Hvad er metalindsprøjtning?
Metalindsprøjtning (MIM) er en proces, hvorved metal pulveriseres, blandes og placeres i en form for at skabe faste dele og dele af udstyr. Blandingen af pulveriseret metal og bindemateriale, kendt som råmaterialet, er begrænset i mængde, hvilket gør metalinjektionsstøbning ideel til små, detaljerede dele. Anvendelser af denne proces inkluderer maskindele, tandværktøj og skydevåbenudstyr, og de involverer generelt små og komplekse dele.
Pulvermetallurgi er den teknik, der bestemmer, hvilke typer metaller der kan laves til et pulver, for at metalindsprøjtningsprocessen skal finde sted. Forskellige strategier til at skabe et metalpulver er tilgængelige, såsom fysisk afsætning, formaling, forstøvning, kemiske reaktioner eller centrifugering. Type pulverstrategi er stærkt afhængig af typen af metal, der skal pulveriseres, og dens specifikke kvaliteter.
Når metalpulveret er fremstillet, blandes det med et bindemiddel, som er et materiale, der består af forskellige voksarter og plastmaterialer. Den resulterende blanding, kaldet råmaterialet, er derefter klar til at injicere i formen. På grund af lighederne mellem råmaterialet og den smeltede plast, der anvendes i regelmæssig sprøjtestøbning, kan det samme sprøjtestøbningsudstyr anvendes til metalindsprøjtning. Råmaterialet indsprøjtes i formeudstyret i en lille mængde kaldet et skud, som derefter får lov til at køle ned i formen.
Efter afkøling er bindematerialet delvist fjernet fra delen, sædvanligvis med et opløsningsmiddel eller en kemisk reaktion, men til tider opvarmes delen til at smelte fra bindemidlet. Delen indeholder nu en betydelig fraktion af tom plads, der omfatter ca. 2% til 4% af det samlede volumen i et trin i processen, der er kendt som det brune trin. Metal gøres derefter stærkere og tættere gennem en sintringsproces. Under sintring opvarmes metallet til en temperatur, der bare er genstand for dets smeltepunkt, indtil overfladen af metalpartiklerne smelter sammen, mens delens strukturelle integritet stadig opretholdes. Slutresultatet er en metaldel, der indeholder en fast massefylde på op til 99%.
Når der er foretaget mindre ændringer, er delen færdig og klar til brug. Da metalinjektionstøbning involverer brug af forme, er det en mere fleksibel teknologi og ideel til komplekse, intrikate designede dele. Andre metallteknologier kræver ofte høje omkostninger for at opnå de samme resulterende produkter, så metalindsprøjtning bliver en stadig mere populær teknik til fremstilling af disse dele.