El proceso de moldeo por inyección de metal (MIM) consta de cuatro etapas: mezclado, moldeo, eliminación de aglutinante y sinterización. El feedstock, resultado final del mezclado, es esencial para todo el proceso de MIM. Seleccionar la mezcla de polvos adecuada garantiza la fabricación de la mejor pieza posible.
¿Qué es el feedstock para el moldeo por inyección de metal (MIM)?
El moldeo por inyección de metal (MIM) utiliza una mezcla de polvos metálicos combinada con un aglutinante de plástico y cera. Esta mezcla, conocida como feedstock, constituye la base de la pieza final. OptiMIM se enorgullece de mezclar su propio feedstock, lo que permite ofrecer a los clientes una amplia selección de metales.
Los clientes pueden elegir entre diversas mezclas metálicas. Algunos feedstocks comunes incluyen NiFe, 316SS, 420SS, 17-4SS, 4140, titanio y cobre. OptiMIM también ofrece mezclas de polvos personalizadas para lograr propiedades mecánicas específicas, resistencia a altas temperaturas y requisitos de peso.
Fabricación del polvo para MIM
El polvo metálico normalmente se fabrica de dos maneras: atomización por agua y atomización por gas. La atomización por agua consiste en verter metal fundido a través de una boquilla y pulverizarlo con chorros de agua para crear gotas metálicas. Estas gotas se enfrían bruscamente con agua y se recolectan en el fondo de un tanque. El enfriamiento rápido produce partículas rugosas e irregulares, con mayor resistencia de la "pieza marrón" y consistencia durante la sinterización, pero también ocasiona mayor oxidación y niveles de oxígeno.
La atomización por gas es similar, pero utiliza un gas inerte en lugar de agua para atomizar el metal fundido en gotas finas. Estas gotas se enfrían al caer en una torre de atomización, lo que produce partículas esféricas con un alto nivel de limpieza, mejor distribución del polvo y un control superior del oxígeno y carbono. Sin embargo, este proceso puede ocasionar baja resistencia de la "pieza marrón" y problemas de sinterización, como hundimiento y arrastre.
Después de la atomización, las partículas se separan y clasifican por tamaño, normalmente de 4 a 25 micras para aplicaciones de MIM. El tamizado y la clasificación por aire son dos métodos comunes. El tamizado utiliza tamices de diversas aberturas para separar las partículas, mientras que los separadores de aire emplean una columna ascendente de aire para separar las partículas más pesadas y densas de las más finas. Las partículas más pequeñas generalmente cuestan más, aunque algunos fabricantes han perfeccionado sus procesos para producirlas con mayores rendimientos. Para garantizar una distribución precisa del tamaño de partícula, se utiliza un analizador de tamaño de partículas para los controles de calidad.
Las hojas de formulación guían la combinación de polvos metálicos, cera y aglutinantes plásticos en proporciones específicas para lograr la contracción adecuada. Estos ingredientes se mezclan, homogeneizan y procesan en una extrusora de doble husillo para crear gránulos de feedstock.
La tercera parte de esta serie se centrará en el mezclado. ¿Tiene preguntas sobre el feedstock? Contáctanos para obtener más información de nuestro equipo de ingenieros.
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