金属粉末射出成形における一般的な欠陥の分析

金属粉末射出成形における一般的な欠陥の分析

金属粉末射出成形（MIM）は、バインダーと金属粉末を特定の金型射出成形プロセス方法に混合したプラスチック混合物の一種であり、粉末冶金とポリマー射出成形を組み合わせた新しい成形技術の開発です。 特に、小型で複雑な形状および大量の金属製品の大量生産に適しています。特に複雑な構造、少量、慎重な金属部品の特別な要件、従来の加工手段の使用が困難、加工および加工コストが高い、金属粉末射出成形はコストを削減できます。処理コスト。

金属粉末射出成形（MIM）製品の製造プロセスは、粉末とバインダーの混合、造粒、射出成形、脱脂（MIM脱脂炉）、焼結（MIM焼結炉）、成形品の後処理となります。 MIM超硬部品の製造プロセスにおいて、材料の選択やリンクの動作管理が不適切であると、超硬部品に欠陥が発生する可能性があります。この欠陥を回避するにはどうすればよいでしょうか?

1、パウダー選択リンク。 MIM超硬粉末冶金は、その粒度分布、粒子サイズ、その他の基本的な要件を満たすだけでなく、粉末の純度が高い必要があり、粉末に硫黄、リン、硫黄が含まれている場合、不純物を含む粉末を使用することはできません。シリコンやその他の元素が含まれる場合、これらの物質の焼結過程で気孔が形成され、製品の欠陥が発生します。

2、生産リンクを供給します。 超硬合金粉末の混合には適切な結合剤が必要です。超硬合金粉末と結合剤を完全に混合して混合します。混合プロセスは温度を厳密に制御して、揮発性結合剤と不均一な分布を回避し、供給で作られた混合物が良好なレオロジーを有するようにする必要があります。将来の欠陥を回避するために、特性と粘度の値を確認してください。

3、緑色のリンクを形成します。 これは超硬合金部品の製造における重要なリンクでもあり、製品の欠陥を避けるために、金型温度、供給量、射出圧力、保圧圧力、保圧時間、射出速度、など、射出プロセスにおける射出グリーンビレットの欠陥を効果的に回避できます。

4. 脱脂リンク。 脱脂工程では、脱脂炉の温度が速すぎると超硬合金部品にクラックが発生するため、段階的に昇温する方法で脱脂を行うことができます。

5、焼結リンク。 炭化タングステンの密度は大きく、それ自体の重力により液相焼結が起こり、製品は変形しやすいです。 適切な支持装置を使用することができ、より大きな製品の支持板として同程度の収縮を有する材料を選択することができ、液相焼結時間を可能な限り短縮する必要があります。

金属粉末射出部品の一般的な欠陥は次のとおりです。

1、射出不足：射出不足とは、使用する射出成形機の圧力が不十分であるか、使用する射出材料の流動性が悪いなどの要因により、材料が金型キャビティ全体に充填されず、射出製品が不完全になることを指します。 射出不足の原因は、材料の流れの悪さ、肉厚が薄すぎる、金型温度が低すぎる、射出時間が短すぎることです。これは、材料の流れを改善するか材料を変更し、肉厚を増やし、金型温度を上げ、射出圧力を上げ、射出時間を延長することで解決できます。時間。

2、溶接マーク：射出プロセス中に材料がキャビティ内でいくつかの材料の流れに分割されて結合され、接合部に線状の痕跡、つまり溶接マークが存在する場合があり、外観品質や機械的品質にも影響を与えます。製品の強度。 溶接跡が発生する原因は、射出圧力が低すぎる、射出速度が遅すぎる、フィード温度が低すぎる、フィード流量が多すぎることです。これらは、射出圧力を高くする、射出速度を速くする、フィード温度を高くする、およびフィード流量を高くすることで解決できます。ダイ温度を調整し、スプリットフローを適切に減少させます。

3. エアポケット。 射出工程中、金型キャビティ内の空気が排出するのが遅すぎて、材料に閉じ込められたり、金型の内壁に圧縮されてエアポケットが形成され、製品の表面が充填不足になり、外観に影響を与えます。製品の品質と機械的強度さえも保証します。 エアホール形成の主な原因は、排気不良、不適切なゲート位置、速すぎる射出速度、製品の過度の厚み変化です。 排気穴を追加したり深くしたり、ゲート位置を変更したり、射出速度を適切に遅くしたり、圧力保持時間を延長したり、製品の厚さの急激な変化を回避したりするなど、対応する措置を講じることができます。

4.変形。 変形とは、冷却後の成形品の曲がりや歪みを指し、製品の外観や寸法精度に直接影響を与え、場合によっては製品の廃棄の原因にもなります。 変形の原因は、製品の冷却不均一、製品の熱すぎや早期トッピング、薄すぎて無理な製品構造、製品内部の残留応力などであり、金型を均一に冷却するなどの対応策で解決できます。圧力保持時間を延長し、製品をタイムリーに排出し、製品の壁厚と構造設計を改善し、成形条件を改善します。

金属粉末射出成形（MIM）は、超硬製品の複雑な形状を成形できますが、欠陥管理の問題があり、MIM技術が徐々に向上し、超硬合金の用途が徐々に拡大し、超硬合金産業全体の発展を大きく促進しました。