Analys av vanliga defekter i formsprutning av metallpulver

Oct 15, 2022

Metallpulverformsprutning (MIM) är en slags formningsmetod som injicerar den mjukgjorda blandningen som erhålls genom att blanda bindemedel och metallpulver i en specifik form. Det är en ny formningsteknik utvecklad genom att kombinera pulvermetallurgi med polymerformsprutning. Den är särskilt lämplig för massproduktion av små metallprodukter med komplex form och stor förbrukning, speciellt precisionsmetalldelar med komplex struktur, liten volym och speciella krav. Det är svårt att bearbeta med traditionella bearbetningsmetoder och bearbetningskostnaden är hög. Metallpulverformsprutning kan minska bearbetningskostnaden.

1000

Produktionsprocessen för metallpulverformsprutningsprodukter (MIM) är: pulver plus bindemedelsblandning granulering formsprutningsavfettning (MIM avfettningsugn) sintring (MIM sintringsugn) efterföljande bearbetning av formade produkter. Vid tillverkning av MIM-hårdmetalldelar kan felaktigt materialval och driftskontroll vid vilken länk som helst orsaka defekter i hårdmetalldelar. Hur undviker man sådana defekter?


1. Pulverval. Förutom att uppfylla de grundläggande kraven för partikelstorleksfördelning och partikelstorlek, kräver pulvermetallurgi av MIM-hårdmetall också hög renhet av pulvret, och pulvret med föroreningar kan inte väljas. Om pulvret blandas med svavel, fosfor, kisel och andra ämnen kommer dessa ämnen att bilda porer under sintringsprocessen, vilket orsakar produktdefekter.


2. Foderproduktionslänk. Hårdmetallpulvret behöver ett lämpligt bindemedel vid blandning. Under blandningen ska hårdmetallpulvret och bindemedlet vara helt blandade. Under blandningen måste temperaturen kontrolleras strikt för att undvika förångning och ojämn fördelning av bindemedlet, så att blandningen har goda reologiska egenskaper och viskositetsvärde efter att ha gjorts till fodret, och för att undvika defekter i de efterföljande länkarna.


3. Processen att bilda grönt ämne. Detta är också en nyckelled i tillverkningen av hårdmetalldetaljer. För att undvika produktdefekter bör uppmärksamhet ägnas åt rimlig kontroll av formtemperatur, matningsmängd, injektionstryck, hålltryck, hålltid, injektionshastighet etc. under injektionsprocessen, vilket effektivt kan undvika defekter i injektionsgreen. .


4. Avfettningslänk. Under avfettningsprocessen, om avfettningsugnen värms upp för snabbt, kommer det att orsaka sprickor i hårdmetalldelarna. Metoden för temperaturhöjning steg för steg kan användas för att avfetta.


5. Sintringslänk. På grund av den höga densiteten av hårdmetall är dess produkter lätta att deformera på grund av sin egen tyngdkraft under sintring i vätskefas. Lämpliga stödanordningar kan användas. För större produkter kan material med motsvarande krympning väljas som bärande plattor. Dessutom bör vätskefassintringstiden förkortas så mycket som möjligt.

1000 (1)

Vanliga defekter hos metallpulverformsprutade delar är följande.


1. Underinjektion: Underinjektion avser ofullständiga injektionsprodukter som orsakas av otillräckligt tryck i formsprutningsmaskinen som används eller dålig flytbarhet hos de använda injektionsmaterialen och andra faktorer när material inte fyller hela formhåligheten. Orsakerna till underinsprutning är dålig materialflytbarhet, för liten väggtjocklek på produkter, för låg formtemperatur och för kort insprutningstid. Åtgärder som att förbättra materialets flytbarhet eller byta material, öka väggtjockleken, öka formtemperaturen, öka insprutningstrycket och förlänga insprutningstiden kan vidtas för att lösa problemet.


2. Svetslinje: Under injektionsprocessen delas materialen upp i flera strömmar i formhåligheten och konvergerar sedan. Det kan finnas linjära spår vid korsningen, som är svetslinjer och påverkar produkternas utseendekvalitet och även mekaniska hållfasthet. Skälen till att svetslinjen bildas är att insprutningstrycket är för lågt, insprutningshastigheten är för långsam, materialtemperaturen och formtemperaturen är för låg och det finns för många strängar av materialflödet. Åtgärder som att öka insprutningstrycket, accelerera insprutningshastigheten, öka materialtemperaturen och formtemperaturen och lämpligt minska det delade flödet kan vidtas för att lösa problemet.


3. Luftfickor. Under injektionsprocessen kan luften i formhåligheten inte släppas ut i tid. Det lindas in av material eller komprimeras till formens innervägg för att bilda kavitation, vilket orsakar bristen på injektion på produktens yta och påverkar utseendets kvalitet och till och med den mekaniska styrkan hos produkten. De ursprungliga orsakerna till kavitation är dåliga avgaser, olämpligt grindläge, för hög insprutningshastighet och för stor förändring av produkttjockleken. Åtgärder som att lägga till ventilationshål eller fördjupa ventilationshål, ändra portens läge, sakta ner insprutningshastigheten på lämpligt sätt, förlänga tryckhållningstiden och undvika skarpa förändringar av produkttjockleken kan vidtas för att lösa problemet.


4. Deformation. Deformation avser böjning eller vridning av formade produkter efter kylning, vilket direkt påverkar produkternas utseende och dimensionella noggrannhet, och till och med gör att produkter skrotas. Orsakerna till deformation är ojämn kylning av produkterna, för het och för tidig upphöjning av produkterna, för tunn och orimlig struktur hos produkterna och kvarvarande spänning inuti produkterna. Åtgärder som likformig kylning av formkanalen, förlängning av tryckhållningstiden, snabb domkraft av produkterna, förbättring av produkternas väggtjocklek och strukturdesign och förbättring av formningsförhållandena kan vidtas för att lösa problemet.

1000 (2)

Metallpulverformsprutning (MIM) kan bilda hårdmetallprodukter med komplexa former. Med lösningen av defektkontrollproblem och den gradvisa förbättringen av MIM-tekniken utökas tillämpningsområdet för hårdmetall gradvis, vilket i hög grad främjar utvecklingen av hela hårdmetallindustrin.