Der vorherige Artikel konzentrierte sich auf die Rohstoffe, die für die Durchführung von Metallspritzguss (MIM) erforderlich sind. Dieser Artikel behandelt den ersten Schritt des MIM-Prozesses – das Zinseszinsen. Kurz gesagt, Compounding ist der Prozess, bei dem Metallpulver, Kunststoff und Paraffinbindemittel genommen und diese Zutaten in einem Mischer vermischt werden. 1 Diese Mischung wird dann durch einen Zwillingsschraubenextruder verarbeitet. Das Paraffinbindemittel ist als primäres Bindemittel bekannt, die Kunststoffe als sekundäres Bindemittel. Der Mischer, wie ich im Beitrag zum Rohstoff erwähnt habe, mischt diese Zutaten so, dass das Material eine gleichmäßige Dichte während der gesamten Charge hat, was der erste wichtige Schritt in der Prozesskontrolle ist.
Rohstoffe für Metallspritzguss
Das Metallpulver wird mit Kunststoff- und Paraffinbindern in einem Verhältnis von etwa 40 % Bindestoff und 60 % Metall gemischt. Dieser Prozentsatz kann je nach Pulvergröße und gewünschter Werkzeugschrumpfung variieren. MIM-Bauteile können von ihrem ursprünglichen Formzustand (bekannt als grüner Zustand) um 16–21 % zu einem fertigen Sinterzustand schrumpfen. Dieses Verhältnis ist als Pulverladung bekannt. Es gibt zwei gängige Methoden zum Mischen von MIM-Materialien: mit einem Planetenmischer oder einem Röhrenmischer. Diese Mixer mischen das Material, was bei Raumtemperatur oder bei Erhitzung möglich ist. Beim Erhitzen wird das Material auf eine Temperatur gemischt, die die Bindemittel zum Schmelzen bringt. Das Mischen wird fortgesetzt, bis das Metallpulver gleichmäßig mit den Bindemitteln beschichtet ist. Die Masse wird dann abgekühlt und pelletiert. Beide Mischverfahren sind Chargenverfahren, bei denen sichergestellt wird, dass das Metallpulver gleichmäßig mit den Bindemitteln beschichtet wird. Die resultierende pelletierte Mischung, bekannt als Rohstoff, ist dann bereit für die Formmaschine.
Der Planetenmischer verwendet einen Batch-Prozess und ist langsamer. Es erzeugt inkonsistente Mischungen und bringt mehr Variablen mit als andere verfügbare Mischer. Der röhrenmischer, der ebenfalls ein Batch-Prozess ist, ist die bevorzugte Methode von OptiMIM. Es bietet einen schnelleren Durchsatz und erzeugt konsistente Blends mit weniger Variablen.
Verzinsung
Das Compounding wird intern bei OptiMIM abgewickelt. Dieser Ansatz bietet mehrere Vorteile. Individuelle Mischungen können für Kunden mit spezifischen Anforderungen oder für bestimmte Metalle für ihr Teil hergestellt werden. Die Kosten sind zudem niedriger, da die benötigten Materialien intern aufbewahrt werden, wodurch ein Dritter für das Mischen und Mischen des Materials entfällt. Zusätzlich ist es möglich, die Schrumpfung verschiedener Materialien sowie vorhandene Werkzeuge anzupassen, was zu einem besseren und konsistenteren Teil für den Kunden führt.
Teil Drei dieser Serie konzentriert sich auf den Formaspekt des MIM-Prozesses. Für weitere Informationen oder Anfragen zum Zinseszins wenden Sie sich bitte an das Team.
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