
Comparing Metal Injection Molding & Powdered Metallurgy
금속 사출 성형과 분말 야금 비교
전 세계 제조업체들은 항상 더 나은 성능의 금속 부품을 만들기 위해 노력하고 있습니다. 그들은 비용 희생 없이 더 많은 설계 자유를 원합니다. 전통적인 주조 방법이 더 이상 절단되지 않을 때 제조업체는 제품을 발전시키기 위해 다른 성형 공정으로 눈을 돌리고 있습니다.
분말 야금(PM)에 익숙하다면 부품이 금형에서 함께 압착된 다음 소결된 금속으로 형성된다는 것을 알고 있습니다. 금속 사출 성형(MIM)은 훨씬 더 미세한 금속 입자를 사용하여 3차원 설계 유연성을 갖춘 고밀도 부품을 생산하는 보완 공정입니다.
MIM 제조 공정에 대한 자세한 내용은 여기를 참조하십시오>>>
MIM이 재료가 다른 경우
PM과 MIM은 동일한 기본 분말을 사용하며 두 공정 모두 맞춤형 합금을 사용할 수 있지만 재료의 주요 차이점은 입자 크기입니다. PM에 사용되는 굵은 분말은 널리 알려져 있으며 이를 만드는 방법은 저렴합니다. MIM 분말은 훨씬 더 작기 때문에 해당 크기 범위에서 분말을 만드는 데 드는 공정과 에너지는 생산 비용이 더 비쌉니다.
분말 금속의 비용은 MIM과 PM 재료를 비교할 때 핵심 동인입니다. MIM 분말은 일반적으로 PM 분말보다 더 미세하기 때문에 비쌉니다(-20미크론 대 +100미크론). 그러나 더 미세한 재료로 인해 MIM은 다공성을 훨씬 적게 생성합니다.
알고 계셨나요? PM은 압축 단계에서 모든 밀도(85-92% 밀도)를 달성하는 반면 MIM 밀도는 확산 결합인 소결에서 나옵니다. (95%+ 밀도)
Design Freedom Engineers
는MIM과 기존 PM이 분말 금속으로 시작한다는 점을 감안할 때 종종 MIM과 기존 PM을 혼동합니다. PM은 고압 단축 다짐에 의존합니다. PM은 다이 캐비티에서 쉽게 배출되는 단순한 형상에 더 적합합니다. 이것이 MIM이 다른 곳입니다. MIM을 사용하면 기하학적 제한이 거의 없어 3차원 설계의 자유를 누릴 수 있습니다.
MIM 구성 요소에 대한 기타 설계 개선 사항은 다음과 같습니다 :
- 부품 통합
- , 균일 한 벽 두께 ,
- 코어링 및 질량 감소
- , 구멍 및 슬롯 ,
- 언더컷
- , 나사,
- 널링, 문자 및 로고,
분말 금속 | 금속 사출 성형 | |
50-100pm | 분말 입자 크기 | 2-15pm |
92 % (최대) | 상대 밀도 | > 95-99 % |
2-20mm | 벽 두께 | 0.30 -10 밀리미터 |
중간 | 구성 요소 복잡성 | 높은 |
1-1,000g | 무게 | 0.01-200g |
0.1-2.0 % | 허용 오차 | 0.3-0.5 % |
물리적 특성
MIM 및 PM 공정은 비슷해 보일 수 있지만 주요 차이점은 완성된 부품의 최종 특성(주로 최종 밀도)에서 찾을 수 있습니다. PM 공정을 사용하면 분말과 툴링 사이의 마찰로 인해 최종 구성 요소가 불균일하게 만들어지는 반면 MIM 부품은 모든 방향에서 균일합니다.
또한 MIM을 위한 소결은 PM(2350-2500F° 대 1800-2000F°)보다 훨씬 높은 온도에서 발생합니다. 더 큰 PM 금속 분말과 더 낮은 소결 온도가 결합되면 본질적으로 최종 PM 구성 요소가 더 낮은 물리적 특성을 갖게 되어 MIM 구성 요소가 약 2배 더 강해지고 인성과 피로 강도가 훨씬 더 우수합니다.
, ,MIM | PM | |
연신율 | High | Low |
경도, | 높은 | , 낮 |
은, 표면 조도, | 높은 중간 | |
생산량, | 높은 | |
범위의 재료 | 높음 | 높 |
음, 비용, 중간 | , 낮음 |
MIM은 어디에 적합합니까?
더 비싼 공급 원료 및 툴링에 대한 비용을 추가하는 경우, 다른 제조 공정으로는 만들 수 없는 고밀도, 고복잡성 부품에 대한 비용 절감을 실현할 수 있습니다. PM은 단순 부품에 대한 비용 효율적인 대안일 수 있지만 MIM은 2차 작업을 제거하는 부품 형상을 생산할 수 있어 상당한 비용 절감 효과를 얻을 수 있습니다.
많은 고객이 두 개 이상의 하위 구성 요소를 하나의 단일 MIM 구성 요소로 결합할 때 상당한 비용 절감을 경험합니다. MIM 프로세스에 대한 재료, 설계, 조립 및 물류 이점을 고려할 때 추가적인 비용 절감을 찾을 수 있습니다.
아래 그래프에서 볼 수 있듯이 MIM을 보다 경제적인 제조 선택으로 만들기 위해 고려해야 하는 어느 정도의 복잡성과 볼륨이 있습니다.
선도적인 금속 사출 성형 제조업체
모든 프로젝트에서 우리는 더 낮은 비용으로 보다 효율적인 일관된 부품을 제공하는 것을 목표로 합니다. 우리의 목표는 기계 가공과 같은 2차 공정과 관련된 비용을 없애고 처음으로 네트 모양을 달성하는 것입니다.
따라서 우리는 대량 생산에 더 효율적인 금형을 제작하고 비용이 많이 드는 기계 가공 및 2차 작업을 피하기 위해 초기에 필요한 만큼의 복잡성을 투입합니다.
지금 바로 저희 팀에 연락하여 대화를 시작하세요.