Inyección de Metal (MIM): Proceso Avanzado de Fabricación para Componentes de Precisión

MIM, o inyección de metal, es una técnica industrial para preparar polvos metálicos o usar polvos metálicos (o mezclas de polvos metálicos y no metálicos) como materias primas, pasando por conformado y sinterizado para obtener materiales metálicos, materiales compuestos y diversos tipos de artículos.

Actualmente, MIM se ha usado ampliamente en transporte, maquinaria, electrónica, aeroespacial, armamento, biología, nueva energía, información e industrias nucleares, y se ha convertido en una de las ramas más dinámicas de la ciencia de nuevos materiales.

En esta publicación, le presentaremos las propiedades del material y el proceso de fabricación detallado de MIM, para que pueda fabricar sus productos más eficazmente. ¡Comencemos!

Cuando usa tecnología en el proceso de producción, primero necesita entender las características y rasgos profesionales de la tecnología. Por tanto, la primera parte de esta publicación trata sobre las propiedades del material.

1. Cuáles son las propiedades del material para MIM

MIM tiene una composición química única y propiedades físicas que no están disponibles en métodos convencionales de fundición. El uso de tecnología MIM puede directamente producir materiales y productos porosos, semi-densos o totalmente densos, como cojinetes impregnados de aceite, engranajes, levas, guías, herramientas, etc., sin proceso de corte.

1) La tecnología MIM puede minimizar la segregación de componentes de aleación y eliminar estructuras de fundición gruesas o desiguales, lo que juega un papel importante en la producción de materiales de imán permanente de tierras raras de alto rendimiento, materiales de almacenamiento de hidrógeno de tierras raras, materiales luminiscentes de tierras raras, catalizadores de tierras raras y materiales superconductores de alta temperatura.

2) Una serie de materiales de alto rendimiento y no equilibrados como amorfos, microcristalinos, cuasicristalinos y nanocristalinos pueden prepararse mediante MIM, los cuales tienen excelentes propiedades eléctricas, magnéticas, ópticas y mecánicas.

3) Es fácil realizar varios tipos de recombinación, dando pleno juego a las respectivas características de cada material componente, y es una tecnología de proceso para producir materiales compuestos metálicos y cerámicos de alto rendimiento a bajo costo.

4) Se puede lograr formación casi neta y producción en masa automatizada, reduciendo eficazmente recursos de producción y consumo de energía.

2. Cuál es el proceso de fabricación detallado

Después de entender las características de MIM, debemos centrarnos en el proceso de fabricación específico.

2.1 Composición de materia prima

El proceso de composición de materia prima incluye preparación de polvo, mezcla de polvo y otros pasos. Las propiedades del polvo metálico tienen un impacto mayor en el proceso de moldeo y sinterizado así como en la calidad del producto. Plastificantes como aceite de motor, goma o parafina se suelen añadir para mejorar la moldeabilidad y plasticidad del polvo.

2.2 Inyección

El proceso de moldeo por inyección incluye cuatro pasos de carga, prensado, mantenimiento y desmoldeo. El proceso de prensado significa prensar el polvo en la forma deseada bajo una presión de 15-600 MPa. Debe prestar atención a la precisión del molde y la proporción del polvo.

2.3 Sinterizado

Se lleva a cabo en un horno de alta temperatura o un horno de vacío que protege el gas de atmósfera. El sinterizado difiere de la fusión de metales en que al menos un elemento permanece en estado sólido en el proceso de sinterizado.

Durante el proceso de sinterizado, las partículas de polvo se convierten en un producto metalúrgico con cierta porosidad mediante una serie de procesos físicos y químicos como difusión, recristalización, soldadura por fusión, composición y disolución.

2.4 Pasos de post-procesamiento

En general, las piezas sinterizadas pueden usarse directamente. Sin embargo, algunas piezas que requieren alta precisión y resistencia al desgaste se someten a tratamiento posterior al sinterizado.

El post-tratamiento incluye acuñación, laminado, extrusión, temple, endurecimiento superficial, inmersión en aceite e infiltración.

MIM tiene una serie de ventajas como notable ahorro de energía, ahorro de material, excelente rendimiento, alta precisión del producto y buena estabilidad, lo que lo hace muy adecuado para producción en masa.

Además, algunos materiales y piezas complejas que no pueden prepararse por métodos convencionales de fundición y procesamiento mecánico también pueden fabricarse con tecnología MIM, y por tanto han recibido mucha atención de la industria.

Eso es todo sobre el proceso de fabricación de MIM, ¡y esperamos que sea útil! Siéntase libre de dejar sus comentarios abajo si tiene alguna pregunta.

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