Il processo di modellazione per iniezione di metallo coinvolge quattro fasi: compounding, modellatura, debinding e sinterizzazione. La materia prima, il risultato finale del compounding, è essenziale per l'intero processo MIM. Selezionare la giusta miscela di polvere garantisce che venga prodotta la migliore parte possibile.
Che cos'è la materia prima per la modellazione per iniezione di metallo?
La modellazione per iniezione di metallo utilizza una miscela di polveri metalliche combinate con un legante plastico e una cera. Questa miscela, nota come materia prima, forma la base della parte finale. OptiMIM è orgogliosa di mescolare la propria materia prima, consentendo una selezione diversificata di metalli per uso dei clienti.
I clienti possono scegliere tra una varietà di miscele di metalli. Alcune materie prime comuni includono NiFe, 316SS, 420SS, 17-4SS, 4140, titanio e rame. OptiMIM offre anche miscele di polvere personalizzate per ottenere specifiche proprietà meccaniche, resistenza alle alte temperature e requisiti di peso.
Produzione della polvere MIM
La polvere metallica viene generalmente prodotta in due modi: atomizzazione ad acqua e atomizzazione a gas. L'atomizzazione ad acqua prevede il versamento di metallo fuso attraverso una bocchetta e la spruzzatura con getti d'acqua per creare gocce di metallo. Queste gocce vengono poi raffreddate con acqua e raccolte sul fondo di un serbatoio. Il raffreddamento rapido produce particelle ruvide e dalla forma irregolare con una migliore resistenza "brown part" e coerenza durante la sinterizzazione, ma porta anche a livelli più elevati di ossidazione e ossigeno.
L'atomizzazione a gas è simile, ma utilizza un gas inerte invece dell'acqua per atomizzare il metallo fuso in piccole gocce. Queste gocce si raffreddano mentre cadono in una torre di atomizzazione, risultando in particelle sferiche con un alto livello di pulizia, migliore distribuzione della polvere e un controllo superiore di ossigeno e carbonio. Tuttavia, questo processo può portare a una scarsa resistenza "brown part" e a problemi di sinterizzazione come affondamento e trascinamento.
Dopo l'atomizzazione, le particelle vengono separate e classificate per dimensione, andando generalmente da 4 a 25 micron per applicazioni MIM. La screening e la classificazione ad aria sono due metodi comuni. La screening utilizza schermi di diverse dimensioni per separare le particelle, mentre i separatori ad aria utilizzano una colonna d'aria ascendente per separare particelle più pesanti e dense da quelle più fini. Le particelle più piccole generalmente costano di più, anche se alcuni produttori hanno perfezionato i loro processi per produrle a rendimenti più elevati. Per garantire una distribuzione accurata delle dimensioni delle particelle, viene utilizzato un analizzatore di dimensione delle particelle per controlli di qualità.
Le schede di miscelazione guidano la combinazione di polveri metalliche, cera e leganti plastici in rapporti specifici per ottenere una corretta contrazione. Questi ingredienti vengono mescolati, combinati e lavorati attraverso un estrusore a doppia vite per creare pellet di materia prima.
La Parte Tre di questa serie si concentrerà sul compounding. Qualsiasi domanda riguardante la materia prima? Contatta il nostro team di ingegneri per ulteriori informazioni.
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