MIM 공정 시리즈 파트 6: 소결

소결은 금속 사출 성형(MIM) 공정의 중요한 마지막 단계로, 이미 탈착 과정을 거친 "갈색 부품"이 견고하고 완성된 부품으로 변형됩니다. 이 부품은 소결 공정의 강렬한 열 동안 이동을 최소화하도록 설계된 특수 세라믹 트레이에 조심스럽게 배치됩니다. 그런 다음 트레이를 고온 용광로에 적재하여 부품을 점차적으로 가열합니다. 이 제어된 가열은 남아 있는 바인더 재료가 증발하도록 하여 순수하고 밀도가 높은 최종 제품을 보장합니다.

용광로 내부의 온도가 더 높아짐에 따라 부품 내의 개별 금속 입자가 서로 융합되기 시작하는 지점에 도달합니다. 원자 확산에 의해 구동되는 이 융합 과정은 구성 요소를 응고시키고 최종 강도와 형태를 제공합니다. 소결 중에 부품은 일반적으로 약 20% 줄어들며, 이는 엔지니어가 초기 설계 단계에서 고려해야 하는 중요한 요소입니다. 소결 공정이 완료되면 용광로가 냉각되고 부품이 조심스럽게 제거됩니다. 이 단계에서는 완성된 것으로 간주되지만 일부 부품은 특정 응용 프로그램 요구 사항을 충족하기 위해 기계 가공 또는 표면 코팅과 같은 추가 가공을 거칠 수 있습니다.

용광로의 종류

MIM 생산에 사용할 수 있는 용광로에는 연속로와 배치로의 두 가지 종류가 있습니다. 연속로는 동일한 단계에서 탈결합 및 소결할 수 있습니다. 온도는 모재의 용융 온도에 가깝게 도달하며 이러한 용광로는 대량 제조에만 이상적입니다. 배치 퍼니스는 또한 모재의 용융 온도에 가까운 온도에 도달하지만 연속 퍼니스보다 공정 시간이 훨씬 짧습니다. 이 용광로는 진공 상태에서 작동하며 공정 중에 유동 가스가 용광로를 통해 펌핑되며, 이러한 가스는 질소, 아르곤 또는 수소일 수 있습니다. 또한 수소 발생기, 질소 발생기, 정전 시 선박을 냉각하기 위한 백업 비상 발전기를 포함한 이 용광로를 위한 지원 장비

소결 중 문제

소결 중 발생할 수 있는 문제가 있기 때문에 당사 사업의 설계 단계는 최종 부품에 대한 문제입니다. 이러한 문제에는 중력이나 마찰을 고려하지 않는 것이 포함됩니다. 결과 부품이 뒤틀릴 수 있습니다. 엔지니어가 이를 최소화하기 위해 사용하는 옵션이 있습니다. 이러한 옵션 중 일부에는 스페이서, 부품에 지지 리브 추가 및 코이닝이 포함됩니다. 부품에 처짐 문제가 있을 수도 있습니다. 수직으로 처질 가능성이 가장 높은 조각을 지지하는 특수 세터를 사용하면 이 문제를 해결할 수 있습니다. 부품은 특수 세라믹 트레이에 설정하거나 러너를 포함할 수도 있습니다.

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