Opzioni dei materiali: come si confronta il MIM?

La complessità richiede precisione

Quando si pensa ai processi di stampaggio a iniezione di polveri metalliche (MIM) e metallurgia delle polveri, vengono in mente alcune caratteristiche fondamentali. Questi componenti presentano generalmente un'elevata resistenza meccanica, un'alta densità e buone prestazioni in ambienti corrosivi. In particolare, per la natura del processo MIM, i componenti MIM risultano eccezionalmente densi in ogni loro parte.

Ma cosa distingue il processo OptiMIM dagli altri? Il nostro principale elemento distintivo è il feedstock personalizzato e le prestazioni avanzate dei materiali. Mentre molti concorrenti importano feedstock BASF per stampare i componenti, i metallurgisti OptiMIM realizzano feedstock specializzati su ordinazione, con composizioni adattate a ciascun progetto. Poiché produciamo internamente il nostro feedstock, controlliamo pienamente tutti gli ingredienti, le formulazioni e soprattutto le variabili, così da poter garantire la composizione precisa e l'uniformità di ogni componente.

Perché la composizione del materiale è importante?

Il feedstock realizzato su ordinazione sembra eccellente sulla carta. Ma come si traduce questa differenza qualitativa nelle prestazioni del componente?

Con il MIM, il feedstock personalizzato e la precisa composizione delle polveri contribuiscono a una migliore struttura dei grani e condizione dei bordi di grano. Ne derivano prestazioni affidabili e ripetibili, densità ottimale dei componenti, massima resistenza ultima e migliore allungamento per tutti i componenti MIM finali.

Poiché produciamo internamente il nostro feedstock, possiamo specificare la distribuzione granulometrica delle particelle metalliche e sviluppare la composizione del legante per ciascun progetto. Questo rende il processo OptiMIM completamente personalizzabile, per fornire le prestazioni meccaniche finali e le proprietà richieste dalla vostra applicazione, anziché dover accettare le proprietà standard dei metalli lavorati.  I nostri esperti tecnici possono modificare questi elementi per soddisfare requisiti prestazionali differenti. Questa capacità, unita alla possibilità di ottimizzare i cicli di forno, assicura che i componenti OptiMIM siano più solidi dal punto di vista strutturale e uniformi, offrano prestazioni più affidabili e siano meno soggetti a infragilimento (criccatura) rispetto ai componenti prodotti con feedstock BASF. Poiché possiamo garantire la struttura e l'esatta composizione del materiale di ogni componente, possiamo garantire un limite di snervamento ai massimi livelli del settore e altre proprietà meccaniche rilevanti.

Metalli MIM: un livello superiore

La composizione precisa e progettata in modo esclusivo del feedstock OptiMIM, insieme alla nostra struttura dei grani proprietaria, ci consente di offrire sia un'elevata resistenza sia le massime prestazioni di allungamento (duttilità) del settore. Con altri processi, i progettisti sono spesso costretti a scegliere tra l'ottimizzazione della resistenza meccanica e quella dell'allungamento; con OptiMIM potete avere entrambe.

Ad esempio, con acciaio inossidabile 17-4PH trattato termicamente a H-900, le proprietà meccaniche OptiMIM offrono fino al 19% in più di resistenza ultima e limite di snervamento e fino al 125% in più di allungamento rispetto agli standard di settore della Metal Powder Industries Federation (MPIF Std 35).

Quali sono le opzioni dei materiali per lo stampaggio a iniezione di polveri metalliche (MIM)?

In OptiMIM siamo specializzati in diverse leghe ferrose e non ferrose, tra cui vari gradi di acciaio inossidabile, rame e leghe di rame, nonché componenti in acciaio bassolegato, che rappresentano circa il 70% della nostra attività. Abbiamo inoltre esperienza nella lavorazione di leghe speciali quali cobalto-cromo (F-75) e altri materiali ad alta lega. Ma non ci limitiamo a questo.

I materiali MIM possono avere una composizione chimica modificata quando vengono impiegati nel complesso processo di stampaggio a iniezione di polveri metalliche. Questi materiali sono personalizzabili, disponibili in un'ampia varietà e generalmente suddivisi in quattro categorie:

Leghe ferrose

Acciai, acciai inossidabili, acciai da utensili, leghe magnetiche ferro-nichel, leghe non magnetiche e leghe speciali quali Invar e Kovar costituiscono i nostri materiali in lega ferrosa. Le leghe ferrose sono caratteristicamente resistenti grazie alla loro composizione a base di ferro e vengono spesso utilizzate in applicazioni medicali e automobilistiche.

Leghe di tungsteno

Le nostre leghe di tungsteno sono caratterizzate da un'elevata resistenza a trazione e da una naturale resistenza alla corrosione. Lavoriamo spesso con una lega tungsteno-rame per componenti che richiedono un materiale resistente al calore e all'ablazione, nonché altamente conduttivo dal punto di vista termico ed elettrico.

Leghe di carburi cementati

Il processo MIM è compatibile con materiali duri quali carburi cementati e cermet. Questi materiali sono costituiti da carburo duro e resistente all'usura e da un legante metallico tenace e duttile, offrendo così una combinazione unica di durezza e tenacità.

Leghe di materiali speciali

I materiali speciali che utilizziamo frequentemente nel processo MIM includono, a titolo esemplificativo ma non esaustivo, metalli preziosi, leghe di titanio, cobalto-cromo, nichel, superleghe a base di nichel, molibdeno, molibdeno-rame e compositi particellari.