金属射出成形プロセス
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金属射出成形とは何ですか?
金属射出成形プロセス (MIM) は、微粉末状の金属をバインダーと組み合わせて、いわゆる原料を形成する金属加工の方法です。この原料はその後固化および成形されて、最終製品が得られます。
MIM プロセスは、大量の製品や複雑なデザインの製品の製造を合理化するのに特に適しています。
金属射出成形のプロセス手順
成形
射出成形は、プラスチック射出成形と同じ機械とアプローチで動作します。このプロセスでは、ペレット化された原料が射出成形機に入れられ、そこで加熱された後、高圧下で金型キャビティに射出されます。
これにより「グリーン パーツ」が形成され、冷却されて金型から取り出され、サイクルが再開されます。結合剤のみが溶融する（金属粉末を輸送する役割を果たす）ため、このプロセスは約 200°C で行われます。
金型には複数のキャビティを備え、生産率を高めることができます。焼結中に発生する収縮を考慮して、金型キャビティは約 20% 大きく設計されています。この収縮率は、使用される材料の種類ごとに正確に事前に決定されます。
脱脂
射出成形に続いて、成形された部品は脱結合プロセスとして知られる次の段階に進みます。このステップでは、成形された金属射出成形 (MIM) 部品からバインダー材料を除去します。
通常、このプロセスは複数の段階で行われ、焼結前に結合剤の大部分を除去し、焼結炉への部品の取り扱いを容易にするのに十分な量だけを保持します。
結合剤の除去はさまざまな手法で行われますが、最も一般的な手法の 1 つは溶媒抽出です。脱バインダ後、部品は半多孔質になり、焼結段階で残留バインダが逃げやすくなります。
焼結
部品はセラミック セッター上に配置され、高温および制御された雰囲気が可能な焼結炉に配置されます。この炉では、茶色の部品が保護環境内で徐々に加熱され、残っている結合剤が除去されます。
バインダーが蒸発した後、金属部品の温度は、粒子自体が融合し始めるにつれて粒子間の空間がなくなるレベルまで上昇します。これにより、パーツが意図した寸法まで均一に収縮し、緻密で固体の形状が得られます。
焼結部品の密度は、通常、ほとんどの材料で理論密度の 97% を超えます。このような高密度により、完成品に鍛造材料と同様の特性が与えられます。
メタビルドインダストリーズ
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