Micro Gears Bộ phận MIM

Kích thước hạt của bột kim loại được sử dụng trong quy trình sản xuất các bộ phận MIM thường là 0.5-20 μm. Về mặt lý thuyết, các hạt càng mịn thì diện tích bề mặt riêng càng lớn, dễ tạo hình và thiêu kết hơn.

Gửi yêu cầu

Giơi thiệu sản phẩm

Micro Gears Bộ phận MIM
Mục	Nguyên liệu	Quy trình sản xuất		Nhiệt độ thiêu kết		Khuôn	Tập quán
	17-4	khuôn ép kim loại		1350-1500 độ		Để được tùy chỉnh	Đúng
Thành phần hóa học	C: Nhỏ hơn hoặc bằng 0.07 Mn: Nhỏ hơn hoặc bằng 1.00 Si: Nhỏ hơn hoặc bằng 1.00 Cr:15,5~17,5 Ni:3.0~5.0 P: Nhỏ hơn hoặc bằng 0.04 S: Nhỏ hơn hoặc bằng 0.03 Cu:3.0~5.0 Nb cộng với Ta:{{0}}.15~0.45
Vật liệu có sẵn	Thép không gỉ carbon thấp, hợp kim titan (Ti, TC4), hợp kim đồng, hợp kim vonfram, hợp kim cứng, hợp kim nhiệt độ cao (718, 713)
Kết thúc	Độ chính xác kích thước		mật độ sản phẩm		điều trị ngoại hình			Trọng lượng phù hợp
Độ nhám 1-5μm	（±{{0}}.1% -±0.5% ）		92-95 phần trăm		Gương phản chiếu đánh bóng điện phân			0.03g-400g）
Tính chất cơ học	Độ bền kéo đứt σb (MPa): ở nhiệt độ 480 độ, Lớn hơn hoặc bằng 1310; tuổi ở 550 độ, Lớn hơn hoặc bằng 1060; tuổi ở 580 độ, Lớn hơn hoặc bằng 1000; tuổi ở 620 độ, Lớn hơn hoặc bằng 930 Cường độ năng suất có điều kiện σ0.2 (MPa): ở 480 độ , Lớn hơn hoặc bằng 1180; tuổi ở 550 độ, Lớn hơn hoặc bằng 1000; tuổi ở 580 độ , Lớn hơn hoặc bằng 865; tuổi ở 620 độ, Lớn hơn hoặc bằng 725 Độ giãn dài δ5 (phần trăm): lão hóa ở 480 độ, Lớn hơn hoặc bằng 10; lão hóa ở 550 độ, Lớn hơn hoặc bằng 12; lão hóa ở 580 độ, Lớn hơn hoặc bằng 13; lão hóa ở 620 độ, Lớn hơn hoặc bằng 16 Giảm diện tích ψ (phần trăm): lão hóa ở 480 độ, Lớn hơn hoặc bằng 40; lão hóa ở 550 độ, Lớn hơn hoặc bằng 45; lão hóa ở 580 độ, Lớn hơn hoặc bằng 45; lão hóa ở 620 độ, Lớn hơn hoặc bằng 50 Độ cứng: dung dịch rắn, Nhỏ hơn hoặc bằng 363HB và Nhỏ hơn hoặc bằng 38HRC; Lão hóa 480 độ, Lớn hơn hoặc bằng 375HB và Lớn hơn hoặc bằng 40HRC; Lão hóa 550 độ, Lớn hơn hoặc bằng 331HB và Lớn hơn hoặc bằng 35HRC; Lão hóa 580 độ, Lớn hơn hoặc bằng 302HB và Lớn hơn hoặc bằng 31HRC; Lão hóa 620 độ, Lớn hơn hoặc bằng 277HB và Lớn hơn hoặc bằng 28HRC

1. Quy trình sản xuất các bộ phận MIM bánh răng siêu nhỏ và lựa chọn tham số
Phương pháp lựa chọn thực nghiệm các thông số quá trình và các thông số chính để sản xuất hàng loạt bánh răng siêu nhỏ.

2. Lựa chọn bột kim loại và chất kết dính
Kích thước hạt của bột kim loại được sử dụng trong quy trình sản xuất các bộ phận MIM thường là {{0}}.5-20 μm. Về mặt lý thuyết, các hạt càng mịn thì diện tích bề mặt riêng càng lớn, dễ tạo hình và thiêu kết hơn. Hiện tại, các phương pháp chính để sản xuất bột cho các bộ phận MIM là: phương pháp nguyên tử hóa nước, phương pháp nguyên tử hóa khí và phương pháp loại bỏ bazơ. Mỗi phương pháp đều có ưu nhược điểm riêng: phương pháp nguyên tử hóa nước là quy trình tạo bột chính, hiệu quả cao, sản xuất quy mô lớn tiết kiệm hơn, có thể làm bột mịn hơn nhưng hình dạng không đều, đó là có lợi cho việc giữ hình dạng, nhưng tốt hơn là sử dụng viscose. Có nhiều chất kết dính hơn, ảnh hưởng đến độ chính xác. Ngoài ra, màng oxit được hình thành do phản ứng nhiệt độ cao của nước và kim loại cản trở quá trình thiêu kết. Phương pháp nguyên tử hóa khí là phương pháp chính để sản xuất bột cho MIM. Bột nó tạo ra có dạng hình cầu, mức độ oxy hóa thấp, cần ít chất kết dính hơn, khả năng tạo hình tốt, nhưng giá cao và khả năng giữ hình dạng kém. Bột được sản xuất bằng phương pháp quay số có độ tinh khiết cao và kích thước hạt cực mịn. Nó phù hợp nhất cho MIM, nhưng nó chỉ giới hạn ở Fe, Ni và các loại bột khác, không thể đáp ứng các yêu cầu của các vật liệu khác nhau. Để đáp ứng các yêu cầu về bột của các bộ phận MIM, nhiều công ty sản xuất bột đã cải tiến các phương pháp trên và cũng đã phát triển các phương pháp tạo bột như nguyên tử hóa vi mô và nguyên tử hóa dòng chảy tầng. Việc lựa chọn bột phải được xem xét toàn diện từ các khía cạnh của công nghệ bộ phận MIM, hình dạng sản phẩm, hiệu suất, giá cả, v.v. Hiện nay, bột nguyên tử nước và bột nguyên tử khí thường được trộn lẫn với nhau, loại trước làm tăng mật độ vòi và loại sau duy trì hình dạng . Vì bánh răng được sử dụng trong môi trường ăn mòn nên bột thép không gỉ 316L nguyên tử hóa nước được sử dụng và thành phần hóa học của nó (phần khối lượng) là: Cr: 17.0 phần trăm , N: 11,5 phần trăm , Mo: 2,2 phần trăm , C: không quá 0,3%, Fe: khoảng 69%. Tính chất vật lý của nó được liệt kê trong Bảng 1.
Trong quy trình của các bộ phận MIM, chất kết dính đóng một vai trò rất quan trọng. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình trộn, ép phun, tẩy dầu mỡ và các quá trình khác, đồng thời có tác động lớn đến chất lượng, tẩy dầu mỡ, độ chính xác về kích thước và thành phần hợp kim của phôi ép phun. Các chất kết dính được sử dụng trong MIM bao gồm hệ thống nhựa nhiệt dẻo, hệ thống nhiệt rắn, hệ thống hòa tan trong nước, hệ thống gel và hệ thống đặc biệt, mỗi hệ thống đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Hệ thống chất kết dính nhựa nhiệt dẻo là dòng chính và dẫn đầu của chất kết dính các bộ phận MIM. Hệ thống nhiệt rắn Chất kết dính hiếm khi được sử dụng. Mặc dù các chất kết dính này có khả năng giữ hình dạng tốt nhưng chúng rất khó để loại bỏ. Ở đây, chất kết dính là chất kết dính nhựa nhiệt dẻo với công thức gồm 70% sáp parafin và 30% polyetylen mật độ cao.

3. Trộn, tạo hạt và ép phun
Sau khi xác định được bột và chất kết dính, nhào trộn là một quá trình phức tạp nhằm cải thiện tính lưu động của bột và hoàn thiện quá trình phân tán. Các thiết bị trộn thường được sử dụng bao gồm máy đùn trục vít đôi, máy trộn cánh quạt hình chữ Z, máy trộn hành tinh kép, v.v., và quy trình trộn liên tục hiện đang được phát triển. Tốc độ cấp liệu, nhiệt độ trộn và tốc độ quay trong quá trình trộn đều sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả trộn. Tại đây, bột và chất kết dính được trộn trên máy trộn hành tinh kép với tải trọng (phần thể tích) là 63:37 trong 1,5 giờ và nhiệt độ trộn là 130±10 độ , sao cho bột và chất kết dính được trộn đều được trộn đều và sau đó được trộn thành một. Quá trình tạo hạt được thực hiện trên thiết bị ép đùn trục vít, nhiệt độ tạo hạt là 130 độ -150 độ và tốc độ quay trục vít là 40 r/min. Sử dụng máy phun TMC60EV để ép phun. Một trong những vấn đề chính trong ép phun là các thiết kế khác nhau liên quan đến đúc, bao gồm thiết kế sản phẩm và thiết kế khuôn. Mặc dù các sản phẩm hiện được sản xuất có thể có trọng lượng từ 0,003 g đến 200 g và đã đạt được tiến bộ quan trọng trong việc cải thiện độ chính xác, nhưng hầu hết các thiết kế, đặc biệt là thiết kế khuôn mẫu, đều dựa trên kinh nghiệm, thiếu kiến thức thiết kế đáng tin cậy và hệ thống CAD khó áp dụng tốt MIM . Nguyên lý của khuôn nhựa đã được sử dụng để dần dần tiêu chuẩn hóa khuôn MIM. Với sự tích lũy kinh nghiệm, thời gian thiết kế và sản xuất khuôn sẽ giảm đi rất nhiều, và nên sử dụng khuôn nhiều khoang càng nhiều càng tốt để nâng cao hiệu quả phun.
Mục đích của ép phun là để có được phôi tạo hình không có khuyết tật có hình dạng mong muốn. Các lỗi tiêm không thể được loại bỏ trong các quy trình tiếp theo, vì vậy bước này phải được kiểm soát chặt chẽ. Công nghệ kiểm tra siêu âm có thể được sử dụng để phát hiện các khuyết tật bên trong của phôi đúc phun. Việc kiểm soát lỗi trong khâu tiêm chủ yếu dựa vào kinh nghiệm. Với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, sử dụng máy tính để mô phỏng quá trình cho ăn bằng cách tiêm và liên kết nó với hiệu suất cho ăn, tối ưu hóa các thông số điều kiện tiêm và loại bỏ các khuyết tật tiêm là một phương pháp thử nghiệm tiên tiến hiện nay và nó cũng là một sự phát triển trong tương lai xu hướng. Ở nước ngoài đã có báo cáo rằng moldflow được áp dụng để phân tích quy trình tiêm MIM và đã đạt được kết quả tốt. Chúng tôi cũng đã thử áp dụng công nghệ này nhưng nhận thấy kết quả mô phỏng không phù hợp lắm với kết quả thực nghiệm. Khía cạnh này cần nghiên cứu thêm.

4. Tẩy dầu mỡ và tiền thiêu kết
Phương pháp tẩy dầu mỡ áp dụng phương pháp tẩy dầu mỡ bằng nhiệt, và quá trình tẩy dầu mỡ bằng nhiệt phải được xác định một cách hợp lý theo đặc tính phân hủy nhiệt của các thành phần chất kết dính, đồng thời, cần ngăn ngừa các khuyết tật như sủi bọt và nứt phôi do tẩy dầu mỡ. tốc độ tẩy nhờn quá mức. Vì bột thép không gỉ rất nhạy cảm với hàm lượng carbon, nên cần chọn môi trường khử để ngăn carbon dư do sự phân hủy của chất kết dính. Trong phạm vi nhiệt độ từ nhiệt độ phòng đến 200 độ C, quá trình phân hủy sáp paraffin là quá trình chính. Chất kết dính trong quá trình này Paraffin là thành phần quan trọng nhất, vì vậy để loại bỏ parafin thành công, tốc độ gia nhiệt thường thấp hơn 1 độ / phút. Lò tẩy dầu mỡ của quá trình này là khí quyển hydro. Nhiệt độ tẩy dầu mỡ dưới 200 độ và nhiệt độ được tăng lên với tốc độ gia nhiệt 0,8 độ / phút. , Để loại bỏ polyetylen mật độ cao thành phần polymer kết dính, và tạo thành các lỗ liên kết với nhau. Sau 450 độ, nhiệt độ nhanh chóng tăng lên 800 độ với tốc độ 4 độ / phút, sau đó giữ trong 45 phút để phân hủy hoàn toàn các thành phần polyme trong chất kết dính, đồng thời hoàn thành quá trình tẩy nhờn và thiêu kết trước mẫu trắng.

5. Thiêu kết
Quá trình thiêu kết được thực hiện trong lò thiêu kết chân không với chân không 0.1 Pa.
Quá trình thiêu kết như sau: bắt đầu với tốc độ gia nhiệt từ 4 độ / phút đến 1000 độ , giữ trong 45 phút, sau đó tăng nhanh đến nhiệt độ thiêu kết 1 380 ±10( độ ) ở 6 độ / phút, giữ trong 45 phút, sau đó làm nguội đến nhiệt độ phòng. Nhiệt độ thiêu kết phải càng ổn định càng tốt và nhiệt độ thiêu kết dao động hàng chục độ C, điều này có thể dẫn đến dao động 10% về mật độ thiêu kết và thay đổi 3% về độ co ngót.
Độ chính xác kích thước và tính chất cơ học của sản phẩm cuối cùng:
Đối với các bộ phận đã hoàn thiện (như trong Hình 3), phân tích kim loại và kiểm tra hiệu suất cơ học được thực hiện trên các mẫu chuẩn được chuẩn bị cùng với các bộ phận. Cấu trúc kim loại của bộ phận là austenite nguyên chất và kết quả kiểm tra hiệu suất cơ học của nó: cường độ năng suất là 220 MPa, độ bền kéo là 510 MPa và độ giãn dài là 45 phần trăm.
8 phần trăm . Lấy ngẫu nhiên 10 quả đo mật độ trung bình của nó được 98,8% so với mật độ lý thuyết. Về cơ bản đạt được chỉ số hiệu suất lý thuyết, để đáp ứng các yêu cầu sử dụng. Cấu trúc và kích thước đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác và không cần xử lý.

Hệ thống phát hiện

Quy trình ép phun kim loại