Desain untuk manufakturabilitas bagian MIM (desain proses & pemrosesan pasca-sintering) - Bagian 1
Feb 21, 2023
Desain untuk manufakturabilitas bagian MIM (desain proses & pemrosesan pasca-sintering) - Bagian 1
Perguruan tinggi teknik MIM - pertukaran teknis MIM - belajar keras dan membuat kemajuan setiap hari
Desain untuk manufakturabilitas suku cadang MIM
Desain bagian MIM mirip dengan cetakan injeksi plastik.
Sebelumnya, kami memperkenalkan kriteria untuk memilih proses MIM. Karena tidak dibatasi oleh proses pembentukan logam tradisional, desainer bagian dapat menggunakan ide-ide baru untuk membayangkan kembali bagian-bagian baru dari awal, membayangkan bagaimana proses produksi dapat mengurangi berat bahan, bagaimana menggabungkan beberapa bagian menjadi satu bagian, atau bagaimana membentuk fitur fungsional dan dekoratif.
Untuk membuat suku cadang MIM (baik yang baru dirancang atau menggantikan suku cadang yang sebelumnya diproduksi oleh proses lain) memberikan keuntungan penuh dari proses MIM dan meningkatkan kemampuan proses dalam proses desain, kriteria desain berikut diusulkan dan dipublikasikan di bubuk CNPIM.COM situs cetak injeksi.
Pada bagian ini, beberapa informasi tentang pemrosesan selanjutnya dari sintering juga disertakan.
I Desain teknologi
Bagian MIM paling sederhana diproduksi dengan rongga yang dibentuk oleh kombinasi bidang dua setengah cetakan. (Lihat bacaan: Struktur cetakan MIM)
Diantaranya, setengah cetakan terdiri dari inti dengan jarak bebas seragam yang dipasang di setengah cetakan lainnya, dan jarak bebas seragam digunakan untuk membentuk bagian dengan ketebalan dinding yang seragam.
Cetakan inti adalah fitur struktural internal dari bagian tersebut, sedangkan cetakan rongga adalah fitur struktural eksternal dari bagian tersebut.
Semua fitur struktural dari desain harus berupa bagian cetakan yang dapat dilepaskan dari rongga cetakan dan dipadatkan dari inti dengan pin ejektor.
Ketika kompleksitas bagian MIM meningkat, penggeser, inti, dan alat lain yang biasa digunakan dalam cetakan injeksi plastik dapat ditambahkan ke formulir.
Sambil meningkatkan fitur struktural bagian, kompleksitas bagian meningkat. Pada saat ini, biaya pengoperasian alat dan peralatan teknis yang terkait dengan operasi pemrosesan atau perakitan umum dan selanjutnya dapat ditiadakan, sehingga suku cadang MIM dapat memperoleh manfaat ekonomi.
Pada setiap tahap desain, manfaat dan biaya ini harus ditimbang dengan hati-hati satu sama lain.
Saat mendesain bagian MIM, untuk mendapatkan sepenuhnya semua manfaat dari proses ini, poin-poin utama berikut harus diperhitungkan: ketebalan dinding yang seragam, bagian transisi ketebalan, lubang pelepasan inti, kemiringan demoulding, tulang rusuk penguat dan pelat bicara, talang dan pembulatan, benang, lubang dan alur, undercut, sistem penuangan, garis perpisahan, fitur dekoratif, dukungan sintering, dll.
Berikut ini akan dijelaskan secara terpisah.
1.1 Ketebalan dinding seragam
Jika memungkinkan, ketebalan dinding seluruh bagian MIM harus sama. Ketebalan yang berbeda akan menyebabkan distorsi, tekanan internal, lubang, retakan dan penyok. Selain itu, ini akan menyebabkan penyusutan yang tidak rata dan mempengaruhi toleransi dan kontrol dimensi.
Ketebalan bagian harus berada dalam 1,3 ~ 6,3 mm.
Agar ketebalan dinding bagian MIM seragam, Gambar 1 menunjukkan beberapa metode yang umum digunakan untuk mengubah bentuk.
Desain untuk manufakturabilitas bagian MIM (desain proses & pemrosesan pasca-sintering) - keseragaman ketebalan dinding

Gambar 1 - Beberapa metode umum untuk mengubah bentuk
1.2 Bagian transisi ketebalan
Dalam beberapa kasus, keseragaman ketebalan dinding tidak dapat dipenuhi, sehingga peralihan antara ketebalan yang berbeda harus dirancang secara bertahap. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2
Desain untuk manufakturabilitas bagian MIM (desain proses & pemrosesan pasca-sintering)

Gambar 2 - Transisi ketebalan
1.3 Lubang pelepasan inti
Penggunaan lubang pelepas inti dapat mengurangi penampang hingga batas kriteria, mencapai ketebalan dinding yang seragam, mengurangi konsumsi bahan, dan mengurangi atau menghilangkan operasi pemotongan.
Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3, arah yang disukai adalah sejajar dengan arah pembukaan cetakan, dengan kata lain tegak lurus dengan garis perpisahan.
Karena batang inti ditopang di kedua ujungnya, lebih baik menggunakan lubang tembus daripada lubang buta. Lubang buta menggunakan batang kantilever.
Desain untuk manufakturabilitas bagian MIM (desain proses & pemrosesan pasca-sintering)

Gambar 3 - Lubang pelepasan inti
1.4 Kemiringan pembongkaran
Sudut pelepasan adalah sudut kecil di permukaan, yang harus sejajar dengan arah pergerakan bagian model.
Untuk mandrel, sangat tepat.
Kemiringan demoulding adalah untuk kenyamanan demoulding dan mengeluarkan bagian yang telah dibentuk sebelumnya. Kemiringan demoulding umumnya 0.5~2 derajat. Sudut pelepasan aktual meningkat dengan kedalaman lubang atau cekungan yang terbentuk, kompleksitas bagian, atau jumlah inti.
Gambar 4 menunjukkan beberapa kasus di mana sudut pelepasan diperlukan.
Desain untuk manufakturabilitas bagian MIM (desain teknologi & pemrosesan pasca-sintering) - sudut draf

Gambar 4 - Sudut pengupasan
1.5 Tulang rusuk dan jaring yang kaku
Tulang rusuk dan jaring yang kaku digunakan untuk memperkuat dinding yang lebih tipis dan menghindari bagian yang tebal.
Selain meningkatkan kekuatan dan kekakuan ketebalan dinding, juga dapat meningkatkan aliran material dan membatasi distorsi.
Ketebalan tulangan tulangan tidak boleh melebihi ketebalan dinding yang berdekatan. Jika diperlukan pengaku yang lebih tebal secara struktural, pengaku ganda harus digunakan sebagai gantinya.
Gambar 5-1 menunjukkan rasio pengaku yang disarankan. Gambar 5-2 menunjukkan cara menggunakan rusuk penguat dan lubang inti untuk mengurangi berat sambil mempertahankan kekuatan fungsional komponen.
Desain untuk manufakturabilitas bagian MIM (desain proses & pemrosesan pasca-sintering)
Desain untuk manufakturabilitas bagian MIM (desain proses & pemrosesan pasca-sintering)


Gambar 5 - Rusuk dan jaring yang kaku
1.6 Talang dan pembulatan
Gambar 6 menunjukkan chamfering dan pembulatan.
Chamfering dan pembulatan dapat mengurangi tekanan pada persimpangan fitur struktural; Ini menghilangkan sudut tajam yang dapat menyebabkan retak dan korosi pada fitur struktural model, memfasilitasi aliran bahan injeksi ke dalam model dan membantu bagian keluar dari rongga cetakan, yang kondusif untuk operasi pencetakan.
Desain untuk manufakturabilitas bagian MIM (desain proses & pemrosesan pasca-sintering)

Gambar 6 - Pembulatan dan chamfering
1.7 Utas
Utas internal dan eksternal dapat dibentuk oleh proses MIM. Namun, dibandingkan dengan melepas inti, ulir yang disadap lebih presisi dan hemat biaya.
Untuk melepaskan komponen model yang menyekrup ulir yang terbentuk, ulir eksternal dari bagian model dari ulir yang terbentuk sebaiknya ditempatkan pada garis perpisahan konstruksi model.
Untuk menjaga toleransi ulir dari diameter ulir, umumnya ditentukan bahwa ada bidang kecil 0.127mm pada garis perpisahan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7. Hal ini dapat memastikan bahwa model disegel dengan benar, kurangi jejak garis perpisahan, hindari duri di akar benang, dan dengan demikian mengurangi pemeliharaan model.








