIM wyróżnia się stabilnością parametrów na dużych seriach. Każdy element, po spiekaniu i kalibracji procesu, zachowuje bardzo wysoką powtarzalność. Jest to szczególnie istotne przy produkcji elementów medycznych, drobnych kół zębatych czy mechanizmów precyzyjnych.
Druk 3D metali sprawdza się najlepiej przy niskich wolumenach, gdzie adaptacja geometrii lub prototypowanie mają kluczowe znaczenie. Jednak powtarzalność wymiarowa jest mniejsza niż w MIM, a każdy wydruk może nieznacznie różnić się od poprzedniego ze względu na procesy termiczne i naprężenia wewnętrzne.
Powtarzalność i tolerancja wymiarowa
MIM vs. druk 3D metali - do jakich rozwiązań dedykowane są te technologie?
Formowanie wtryskowe metali (MIM) jest szczególnie cenione przy produkcji bardzo małych i precyzyjnych elementów. Dzięki użyciu drobno zmielonych proszków metalicznych (często <20 µm), można osiągnąć tolerancje rzędu ±0,3–0,5% wymiaru nominalnego, nierzadko przekraczające jakość detali odlewanych czy frezowanych. W przypadku miniaturyzacji i mikromechaniki MIM pozwala na wierne odwzorowanie kształtów o rozmiarach nawet poniżej 1 mm.
Druk 3D z metalu (np. SLM czy DMLS) oferuje rozdzielczość typowo w zakresie 20–40 µm w osi Z oraz grubość ścianek minimalnie 150–200 µm. To daje dużą swobodę projektową, ale przy naprawdę drobnych elementach dokładność powierzchni oraz występowanie porowatości często stanowią ograniczenie. W praktyce miniaturowe detale z drukarek 3D wymagają dodatkowej obróbki, jeśli mają konkurować z jakością MIM.
ROBERT BIELAK
kierownik projektu MIM
rbielak@jg-mat.pl
greszka@jg-group.pl
prezes i założyciel JG Group
GRZEGORZ RESZKA
ZAPRASZAMY DO KONTAKTU
Z NASZYMI EKSPERTAMI
JESTEŚ ZAINTERESOWANY
WSPÓŁPRACĄ?
GODZINY PRACY
Poniedziałek-piątek
7:00 do 16:00
SIEDZIBA FIRMY
JG Machines and Tools Sp. z o.o.
ul. Ignacego Mościckiego 1 24-110