Vantaggi dello stampaggio a iniezione dei metalli (MIM)

La MIM combina i vantaggi della metallurgia delle polveri e dello stampaggio a iniezione della plastica, supera i limiti del tradizionale processo di stampaggio delle polveri metalliche in termini di forma del prodotto e utilizza la tecnologia dello stampaggio a iniezione della plastica per la produzione in serie e la formatura efficiente di componenti dalla forma complessa. È diventata una tecnologia di formatura quasi a forma finita per la produzione moderna di componenti di precisione di alta qualità, con vantaggi incomparabili rispetto alla metallurgia delle polveri convenzionale, alla lavorazione meccanica e alla fusione di precisione.

Rispetto ad altri processi di formatura dei metalli, come lo stampaggio della lamiera, la MIM può formare componenti con forme geometriche altamente complesse.

In generale, la MIM può realizzare anche strutture complesse dei componenti ottenibili mediante lo stampaggio a iniezione della plastica.

Sfruttando questa caratteristica, la MIM può unire in un unico componente più parti originariamente lavorate con altri processi di formatura dei metalli, semplificare la progettazione del prodotto, ridurre il numero di componenti e quindi diminuire i costi di assemblaggio del prodotto.

Elevato tasso di utilizzo del materiale La formatura MIM è un processo di formatura quasi a forma finita e i componenti, così come la loro forma, sono vicini alla forma finale del prodotto, con un elevato tasso di utilizzo del materiale, particolarmente importante per ridurre le perdite di lavorazione dei metalli preziosi.

Microstruttura uniforme, elevata densità e buone prestazioni dei componentiLa MIM è un processo di formatura a flusso. La presenza del legante garantisce una disposizione uniforme della polvere, eliminando così la microstruttura non uniforme del pezzo grezzo; successivamente, la densità del prodotto sinterizzato può raggiungere la densità teorica del materiale.

In generale, la MIM può raggiungere il 95%~99% della densità teorica. L'elevata densità può aumentare la resistenza, la tenacità, la duttilità, la conducibilità elettrica e la conducibilità termica dei componenti MIM e migliorarne le proprietà magnetiche.

La densità dei componenti pressati mediante la tradizionale formatura delle polveri può raggiungere al massimo l'85% della densità teorica. Ciò è dovuto principalmente all'attrito tra la parete dello stampo e la polvere, nonché tra le particelle di polvere, che rende la pressione di compattazione distribuita in modo non uniforme e provoca una microstruttura non uniforme del pezzo grezzo pressato. Questo fa sì che i componenti di metallurgia delle polveri pressati si ritirino in modo non uniforme durante il processo di sinterizzazione; pertanto, la temperatura di sinterizzazione deve essere ridotta per limitare questo effetto, con conseguente elevata porosità, scarsa densità del materiale e bassa densità del prodotto, compromettendo gravemente le proprietà meccaniche dei componenti.

Elevata efficienza, facile da adattare alla produzione in serie e su larga scala. La MIM utilizza macchine per lo stampaggio a iniezione per formare i pezzi verdi, migliorando notevolmente l'efficienza produttiva e risultando adatta alla produzione in serie. Allo stesso tempo, i prodotti stampati a iniezione presentano buona uniformità e ripetibilità, garantendo la produzione industriale in serie e su larga scala.

Ampia gamma di materiali utilizzabili e vasti campi di applicazione. I materiali metallici adatti alla MIM sono molto comuni. In linea di principio, qualsiasi materiale in polvere che possa essere colato ad alta temperatura può essere trasformato in componenti mediante il processo MIM, compresi i materiali difficili da lavorare e quelli ad alto punto di fusione impiegati nei processi produttivi tradizionali. I materiali metallici lavorabili mediante MIM includono acciaio basso legato, acciaio inossidabile, acciaio per utensili, leghe a base di nichel, leghe di tungsteno, metalli duri, leghe di titanio, materiali magnetici, leghe Kovar, ceramiche di precisione, ecc.

Inoltre, la MIM consente di condurre ricerche sulle formulazioni dei materiali in base alle esigenze dell'utente, produrre materiali in lega con combinazioni arbitrarie e formare materiali compositi in componenti. La formatura MIM di leghe non ferrose di alluminio e rame è tecnicamente possibile, ma solitamente tali materiali vengono lavorati con metodi più economici, come la pressofusione o la lavorazione meccanica.