金属射出成形（MIM）プロセス

金属射出成形（MIM）プロセスはプラスチック射出成形の設計柔軟性と鍛造金属の強度と完全性を結合し、高度に複雑な部品幾何形状に経済的で効率的なソリューションを提供する。

MIMプロセスは、一般に、最終部品を製造するための4つの独特な加工ステップ（複合、成形、脱ゴム、焼結）として解釈される。

1.原料/原料

ふくごう

MIMプロセスは原料または原料製造プロセスから始まる。20µ未満の粒径を有する微細金属粉末は、熱可塑性接着剤及びワックス接着剤と正確に混合される。接着剤に対する金属粉末の体積比は約60：40である。混合物を特殊な混合装置に入れ、接着剤を溶融させる温度まで加熱する。金属粉末粒子が接着剤を均一に塗布されるまで材料を機械的に混合した。材料を冷却し、自由に流動するペレット（原料）に造粒し、金属射出成形機で受容する。

2.射出成形

緑色の成形部品

射出成形は設備と技術的にプラスチック射出成形と同じである。造粒原料は射出成形機に送られ、そこで加熱され、高圧下でキャビティに射出される。成形部品（現在は「グリーン部品」と呼ばれている）を冷却し、金型から取り出してプロセスを繰り返すことができます。結合剤のみが溶融するため（金属粉末を搬送するため）、全プロセスは約200°Cで行われる。金型は高生産性を実現するために複数のキャビティであってもよい。金型キャビティの寸法は約20%大きく、焼結中に発生した収縮を補償する。各材料の収縮率の変化は正確である。

3.接着剤除去（脱粘着）過程

借方

射出成形後、成形部品は次のステップに進み、脱ゴムまたは接着剤除去プロセスと呼ばれます。接着剤除去は、成形MIM部品から接着剤材料を除去するプロセスである。このプロセスは通常いくつかのステップに分けて行われ、その大部分は焼結ステップの前に除去され、十分な接着剤だけを残して部品を焼結炉に処理する。接着剤の除去は様々な方法で行うことができ、最も一般的なのは溶媒抽出である。接着剤を除去した後、この部分は半多孔質になり、残りの接着剤が焼結中に容易に漏れるようになった。

4.焼結プロセス–部品の焼結

しょうけつ

脱粘部材は、高温で雰囲気制御された焼結炉に組み込まれたセラミックホルダ上に載置される。茶色の部分は保護雰囲気中でゆっくり加熱して、残った接着剤を除去します。接着剤が蒸発すると、金属部分が高温に加熱され、粒子が融合すると、粒子間の空隙空間が除去される。部品は設計寸法に等方的に収縮し、緻密なソリッドに変換されます。ほとんどの材料では、焼結部品の密度は一般的に理論値の97%よりも大きい。高い焼結部品密度により、製品は鍛造材料と同様の性能を持つことができる。

5.仕上げ/二次加工

MIMグループ部品

仕上げ加工/機械加工技術は金属射出成形技術に属さない。最終的な要求に応じて、焼結部品にいくつかの仕上げ加工/機械加工操作を行うことができます。物理的性質を改善するために、いかなる金属も熱処理することができる。プロセスが提供できるより正確な金属射出成形（MIM）公差を達成するために、任意のタイプの加工動作を実行することができる。材料密度が高いため、めっきとコーティングを容易に適用することができる。溶接や冷間加工などの機械組立技術も成功裏に使用できる。