Vad är formsprutning av metall?

Metallinjektionsmålning (MIM) är en process genom vilken metall är pulveriserad, blandad och placeras i en form för att skapa fasta delar och utrustning. Blandningen av pulverformat metall och bindande material, känt som råmaterialet, är begränsad i mängd, vilket gör metallinsprutningsgjutning idealisk för små, detaljerade delar. Tillämpningar av denna process inkluderar maskindelar, tandverktyg och skjutvapenutrustning, och de involverar alla i allmänhet små och komplexa delar.

Pulvermetallurgi är den teknik som bestämmer vilka typer av metall som kan göras till ett pulver för att metallinsprutningsprocessen ska ske. Olika strategier för att skapa ett metallpulver finns tillgängliga, såsom fysisk avsättning, slipning, atomisering, kemiska reaktioner eller centrifugering. Typen av pulverstrategi är starkt beroende av vilken typ av metall som ska pulveriseras och dess specifika egenskaper.

När metallpulvret har producerats blandas det med ett bindemedel, vilket är ett material som består av variooss vaxer och plast. Den resulterande blandningen, kallad råmaterialet, är sedan redo att injicera i formen. På grund av likheterna mellan råmaterialet och den smälta plasten som används vid regelbunden formsprutning kan samma formsprutningsutrustning användas för metallinsprutning. Materialet injiceras i formutrustningen i en liten mängd som kallas ett skott, som sedan får svalna inuti formen.

Efter att kylningen har slutförts avlägsnas bindningsmaterialet delvis från delen, vanligtvis med ett lösningsmedel eller kemisk reaktion, men ibland upphettas delen för att smälta av bindemedlet. Delen innehåller nu en betydande del av tomt utrymme som omfattar cirka 2% till 4% av den totala volymen i ett steg av processen som kallas det bruna scenen. Metall görs sedan starkare och tätare genom en sintringsprocess. Under sintring upphettas metallen till en temperaturE bara blyg för sin smältpunkt, tills metallpartiklarnas yta smälter samman medan de fortfarande bibehåller den strukturella integriteten i delen. Slutresultatet är en metalldel som innehåller en fast densitet på upp till 99%.

När mindre modifieringar har gjorts är delen klar och redo att användas. Eftersom formsprutning av metallinjektion involverar användning av formar är det en mer flexibel teknik och idealisk för komplexa, intrikat utformade delar. Andra metallteknologier kräver ofta höga kostnader för att uppnå samma resulterande produkter, så metallinjektionsgjutning blir en alltmer populär teknik för att tillverka dessa delar.