MIM-Form (Metallpulverspritzgussform)

MIM-Formen unterscheiden sich in mehreren Punkten von Spritzgussformen. Die Wärmeleitfähigkeit des Feedstocks ist um ein Mehrfaches höher als die von Kunststoff, wodurch die Fließfähigkeit deutlich schlechter ist. Die Schwindungsrate von MIM-Formen beträgt gewöhnlich 15 %~22 % und ist damit deutlich höher als bei Spritzgussformen. Dadurch wird es schwieriger, die Dichte und die gesinterte Größe des Grünlings zu kontrollieren. Viele Unternehmen machen in diesem Punkt Fehler. Außerdem ist Metallpulver für Zylinder und Form wesentlich zerstörerischer als Kunststoff. Es gibt viele Unterschiede, daher müssen wir bei der Konstruktion von MIM-Formen einige Änderungen vornehmen:

 a，Formenstahl

----Es sollte ein hochverschleißfester, wärmebehandelter Stahl ausgewählt werden. Das bedeutet jedoch nicht, dass der für Wolfram-Feedstock verwendete Stahl auch zur Herstellung von Formen für Edelstahl-Feedstock verwendet werden sollte. Dies würde zu einer gewissen Kostenverschwendung führen. Daher ist der Stahl entsprechend dem Feedstock auszuwählen.

b, Heißkanal

----Ein Flüssig-Heißkanal ist stabiler als ein elektrischer Heißkanal und erzeugt während des Sinterns einen Grünling mit gleichmäßigerer Dichte und geringerer Verformung.

c, Angusskanal und Anschnitt

----Aufgrund der hohen Schwindungsrate und der hohen Wärmeleitfähigkeit des Feeds müssen die Anordnung von Angusskanälen und Anschnitt ausgewogen sein. Andernfalls wird die Nachformung nach dem Sintern schwieriger. Bei einigen schwerwiegenden Fällen muss die Größe durch Bearbeitung korrigiert werden, was die Herstellungskosten erhöht. d, Die Länge des Anschnitts in der Formfüll düse sollte so kurz wie möglich sein, um die Fließstrecke des Feeds zu verkürzen und den Wärmeverlust zu reduzieren. e, Oberflächenbehandlung des Formhohlraums

----Wachsmuster sind ein häufiges Problem bei MIM-Produkten. Eine Behandlung der Formoberfläche verbessert das Wachsmuster. Im Allgemeinen wird während der Formbearbeitung eine VDI-18-Entladungsbehandlung durchgeführt.

Formen und Formgebungsverfahren unterscheiden sich bei jedem Formensatz. Wie beim Spritzgießen sind eine Bewertung der Formkonstruktion, ein Formversuch und Messungen erforderlich, um die jeweiligen Probleme jedes Produkts zu beurteilen, bis das neue Produkt qualifiziert ist. Dies bereitet den meisten MIM-Fabriken derzeit die größten Schwierigkeiten. Die Formstruktur ist relativ einfacher als beim Spritzgießen. Selbst wenn die Gesamtgröße des Formkerns vergrößert oder verkleinert wird, muss die Form nicht repariert werden. Es genügt, den Anteil des Metallpulvers im Feed anzupassen. Im Allgemeinen wählen wir einen anderen Feed-Anteil, um das Problem einer nicht qualifizierten Formgröße zu lösen.

Wichtige Punkte bei der Konstruktion von MIM-Formen

1.1 Formmaterial oder verschleißfester Stahl mit gleicher Härte

1.2. Auslegung von Angusskanal und Anguss

Der Angusskanal sollte so kurz wie möglich sein.

Ein Kaltzapfen muss vorgesehen werden.

Vermeiden Sie scharfe Ecken (andernfalls trennen sich Eisen und Kunststoff).

Die Querschnittsfläche des Angusskanals sollte möglichst rund sein.

Um die Länge des Kopfes zu verkürzen, kann die Düse verlängert werden.

3. Auslegung der Wasserkanäle der Form

Die Auslegung der Wasserkanäle sollte ausgewogen sein, da sie andernfalls die Fließfähigkeit, Füllung, das Aussehen, die Verformung nach dem Sintern, die Maßinstabilität und viele weitere Eigenschaften des Produkts beeinflusst.

4. Formenentlüftung

Wenn die Form schlecht entlüftet wird, verbindet sich die Produktoberfläche mit der Trennlinie, es entstehen schwarze Linien und bei dicken Teilen Hohlräume. Schlechte Blasenbildung wird grundsätzlich durch eine unzureichende Entlüftung der Form verursacht. Für Formen mit schwieriger Entlüftung kann atmungsaktiver Stahl in Betracht gezogen werden.

Einige weitere wichtige Punkte bei der Formkonstruktion:

• Die Trennebene sollte nicht im funktionalen Oberflächenbereich liegen.
• Der Anguss sollte nicht direkt in Fließrichtung der Formmasse zeigen, um Spritzen zu vermeiden.
• Berücksichtigen Sie bei der Anordnung der Produkte die einfache Entnahme und Ablage durch den Roboter sowie die korrekte Ausrichtung beim Ablegen auf der Sinterplatte.
• Bringen Sie auf der Oberfläche des Formhohlraums einige Entlüftungsmuster oder Mikrostrukturen an, um eine Entmischung des Ferrits zu verhindern. Ob Größe, Form, Dichte und Aussehen des gesinterten Produkts in Ordnung sind, hängt zwangsläufig mit diesen Faktoren der Form zusammen.
• Gestalten Sie die Trennebene und den Auswerferstift an einer unkritischen Stelle. Vermeiden Sie nach Möglichkeit den Einsatz von Tunnelangüssen, sofern dies nicht erforderlich ist. Nach unserer Erfahrung mit bestehenden Produkten lassen sich Tunnelangüsse aufgrund der Sprödigkeit und mangelnden Zähigkeit der Rohstoffe in der Regel nur schwer automatisch entformen. Sie brechen häufig in der Form ab und können teilweise nur mit einer Stahlnadel herausgeholt werden. Bei der Herstellung der nächsten Form ist eine vollständig automatische Produktion nur schwer zu erreichen. Obwohl MIM grundsätzlich isotrop ist, verändert sich die Größe des Formteils durch äußere Kräfte. Zu den äußeren Kräften gehören die Viskosität der Formmasse beim Füllen während des Spritzgießens, die Schwerkraft beim Entfernen des Binders und die Reibung des Chassis während des Sinterschwindens. Der Einfluss dieser Kräfte auf das Produkt ist komplexer und größer als beim Spritzgießen. Daher müssen diese Faktoren bei der Auslegung der Form berücksichtigt werden.