Introduktion till metallpulverformsprutningsteknik för titanlegering

Aug 01, 2023

Metallpulverformsprutningsteknik är utvecklad på basis av pulvermetallurgiteknologi, kombinerad med plastinsprutningsteknik, vilket uppnår nästan 100 procent utnyttjande av råvaror, och är en nästan nettoformningsteknik. Den allmänna driftprocessen är att först blanda det beredda pulvret och bindemedlet till granulat för att göra granulärt foder, sedan forma fodret på en formsprutningsmaskin för att bilda en specifik form av produktkroppen, och sedan avfetta och sintra för att erhålla produkten med erforderlig prestanda. Fördelarna med formsprutning av titanlegeringsmetallpulver är:

Formsprutning av metallpulver

1. Kan uppnå massproduktion av små tredimensionella komplexa formade delar;

2. Enhetlig sammansättning, fin struktur och utmärkta mekaniska egenskaper;

3. Lätt att lägga till legeringselement för att förbereda de nödvändiga materialen;

4. Lätt att kontrollera materialmikrostrukturen.

I formsprutningsprocessen av pulver titanlegering är utformningen av bindemedlet en kärnlänk. Den är ansvarig för att framgångsrikt slutföra injektionen av titanlegeringspulver i flytande tillstånd under hela formsprutningsprocessen och spelar en viktig roll för att bibehålla formen på ämnet fram till försintringssteget. Men det tillsatta limmet blir också en av de mest sannolika källorna till föroreningar under hela formsprutningsprocessen. Dessutom kommer en högre bindemedelshalt att minska fyllnadsmängden av pulvret, vilket inte bara får kroppens form att kollapsa efter avfettning, vilket resulterar i defekter som deformation och sprickbildning, utan också ökar sintringskrympningshastigheten, vilket allvarligt minskar dimensionen noggrannhet. Produkt; Även om innehållet i bindemedlet kan säkerställa en hög pulverfyllningsmängd, är det svårt att förbereda ett foder med god flytbarhet, och injektionen kan inte slutföras smidigt. Att säkerställa balansen mellan bindemedelsinnehållet och pulverfyllningsmängden ökar avsevärt svårigheten med proxyforskning i bindningsprocessen. Det kan ses att även om bindemedlet inte kan bestämma den slutliga sammansättningen av den sintrade produkten, kommer dess val och användning direkt att påverka de efterföljande avfettnings- och sintringsprocesserna och därigenom påverka produktkvaliteten. Därför, i forskningsarbetet för metallpulverformsprutning av titanlegeringsteknik, ligger fokus på bindningstekniken, som också fångar nyckelfrågan.

MIM överväganden

För komponenter tillverkade med andra metallformningsprocesser är de som är lämpliga för MIM-processer de som kräver omfattande bearbetningsinställning eller monteringsoperationer. Den största fördelen med MIM är att den kan producera metallkomponenter med komplexa geometriska former utan behov av mekanisk bearbetning.

MIM-processen ger inte bara betydande fördelar, utan har också specifika krav och egenskaper. För det första måste komponenterna storleksmässigt kunna passa i ett utrymme som är lika stort som en tennisboll. Andra processer bör övervägas för större komponenter. Produktens vikt bör helst vara mellan {{0}},1 och 35 gram, med en enhetlig väggtjocklek som sträcker sig från 0.030 tum till 0,250 tum, och ha en självbärande geometrisk form under sintringsprocessen.

Den största fördelen med MIM är att den kan producera metallkomponenter med komplexa geometriska former utan behov av mekanisk bearbetning.

Potentiella metallmaterial inkluderar rostfritt stål (17-4, 316, 420); Lågkolhaltigt stål (FN02, FN0205, FN08, 4620, 4140, 8620), titanlegeringar och mjuka magnetiska material (FeSi3, FN50). Det kan också vara verktygsstål, kontrollerbar expansionslegering och superlegering.

När det gäller materialegenskaper, även med användning av polymerlim, liknar materialsammansättningen ståldelar tillverkade på andra sätt och har en råståldensitet på cirka 95 procent till 99 procent. Toleransen under tillverkningsprocessen är plus eller minus 0,5 procent . Det är möjligt att uppnå strängare toleranser, men det är nödvändigt att lägga till en liten mängd material till nyckelegenskaper och i slutändan uppnå krav på egenskapsstorlek eller position genom precisionsbearbetningsprocesser.

Tänk sedan på den årliga produktionsvolymen som krävs. På grund av kostnaden för formtillverkning och provdrift är MIM lämplig för högre produktionsvolymer. Om produktionen är låg blir den fasta kostnaden per produktenhet för hög. Vanligtvis rekommenderas det att uppskatta en årlig produktion på 10 000 enheter eller mer.

Formsprutningskonstruktionsprocessen behöver en grind; Designen och formplanen måste inkludera detta. Skarpa hörn är spänningspunkter, så det är bäst att ha större radiedimensioner vid dessa positioner. Dragvinkeln i komponentdesign bör vara mellan 0,5 º och 1 º för att hjälpa till med komponentutkastning. Både inre och yttre gängor kan formas. Där det är möjligt bör komponentdesignen inkludera en plan yta för sintring. För produkter med mycket exakta geometriska former krävs annars anpassade sintringsfixturer.

Dessutom kan tillverkningsprocessen vid behov innefatta sekundär bearbetning av MIM-komponenter, såsom värmebehandling, galvanisering och mekanisk bearbetning, varav de flesta utförs hos tredjepartsleverantörer.

Vissa typer av komponenter är inte lämpliga för MIM-processer: skruvmaskinskomponenter, stämplingsdelar, precisionsstämplingsdelar, smidesdelar, kalla rubrikdelar, icke-järnlegeringar, delar med toleranser mindre än plus eller minus 0.002 tum och växlar.

Samarbeta med MIM-experter

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. har djup och rik erfarenhet av MIM-bearbetning, vilket ger många fördelar som tillverkningspartner. Företagets interna ingenjörskonst och tekniska kapacitet inkluderar:

Avancerad utvecklingskapacitet och kundsupport, tillhandahålla förhandsofferter för ny produktdesign, MIM teknisk utbildning och vägleda utvecklingen av nya material och processer.

Projektingenjören vägleder produktutveckling och preproduktionsverifiering.

För utveckling av nya material och produktutveckling vägleder material- och processingenjörerna utvecklingen av formtillverkning, gummiutsläpp och sintringsprocesser.

Tillverkningsingenjörer styr produktionen av nya produkter på det mest effektiva och konsekventa sättet och kan identifiera möjligheter för att använda automatiserade operationer.

Projekt-/tillverkningsingenjörer leder och styr produktionen av nya produkter på det mest effektiva och konsekventa sättet och utforskar möjligheter för att använda automatiserade operationer.

Kvalitetsingenjörspersonal säkerställer att alla kvalitetsförväntningar och krav följs och stödjer valideringen av nya produktdesigner.

Metallurgiska ingenjörer vägleder metallurgiska testansträngningar för att säkerställa att de mekaniska egenskaperna hos delarna uppfyller materialkraven.

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. har redan den största produktionskapaciteten för gummiutsläpp och sintring i Kina och har en kontinuerligt arbetande sintringsugn. Zhongwei Precision ger också professionell kunskap inom automation, använder robotar på alla pressmaskiner för att minska arbetskraften, använder automatisk styrning på pressmaskiner för att minska arbetskraften och förbättra komponentkonsistensen, och använder separata automationsoperationer och 100 procents inspektion i sekundära bearbetningsoperationer som mekanisk bearbetning .

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. tillverkar formar internt och utför bra underhåll under hela livscykeln för formarna, vilket säkerställer en livslängd på upp till 1 miljon gånger. Företaget använder lokala försörjningskällor för sekundär bearbetning såsom mekanisk bearbetning, värmebehandling och komponentbeläggning för att förbättra effektiviteten och lyhördheten i försörjningskedjan.

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. har också kvalitetsledningssystem som ISO 9001, ISO 14001, IATF och ITAR. Vårt företag har visat utmärkta toleranskontrollfunktioner, som kan uppnå en toleransprestanda på plus eller minus 0,002 tum utan sekundär bearbetning. Och den har erkänt god materialkonsistens genom användningen av BASF-katalysatormaterial, inklusive överensstämmelse mellan satser och driftskonsistens hos komponenter.

För att utforska fler sätt att förnya med hjälp av komplexa och ekonomiska komponenter, besök webbplatsen för metallformsprutning för Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd.