เทคโนโลยี MIM คืออะไร?

1.เทคโนโลยี MIM คืออะไร?
MIM (Metal Injection Molding) คือ เทคโนโลยีการผลิตที่รวมความซับซ้อนในการขึ้นรูปชิ้นงานของกระบวนการฉีดขึ้นรูปพลาสติก เข้ากับความหลากหลายของวัสดุในกระบวนการโลหะผง (Powder Metallurgy)

2. กระบวนการ MIM ทำงานอย่างไร?
ผงโลหะละเอียดจะถูกผสมเข้ากับเทอร์โมพลาสติกและสารยึดเกาะชนิดขี้ผึ้งเพื่อสร้างเป็นวัสดุป้อน (feedstock) เมื่อให้ความร้อน วัสดุป้อนจะกลายเป็นของเหลวเหนียวซึ่งจากนั้นจะถูกอัดเข้าไปในแม่พิมพ์ที่ออกแบบไว้ภายใต้แรงดันสูง เพื่อสร้างชิ้นส่วนที่มีรูปร่างตามต้องการ เมื่อเย็นตัว ชิ้นงานจะถูกดันออกจากแม่พิมพ์ จากนั้นจะผ่านกระบวนการหนึ่งที่เรียกว่า 'การกำจัดสารยึดเกาะ (debinding)' เพื่อขจัดองค์ประกอบของสารยึดเกาะ ขั้นตอนสุดท้าย (sintering) จะนำชิ้นงานไปให้ความร้อนภายใต้อุณหภูมิสูงในสภาพแวดล้อมที่ควบคุมไว้ เพื่อหลอมรวมผงโลหะให้ติดกันจนกลายเป็นของแข็งที่มีความหนาแน่นเกือบเต็มที่

3.กระบวนการ MIM มีความแตกต่างจากกระบวนการ PM แบบดั้งเดิมอย่างไร?
การผลิตแบบผงโลหะทั่วไป (Conventional PM) ใช้แรงดันสูงที่ถูกกระทำในทิศทางเดียวต่อผงโลหะหยาบในชุดแม่พิมพ์ (die set) เพื่อผลิตชิ้นส่วนที่มีความซับซ้อนปานกลาง โดยปกติแล้วจะไม่มีการเพิ่มความหนาแน่นเพิ่มเติมระหว่างกระบวนการเผาตัวเชื่อม (sintering) ความหนาแน่นที่ได้จากวิธีนี้มักอยู่ในช่วงร้อยละ 80-90 ของค่าทฤษฎี ซึ่งทำให้ข้อจำกัดในคุณสมบัติทางกายภาพของโลหะผสมที่ใช้งานนั้นผลิตได้ ผลิตภัณฑ์แบบ MIM ไม่มีข้อจำกัดด้านความซับซ้อนของรูปร่าง เนื่องจากความยืดหยุ่นของกระบวนการฉีดขึ้นรูป (injection molding) ผงโลหะที่ใช้ใน MIM มีความละเอียดสูง เมื่อรวมกับอุณหภูมิการเผาที่สูงกว่า ทำให้สามารถผลิตชิ้นงานที่มีความหนาแน่นเกือบเต็มที่ในผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ซึ่งช่วยให้ผลิตภัณฑ์ MIM มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับวัสดุที่ผ่านการหลอมและขึ้นรูปแล้ว (wrought materials)
 
4.โลหะถูกหลอมละลายในระหว่างกระบวนการขึ้นรูปหรือไม่
ไม่ มีเพียงสารยึดเกาะ (binders) เท่านั้นที่ถูกหลอมละลาย ทำให้ผงโลหะสามารถไหลได้เหมือนวัสดุพลาสติก เมื่อเย็นตัวลง สารยึดเกาะจะแข็งตัวให้ความแข็งแรงกับชิ้นงานเพื่อให้สามารถจัดการได้ ชิ้นงานดังกล่าวจำเป็นต้องผ่านกระบวนการเผาตัวเชื่อม (sintering) ที่อุณหภูมิสูงเพื่อให้ได้ความหนาแน่นที่ต้องการและคุณสมบัติทางกลที่เหมาะสม

5.ชิ้นส่วนจะหดตัวขณะกำจัดสารยึดเกาะหรือไม่
ไม่ ชิ้นส่วนจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงขนาดในขั้นตอนการกำจัดสารยึดเกาะของกระบวนการ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการเผาตัวประสาน (sintering) จะช่วยให้ผงมีความหนาแน่นเกือบเต็มที่ ชิ้นส่วนจะมีการเปลี่ยนแปลงขนาดสูงสุดถึง 20%

6.ชิ้นส่วน MIM จะมีความหนาแน่นและความแข็งแรงเท่าไร
โดยทั่วไป ความหนาแน่นของชิ้นส่วน MIM ที่ได้จะมีค่ามากกว่าหรือเท่ากับ 96% ของค่าทฤษฎี คุณสมบัติจะแตกต่างกันไปตามโลหะผสมที่เลือก แต่จะมีคุณสมบัติใกล้เคียงกับวัสดุที่ผ่านการรีดหรือการหล่อ

7.ฉันควรใช้ MIM ทำไม
MIM มีความโดดเด่นในการผลิตชิ้นส่วนที่มีขนาดเล็กและมีความซับซ้อนสูง ซึ่งเป็นเรื่องยากหรือมีต้นทุนสูงเกินไปหากผลิตด้วยเทคโนโลยีแบบดั้งเดิม เช่น การกลึงหรือการหล่อ

8.วิธีที่ดีที่สุดในการใช้ประโยชน์จาก MIM คืออะไร
วิธีที่ดีที่สุดในการใช้ประโยชน์จาก MIM อย่างเต็มที่คือการนำเทคโนโลยีนี้มาใช้ในระยะเริ่มต้นของการออกแบบในวงจรการพัฒนาผลิตภัณฑ์ของคุณ Jiangsu Tech จะช่วยเหลือคุณในการประยุกต์ใช้ MIM ไม่ว่าจะเป็นส่วนประกอบใหม่หรือการเปลี่ยนแปลงจากเทคโนโลยีการขึ้นรูปโลหะเดิม
 
9. วัสดุชนิดใดบ้างที่สามารถผลิตได้?
โลหะผสมเกือบทุกชนิดสามารถใช้ในกระบวนการ MIM ได้ โดยโลหะผสมที่พบโดยทั่วไป ได้แก่ เหล็กกล้าความแข็งแรงสูง, เหล็กกล้าไร้สนิม, โลหะผสมนิกเกิลและโคบอลต์ซุปเปอร์อัลลอยด์ วัสดุอื่นๆ ที่สามารถผลิตได้ ได้แก่ โลหะทนความร้อน, ไทเทเนียม และโลหะผสมทองแดง โลหะผสมจุดหลอมเหลวต่ำ เช่น ทองเหลือง, บรอนซ์, สังกะสี และอลูมิเนียม ก็สามารถทำได้เช่นกัน แต่โดยทั่วไปจะไม่คุ้มค่าในการผลิตด้วยกระบวนการ MIM กรุณาตรวจสอบแผนภูมิการเลือกวัสดุของ Jiangsu Tech เพื่อดูช่วงของวัสดุ MIM ที่สามารถผลิตได้ทั้งหมด

10. ระยะเวลาดำเนินการสำหรับ MIM คือเท่าไร?
โดยทั่วไป ระยะเวลาที่ใช้ในการสร้างแม่พิมพ์และส่งตัวอย่างคือ 8-10 สัปดาห์ อย่างไรก็ตาม ระยะเวลาอาจสั้นลงได้ ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของโครงการนั้นๆ

11. ปริมาณการผลิตต่อปีโดยทั่วไปสำหรับ MIM คือเท่าไร?
โดยทั่วไป ปริมาณการผลิตต่อปีจะต้องสูงกว่า 20,000 ชิ้นสำหรับผลิตภัณฑ์ทั่วไป อย่างไรก็ตาม Jiangsu Tech จะพิจารณาทุกปริมาณการผลิตต่อปีที่สามารถให้ประโยชน์ทางด้านเศรษฐกิจกับลูกค้า

12. มีกฎเกณฑ์ในการกำหนดความซับซ้อนหรือไม่?
ไม่มีถูกหรือผิดที่นี่ ตามหลักทั่วไป หากแบบร่างมีขนาดเกินกว่า 20 มิติ - อาจเป็นชิ้นส่วนที่เหมาะสำหรับการผลิตด้วยกระบวนการ MIM

13. MIM มีข้อจำกัดบางประการหรือไม่?
เช่นเดียวกับเทคโนโลยีอื่น ๆ MIM มีข้อจำกัดอยู่บ้าง น้ำหนักของผลิตภัณฑ์จำกัดไว้ที่น้ำหนักสูงสุดประมาณ 240 กรัม (แม้ว่าในทางเศรษฐศาสตร์มักจะทำให้น้ำหนักอยู่ในระดับไม่เกิน 50 กรัม) ลักษณะทางเรขาคณิตบางอย่างก็อาจสร้างปัญหาได้ (เช่น ส่วนตัดที่บางหรือหนามากเกินไป) บริษัท เจียงซู เทค จะให้คำแนะนำเกี่ยวกับตัวเลือกการออกแบบที่เหมาะสมที่สุดเพื่อให้ตรงกับความต้องการของคุณ

14. ชิ้นส่วน MIM สามารถทำ Heat Treatment หรือชุบโลหะได้หรือไม่?
ได้ ชิ้นส่วน MIM สามารถทำ Heat Treatment และชุบโลหะได้ เช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์ที่ผลิตด้วยวิธีทั่วไป เช่น การกลึง การหล่อ หรือการปั้ม บริษัท เจียงซู เทค มีเครื่องอำนวยความสะดวกในการทำ Heat Treatment และชุบโลหะภายในบริเวณโรงงาน เพื่อจัดหาชิ้นส่วนที่ผลิตเสร็จสมบูรณ์

15. อุปกรณ์ชนิดใดที่ใช้ในกระบวนการ MIM?
เทคโนโลยี MIM โดยทั่วไปใช้เครื่องจักรสำเร็จรูปพร้อมกับการพัฒนาเพิ่มเติมเป็นกรรมสิทธิ์เฉพาะ บริษัท เจียงซู เทค ใช้เครื่องจักรที่ทันสมัยที่สุด พร้อมระบบควบคุมรุ่นใหม่ล่าสุด เพื่อให้มั่นใจได้ถึงคุณภาพของกระบวนการผลิตที่เหนือกว่า บริษัท เจียงซู เทค ได้สร้างความสัมพันธ์เชิงยุทธศาสตร์กับผู้จัดหาอุปกรณ์หลายรายในสหรัฐอเมริกาและยุโรป เพื่อปรับแต่งเครื่องจักรให้ตรงตามความต้องการเฉพาะของบริษัท

16. MIM สามารถทำ Tolerances ได้ระดับใดบ้าง?
ค่า Tolerances ของ MIM โดยทั่วไปอยู่ในช่วง ± 0.3% ถึง 0.5% ของมิติ อย่างไรก็ตาม ค่า Tolerances ขึ้นอยู่กับรูปทรงเรขาคณิตของผลิตภัณฑ์เป็นอย่างมาก สำหรับค่า Tolerances ที่ละเอียดเกินกว่าที่ MIM จะสามารถทำได้ จะต้องใช้กระบวนการกลึงหลังการผลิต บริษัท เจียงซู เทค ยินดีช่วยคุณวิเคราะห์ในส่วนนี้ และสามารถเสนอทางเลือกในการกลึงที่หลากหลายภายในบริษัท เพื่อผลิตภัณฑ์ที่ตรงตามความต้องการของคุณ