Micro Gears MIM dijelovi

Uvod u proizvod

1. Proces proizvodnje MIM dijelova mikro zupčanika i odabir parametara
Metoda eksperimentalnog odabira procesnih parametara i glavnih parametara za masovnu proizvodnju mikro zupčanika.

2. Izbor metalnog praha i veziva
Veličina čestica metalnog praha koji se koristi u procesu MIM dijelova je općenito {{0}}.5-20 μm. Teoretski gledano, što su čestice sitnije, to je veća specifična površina, koja se lakše oblikuje i sinteruje. Trenutno, glavne metode za proizvodnju prahova za MIM dijelove su: metoda atomizacije vode, metoda atomizacije plina i metoda uklanjanja baze. Svaka metoda ima svoje prednosti i nedostatke: metoda atomizacije vode je glavni proces pravljenja praha, koji ima visoku efikasnost i ekonomičniji je u proizvodnji velikih razmjera i može učiniti prah finijim, ali je oblik nepravilnog, što je pogodno za zadržavanje oblika, ali je bolje koristiti viskozu. Ima više veziva, što utiče na točnost. Osim toga, oksidni film nastao reakcijom vode i metala na visokim temperaturama otežava sinteriranje. Metoda gasne atomizacije je glavna metoda za proizvodnju praha za MIM. Prašak koji proizvodi je sfernog oblika, sa niskim stepenom oksidacije, manje potrebnog veziva, dobre formabilnosti, ali visoke cijene i lošeg zadržavanja oblika. Prašak proizveden dial-up metodom ima visoku čistoću i izuzetno finu veličinu čestica. Najprikladniji je za MIM, ali je ograničen na Fe, Ni i druge prahove, koji ne mogu zadovoljiti zahtjeve različitih materijala. Kako bi zadovoljile zahtjeve praha za MIM dijelove, mnoge kompanije za proizvodnju praha poboljšale su gore navedene metode, a također su razvile metode za proizvodnju praha kao što su mikro-atomizacija i atomizacija laminarnog toka. Odabir praha treba sveobuhvatno razmotriti s aspekta tehnologije MIM dijelova, oblika proizvoda, performansi, cijene, itd. Sada se prah raspršeni vodom i prah raspršeni plinom obično miješaju, prvi povećava gustoću iz slavine, a drugi održava zadržavanje oblika . Budući da se zupčanik koristi u korozivnom okruženju, koristi se prah od nehrđajućeg čelika 316L raspršeni vodom, a njegov hemijski sastav (maseni udio) je: Cr: 17.{16}} posto, N: 11,5 posto, Mo: 2,2 posto, C: ne više od 0,3 posto, Fe: oko 69 posto. Njegova fizička svojstva navedena su u tabeli 1.
U procesu MIM delova, vezivo igra veoma važnu ulogu. Direktno utječe na miješanje, brizganje, odmašćivanje i druge procese, te ima veliki utjecaj na kvalitetu, odmašćivanje, točnost dimenzija i sastav legure zaliha za brizganje. Veziva koja se koriste u MIM-u uključuju termoplastične sisteme, termoreaktivne sisteme, sisteme rastvorljive u vodi, gel sisteme i specijalne sisteme, od kojih svaki ima svoje prednosti i nedostatke. Sistemi termoplastičnih veziva su glavni i lider MIM veziva za delove. Sistemi termoreaktiviranja Ljepila se rijetko koriste. Iako ova ljepila dobro zadržavaju oblik, teško ih je ukloniti. Ovdje je vezivo termoplastično vezivo sa formulom od 70 posto parafinskog voska i 30 posto polietilena visoke gustine.

3. Miješanje, granulacija i brizganje
Nakon određivanja praha i veziva, gnječenje je složen proces poboljšanja fluidnosti praha i kompletiranja disperzije. Uobičajeni uređaji za miješanje uključuju ekstruder s dva vijka, mikser s impelerom u obliku slova Z, dvostruki planetarni mikser, itd., a kontinuirani proces miješanja se trenutno razvija. Brzina dodavanja, temperatura miješanja i brzina rotacije tokom miješanja će utjecati na učinak miješanja. Ovde su prah i vezivo mešani na duploj planetarnoj mešalici pri opterećenju (volumenski udeo) 63:37 tokom 1,5 h, a temperatura mešanja je bila 130±10 stepeni, tako da su prah i vezivo bili potpuno pomiješano i zatim pomiješano u jednom. Granulacija se vrši na uređaju za ekstruziju puža, temperatura granulacije je 130 stepeni -150 stepeni, a brzina rotacije puža 40 o/min. Koristite TMC60EV mašinu za brizganje za brizganje. Jedno od ključnih pitanja u brizganju su različiti dizajni koji se odnose na oblikovanje, uključujući dizajn proizvoda i dizajn kalupa. Iako proizvodi koji se trenutno proizvode mogu biti od 0,003 g do 200 g i značajan napredak je postignut u poboljšanju preciznosti, većina dizajna, posebno dizajna kalupa, zasnovana je na iskustvu, nedostaje pouzdano znanje o dizajnu, a CAD sisteme je teško dobro primijeniti MIM . Princip plastičnih kalupa korišten je za postupnu standardizaciju MIM kalupa. S akumulacijom iskustva, vrijeme za dizajn i proizvodnju kalupa će se znatno smanjiti, a kalupi s više šupljina treba koristiti što je više moguće kako bi se poboljšala efikasnost ubrizgavanja.
Svrha injekcijskog prešanja je da se dobije zarez bez defekata željenog oblika. Defekti ubrizgavanja se ne mogu eliminisati u narednim procesima, tako da se ovaj korak mora strogo kontrolisati. Tehnologija ultrazvučnog ispitivanja može se koristiti za otkrivanje unutrašnjih defekata brizganih zaliha. Kontrola kvarova u fazi ubrizgavanja uglavnom se zasniva na iskustvu. Sa napretkom nauke i tehnologije, korišćenje kompjutera za simulaciju procesa punjenja ubrizgavanjem hranjenja i njegovo povezivanje sa performansama hranjenja, optimizacija parametara uslova ubrizgavanja i eliminisanje defekata ubrizgavanja je trenutno napredna eksperimentalna metoda, a takođe je i budući razvoj trend. U inostranstvu je objavljeno da se u analizi procesa injektiranja MIM-a primjenjuje mouldflow i da su postignuti dobri rezultati. Pokušali smo primijeniti i ovu tehnologiju, ali smo otkrili da se rezultati simulacije ne slažu dobro s eksperimentalnim rezultatima. Ovaj aspekt zahtijeva dalje istraživanje.

4. Odmašćivanje i predsinterovanje
Metoda odmašćivanja usvaja termičko odmašćivanje, a proces termičkog odmašćivanja treba razumno odrediti prema karakteristikama termičke razgradnje komponenti veziva, a istovremeno je potrebno spriječiti nedostatke kao što su bubrenje i pucanje gredice za odmašćivanje zbog prevelika brzina odmašćivanja. Budući da je prah od nehrđajućeg čelika vrlo osjetljiv na sadržaj ugljika, potrebno je odabrati redukcijsku atmosferu kako bi se spriječio preostali ugljik zbog razgradnje veziva. U temperaturnom opsegu od sobne temperature do 200 stepeni C, razgradnja parafinskog voska je glavni proces. Vezivo u ovom procesu Parafin je najvažnija komponenta, pa je za uspješno uklanjanje parafina brzina zagrijavanja općenito niža od 1 stepen/min. Peć za odmašćivanje ovog procesa je atmosfera vodika. Temperatura odmašćivanja je ispod 200 stepeni, a temperatura se podiže brzinom zagrevanja od 0,8 stepeni/min. , Za uklanjanje vezivnog polimera komponenta polietilen visoke gustine, i formiranje međusobno povezanih rupa. Nakon 450 stepeni, temperatura se brzo podiže na 800 stepeni brzinom od 4 stepena/min, a zatim se drži 45 minuta da se polimerne komponente u vezivu potpuno razgrade, i završi odmašćivanje i predsinterovanje blanka.

5. Sinterovanje
Sinterovanje je izvršeno u peći za vakuumsko sinterovanje sa vakuumom od 0.1 Pa.
Proces sinterovanja je sljedeći: počnite sa brzinom zagrijavanja od 4 stepena/min do 1000 stepeni, držite 45 minuta, a zatim brzo podignite do temperature sinterovanja od 1 380 ±10(stepeni) na 6 stepeni/min, držite 45 minuta, a zatim ohladite na sobnu temperaturu. Temperatura sinterovanja treba da bude što je moguće stabilnija, a temperatura sinterovanja varira za desetine stepeni Celzijusa, što može dovesti do 10 odsto fluktuacija u sinterovanoj gustini i 3 odsto promene skupljanja.
Tačnost dimenzija i mehanička svojstva finalnog proizvoda:
Za gotove dijelove (kao što je prikazano na slici 3.) izvršena je metalografska analiza i ispitivanja mehaničkih performansi na standardnim uzorcima pripremljenim zajedno s dijelovima. Metalografska struktura dijela je čisti austenit, a rezultati ispitivanja njegovih mehaničkih performansi: granica tečenja je 220 MPa, vlačna čvrstoća je 510 MPa, a istezanje je 45 posto.
8 posto. Izmjereno slučajnim odabirom 10, njegova prosječna gustina iznosila je 98,8 posto teorijske gustine. U osnovi je dostigao teoretski indeks performansi, kako bi se zadovoljili zahtjevi upotrebe. Struktura i veličina zadovoljavaju zahtjeve preciznosti i nije potrebna obrada.

Detection Systems

Proces brizganja metala