部品が 金属射出成形プロセスに適しているかを判断する際、部品のサイズは最初の決定要因の一つです。「MIMでどれくらい大きな部品を作ることができますか?」とよく尋ねられます。迅速な答えは、ほとんどの場合160グラム未満です。しかし、部品のサイズがMIMのコストと効率にどのように影響するかを理解することが重要です。
部品サイズにおける金型の制限
部品のサイズはMIMプロセス自体によって制限されるのではなく、むしろ金型のサイズ容量により制限されます。金型のサイズは変わらないため、部品が大きくなるほど、金型内で占める「空間」が増えます。例えば、金型や工具を紙のシートとして考える場合、金型に2つのキャビティしか収まらない場合、特に部品のサイズが増加すると、100,000部品を作成するのに非常に長い時間がかかり、これは小さなMIMコンポーネントよりも効率が低くなります。
部品の複雑さ
コンポーネントの複雑さは、コスト効率的で効率的な大量生産のためにどのプロセスを利用すべきかを決定するのに役立ちます。したがって、私たちの理想的な範囲は160グラム以下ですが、部品が大きく、より複雑で、通常は機械加工を必要とする場合、MIMは経済的なメリットを提供する可能性があります。MIMプロセスを真に活用するために、製造のための設計(DFM)は、エンジニアが高度な二次操作を必要としないようにするために従うベストプラクティスの一つです。二次操作は、コンポーネントコストの最大80%を占めることがあります。
MIMの設計に関するヒントを得るために、MIM設計ガイドをダウンロードしてください。
MIM材料による効率性
MIMフィードストックは、カスタム可能で、平均的なリサイクルアルミニウムよりも本質的に高価ですので、材料コストがMIMの意思決定プロセスに役割を果たすのは驚くことではありません。OptiMIMでは、コンポーネントの重量を最適化し、部品を作成するために必要な最小限の材料を使用するように設計しています。MIMプロセスでは、材料を追加せずにコンポーネントに複雑さを追加できます。一方で、大きな部品を機械加工すると、多くのスクラップや廃棄物が発生することがあります。
コンポーネントが160グラム以上で、設計が複雑であり、経済性が良好であれば、MIMは他の鋳造プロセスに対するコスト効率の良い代替手段となる可能性があります。
MIMは、ダブテール、スロット、アンダーカット、フィン、内部および外部のねじ、または複雑な曲面などの精巧な機能を実現できます。さらに、MIMは、ほとんどの他の鋳造技術よりも長さ対直径比が大きい独特な形状の円筒部品も生産できます。MIMの能力について詳細を知りたい場合は、私たちのエンジニアリングチームに連絡してプロジェクトのニーズについて詳しく話し合いましょう。
焼結と脱バインドに関連する部品サイズ
金型に次いで、焼結および脱バインド炉には、各バッチサイズの部品の大量負荷に関する厳格なガイドラインがあります。これにより、結合材料が適切かつ正確な速度で除去されます。部品が大きく厚くなるほど、一度に炉に投入できる部品は少なくなり、焼結と脱バインドにかかる時間が長くなります。時間はコストですので、サイクルタイムが短い方がコスト効果が高く、したがって、通常はより少ない量(部品容積)がプロセスコスト・時間に直結します。私たちのエンジニアチームが、設計を変更して生産時間を大幅に短縮するのをお手伝いできます。薄い壁と、必要な場所にのみ材料を使用することで、MIMプロセス向けに部品を最適化できます。
MIMは、高価な二次操作を受けなければならない小さな複雑なコンポーネントに対する低コストソリューションを提供します。このプロセスはニッチのように思えるかもしれませんが、消費者エレクトロニクス、医療、自動車、ハードウェア、銃器、通信を含むほぼすべての業界で完全に活用されています。
ご存知でしたか?
部品設計は、伝統的な金属加工プロセスに制約されている場合、制限されることがあります。しかし、MIMではエンジニアが機能と強度に必要な場所にのみ材料を配置して部品を作成する自由があります。最終的な結果は、材料を少なく使用し、機械加工が不要な複雑な形状です。MIMプロセスを完全に活用するために、私たちのエンジニアチームに連絡して部品設計を話し合い、製造のための設計やその他の設計基準についての洞察を得てください。これには以下が含まれます:
- 焼結サポート
- ドラフト - どこで、いつ
- コーナーブレークやフィレット
- 穴やスロット
- アンダーカット - 外部および内部
- ねじ
- リブとウェブ
- ノリル、文字、ロゴ
- ゲーティング - 種類と位置
- 沈み込み線と編み込み線
- 最小および最大壁厚
- フラッシュと目撃線
- 交換可能な金型挿入物
MIMは設計とコストのソリューションを提供します
MIMプロセスは、他の金属加工プロセスと比較して、多くの用途に対して低コストソリューションを提供します。部品のサイズは必ずしもMIMプロセスを左右するわけではありませんが、考慮すべき重要な要素です。強度要件が高く、大量生産を希望する小さな複雑な部品がある場合、MIMが提供する設計の自由とコストソリューションから大きな利益を得られる可能性があります。詳細を知りたい方は、プロジェクトに特化したMIMプロセスやその利点を詳しく説明できる設計エンジニアにお問い合わせすることをお勧めします。
