Metal tozu enjeksiyon kalıplamanın yaygın kusurlarının analizi

Metal tozu enjeksiyon kalıplama (MIM), bağlayıcı ve metal tozunun karıştırılmasıyla elde edilen plastikleştirilmiş karışımı belirli bir kalıba enjekte eden bir tür kalıplama işleme yöntemidir. Toz metalurjisini polimer enjeksiyon kalıplama ile birleştirerek geliştirilmiş yeni bir kalıplama teknolojisidir. Karmaşık şekil ve büyük tüketime sahip küçük metal ürünlerin, özellikle karmaşık yapılı, küçük hacimli ve özel gereksinimlere sahip hassas metal parçaların seri üretimi için özellikle uygundur. Geleneksel işleme yöntemleri ile işlenmesi zordur ve işleme maliyeti yüksektir. Metal tozu enjeksiyon kalıplama, işleme maliyetini azaltabilir.

Metal tozu enjeksiyon kalıplama (MIM) ürünlerinin üretim süreci şu şekildedir: toz artı bağlayıcı karıştırma granülasyon enjeksiyon kalıplama yağ giderme (MIM yağ giderme fırını) sinterleme (MIM sinterleme fırını) şekillendirilmiş ürünlerin müteakip işlenmesi. MIM semente karbür parçaların üretim sürecinde, yanlış malzeme seçimi ve herhangi bir bağlantıda çalışma kontrolü, semente karbür parçalarda kusurlara neden olabilir. Bu tür kusurlardan nasıl kaçınılır?

1. Toz seçimi. Parçacık boyutu dağılımı ve parçacık boyutunun temel gereksinimlerini karşılamaya ek olarak, MIM sinterlenmiş karbürün toz metalurjisi ayrıca tozun yüksek saflığını gerektirir ve safsızlıkları olan toz seçilemez. Toz, kükürt, fosfor, silikon ve diğer elementlerle karıştırılırsa, bu maddeler sinterleme işlemi sırasında gözenekler oluşturarak ürün kusurlarına neden olur.

2. Besleme üretim bağlantısı. Çimentolu karbür tozu, karıştırırken uygun bir bağlayıcıya ihtiyaç duyar. Karıştırma sırasında semente karbür tozu ve bağlayıcı tamamen karıştırılacaktır. Karıştırma sırasında, karışımın beslemeye girdikten sonra iyi bir reolojik özellik ve viskozite değerine sahip olması ve sonraki bağlantılarda kusurları önlemek için, bağlayıcının uçmasını ve düzensiz dağılımını önlemek için sıcaklık sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir.

3. Yeşil kütük oluşturma süreci. Bu aynı zamanda sinterlenmiş karbür parçaların üretiminde de önemli bir bağlantıdır. Ürün kusurlarını önlemek için, enjeksiyon işlemi sırasında kalıp sıcaklığının, besleme miktarının, enjeksiyon basıncının, tutma basıncının, tutma süresinin, enjeksiyon hızının vb. makul kontrolüne dikkat edilmelidir. .

4. Yağdan arındırma bağlantısı. Yağ alma işlemi sırasında yağ alma fırını çok hızlı ısınırsa semente karbür parçalarda çatlaklara neden olur. Adım adım sıcaklık artışı yöntemi yağdan arındırmak için kullanılabilir.

5. Sinterleme bağlantısı. Semente karbürün yüksek yoğunluğu nedeniyle, sıvı faz sinterleme sırasında kendi yerçekimi nedeniyle ürünleri kolayca deforme olur. Uygun destekleyici cihazlar kullanılabilir. Daha büyük ürünler için, destek plakaları olarak eşdeğer büzülmeye sahip malzemeler seçilebilir. Ayrıca sıvı faz sinterleme süresi mümkün olduğunca kısaltılmalıdır.

Metal tozu enjeksiyonla kalıplanmış parçaların genel kusurları aşağıdaki gibidir.

1. Yetersiz enjeksiyon: Eksik enjeksiyon, kullanılan enjeksiyon kalıplama makinesinin yetersiz basıncının veya kullanılan enjeksiyon malzemelerinin zayıf akışkanlığının ve malzemelerin tüm kalıp boşluğunu doldurmadığı diğer faktörlerin neden olduğu eksik enjeksiyon ürünlerini ifade eder. Az enjeksiyonun nedenleri, zayıf malzeme akışkanlığı, çok küçük duvar kalınlıkları, çok düşük kalıp sıcaklığı ve çok kısa enjeksiyon süresidir. Problemin çözümü için malzeme akışkanlığının iyileştirilmesi veya malzemelerin değiştirilmesi, duvar kalınlığının arttırılması, kalıp sıcaklığının arttırılması, enjeksiyon basıncının arttırılması ve enjeksiyon süresinin uzatılması gibi önlemler alınabilir.

2. Kaynak hattı: Enjeksiyon işlemi sırasında, malzemeler kalıp boşluğunda birkaç akışa bölünür ve daha sonra birleştirilir. Birleşim yerlerinde kaynak çizgileri olan ve ürünlerin görünüm kalitesini ve hatta mekanik mukavemetini etkileyen lineer izler olabilir. Kaynak hattının oluşturulmasının nedenleri enjeksiyon basıncının çok düşük olması, enjeksiyon hızının çok yavaş olması, malzeme sıcaklığının ve kalıp sıcaklığının çok düşük olması ve malzeme akışının çok fazla sayıda olmasıdır. Sorunu çözmek için enjeksiyon basıncının arttırılması, enjeksiyon hızının hızlandırılması, malzeme sıcaklığının ve kalıp sıcaklığının arttırılması, ayrık akışın uygun şekilde azaltılması gibi önlemler alınabilir.

3. Hava cepleri. Enjeksiyon işlemi sırasında kalıp boşluğundaki hava zamanında boşaltılamaz. Malzemelerle sarılır veya kalıbın iç duvarına sıkıştırılarak kavitasyon oluşur, bu da ürünün yüzeyinde enjeksiyon eksikliğine neden olur ve ürünün görünüm kalitesini ve hatta mekanik mukavemetini etkiler. Kavitasyonun orijinal nedenleri, zayıf egzoz, uygun olmayan kapı konumu, çok hızlı enjeksiyon hızı ve çok büyük ürün kalınlığı değişimidir. Sorunu çözmek için havalandırma delikleri eklenmesi veya havalandırma deliklerinin derinleştirilmesi, kapak konumunun değiştirilmesi, enjeksiyon hızının uygun şekilde yavaşlatılması, basınç tutma süresinin uzatılması ve ürün kalınlığında keskin bir değişiklikten kaçınılması gibi önlemler alınabilir.

4. Deformasyon. Deformasyon, ürünlerin görünümünü ve boyut doğruluğunu doğrudan etkileyen ve hatta ürünlerin hurdaya çıkmasına neden olan, soğutulduktan sonra şekillendirilmiş ürünlerin bükülmesi veya bükülmesi anlamına gelir. Ürünlerin düzensiz soğuması, ürünlerin çok sıcak ve zamanından önce itilmesi, ürünlerin çok ince ve mantıksız yapısı ve ürünlerin içinde kalan gerilmeler deformasyonun nedenleridir. Sorunu çözmek için kalıp kanalının düzgün soğutulması, basınç tutma süresinin uzatılması, ürünlerin zamanında kaldırılması, ürünlerin duvar kalınlığının ve yapı tasarımının iyileştirilmesi ve kalıplama koşullarının iyileştirilmesi gibi önlemler alınabilir.

Metal tozu enjeksiyonlu kalıplama (MIM), karmaşık şekillere sahip semente karbür ürünler oluşturabilir. Kusur kontrol problemlerinin çözümü ve MIM teknolojisinin kademeli olarak iyileştirilmesiyle, semente karbürün uygulama kapsamı yavaş yavaş genişletilir ve bu da tüm semente karbür endüstrisinin gelişimini büyük ölçüde teşvik eder.