Micro Gears MIM alkatrészek

Termék bemutatása

1. Micro gear MIM alkatrészek gyártási folyamata és paraméterek kiválasztása
A folyamatparaméterek és főbb paraméterek kísérleti kiválasztási módja egy mikrohajtómű tömeggyártásához.

2. Fémpor és kötőanyag kiválasztása
A MIM alkatrészek folyamatában használt fémpor részecskemérete általában {{0}}.5-20 μm. Elméletileg minél finomabbak a részecskék, annál nagyobb a fajlagos felület, ami könnyebben formálható és szinterelhető. Jelenleg a MIM alkatrészekhez való porok előállításának fő módszerei a következők: vízporlasztási módszer, gázporlasztási módszer és báziseltávolítási módszer. Mindegyik módszernek megvannak a maga előnyei és hátrányai: a vízporlasztási módszer a fő porgyártási eljárás, amely nagy hatékonysággal és gazdaságosabb a nagyüzemi gyártásban, és finomabbá teheti a port, de a forma szabálytalan, ami elősegíti a forma megtartását, de jobb a viszkóz használata Több kötőanyag van, ami befolyásolja a pontosságot. Ezenkívül a víz és a fém magas hőmérsékletű reakciója során keletkező oxidfilm akadályozza a szinterezést. A gázporlasztásos módszer a fő módszer a por előállítására a MIM számára. Az általa előállított por gömb alakú, alacsony oxidációs fokú, kevesebb kötőanyagot igényel, jó alakíthatóság, de magas ár és rossz alaktartó. A betárcsázós módszerrel előállított por nagy tisztaságú és rendkívül finom szemcseméretű. Leginkább MIM-hez alkalmas, de csak Fe, Ni és egyéb porokra korlátozódik, amelyek nem képesek megfelelni a különféle anyagok követelményeinek. A MIM alkatrészek porigényének kielégítése érdekében számos porgyártó cég továbbfejlesztette a fenti módszereket, és kifejlesztett olyan porgyártási módszereket is, mint a mikroporlasztás és a lamináris áramlású porlasztás. A por kiválasztását átfogóan kell mérlegelni a MIM alkatrésztechnológia, a termék alakja, a teljesítmény, az ár stb. szempontjaiból. Jelenleg a vízzel porlasztott port és a gázporral porlasztott port általában keverik, az előbbi növeli a csap sűrűségét, az utóbbi pedig fenntartja az alak megtartását. . Mivel a hajtóművet korrozív környezetben használják, vízzel porlasztott 316 literes rozsdamentes acélport használnak, amelynek kémiai összetétele (tömeghányad): Cr: 17.0 százalék , N: 11,5 százalék, Mo: 2,2 százalék, C: legfeljebb 0,3 százalék, Fe: 69 százalék körül. Fizikai tulajdonságait az 1. táblázat tartalmazza.
A MIM alkatrészek folyamatában a kötőanyag nagyon fontos szerepet játszik. Közvetlenül befolyásolja a keverési, fröccsöntési, zsírtalanítási és egyéb folyamatokat, és nagy hatással van a fröccsöntő nyersdarab minőségére, zsírtalanítására, méretpontosságára és ötvözet-összetételére. A MIM-ben használt kötőanyagok közé tartoznak a hőre lágyuló rendszerek, a hőre keményedő rendszerek, a vízoldható rendszerek, a gélrendszerek és a speciális rendszerek, amelyek mindegyikének megvannak a maga előnyei és hátrányai. A hőre lágyuló kötőanyagrendszerek a MIM alkatrész-kötőanyagok fő áramát és vezető szerepet töltenek be. Hőre keményedő rendszerek Ragasztókat ritkán használnak. Noha ezek a ragasztók jól tartják az alakjukat, nehéz eltávolítani őket. Itt a kötőanyag egy hőre lágyuló kötőanyag, amelynek képlete 70 százalék paraffinviasz és 30 százalék nagy sűrűségű polietilén.

3. Keverés, granulálás és fröccsöntés
A por és a kötőanyag meghatározása után a dagasztás egy összetett folyamat a por folyékonyságának javítására és a diszperzió teljessé tételére. Az általánosan használt keverőberendezések közé tartozik a kétcsigás extruder, a Z-alakú járókerekes keverő, a kettős bolygókeverő stb., a folyamatos keverési folyamat fejlesztése jelenleg is zajlik. Az adagolási sebesség, a keverési hőmérséklet és a forgási sebesség keverés közben mind befolyásolja a keverési hatást. Itt a port és a kötőanyagot kettős bolygókeverőn kevertük 63:37 terhelési (térfogat-hőmérsékleten) 1,5 órán keresztül, és a keverési hőmérséklet 130±10 fok volt, így a por és a kötőanyag teljesen összekeverve, majd egybekeverve A granulálás csigás extrudáló berendezésen történik, a granulálási hőmérséklet 130 fok -150 fok, a csiga forgási sebessége 40 fordulat/perc. Használjon TMC60EV fröccsöntő gépet fröccsöntéshez. A fröccsöntés egyik kulcskérdése a fröccsöntéssel kapcsolatos különféle tervezések, beleértve a terméktervezést és a formatervezést. Bár a jelenleg gyártott termékek 0,003 g-tól 200 g-ig terjedhetnek, és jelentős előrelépés történt a pontosság javítása terén, a legtöbb terv, különösen a formatervezés, tapasztalaton alapul, hiányzik a megbízható tervezési tudás, és a CAD-rendszereket nehéz jól alkalmazni MIM . A műanyag formák elvét alkalmazták a MIM formák fokozatos szabványosítására. A tapasztalatok felhalmozásával a formatervezés és -gyártás ideje jelentősen lecsökken, és a többüregű formákat a lehető legnagyobb mértékben kell használni a fröccsöntési hatékonyság javítása érdekében.
A fröccsöntés célja a kívánt formájú, hibamentes formázódarab előállítása. A befecskendezési hibákat a következő folyamatokban nem lehet kiküszöbölni, ezért ezt a lépést szigorúan ellenőrizni kell. Az ultrahangos vizsgálati technológia a fröccsöntött nyersdarabok belső hibáinak kimutatására használható. A befecskendezési szakasz hibaelhárítása elsősorban a tapasztalatokon alapul. A tudomány és a technika fejlődésével a takarmányozás befecskendezési töltési folyamatának szimulációja számítógéppel, az etetési teljesítménnyel való összekapcsolása, a befecskendezési állapot paramétereinek optimalizálása és a befecskendezési hibák kiküszöbölése fejlett kísérleti módszer jelenleg, és egyben jövőbeli fejlesztés is. irányzat. Külföldön beszámoltak arról, hogy a MIM injektálási folyamat elemzésére a moldflow-t alkalmazzák, és jó eredményeket értek el. Megpróbáltuk ezt a technológiát is alkalmazni, de azt tapasztaltuk, hogy a szimulációs eredmények nem egyeznek jól a kísérleti eredményekkel. Ez a szempont további kutatást igényel.

4. Zsírtalanítás és előszinterelés
A zsírtalanítási módszer termikus zsírtalanítást alkalmaz, és a termikus zsírtalanítási folyamatot ésszerűen meg kell határozni a kötőanyag-komponensek hőbomlási jellemzői szerint, ugyanakkor meg kell akadályozni az olyan hibákat, mint például a zsírtalanító tuskó buborékolódása és repedése. túlzott zsírtalanítási sebesség. Mivel a rozsdamentes acélpor nagyon érzékeny a széntartalomra, redukáló atmoszférát kell választani, hogy megakadályozzuk a kötőanyag lebomlása miatt visszamaradt szént. Szobahőmérséklettől 200 C-ig terjedő hőmérséklet-tartományban a paraffinviasz bomlása a fő folyamat. A kötőanyag ebben a folyamatban A paraffin a legfontosabb komponens, ezért a paraffin sikeres eltávolítása érdekében a hevítési sebesség általában kisebb, mint 1 fok/perc. Ennek az eljárásnak a zsírtalanító kemencéje hidrogénatmoszféra. A zsírtalanítási hőmérséklet 200 fok alatt van, és a hőmérsékletet 0,8 fok/perc fűtési sebességgel emeljük. , A kötőanyag eltávolításához polimer komponens nagy sűrűségű polietilén, és egymással összekapcsolt lyukak kialakítása. 450 fok után a hőmérsékletet gyorsan 800 fokra emeljük 4 fok/perc sebességgel, majd 45 percig tartjuk, hogy a kötőanyagban lévő polimer komponenseket teljesen lebontsuk, és befejezzük a nyersdarab zsírtalanítását és előszinterezését.

5. Szinterezés
A szinterezést vákuumszinterező kemencében végeztük, 0,1 Pa vákuum mellett.
A szinterezési folyamat a következő: kezdje 4 fok/perc hevítési sebességgel 1000 fokra, tartsa 45 percig, majd gyorsan emelje fel 1 380 ±10( fok) szinterezési hőmérsékletre 6 fok/perc sebességgel, tartsa 45 percig, majd hűtse le szobahőmérsékletre. A szinterezési hőmérsékletnek a lehető legstabilabbnak kell lennie, és a szinterezési hőmérséklet több tíz Celsius-fokkal ingadozik, ami a szinterezési sűrűség 10 százalékos ingadozásához, a zsugorodás 3 százalékos változásához vezethet.
A végtermék méretpontossága és mechanikai tulajdonságai:
A kész alkatrészeknél (a 3. ábra szerint) az alkatrészekkel együtt elkészített standard mintákon metallográfiai elemzést és mechanikai teljesítményvizsgálatokat végeztünk. Az alkatrész metallográfiai szerkezete tiszta ausztenit, mechanikai teljesítményvizsgálatának eredménye: a folyáshatár 220 MPa, a szakítószilárdság 510 MPa, a nyúlás 45 százalék.
8 százalék. Véletlenszerűen 10 mérve átlagos sűrűsége az elméleti sűrűség 98,8 százaléka volt. Alapvetően elérte az elméleti teljesítményindexet, hogy megfeleljen a használati követelményeknek. A szerkezet és a méret megfelel a pontossági követelményeknek, és nincs szükség feldolgozásra.

Észlelési rendszerek

Fém fröccsöntési eljárás