Porównanie technologii Metal Injection Molding i Powder Metallurgy
Formowanie wtryskowe metali (MIM) i metalurgia proszków (PM) to technologie obróbki metali oparte na proszkach. Zarówno technologia MIM, jak i PM jest odpowiednia dla małych produktów metalowych o wysokiej jakości. Tradycyjne metody odlewania nie są w stanie spełnić wymagań w przypadku komponentów o wysoce złożonej geometrii. Przy takich detalach, gdzie liczy się doskonała powierzchnia i specyficzne właściwości wygrywają zdecydowanie dwie technologie - formowanie wtryskowe metali (MIM) i metalurgia proszków (PM).
Istnieją jednak pewne różnice między tymi technologiami, z korzyścią dla formowania wtryskowego metali. Jakie dokładnie?
1. Zmieszanie metalu proszkowego ze smarem.
2. Uformowanie określonego kształtu w matrycy za pomocą prasy.
3. Spiekanie sprasowanej części w piecach do gotowych części za pomocą spoiw metalurgicznych.
1. Zmieszanie metalu proszkowego ze spoiwami polimerowymi dla surowca MIM.
2. Wstrzyknięcie surowca do formy w celu uzyskania części o określonym kształcie.
3. Usunięcie spoiwa za pomocą procesu chemicznego lub termicznego odspajania.
4. Spiekanie części w celu zagęszczenia metalu proszkowego i utworzenia wiązań metalurgicznych.
Metal Injection Molding (MIM) to proces obróbki metalu, podczas którego drobno sproszkowany metal miesza się ze spoiwem w celu wytworzenia „surowca”, który jest następnie kształtowany i zestalany za pomocą formowania wtryskowego. Jest to jedyna odpowiednia technologia w przypadku cienkich ścian o grubości zaledwie 0,1 mm.
PROCES PM
PROCES MIM
METAL INJECTION MOLDING
Wolność projektowania
PM formuje części przy zastosowaniu zagęszczania jednoosiowego pod wysokim ciśnieniem, dlatego bardziej nadaje się do prostych kształtów. W technologii MIM istnieje niewiele ograniczeń geometrycznych dotyczących swobody projektowania 3D. Dlatego MIM może łączyć 2 lub więcej podzespołów w jedną część.
Chociaż MIM i PM wykorzystują te same proszki metali nieszlachetnych i niestandardowe stopy metali, kluczową różnicą między materiałem MIM a materiałem PM jest wielkość cząstek. Proszek MIM (2-15 mikronów) jest mniejszy niż proszek PM (50-100 mikronów), co powoduje mniejszą porowatość części w procesie MIM. Dlatego też gęstość części MIM po spiekaniu osiągnie ponad 95%, podczas gdy części PM mogą osiągnąć maksymalnie tylko 92%.
Ponadto koszt metalurgii proszków jest kolejnym kluczowym czynnikiem po porównaniu materiałów wytwarzanych metodą wtrysku metalu (MIM) z materiałami wytwarzanymi metodą metalurgii proszków (PM). Proszki metalurgii proszków (PM) są tańsze. Formowanie wtryskowe metali (MIM) jest droższe, ponieważ jego produkcja jest drobniejsza, a dodatkowo wymaga więcej czasu i energii. Nie zmienia to faktu, że końcowe części z MIM charakteryzują się znacznie mniejszą porowatością, a więc również większą wytrzymałością.
MIM vs. PM Główne różnice
Chociaż MIM i PM wykorzystują te same proszki metali nieszlachetnych i niestandardowe stopy metali, kluczową różnicą między materiałem MIM a materiałem PM jest wielkość cząstek. Proszek MIM (2-15 mikronów) jest mniejszy niż proszek PM (50-100 mikronów), co powoduje mniejszą porowatość części w procesie MIM. Dlatego też gęstość części MIM po spiekaniu osiągnie ponad 95%, podczas gdy części PM mogą osiągnąć maksymalnie tylko 92%.
Ponadto koszt metalurgii proszków jest kolejnym kluczowym czynnikiem po porównaniu materiałów wytwarzanych metodą wtrysku metalu (MIM) z materiałami wytwarzanymi metodą metalurgii proszków (PM). Proszki metalurgii proszków (PM) są tańsze. Formowanie wtryskowe metali (MIM) jest droższe, ponieważ jego produkcja jest drobniejsza, a dodatkowo wymaga więcej czasu i energii. Nie zmienia to faktu, że końcowe części z MIM charakteryzują się znacznie mniejszą porowatością, a więc również większą wytrzymałością.
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