Injekciono prešanje metala u prahu je proizvodna metoda koja kombinuje tehnologiju brizganja plastike i tehnologiju metalurgije praha, koja može efikasno proizvesti složene i visoko{0}}precizne metalne dijelove, posebno pogodne za proizvode s finom strukturom i velikom potražnjom kao što su zupčanici. Njegova osnovna prednost leži u postizanju geometrijske složenosti koju tradicionalna obrada ne može postići jednokratnim-lijevanjem, dok značajno smanjuje otpad materijala i troškove naknadne-prerade, što ga čini važnim izborom za zamjenu rezanja, preciznog livenja i drugih procesa u modernoj proizvodnji.
1, Tehnički principi i tok procesa
Ključ za MIM tehnologiju leži u mješovitom sistemu metalnog praha i veziva, koji obično koristi sferni metalni prah veličine čestica manje od 20 mikrona (kao što je nehrđajući čelik, legirani čelik, legura titanijuma, itd.), pomiješan s termoplastičnim vezivom (kao što je vosak, polietilen) u određenom omjeru za proizvodnju hrane koja može protokati. Ubrizgajte hranu u šupljinu kalupa kroz mašinu za injektiranje kako biste formirali zeleno tijelo koje je u skladu s dizajnom zupčanika. Nakon toga, većina veziva se uklanja procesima odmašćivanja (odmašćivanje rastvaračem, termičko odmašćivanje ili katalitičko odmašćivanje), a zatim se metalne čestice zgušnjavaju u peći za sinteriranje na visokoj{4}}temperaturi.
U poređenju sa tradicionalnom mašinskom obradom zupčanika, MIM eliminiše višestruke procese kao što su tokarenje, glodanje i brušenje. Na primjer, ako se spiralni zupčanici u mjenjaču automobila obrađuju rezanjem, oni moraju proći kroz korake kao što su grubo kovanje, gruba obrada, toplinska obrada i precizno brušenje. MIM može direktno formirati profile zuba, rupe osovine, pa čak i površinske teksture, što zahtijeva samo malu količinu precizne obrade (kao što je naugljičenje i očvršćavanje) prije nego što se mogu staviti u upotrebu.
brizganje metalnog praha
2, Tipične primjene složenog oblikovanja zupčanika
Mikro zupčanici: MIM je posebno pogodan za proizvodnju mikro zupčanika sa modulom od 0,2-1mm. Tradicionalne procese je teško obraditi tako male strukture zbog ograničenja alata, dok se MIM može masovno proizvoditi i održavati konzistentnost.
Nepravilni zupčanici: Za ne-standardne zupčanike (kao što su ne-kružni zupčanici i kombinovani zupčanici), MIM može postići integrirano oblikovanje. Nakon oblikovanja, ukupna čvrstoća se poboljšava i izbjegava se rizik od deformacije zavarivanja.
Funkcionalni integrirani zupčanik: brizganje metalnog praha omogućava integraciju dodatnih struktura kao što su prirubnice i izbočine na zupčaniku. Sedište ležaja je integrisano sa zupčanikom preko MIM-a, smanjujući greške pri montaži i poboljšavajući tačnost prenosa za 15%.
3, Tehnološke prednosti i ekonomske koristi
Sloboda dizajna: MIM može formirati karakteristike kao što su konkavne strane, tanki zidovi (najtanji 0,3 mm) i mikro rupe. Na primjer, rupe za rasipanje topline zupčanika električnog alata mogu se direktno oblikovati u kalupu, eliminirajući troškove naknadnog bušenja.
Kontrola troškova: Iako su troškovi razvoja kalupa relativno visoki, cijena jednog komada značajno se smanjuje tokom masovne proizvodnje.
Svojstva materijala: Sinterovani zupčanik je blizak mehaničkim svojstvima otkovaka, sa zateznom čvrstoćom od 500-1500MPa, i može zadovoljiti posebne zahtjeve kao što su otpornost na habanje i otpornost na koroziju podešavanjem omjera legure.
Sa porastom potražnje za preciznim dijelovima prijenosa u poljima kao što su nova energetska vozila i potrošačka elektronika, brizganje metalnog praha nastavit će zamjenjivati tradicionalne metode obrade i postati referentni proces za složenu proizvodnju zupčanika. Integracijom tehnologija kao što su 3D štampanje i inspekcija kvaliteta umjetne inteligencije, granice njegove primjene u oblasti zupčanika visokih{2}}performansi bit će dodatno proširene.