MIM에 관한 이 블로그 시리즈의 네 번째 부분인 성형은 컴파운딩 펠릿을 금속 사출 성형기에 적재하여 "친환경 부품"을 생산하는 데 중점을 둡니다. 이 부품은 최종 부품보다 약 20% 더 크지만 형상은 동일합니다. 백분율은 금형 완성 전에 알려진 사용된 금속 유형을 기반으로 합니다. 이렇게 하면 도구를 올바르게 만들 수 있으므로 최종 부품이 정확한 사양을 충족합니다.
펠릿화된 공급 원료가 표준 또는 다중 슬라이드 MIM 기계에 공급되면 가열되어 금형 캐비티에 주입됩니다. 이 고압 주입은 "녹색" 부분을 생성합니다. 부품이 빠르게 냉각되어 금형에서 배출됩니다. 성형 단계에서 바인더만 녹고 툴링은 더 높은 생산 속도를 위해 여러 캐비티를 가질 수 있습니다. MIM 결함의 70%는 툴링에서 발생하고 나머지 15%는 성형에서 발생하므로 이러한 단계는 정확하고 결함 없는 최종 부품을 만드는 데 매우 중요합니다.
성형기
금속 분말은 플라스틱 및 파라핀 바인더와 약 40% 바인더와 60% 금속의 비율로 혼합됩니다. 이 비율은 분말 크기와 원하는 공구 수축에 따라 달라질 수 있습니다. MIM 부품은 원래 성형 상태(녹색 상태로 알려짐)에서 완성된 소결 상태로 16-21% 수축할 수 있습니다. 이 비율을 분말 로딩이라고 합니다. MIM 재료를 혼합하는 일반적인 방법에는 유성 믹서 또는 관형 믹서 사용의 두 가지가 있습니다. 이 믹서는 재료를 혼합하며, 실온에서 또는 가열할 수 있습니다. 가열되면 재료는 바인더가 녹는 온도로 혼합됩니다. 금속 분말이 바인더로 균일하게 코팅될 때까지 혼합이 계속됩니다. 그런 다음 덩어리를 냉각하고 펠릿화합니다. 두 혼합 공정 모두 배치 공정으로, 금속 분말이 바인더로 균일하게 코팅되도록 합니다. 공급 원료로 알려진 생성된 펠릿화된 혼합물은 성형기에 사용할 준비가 됩니다.
유성 믹서는 배치 공정을 사용하며 속도가 느립니다. 일관되지 않은 혼합을 생성하고 사용 가능한 다른 믹서보다 더 많은 변수를 도입합니다. 배치 공정이기도 한 관형 믹서는 OptiMIM에서 선호하는 방법입니다. 더 빠른 처리량을 제공하고 더 적은 변수로 일관된 혼합을 생성합니다.
컴파운딩
OptiMIM은 일반적인 사이클 시간이 분당 약 2샷인 기존 MIM 기계를 사용합니다. 더 큰 부품과 다중 캐비티가 있고 대량 생산인 부품에 이상적입니다. 기존 MIM 기계에는 복잡한 툴링, 긴 러너 시스템, 기계 및 금형에 긴 재료 체류 시간이 필요합니다. 기존 MIM 기계용 도구 중 일부는 부품의 복잡성에 따라 수명이 짧을 수 있습니다.
이 시리즈의 5부에서는 부품이 "녹색"에서 "갈색"으로 어떻게 변하는지 배웁니다. 다음 블로그에서는 MIM 프로세스의 디바인딩 부분에 중점을 둘 것입니다.
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