在判断您的零件是否适合金属粉末注射成形工艺时,零件尺寸是首要决定因素之一。我们经常被问到:"使用MIM可以制造多大的零件?"简要答案是,大多数情况下为160克以下。但了解零件尺寸如何影响MIM的成本和效率同样重要。
模具对零件尺寸的限制
零件尺寸并非受MIM工艺本身限制,而更多取决于模具的尺寸容量。模具尺寸不会改变,因此零件越大,在模具中占用的"空间"就越多。例如,若将模具或工装视作一张纸,当模具上只能容纳2个型腔而非6个或8个型腔时,尤其随着零件尺寸增大,生产100,000个零件所需的时间将大幅增加,其效率远不及较小的MIM组件。
零件复杂度
组件的复杂度有助于决定应采用何种工艺进行批量生产,才能兼顾成本效益和效率。因此,尽管我们的最佳适用范围是小于或等于160克,但如果零件更大且更复杂 并且 通常需要机械加工,MIM可能带来经济节省。为充分利用MIM工艺,面向制造的设计(DFM)是我们工程师遵循的最佳实践之一,可确保您的零件无需进行昂贵的二次加工,而这类加工通常可占组件成本的80%。
下载 MIM设计指南 ,获取面向MIM设计的建议。
MIM材料的效率
MIM喂料——可定制——本身就比普通再生铝更昂贵,因此材料成本在MIM决策过程中确实发挥作用并不令人意外。在OptiMIM,我们通过设计组件来优化组件重量,并仅使用制造组件所需的最少材料。通过MIM工艺,您可以在不增加材料的情况下提升组件复杂度。而较大的机械加工零件通常会产生大量废料和浪费。
如果组件超过160克且设计复杂,并且经济性具备优势,MIM可能是其他铸造工艺的一种高性价比替代方案。
MIM能够实现燕尾槽、槽孔、倒扣、翅片、内外螺纹或复杂曲面等精细特征,以上仅为部分示例。MIM还可生产具有独特几何形状的圆柱形零件,其长径比高于大多数其他铸造技术。若要进一步了解MIM的能力,请联系我方工程团队,更详细地讨论您的项目需求。
与烧结和脱脂相关的零件尺寸
在成形之后,烧结和脱脂炉对于每批组件的装炉量也有严格规定,以确保粘结剂以适当且精确的速率去除。零件越大、越厚,一次可装入炉内的组件数量越少,烧结和脱脂所需时间越长。请记住,时间就是成本;更短的周期时间具有更高的成本效益,因此较小的质量(零件体积)通常意味着更低的工艺成本和更短的工艺时间。我们的工程团队可协助修改您的设计,大幅提升生产效率。采用薄壁设计,并仅在需要的位置使用材料,可使您的零件更适合MIM工艺。
对于原本需要进行昂贵二次加工的小型复杂组件,MIM提供了成本更低的解决方案。尽管该工艺看似小众,但几乎所有行业都在充分应用,包括消费电子、医疗、汽车、五金件、枪械和电信。
您知道吗?
当您受限于传统金属加工工艺时,零件设计可能受到限制。然而,通过MIM,设计工程师可自由地仅在功能和强度需要的位置布置材料。最终可获得材料用量更少且无需机械加工的复杂形状。 为充分利用MIM工艺,请联系我们的工程团队讨论您的零件设计,并获得有关面向制造的设计及其他设计准则的专业见解,包括:
- 烧结支撑
- 脱模斜度——位置与时机
- 倒角和圆角
- 孔和槽
- 倒扣——外部和内部
- 螺纹
- 加强筋和腹板
- 滚花、文字和标识
- 浇口——类型和位置
- 凹痕和熔接线
- 最小和最大壁厚
- 飞边和痕迹线
- 可互换模具镶件
MIM提供设计与成本解决方案
与其他金属加工工艺相比,MIM工艺可为众多应用提供成本更低的解决方案。 虽然零件尺寸未必决定是否采用MIM工艺,但绝对是需要考虑的因素。如果您有一款需要较高强度且需大批量生产的小型复杂零件,您的项目很可能受益于MIM提供的设计自由度和成本解决方案。如需了解更多信息,我们建议您联系一位设计工程师,他们可针对您的项目具体说明MIM工艺及其优势。
