MIMシリーズ パート5: デバインディング

成形に関する前回の記事で説明したように、部品が金属射出成形機から出てくると、それは「グリーン」と見なされ、最終部品より約20%大きくなります。欠陥なしで焼結フェーズに入るためには、部品をデバインドする必要があります。デバインディングプロセスが完了すると、その部品は「ブラウン」と見なされます。

デバインディングプロセスでは、成形された部品から主な結合材が取り除かれます。通常、デバインディングプロセスにはステップがあり、部品は焼結の前にできるだけ多くの結合材が除去されるように複数のサイクルを経ます。デバインディングステップの後、部品は半多孔性となり、焼結サイクル中に二次バインダーが容易に逃げることができます。多くの人がなぜデバインディングが必要なのか疑問に思いますが、この重要なステップがなければ、部品はそれほど頑丈ではありません。また、デバインディングは炉の詰まりを防ぎ、製造側での追加コストの発生を防ぎます。デバインドしてから焼結する方が、単に焼結するよりも早いプロセスです。デバインディングは複数の方法で行うことができます。最も一般的な3つの方法が以下に詳述されています。

デバインディング方法

通常使用されるデバインディング方法は3種類あります - 熱的、超臨界流体（SFC）、および溶剤です。熱的デバインディングは、温度管理された環境内で行われる方法です。この方法は設備が安価ですが、プロセスサイクルが長く、品質の良くない「ブラウン」の強度になります。超臨界流体デバインディングは、気体の酸環境で行われる方法です。この方法は良好な「ブラウン部品」の強度を持ち、環境に優しいですが、特許プロセスで供給者が少なく、使用できる材料も限られています。最後の方法は、MIM製造業者全体で最も一般的に使用されている方法です - 溶剤デバインディングです。溶剤デバインディングは、アセトン、ヘプタン、トリクロロエチレン、水を使用するプロセスです。良好な「ブラウン部品」の強度をもたらし、一貫したプロセスで閉じたループシステムを活用します。溶剤デバインディングは、他の方法ほど環境に優しくないというのが、このタイプのデバインディングの唯一の欠点の一つです。

このシリーズの最後の部分では、焼結フェーズについて学びます。このフェーズはMIMプロセスの最終段階であり、完成した部品を作成します。

シリーズの他の記事:

• MIMシリーズ パート1
• MIMシリーズ パート2 – フィードストック
• MIMシリーズ パート3 – 組成
• MIMシリーズ パート4 – 成形
• MIMシリーズ パート6 - 焼結