Deli optične votline MIM

Predstavitev izdelka

Razvrstitev postopka brizganja kovin

Postopek brizganja kovin je multidisciplinarna tehnologija in eden od naprednih postopkov natančnega oblikovanja kovinskih delov.

Postopek brizganja kovin so ljudje postopoma prepoznali, sprejeli in cenili. Da bi zadostili proizvodnim potrebam bolj zapletenih delov, so bile v industrijo MIM nenehno uvedene najnovejše tehnologije na številnih področjih in uvedene so bile močne inovacije, zaradi česar je tudi brizganje kovin Nove tehnologije in novi postopki se nenehno pojavljajo in uporabljajo. razvoju in proizvodnji.

V nadaljevanju izvajamo popis.

1. Tehnologija mikrobrizganja kovin (μ-MIM)

Mikromehanika ali mikroelektromehanski sistemi (MEMS) je nova interdisciplinarna disciplina, ki se je razvila v poznih osemdesetih letih in je bila prepoznana kot ena ključnih disciplin v 21. stoletju.

Praktična uporaba mikromehanskih ali mikroelektromehanskih sistemov je odvisna od napredka tehnologije mikroprocesiranja. Tehnologija mikro brizganja kovin je najučinkovitejša metoda za množično proizvodnjo visoko natančnih, visoko zmogljivih mikrokovinskih ali keramičnih delov.

Tehnologija mikrobrizganja kovin se nanaša na procesno tehnologijo, ki uporablja postopek MIM za proizvodnjo kovinskih ali keramičnih delov mikronske velikosti ali mikronske strukture, ki se na splošno nanaša na natančne dele z velikostjo manj kot 1 mm ali lokalne fine strukture mikronskega merila.

Trenutno je mogoče z ustreznim finim prahom, kovinskimi ali keramičnimi deli z debelino 25-50 μm izdelati detajl lokalne strukture manj kot 5 μm in površinsko hrapavost 2-3 μm.

Velikost delov za brizganje kovin se razvije v dve skrajnosti, natančni deli mikronske velikosti pa imajo ogromno tržno zmogljivost in razvojni potencial. Tehnološka dodana vrednost teh majhnih delov je zelo visoka, kot so kovinski tulci iz optičnih vlaken, laserski katetri, mikro svedri s tiskanimi vezji, mikroelektronski aktuatorji in zobozdravstveni deli, cena je od 4,000 do 20,{{ 5}} ameriških dolarjev na kilogram.

Izdelki za mikrobrizganje imajo široke možnosti uporabe v aktuatorjih, senzorjih, žepnih potrošniških izdelkih, orožju, letalstvu, elektronskih orodjih za sestavljanje, analizatorjih kisika, filtrih in medicinski opremi.

Glavne ovire, ki omejujejo razvoj tehnologije mikrobrizganja, so izdelava natančnih mikrokalupov, brizganje ozkih rež in ravnanje z majhnimi deli.

Kalupi za izdelavo tako zelo natančnih drobnih delov so veliko natančnejši od običajnih kalupov in zahtevajo uporabo različnih naprednih tehnologij fine obdelave, kot so fotolitografija, elektroformiranje, mikro-rezanje in mikro-EDM. Zgornje težave je mogoče dobro rešiti z uporabo postopkov, kot je LIGA (nemško izdelava plošč, elektroformiranje in brizganje tri okrajšave) za izdelavo plastičnih izginjajočih kalupov.

Obstajata dva načina za izdelavo plastičnih izgubljenih kalupov s postopkom LIGA:

Eden od postopkov je uporaba kalupa za oblikovanje jedra kalupa iz plastike PMMA, vstavljanje jedra kalupa iz plastike PMMA v okvir kalupa in neposredno izvedbo brizganja kovine, jedro kalupa iz plastike PMMA in surovec MIM bosta izšla iz okvirja kalupa kot celota, prazen del MIM pa bo ostal v jedru plastičnega kalupa. Neposredno razmaščevanje in sintranje postaneta enostopenjski replikacijski proces.

Drug postopek je uporaba postopka elektroformiranja za nanos plasti kovinskega niklja na površino plastičnega dela iz PMMA, nato odlepite plastiko iz PMMA in nikljevo lupino ter nato vstavite nikljevo lupino v kovinski kalup osnovnega postopka kalupa. za oblikovanje praznega dela MIM. To postane postopek replikacije v dveh korakih.

Deli, oblikovani s postopkom kopiranja v enem koraku, imajo večjo natančnost in rešujejo težave pri razkalupljevanju in kasnejših operacijah delov, vendar so stroški višji; deli, oblikovani z dvostopenjskim postopkom kopiranja, imajo nižjo natančnost in so primerni za množično proizvodnjo, vendar so deli razkalupljeni in kasnejše operacije so težavne.

2. Tehnologija brizganja kompozitnih materialov iz več komponent

Deli, izdelani iz materiala z eno samo kemično sestavo, težko izpolnjujejo različne posebne zahteve sodobne proizvodne industrije za kompleksno integracijo funkcij delov. Različni deli dela so izdelani iz različnih materialov, da izpolnjujejo različne funkcionalne zahteve. Gre za trend razvoja sodobne proizvodnje delov.

Shematski diagram večkomponentne opreme za vbrizgavanje zmesi

1. Tirnica; 2. premična plošča; 3. Prvo oblikovanje plesni; 4. Fiksna plošča; 5. Naprava za prvo injiciranje; 6. Druga injekcijska naprava; 7. Drugi kalup za oblikovanje; 8. Plošča za vrtenje plesni; 9. Vpenjalni mehanizem

Dvobarvna (večbarvna) tehnologija brizganja, ki se pogosto uporablja v industriji plastike, je uvedena na področju brizganja kovin, kar omogoča množično proizvodnjo in učinkovito obdelavo kompleksnih kovinskih ali keramičnih kompozitnih materialov.

Načelo tehnologije sestavljenega brizganja je, da je en stroj za brizganje opremljen z dvema ali več nizi sodov hkrati, materiali za brizganje v vsakem nizu sodov pa so enaki. Fiksni kalup kalupa z več votlinami se lahko vrti okoli vrtljive gredi, različni materiali za brizganje pa se vbrizgajo v različne votline na vsakem položaju. Začetni surovec za brizganje pustimo v najbolj notranjem delu, kalup pa odpremo po ohlajanju, vendar ga ne odstranimo takoj. Ko se fiksni kalup zasuka pod določenim kotom, se fiksni kalup zapre in celotna votlina se razširi navzven glede na prvi surovec za brizganje, nato pa se izvede drugo brizganje različnih materialov za brizganje. Vsak del je izdelan z večkratnim brizganjem in na koncu izvržen iz kalupa.

Uvedba tehnologije brizganja kompozitnih materialov iz več komponent lahko izpolni zahteve glede funkcij enega dela, integracije zmogljivosti in mešanja, prihrani dragocene surovine in zmanjša stroške.

Kompozitna tehnologija ima široke možnosti uporabe na številnih področjih, kot so rezalna orodja iz jekla in volframovega karbida ali keramike, z izločanjem utrjene injektorje goriva iz nerjavečega jekla, železa in aluminijeve zlitine, magnetne in nemagnetne elektronske komponente itd., so bile uspešno uporabljene.

V zvezi s prvim in drugim člankom preberite podrobnejši uvod: [Tehnologija] Nova tehnologija brizganja kovin: Uvod v proces μ-MIM in 2C-MIM

3. Tehnologija oblikovanja karoserije s pomočjo plina (tekočine).

Načelo delovanja plinskega (tekočega) oblikovanja s pomočjo telesa je vbrizgavanje določene količine (volumenski delež 50-80 odstotkov) staljenega materiala za brizganje v votlino kalupa in nato polnjenje plina ali vode pod pritiskom iz notranjosti kalupa. stopite, da izdelek oblikuje votlino. Staljeni material za brizganje se razširi in se popolnoma oprime notranje stene votline kalupa. Ker se jedro debelejšega dela izdelka strdi nazadnje, je ta del najverjetneje votli.

Ker je sprememba prostornine s tlakom veliko manjša kot pri plinu, je lažje nadzorovati pretok vode in debelino stene, ki tvori votlino. Postopek oblikovanja s pomočjo plina (tekočine) poveča stopnjo svobode pri oblikovanju, izdelke z velikimi razlikami v debelini sten pa je enostavno oblikovati; tlak vbrizgavanja se lahko zmanjša, porazdelitev notranjega tlaka izdelka pa je bolj enakomerna; napetost izdelka se zmanjša in deformacija zvijanja se zmanjša. Kolaps se zmanjša in kakovost površine se izboljša; lahko skrajša čas razmaščevanja, zmanjša porabo materiala in zmanjša težo delov.

Tehnologija oblikovanja s pomočjo plina (tekočine) je bila uspešno uporabljena za glave golfa, kljuke vrat, ročna dela in druga področja z izjemnimi rezultati.

Postopek brizganja kovin

Sistemi za odkrivanje