MIM'i yağdan arındırma yöntemleri nelerdir?

MIM'i yağdan arındırma yöntemleri nelerdir?

MIM yağ giderme, plastik enjeksiyon gibi karmaşık şekillere sahip ürünler yapmak için metal tozuna mum gibi enjekte edilebilir malzemeler veya bazı plastik bileşenler eklememiz gerektiği anlamına gelir. Ancak, nihai ürünlerimiz için bu katkı maddeleri (veya bağlayıcılar) gerekli değildir, bu nedenle bu bağlayıcıları kalıplamadan sonra bir şekilde çıkarmamız gerekir. Bu işleme yağ giderme (veya mum alma) denir.

MIM teknolojisinin ortaya çıkmasından bu yana, farklı bağlayıcı sistemleri ile çeşitli MIM işlem yolları ve yağ giderme yöntemleri oluşturulmuştur. Yağ alma süresi ilk birkaç günden günümüze kadar kısalmıştır. Yağ giderme adımları açısından, tüm yağ giderme yöntemleri kabaca iki kategoriye ayrılabilir: biri iki aşamalı yağ giderme yöntemidir. İki aşamalı yağ giderme yöntemi, solventle yağ giderme artı termal yağ giderme, sifonla yağ giderme - termal yağ giderme vb. içerir. Tek aşamalı yağ giderme yöntemi esas olarak tek aşamalı termal yağ giderme yöntemidir. Şu anda en gelişmiş yöntem Catamold katalitik yağ giderme yöntemidir. İşte bazı tipik MIM yağ giderme yöntemleri.

1 Wiech yöntemiyle yağ alma

Wiech yöntemi, 1980 yılında Wiech tarafından icat edilen patent ile temsil edilmektedir ve birkaç kez geliştirilmiştir. Wiech (1), Wiech (2) ve Wiech (3) yöntemleri olarak adlandırılabilirler. Wiech tarafından kullanılan bağlayıcı, bir veya daha fazla bileşen içeren MIM'de en yaygın olarak kullanılan mum bazlı bağlayıcı sistemidir. Wiech (1) yönteminin temel işlemi şudur: önce MIM oluşturan ham parçayı boş bir kaba koyun, bağlayıcının akış sıcaklığına veya bu sıcaklığın üzerine kadar ısıtın ve ardından gaz halindeki çözücüyü yavaşça kabın içine ekleyin. şekillendirmenin bulunduğu kap. Gaz halindeki çözücü, bağlayıcıyı çözmek için biçimlendirme boşluğuna girer. Bağlayıcı belirli bir dereceye kadar çözüldüğünde, bağlayıcının çözücü çözeltisi şekillendirme hatasından dışarı sızacaktır. Gaz halindeki çözücü, bağlayıcının çoğunu çatlama veya kırılma olmaksızın çıkarabilir. Bağlayıcının çoğu çıkarılmış olan ön kalıp, bağlayıcının kalan kısmını çıkarmak için sıvı çözücüye daldırılır. Gaz solventli yağ almanın oluşturduğu gözenek enerji kanalı sayesinde daldırma solventli yağ almanın ikinci aşaması çok hızlıdır ve hiçbir çatlak ve kusur oluşmaz. Son olarak, ön kalıp, artık bağlayıcının bir kısmını ve çözücünün bir kısmını çıkarmak için önceden ısıtılır ve sinterleme ile bitmiş ürün elde edilir. Wiech (1) yönteminin gaz halindeki çözücü ile yağdan arındırılması sadece 3 gün sürer ve yağ giderme verimliliği çok düşüktür. Ve yağ alma sıcaklığı bağlayıcı akış sıcaklığından daha yüksek olduğu için deformasyon daha ciddidir. Wiech, 1981'de Wiech (3) yöntemini icat etti. Temel işlem şudur: MIM preformunu bir soy gaz kabına koyun ve preformdaki bağlayıcının buhar basıncını, preformun basıncından daha yüksek hale getirmek için sıcaklığı ve gaz akışını ayarlayın. kaptaki atmosfer, böylece bağlayıcı şekillendirme işleminden buharlaşabilir ve kabın atmosferine girebilir. Bağlayıcıyı yoğuşturmak ve toplamak için kap içinde bağımsız bir parça kullanılır, Bağlayıcı çıkarma hızı yoğuşma hızı ayarlanarak kontrol edilebilir. Çok bileşenli yapıştırıcılar için, kaptaki sıcaklık ve basınç ayarlanarak seçici ve kademeli olarak buharlaştırılabilirler. Bu işlem yaklaşık bir gün veya daha fazla sürer. Wiech, 1981 yılında Wiech (2) yöntemini icat etti. Sifonla yağ giderme ilk adım olarak benimsendi. MIM ön kalıbı sifon malzemesinin üzerine yerleştirildi, bağlayıcının çoğunu çıkarmak için 3 saat boyunca yavaşça 200 dereceye kadar ısıtıldı ve daha sonra ön kalıp, yaklaşık 3 derece/dakika ila yaklaşık 800 oranında bir atmosferik hidrojen atmosferinde fırına konuldu. Daha fazla yağ alma ve ön sinterleme derecesi. Tüm yağ alma işlemi yaklaşık 10 saat sürdü. Bu şekilde, Wiech aslında iki aşamalı yağ gidermenin üç biçimini kullanır: ilk önce solvent buharlı yağ giderme, ardından buharlaştırma ve ardından ilk adım olarak sifonla yağ giderme, yağ giderme süresini ilk üç günden 10 saate düşürür. Ancak, diğer insanların bazı eksiklikleri var. Wiech (1) yöntemi verimsizdir ve şekillendirici kütüğün deforme olması kolaydır. Wiech (2) yönteminin yağ giderme fırınındaki atmosfer basıncının doğru bir şekilde kontrol edilmesi gerekir ve buharlaştırma yönteminin büyük moleküler ağırlıklı bağlayıcı bileşen için çalışması zordur. Wiech (3) yöntemi, gökkuşağı tepki malzemesinin oluşturulmuş boşluğa yapışması ve oluşturulmuş boşluğu kirletmesi sorunlarına sahiptir.

2 Injectamax yağ giderme

Amerikan AMAX metal enjeksiyon kalıplama şirketinden Johnson, 1988 yılında Injectamax yöntemini icat etti. Bu yöntemin ana avantajı, yağ gidermede hızlı olması ve çatlaklara neden olmamasıdır. Bağlayıcı en az iki bileşenden oluşur. Yağdan arındırma sırasında, çözünmeyen bileşenler çözünmezken önce bağlayıcı içindeki çözünür bileşenleri seçici olarak çözmek için bir çözücü seçilir. Bu şekilde gözenek kanalı açılır ve ardından kalan bağlayıcı termal yağ alma ile uzaklaştırılır. Bu yöntemde kullanılan bağlayıcı genellikle bitkisel yağ, parafin ve termoplastik reçineden oluşur ve önce yağ ve parafin trikloretan solventi ile uzaklaştırılır. Tüm yağ alma işlemi sadece 6 saat sürer ve hızlı bir yağ alma yöntemidir. Bu iki aşamalı solventli yağ giderme ve termal yağ giderme işlemi, basitliği, düşük yatırımı ve yüksek verimliliği nedeniyle günümüzde çoğu MIM şirketi ve üreticisi tarafından benimsenen bir üretim yöntemidir.

3 Suda çözünerek yağ alma

Suda çözünme yöntemi, Injectamax iki aşamalı yöntemin (çözücü yağ giderme artı termal yağ giderme) doğrudan geliştirilmesine benzer olan, 1990'larda geliştirilen suda çözünür bağlayıcıya dayanmaktadır. Toksisite ve kimyasal çözücülerin geri kazanımı sorunları nedeniyle, çözücü olarak ucuz ve kirlilik içermeyen su kullanılabilirse, MIM işleminin seviyesi büyük ölçüde iyileştirilebilir. Cao, yaklaşık 16 saat boyunca oksijeni giderilmiş damıtılmış suda bekleterek polietilen glikolün yüzde 80'ini çıkarabilen ve ardından kalan bağlayıcıyı termal yağ giderme ile çıkarabilen katı bir polimer çözeltisi geliştirdi. Anwar ve Yang ayrıca polietilen glikol artı polimetilmetakrilat bağlayıcı sistemiyle de bazı çalışmalar yaptı. Su sıcaklığını 60-80 dereceye yükselterek, bu saatte polietilen glikolün yüzde 95'inden fazlası çıkarılabilir. Bialo, suda çözünür kısım olarak polioksietilen kullanan başka bir suda çözünür bağlayıcı geliştirdi. Bağlayıcı formülü yüzde 76 polioksietilen artı yüzde 23 polietilen mumu - 1 stearik asittir. Polioksietilenin çoğu, ön kalıbın 60-70 dakika suya batırılmasıyla çıkarılabilir. Su ucuz, toksik olmayan ve kirlilik içermeyen olduğundan, suda çözündürme en ekonomik ve çevreye faydalı yağ giderme yöntemidir. Bununla birlikte, suda çözünür bağlayıcı, MIM beslemesinin depolanması ve taşınması için özel cihazlara ihtiyaç duyulmasına yol açan su emme sorununa sahiptir. Ayrıca, suda çözünür bağlayıcının, karıştırma sırasında şişmeye meyilli olan suda çözünür kısmı (polietilen glikol gibi) ile uyumlu az sayıda polimer vardır ve besleme karıştırma süresi çok uzundur. Bu nedenle çözünmeyen yöntem beş yıldır tanıtılmasına rağmen halen laboratuvar aşamasındadır ve fiili üretimde kullanılmamıştır.

4 Catamold katalitik yağ giderme

Catamold yöntemi, 1990'ların başında Almanya'da BSAF'tan Bloemacher tarafından geliştirilen MIM'in tek adımlı yağ giderme yöntemidir. Katalitik bir yağ giderme yöntemidir. MIM katalitik yağ gidermenin çalışma prensibi ve bu yöntemin temel teknik özelliği bağlayıcı olarak poliformaldehit reçinesinin kullanılması ve katalitik yağ gidermenin asit atmosferinde hızlı olmasıdır. Bağlayıcı olarak uzun zincirli poliformaldehit reçinesi kullanılır ve poliformaldehit reçinesinin polaritesi, çok çeşitli toz türleri için uygun olabilen metal tozunu bağlamak için kullanılır. Polialdehit reçinesi asidik atmosferin katalizi altında formaldehite ayrışır. Bu ayrışma reaksiyonu 110 derecenin üzerinde hızla gerçekleşir. Yeşil deformasyonu kontrol etmeye ve sinterlemeden sonra boyutsal doğruluğu sağlamaya elverişli olan doğrudan bir gaz-katı geçişidir. Katalitik yağ giderme, atmosfer ve bağlayıcı arasındaki arayüzde gerçekleştirilir. Boş şekillendirmede gaz yoktur ve reaksiyon arayüzünün ilerleme hızı 1-4mm/saate ulaşabilir. CREMER of Germany, Catamold yağ alma yöntemi için sürekli yağ alma ve sinterleme fırını sistemi tasarlamıştır. İşlem süreci: MIM oluşturma arızasını yağ gidermenin ilk ısıtma bölgesine yerleştirin ve sonraki katalitik yağ giderme işleminde kütük üzerinde nitrik asit yoğunlaşmasını önlemek için nitrojen atmosferi altında 86 dereceye kadar ısıtın. Daha sonra preform, poliformaldehit reçinesini formaldehite ayrıştırmak için katalitik yağ giderme alanına taşınır. İlk yağ giderme işleminden sonra, kütük, birinci temizleme odasından sinterleme fırınına girer ve artık bağlayıcı, sinterleme fırınının birinci ısıtma bölgesinde çıkarılır. Daha sonra, azot, hidrojen, argon, ayrışmış amonyak ve diğer bazı karışımların etkisi altında sinterleme gerçekleştirilir. Şu anda, Çin'de birkaç MIM katalitik yağ giderme fırını üreticisi bulunmaktadır. Catamold yönteminin önemli bir özelliği, yağ giderme için katalizör kullanılması ve yağ giderme sırasında sıvı fazın görünmemesidir, bu da deformasyona eğilimli ve boyut doğruluğunu kontrol etmesi zor olan MIM ürünlerinin zayıflığını önler. MIM endüstrisinde büyük bir atılımdır ve katalitik yağ giderme olduğu için yağ giderme süresi büyük ölçüde kısalır, böylece maliyeti düşürür. Ve metamold yönteminin uygulanması daha büyük boyutlu MIM bileşenleri üretebilir. CREMER'in sürekli yağ giderme ve sinterleme sistemi, MIM'i net şekillendirme teknolojisine yakın rekabetçi bir PM haline getirerek sürekli üretim gerçekleştirebilir.

Catamold yöntemi şu anda endüstriyel üretimde uygulanan en gelişmiş MIM yağ giderme yöntemidir. Ancak bu yöntemin asit atmosferde ekipmanın aşınması ve atık gazın arıtılması gibi sorunları vardır ve ekipman yatırım maliyeti diğer yöntemlere göre daha yüksektir.

Metal tozu enjeksiyon kalıplama teknolojisi hakkında daha fazla bilgi edinmek isterseniz, lütfen Qinhuangdao'daki ZHONGWEI Hassas Metal Toz Enjeksiyon Kalıplama MIM Teknolojisine danışın.