Hva er metallsprøytestøping?
Metallinnsprøyting (MIM) er en prosess der metall pulveriseres, blandes og legges i en form for å lage faste deler og deler av utstyret. Blandingen av pulverisert metall og bindemateriale, kjent som råstoffet, er begrenset i mengde, noe som gjør injeksjonsstøping av metall ideell for små detaljerte deler. Anvendelser av denne prosessen inkluderer maskindeler, tannverktøy og skytevåpenutstyr, og de involverer generelt små og sammensatte deler.
Pulvermetallurgi er teknikken som bestemmer hvilke metalltyper som kan gjøres til et pulver for at metallinjiseringsprosessprosessen skal skje. Ulike strategier for å lage et metallpulver er tilgjengelige, for eksempel fysisk avsetning, sliping, forstøvning, kjemiske reaksjoner eller sentrifugering. Type pulverstrategi er sterkt avhengig av typen metall som skal pulveriseres og dens spesifikke kvaliteter.
Når metallpulveret har blitt produsert, blandes det med et bindemiddel, som er et materiale som består av forskjellige vokser og plast. Den resulterende blandingen, kalt råstoff, er deretter klar til å injisere i formen. På grunn av likhetene mellom råstoffet og den smeltede plasten som brukes i vanlig injeksjonsstøping, kan det samme injeksjonsstøpeutstyret brukes til metallsprøytestøping. Råstoffet injiseres i støpeutstyret i en liten mengde kalt et skudd, som deretter får avkjøle seg i formen.
Etter avkjøling er bindematerialet delvis fjernet fra delen, vanligvis med et løsningsmiddel eller kjemisk reaksjon, men noen ganger blir delen oppvarmet for å smelte fra bindemidlet. Delen inneholder nå en betydelig brøkdel av tomt areal som omfatter omtrent 2% til 4% av det totale volumet i et trinn i prosessen kjent som det brune trinnet. Metall blir deretter gjort sterkere og tettere gjennom en sintringsprosess. Under sintring blir metallet oppvarmet til en temperatur som bare er bly for smeltepunktet, til overflaten av metallpartiklene smelter sammen mens den strukturelle integriteten fortsatt holdes. Sluttresultatet er en metalldel som inneholder en fast tetthet på opptil 99%.
Når mindre modifikasjoner er gjort, er delen ferdig og klar til bruk. Siden metallsprøytestøping involverer bruk av muggsopp, er det en mer fleksibel teknologi og ideell for komplekse, intrikate designede deler. Andre metallteknologier krever ofte høye kostnader for å oppnå de samme resulterende produktene, så metallsprøytestøping blir en stadig mer populær teknikk for produksjon av disse delene.