Peças MIM da caixa de bloqueio de trem

Introdução do produto

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machine Parts Co., Ltd. é uma empresa especializada na produção de produtos de moldagem por injeção de pó de metal. A empresa está localizada na Zona de Desenvolvimento Econômico e Tecnológico de Qinhuangdao. Possui tecnologia avançada e experiência em industrialização na área de moldagem por injeção de pó metálico no país e no exterior, e reuniu muitos talentos de elite na indústria. É uma empresa profissional com as maiores perspectivas de desenvolvimento na indústria. A empresa está empenhada em melhorar a produtividade do cliente, fornecendo aos clientes serviços de alta qualidade em todo o processo, desde o design do produto MIM Parts da caixa de bloqueio de trem, desenvolvimento até o suporte à produção.

O processo de moldagem por injeção de metal é uma tecnologia de ponta e de ponta para o desenvolvimento aprofundado da tecnologia contemporânea de metalurgia do pó. Ele integra perfeitamente a tecnologia tradicional de metalurgia do pó e moldagem por injeção e supera a baixa densidade, material irregular, baixas propriedades mecânicas e dificuldade dos produtos tradicionais de metalurgia do pó. As deficiências da formação de peças complexas de paredes finas romperam os obstáculos intransponíveis da tecnologia tradicional na produção de peças de liga de alta precisão, alta densidade e tridimensionalmente complexas. Zhongwei integrou a tecnologia MIM avançada do Japão e da Alemanha e tem muitos especialistas técnicos seniores na indústria. Os produtos desenvolvidos pela empresa atingiram ou superaram os indicadores de desempenho de produtos similares estrangeiros e podem substituir totalmente as importações.
A empresa tem uma capacidade de produção anual de 30 toneladas de produtos MIM e pode personalizar e produzir várias peças pequenas e complexas feitas de ferro, aço inoxidável, liga dura, liga de tungstênio, liga Kovar e outros materiais de acordo com as necessidades do cliente. Os produtos produzidos pela empresa têm sido amplamente utilizados na indústria aeroespacial, fechaduras, eletrônicos, indústria militar, automóveis, motocicletas, equipamentos médicos, máquinas de costura, bens de consumo de alta qualidade e outras indústrias.
Bem-vindos amigos de todos os setores da vida para negociar!

Elementos de realização de tecnologia de moldagem por injeção de metal
O objetivo desta aplicação é produzir moldes de metal complexos pelo processo de moldagem por injeção de metal.
Portanto, o presente pedido propõe um método para produzir peças moldadas com geometrias complexas, em que uma ou mais inserções são equipadas no molde de uma ferramenta de moldagem por injeção de modo que através de uma ou mais inserções ou uma ou mais inserções formam com o molde um cavidade correspondente à forma do molde.
Para este propósito, um composto de moldagem preenchido com pó incluindo um aglutinante tal como um aglutinante orgânico e um pó feito de um material sinterizável é preparado para produzir uma peça moldada sinterizada. Por exemplo, pós de metal podem ser usados ​​para produzir peças em forma de metal e, em particular, pós de cobre, pós de alumínio, pós de aço, pós de titânio e/ou pós de metais nobres, como pós de platina, podem ser usados. Em uma modalidade, pó de cobre de alta pureza pode ser usado. Para a produção de peças moldadas a partir de materiais de liga, também é possível usar pós feitos de ligas metálicas, como ligas de alumínio. Para a produção de peças moldadas a partir de materiais ligados, podem ser utilizados pós pré-ligados ou misturas de pós elementares. Em outra modalidade, também pode ser utilizada uma liga principal, à qual são adicionados pós de um ou mais elementos.
O presente pedido também se refere a um método para produzir um parafuso de metal. Este método também pode ser utilizado de forma diferente do método anterior, no qual uma ou mais inserções são fornecidas. O requerente reserva-se o direito de reivindicar também este método para a produção de peças em espiral que difere das restantes características do método proposto para a produção de peças moldadas com geometrias complexas, ou seja, em particular não inclui o descrito no inserto . Ambos os métodos são combinados em uma possível modalidade.
De acordo com a técnica anterior, espirais de metal, como bobinas ou molas, são produzidas enrolando um fio, como fio redondo ou perfilado. Na fabricação industrial, o processo de bobinagem é automatizado, principalmente para espirais simples e grandes lotes, onde o processo de bobinagem é realizado em bobinadeiras especiais. No entanto, os sistemas de enrolamento automático só podem ser usados ​​de forma limitada para pequenas bobinas de precisão, bobinas com alto fator de enchimento ou onde há requisitos especiais de rigidez, que, por exemplo, levam a alta complexidade e altos custos durante a fabricação.
Para produzir uma espiral metálica de acordo com o método do presente pedido, uma cavidade espiral é fornecida na ferramenta de moldagem por injeção.
A cavidade é preenchida com um composto de moldagem compreendendo um pó feito de um material sinterizável. Ao curar o composto de moldagem, é produzido um corpo verde, que é posteriormente removido da ferramenta de moldagem por injeção. O corpo verde é então desengordurado e sinterizado.
Ao produzir a espiral como um corpo moldado usando um processo de moldagem por injeção, maior flexibilidade pode ser alcançada em relação à geometria da espiral. A flexibilidade pode ser aumentada ainda mais através do uso potencial de inserções.
A cavidade helicoidal pode ser formada pelo molde da ferramenta de moldagem por injeção. No entanto, também pode ser formado a partir de uma ou mais inserções dispostas no molde, ou em conjunto com o molde da ferramenta de moldagem por injeção. Estas inserções podem ser em particular as inserções acima mencionadas com as propriedades descritas neste pedido.
Para produzir o parafuso, um composto de moldagem preenchido com pó é preparado, incluindo um aglutinante, como um aglutinante orgânico, e um pó feito de um material sinterizável para produzir uma peça moldada sinterizada. Por exemplo, pós de metal podem ser usados ​​para produzir peças em forma de metal e, em particular, pós de cobre, pós de alumínio, pós de aço, pós de titânio e/ou pós de metais nobres, como pós de platina, podem ser usados. Em uma modalidade, pó de cobre de alta pureza pode ser usado. Para a produção de peças moldadas a partir de materiais de liga, também é possível usar pós feitos de ligas metálicas, como ligas de alumínio. Para a produção de peças moldadas a partir de materiais ligados, podem ser utilizados pós pré-ligados ou misturas de pós elementares. Em outra modalidade, também pode ser utilizada uma liga principal, à qual são adicionados pós de um ou mais elementos.
Vantajosamente, as modalidades descritas abaixo podem opcionalmente ser usadas em combinação com todos os métodos descritos neste pedido.
Em uma modalidade, uma mistura de pó feita de pó de metal e pó de cerâmica é usada para fazer uma estrutura de cermet.
Em uma modalidade, o aglutinante orgânico inclui pelo menos um polímero termoplástico. Em uma modalidade, o aglutinante orgânico pode ainda incluir um plastificante que é intencionalmente solúvel e/ou um segundo polímero que é intencionalmente decomponível. Por exemplo, o segundo polímero pode ser decomposto termicamente ou cataliticamente.
Em várias modalidades, o adesivo orgânico também pode conter componentes adicionais, como surfactantes, compatibilizantes, agentes umectantes, oligômeros, polímeros de cadeia curta e/ou outros plastificantes.
Em várias modalidades, a composição do aglutinante orgânico depende da composição do pó a fim de evitar uma reação química do aglutinante com o pó e, por exemplo, para obter umedecimento suficiente do pó.
Dependendo da composição do composto de moldagem, diferentes propriedades do material, como condutividade elétrica específica, podem ser alcançadas.
Em uma modalidade, o composto de moldagem pode, por exemplo, compreender pó de aço, por exemplo, para a produção de molas de aço. Em uma modalidade, o composto de moldagem também pode incluir pó de cobre, por exemplo, feito de cobre altamente condutor, por exemplo, para preparar bobinas de cobre.
Por exemplo, compostos de moldagem com enchimento de pó são misturados e depois homogeneizados, preferencialmente sob alto cisalhamento. Isso pode ser feito usando rolos de cisalhamento ou extrusoras, por exemplo, usando extrusoras de rosca dupla. No entanto, a mistura e/ou homogeneização do composto de moldagem também pode ser realizada por amassamento ou por uma combinação de amassamento e extrusão.
Em uma etapa do método, a cavidade é preenchida com um composto de moldagem preenchido com pó de metal, injetando o composto de moldagem na cavidade. Em uma modalidade, a temperatura do composto de moldagem injetado é de pelo menos 50 graus, preferencialmente pelo menos 100 graus, particularmente preferencialmente pelo menos 120 graus, e a temperatura não excede 300 graus, preferencialmente não excede 250 graus, particularmente preferencialmente não exceder 200 graus.
Depois, um corpo verde é produzido pela cura do composto de moldagem. A solidificação do composto de moldagem geralmente ocorre pelo resfriamento do composto de moldagem. O corpo verde forma um produto intermediário junto com um ou mais insertos. O produto intermediário é removido da ferramenta de moldagem por injeção.
Em uma etapa subsequente, uma ou mais inserções são removidas. As inserções geralmente são destruídas no processo.
Em uma etapa, o aglutinante é removido por desvinculação do corpo verde, por exemplo, por desvinculação química, catalítica e/ou térmica.
Em uma etapa, a peça moldada é densificada por sinterização, em que a peça moldada pode receber a forma final desejada.
Em uma modalidade, uma ou mais inserções são primeiro removidas e, em seguida, o corpo verde é desengordurado e sinterizado. Se nenhuma inserção estiver presente, então, em uma modalidade, o corpo verde é removido da cavidade da ferramenta de moldagem por injeção e pós-processado, desengordurado e sinterizado, se necessário.
Em uma modalidade, a remoção e o desengorduramento são realizados na mesma etapa. Em uma modalidade, um ou mais insertos podem ser removidos por queima durante o desengorduramento térmico.
Em uma modalidade, em uma etapa a jusante da remoção da inserção ou das inserções, o corpo verde é lavado mecanicamente para remover os resíduos da inserção ou das inserções do corpo verde.

A mistura da alimentação MIM é realizada sob a ação combinada de efeito térmico e força de cisalhamento. A temperatura de mistura não deve ser muito alta, caso contrário, o aglutinante pode se decompor ou a separação de fase do pó e do aglutinante pode ocorrer devido à viscosidade muito baixa. Quanto à força de cisalhamento, ela irá variar de acordo com o método de mistura. Os dispositivos de mistura comumente usados ​​em MIM incluem extrusoras de rosca dupla, misturadores de impulsor em forma de Z, extrusoras de rosca única, extrusoras de êmbolo, misturadores planetários duplos, misturadores de came duplo, etc. Todos esses dispositivos de mistura são adequados para preparar misturas com viscosidades na intervalo de 1-1000Pa·s.
O método de mistura é geralmente adicionar componentes de alto ponto de fusão para derreter, abaixar a temperatura, adicionar componentes de baixo ponto de fusão e adicionar pó de metal em lotes. Isso pode evitar a gaseificação ou decomposição de componentes de baixo ponto de fusão, e a adição de pó de metal em lotes pode impedir o rápido aumento do torque causado pelo resfriamento muito rápido e reduzir a perda do equipamento.
Para o método de alimentação quando pós com diferentes tamanhos de partícula são misturados, a patente japonesa apresenta: primeiro adicione 15-40um pó atomizado com água mais espesso ao aglutinante, depois adicione 5-15um pó e, em seguida, adicione o pó com um grau de pó menor ou igual a 5um, de modo que o encolhimento obtido do produto final varia pouco. Para revestir uniformemente uma camada de aglutinante ao redor do pó, o pó de metal também pode ser adicionado diretamente ao componente de alto ponto de fusão e, em seguida, o componente de baixo ponto de fusão é adicionado e, finalmente, o ar pode ser removido. Por exemplo, Anwar adicionou diretamente a suspensão de PMMA ao pó de aço inoxidável para misturar, depois adicionou a solução aquosa de PEG, secou-a e depois removeu o ar enquanto agitava. O'connor usa mistura de solventes, primeiro mistura a seco SA e pó, depois adiciona solvente THF, depois adiciona polímero, depois que o THF escapa no calor, depois adiciona pó e mistura para obter uma alimentação uniforme.

• Moldagem por injeção
O objetivo da moldagem por injeção é obter um corpo verde de moldagem MIM sem defeitos e disposição uniforme das partículas na forma desejada. Primeiro, a alimentação granular é aquecida a uma certa temperatura alta para torná-la fluida e, em seguida, é injetada na cavidade do molde para esfriar para obter um corpo verde rígido com a forma desejada e, em seguida, é retirada do molde para obter o espaço em branco em forma de MIM. Este processo é consistente com o processo tradicional de moldagem por injeção de plástico, mas devido ao alto teor de pó da alimentação MIM, existem grandes diferenças nos parâmetros do processo e outros aspectos do processo de moldagem por injeção, e o controle inadequado é propenso a vários defeitos.

• Desnatar
Desde o surgimento da tecnologia MIM, com os diferentes sistemas aglutinantes, uma variedade de caminhos de processo MIM foi formada e os métodos de desengorduramento também são diversos. O tempo de desengorduramento foi reduzido dos primeiros dias para algumas horas. A partir das etapas de desengorduramento, todos os métodos de desengorduramento podem ser divididos em duas categorias: uma é o método de desengorduramento em duas etapas. O método de desengorduramento em duas etapas inclui desengorduramento com solvente mais desengorduramento térmico, desengorduramento sifão - desengorduramento térmico, etc. Vários métodos de desengorduramento MIM representativos são apresentados abaixo.

• Sinterização
A sinterização é a última etapa do processo MIM e a sinterização elimina os poros entre as partículas de pó. Faz com que os produtos MIM atinjam a densificação total ou quase a densificação total. Devido ao uso de uma grande quantidade de aglutinante na tecnologia de moldagem por injeção de metal, o encolhimento é muito grande durante a sinterização e sua taxa de encolhimento linear geralmente atinge 13 por cento -25 por cento, então há um problema de controle de deformação e dimensional controle de precisão. Especialmente porque a maioria dos produtos MIM são peças de formato especial com formas complexas, esse problema está se tornando cada vez mais proeminente. A alimentação uniforme é um fator chave para a precisão dimensional e controle de deformação dos produtos sinterizados finais. A alta densidade de compactação do pó pode reduzir a contração de sinterização e também é benéfica para o processo de sinterização e controle de precisão dimensional. Para produtos como ferro e aço inoxidável, há também um problema de controle do potencial de carbono na sinterização. Devido ao alto preço do pó fino, é uma maneira importante de reduzir o custo de produção da moldagem por injeção de pó para estudar a tecnologia de sinterização aprimorada do compacto de pó grosso, que é um importante aspecto de pesquisa da pesquisa de moldagem por injeção de pó metálico.
Devido à forma complexa e grande contração de sinterização dos produtos MIM, a maioria dos produtos ainda precisa de tratamento pós-sinterização após a sinterização, incluindo modelagem, tratamento térmico (cementação, nitretação, carbonitretação, etc.), tratamento de superfície (moagem fina, químico de nitrogênio de íons, galvanoplastia, shot peening, etc.), etc.

Processo de Moldagem por Injeção de Metal

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