Metallijauheruiskuvalu on valmistusmenetelmä, jossa yhdistyvät muovin ruiskuvalutekniikka ja jauhemetallurgiatekniikka. Sen avulla voidaan tehokkaasti tuottaa monimutkaisia muotoiltuja ja erittäin tarkkoja{0}}metalliosia, jotka sopivat erityisesti tuotteisiin, joissa on hienorakenteinen ja suuri kysyntä, kuten hammaspyörät. Sen ydinetu on geometrisen monimutkaisuuden saavuttaminen, jota perinteisellä työstyksellä ei saavuteta kertavalulla, ja samalla materiaalihukkaa ja jälkikäsittelykustannuksia-vähennetään merkittävästi, minkä vuoksi se on tärkeä valinta korvata leikkaus, tarkkuusvalu ja muut prosessit nykyaikaisessa valmistuksessa.
1, Tekniset periaatteet ja prosessikulku
MIM-teknologian avain on metallijauheen ja sideaineen sekoitusjärjestelmässä, jossa käytetään yleensä pallomaista metallijauhetta, jonka hiukkaskoko on alle 20 mikronia (kuten ruostumaton teräs, seosteräs, titaaniseos jne.), johon on sekoitettu termoplastista sideainetta (kuten vahaa, polyeteeniä) tietyssä suhteessa juoksevan syötön tuottamiseksi. Ruiskuta syöttö muottipesään ruiskutuskoneen kautta, jolloin muodostuu vaihteiston rakenteen mukainen vihreä kappale. Tämän jälkeen suurin osa sideaineesta poistetaan rasvanpoistoprosesseilla (liuotin-, lämpö- tai katalyyttinen rasvanpoisto), ja sitten metallihiukkaset tiivistetään korkean lämpötilan sintrausuunissa.
Perinteiseen hammaspyöräkoneistukseen verrattuna MIM eliminoi useita prosesseja, kuten sorvauksen, hobbingin ja hionnan. Jos esimerkiksi auton vaihteiston kierrehammaspyörät työstetään leikkaamalla, niiden on käytävä läpi vaiheita, kuten karkea taonta, karkea koneistus, lämpökäsittely ja tarkkuushionta. MIM voi muodostaa suoraan hammasprofiileja, akselin reikiä ja jopa pintakuvioita, mikä vaatii vain pienen määrän tarkkaa koneistusta (kuten hiiltä ja karkaisua) ennen kuin ne voidaan ottaa käyttöön.
metallijauhe ruiskuvalu
2, Tyypilliset sovellukset monimutkaisen hammaspyörän muotoilun
Mikrohammaspyörät: MIM soveltuu erityisen hyvin 0,2-1 mm:n moduulin mikrovaihteiden valmistukseen. Perinteisillä prosesseilla on vaikea käsitellä tällaisia pieniä rakenteita työkalujen rajoitusten vuoksi, kun taas MIM voidaan valmistaa massatuotantona ja säilyttää johdonmukaisuuden.
Epäsäännölliset vaihteet: Ei--vakiovaihteissa (kuten ei--pyöreissä vaihteissa ja yhdistelmävaihteissa) MIM voi saavuttaa integroidun muovauksen. Muovauksen jälkeen kokonaislujuus paranee ja hitsausmuodonmuutosriski vältetään.
Toiminnallinen integroitu vaihteisto: Metallijauheruiskuvalu mahdollistaa lisärakenteiden, kuten laippojen ja ulokkeiden integroinnin vaihteeseen. Laakerin istukka on integroitu vaihteeseen MIM:n kautta, mikä vähentää kokoonpanovirheitä ja parantaa vaihteiston tarkkuutta 15 %.
3, Tekniset edut ja taloudelliset hyödyt
Suunnitteluvapaus: MIM voi muodostaa ominaisuuksia, kuten koverat sivut, ohuet seinät (ohuimmat 0,3 mm) ja mikroreiät. Esimerkiksi sähkötyökalujen hammaspyörien lämmönpoistoreiät voidaan muovata suoraan muottiin, mikä eliminoi myöhemmän porauksen kustannukset.
Kustannusten hallinta: Vaikka muotin kehityskustannukset ovat suhteellisen korkeat, yksittäisen kappaleen kustannukset laskevat merkittävästi massatuotannon aikana.
Materiaalin ominaisuudet: Sintrattu hammaspyörä on lähellä takomoiden mekaanisia ominaisuuksia, ja sen vetolujuus on 500-1500 MPa, ja se voi täyttää erityisvaatimukset, kuten kulutuskestävyys ja korroosionkestävyys, säätämällä seossuhdetta.
Tarkkuusvaihteiston osien kysynnän kasvaessa uusien energia-ajoneuvojen ja kulutuselektroniikan kaltaisilla aloilla metallijauheruiskuvalu korvaa edelleen perinteiset prosessointimenetelmät ja siitä tulee monimutkaisen vaihteiston valmistuksen vertailuprosessi. Integroimalla teknologioita, kuten 3D-tulostus ja tekoälyn laaduntarkastus, sen sovellusrajat -tehokkaiden laitteiden alalla laajenevat entisestään.