Tendencia de desarrollo del proceso de aleación de titanio MIM
El moldeo por inyección de metal (moldeo por inyección de metal, denominado MIM), es un método para mezclar polvo de metal y aglutinante para moldeo por inyección, metalurgia de polvo y moldeo por inyección de plástico en uno, el proceso principal se divide en cuatro etapas, que incluye granulación, inyección, inyección, desengrasado y sinterización.
MIM se destaca como un proceso de preparación ideal para piezas de aleación de titanio
MIM combina las ventajas de la metalurgia en polvo y la tecnología de moldeo por inyección de plástico, rompiendo las limitaciones del proceso tradicional de moldeo por polvo de metal en forma de producto, mientras aprovecha la tecnología de moldeo por inyección de plástico para formar piezas con formas complejas en grandes cantidades y alta eficiencia, y de alta eficiencia, y y convirtiéndose en Una tecnología de formación cercana a la red para la fabricación moderna de piezas de precisión de alta calidad. Con la metalurgia en polvo convencional, el mecanizado y los métodos de procesamiento de fundición de precisión no se pueden comparar con las ventajas. Al mismo tiempo, la amplia gama de materiales metálicos adecuados para MIM, incluidos los materiales de aleación de titanio, también evita las desventajas de cortar la aleación de titanio de la ruta técnica. En la actualidad, se han realizado algunos progresos en la investigación de materiales de aleación de titanio MIM, pero todavía hay cuellos de botella en la aplicación industrial a gran escala de requisitos de rendimiento de polvo de aleación de titanio y selección de aglutinantes. Creemos que con el desarrollo continuo y el avance de las tecnologías relevantes, junto con la mejora de la eficiencia de producción, se espera que rompa gradualmente el cuello de botella de la industrialización de los materiales de aleación de titanio MIM.
Características Determinar el proceso: la aleación de titanio es difícil de cortar, la impresión 3D y MIM se ha convertido en una nueva tendencia de desarrollo industrial
La baja conductividad térmica es el factor principal que conduce a un corte difícil de las aleaciones de titanio. La fuerza de corte del procesamiento de la aleación de titanio es ligeramente mayor que la del acero con la misma dureza, pero las propiedades físicas y químicas especiales de la aleación de titanio hacen que la dificultad de corte aumente bruscamente. Debido a que la aleación de titanio tiene las características de baja conductividad térmica, pequeño módulo elástico y actividad química a alta temperatura, hay alta temperatura de corte, deformación de corte y fenómeno en frío y fenómeno de cuchillo fácil de pegar en el proceso de corte, lo que resulta en un fácil desgaste de la herramienta, una fácil desgaste de la vida. Reducción y afecta directamente la precisión dimensional y la rugosidad de la superficie de las piezas, lo que hace que la aleación de titanio sea un típico materiales difíciles de procesar. Entre las muchas características de la aleación de titanio, creemos que la baja conductividad térmica es el factor principal que conduce a su difícil corte. La mayor parte de la conductividad térmica de aleación de titanio es baja, solo alrededor del 16% del acero, el calor en el procesamiento en el área de corte, la temperatura puede ser tan alta como 1000 ° C, de modo que el borde de la herramienta se desgaste rápidamente, crack y genere desechos, Acortar la vida útil de la herramienta. Al mismo tiempo, la alta temperatura generada durante el proceso de corte destruye la integridad superficial de las partes de la aleación de titanio, lo que lleva a la reducción de la precisión geométrica de las partes y el fenómeno de endurecimiento del trabajo que reduce seriamente su resistencia a la fatiga.
La introducción de piezas de aleación de titanio para teléfonos móviles trae desafíos a la tecnología tradicional de CNC. Debido a las características del material de la aleación de titanio, el uso de los productos de aleación de titanio de corte de corte, existe un bajo rendimiento, lento, demanda de equipos y otras dificultades, tomando el marco del teléfono móvil como un ejemplo, según datos de AI Bang Polymer, El rendimiento general del marco de teléfonos móviles de aleación de titanio es de aproximadamente 30%-40%, mucho menor al 80%del marco de aleación de aluminio; Y el tiempo de procesamiento es largo, aproximadamente 3-4 veces el de la aleación de aluminio
MIM puede producir una estructura compleja, alta dimensión y piezas de alta precisión en grandes cantidades a un bajo costo. Creemos que MIM es un proceso relativamente ideal para preparar piezas de aleación de titanio, que está en línea con la tendencia de desarrollo tecnológico a mediano y largo plazo. MIM combina las ventajas de la metalurgia en polvo y la tecnología de moldeo por inyección de plástico, rompiendo las limitaciones del proceso tradicional de moldeo por polvo de metal en forma de producto, mientras aprovecha la tecnología de moldeo por inyección de plástico para formar piezas con formas complejas en grandes cantidades y alta eficiencia, y de alta eficiencia, y y convirtiéndose en Una tecnología de formación cercana a la red para la fabricación moderna de piezas de precisión de alta calidad. Con la metalurgia en polvo convencional, el mecanizado y los métodos de procesamiento de fundición de precisión no se pueden comparar con las ventajas. Al mismo tiempo, la amplia gama de materiales metálicos adecuados para MIM, incluidos los materiales de aleación de titanio, también evita las desventajas de cortar la aleación de titanio de la ruta técnica. En la actualidad, la investigación de los materiales de aleación de Mim Titanium ha progresado, pero todavía hay algunos cuellos de botella en la aplicación industrial a gran escala:
1) Requisitos de rendimiento de pólvora de aleación de titanio: aunque los fabricantes de polvo de aleación de titanio esférico y titanio doméstico se han desarrollado rápidamente en los últimos años, todavía hay una cierta brecha de la tecnología líder mundial, y el polvo importado es costoso;
2) La selección del proceso de eliminación de aglutinante y desgracia: la selección de aglutinante determina el tamaño de la cantidad de llenado de polvo, que tiene un impacto directo en la densidad, la contracción y la rugosidad de la superficie del producto sinterizado, y el eficiente proceso de eliminación de desengrasamiento ayuda a reducir los elementos de impureza y mejorar el rendimiento del producto;
3) Optimización del proceso de sinterización y requisitos del equipo: debido a las características de la alta actividad de la aleación de titanio, el control de la temperatura y el contenido de oxígeno durante la sinterización es crucial, y los requisitos más altos se presentan para hornos de sinterización.
Creemos que con el desarrollo continuo y el avance de las tecnologías relevantes, junto con la mejora de la eficiencia de producción, se espera que rompa gradualmente el cuello de botella de la industrialización de los materiales de aleación de titanio MIM.
MIM es adecuado para la producción en masa de piezas metálicas pequeñas y precisas con geometría 3D compleja y requisitos especiales, o como un complemento efectivo para la impresión 3D. Desde el punto de vista de producción, porque el proceso MIM debe formarse por el molde, y el molde tiene un costo, por lo que el proceso MIM requiere que las piezas metálicas tengan valor económico bajo la premisa de un cierto lote, y a menudo es más Adecuado para la impresión 3D para la fabricación de prototipos y la producción de lotes pequeños. Desde el punto de vista del tamaño de la pieza, debido a la limitación del desengrasado, MIM no es adecuado para piezas grandes y gruesas, la calidad general de las piezas MIM está por debajo de 500 g, para piezas de tamaño grande, tienden a elegir el proceso de impresión 3D. Creemos que la aleación de titanio MIM y la aleación de titanio de impresión 3D son adecuadas para diferentes escenarios de aplicación, la aleación de titanio de impresión 3D tiene más ventajas en el procesamiento de gran tamaño y de alta complejidad, y materiales de aleación de titanio mim después de la industrialización, o en grandes cantidades y miniaturización de la miniaturización de Dos aspectos de la impresión 3D para formar un suplemento efectivo.
Los materiales de aleación de titanio han sido los primeros en usarse en máquinas insignia de alta gama, y creemos que con la reducción de los costos del material y la formación de efectos de escala en la producción de masas del producto, o penetración gradual en productos de rango medio, el espacio de crecimiento se espera que continúe abriendo
