Verá muchas piezas en más y más equipos y maquinaria.

  1. Maquinaria industrial: las piezas MIM se utilizan en maquinaria y equipos para procesos de fabricación, como bombas, válvulas y engranajes.
  2. Deportes y recreación: las piezas de metal de alta precisión son esenciales en diversos equipos deportivos y recreativos, como palos de golf, carretes de pesca y accesorios para armas.
  3. Defensa y ejército: la tecnología MIM se puede aplicar en la industria de defensa para producir piezas metálicas de alta precisión para armas, dispositivos de comunicación y otros equipos militares.
  4. Robótica: las piezas MIM se pueden usar para crear componentes pequeños y precisos para robots, drones y otros sistemas automatizados.
  5. Energía: las piezas MIM se utilizan en la producción y distribución de energía, como en equipos de perforación de petróleo y gas, paneles solares y turbinas eólicas.
  6. Herramientas y hardware: las piezas MIM se pueden usar en herramientas y hardware, como herramientas manuales, herramientas eléctricas y cerraduras.

La tecnología MIM tiene muchas aplicaciones y es ideal para crear piezas metálicas pequeñas, intrincadas y complejas con alta precisión.

Equipo medico
armas de fuego
mim aplicación automotriz

MIM significa Moldeo por inyección de metal y es un proceso utilizado para crear piezas metálicas complejas con alta precisión. Las piezas MIM tienen varias aplicaciones en diferentes industrias, que incluyen:

  1. Automoción: las piezas MIM se utilizan en motores y sistemas de transmisión donde se requiere alta precisión.
  2. Aeroespacial: las piezas MIM se pueden usar en componentes de aeronaves, como trenes de aterrizaje, aviónica y motores de turbina.
  3. Electrónica: las piezas MIM se utilizan en dispositivos electrónicos como teléfonos inteligentes, computadoras portátiles y tabletas.
  4. Médico: las piezas MIM se utilizan en dispositivos médicos, como instrumentos quirúrgicos, implantes y herramientas dentales.
  5. Armas de fuego: las piezas MIM se utilizan en la fabricación de armas de fuego, en particular para piezas pequeñas e intrincadas.
  6. Bienes de consumo: las piezas MIM se pueden encontrar en productos como joyas, juguetes y relojes. En general, la tecnología MIM es versátil y se puede aplicar en varios campos donde se requieren piezas metálicas de alta precisión.

Proceso MIM

preparación de materia prima

El polvo metálico se mezcla con un material aglutinante, generalmente un polímero termoplástico, para crear una materia prima. Esta materia prima tiene una consistencia similar a la pasta de dientes.

El moldeo por inyección

La materia prima se inyecta en un molde utilizando una máquina de moldeo por inyección. Esta máquina aplica calor y presión para derretir y hacer fluir el material hacia la cavidad del molde.

Desaglomerado

Después del moldeo por inyección, la pieza se retira del molde y cualquier exceso de material de alimentación se elimina sumergiéndolo en un solvente para disolver el material aglutinante.

sinterización

En este paso, la pieza moldeada se calienta en un horno a una temperatura cercana al punto de fusión del metal. Esto hace que las partículas de metal se unan entre sí a través de un proceso llamado difusión de estado sólido, creando un componente metálico denso y fuerte.

Máquinas de acabado

El paso final implica las operaciones secundarias necesarias, como el mecanizado, el enchapado o el pulido, para lograr el acabado superficial y las dimensiones deseadas.

Criterios de diseño de MIM

Los criterios de diseño para el moldeo por inyección de metal (MIM) incluyen usar un ángulo de desmoldeo de 1 a 2 grados, mantener un espesor de pared uniforme entre 0.5 mm y 4 mm y evitar muescas o planificar operaciones adicionales si es necesario. Las consideraciones adicionales incluyen agregar filetes y radios a las esquinas agudas, especificar los requisitos de rugosidad de la superficie y tolerancias realistas que se pueden lograr con la tecnología MIM.

Uniforme

El espesor de pared uniforme, la extracción de muestras y la reducción de masa son consideraciones de diseño importantes en el moldeo por inyección de metal (MIM). El espesor de pared uniforme garantiza un proceso de empaque uniforme y reduce el riesgo de defectos. La extracción de núcleos se puede utilizar para reducir el peso y el uso de material mientras se mantiene la integridad estructural de la pieza. La reducción de masa es particularmente importante en las industrias automotriz y aeroespacial, donde la reducción de peso puede mejorar la eficiencia y el rendimiento del combustible.

Extracción

La extracción de núcleos es el proceso de eliminar material del interior de una pieza para reducir el peso y mantener su integridad estructural. Esto se puede lograr a través de varios métodos, como el uso de componentes huecos o parcialmente huecos, o mediante la creación de una estructura en forma de celosía dentro de la pieza. La extracción de núcleos puede ayudar a reducir el uso de materiales, los costos de producción y el peso de las piezas, lo que lo convierte en una forma efectiva de optimizar los diseños MIM. Sin embargo, es importante asegurarse de que la perforación no comprometa la resistencia o la funcionalidad de la pieza.

Adecuado para sinterizar

El diseño de piezas MIM que sean adecuadas para la sinterización es crucial para garantizar una alta resistencia y calidad en el producto final. Para lograr esto, las piezas deben diseñarse con características que permitan una contracción uniforme durante la sinterización, como un espesor de pared uniforme en toda la pieza, evitar esquinas o bordes afilados, minimizar las socavaduras, estructuras de soporte adecuadas para evitar la deformación y un uso eficiente del espacio. dentro del molde para minimizar la deformación de la pieza. Al considerar estos factores en el proceso de diseño de piezas, los diseñadores pueden producir piezas MIM que se adaptan bien al proceso de sinterización y cumplen con todas las especificaciones y estándares de calidad necesarios.

Calado

En el moldeo por inyección de metal (MIM), el desmoldeo es el ángulo o conicidad que se agrega a las paredes verticales de la cavidad de un molde para facilitar la expulsión de la pieza final. Durante el proceso MIM, la materia prima fundida se inyecta en la cavidad del molde y se deja enfriar y solidificar, formando la forma deseada de la pieza final. Una vez que la pieza se ha solidificado, debe retirarse de la cavidad del molde, que es donde entra en juego el ángulo de inclinación. Al incorporar un ángulo de inclinación en el diseño del molde, la pieza se puede expulsar fácilmente del molde sin dañar su acabado superficial ni sus características. . Los ángulos de inclinación típicos para piezas MIM son de 1 a 2 grados, aunque esto puede diferir según la geometría y los requisitos específicos de la pieza. Además, es importante asegurarse de que el ángulo de inclinación sea uniforme en toda la pieza para evitar deformaciones o distorsiones durante el proceso de enfriamiento.

Cortes de esquina y filetes

En el moldeo por inyección de metal (MIM), las roturas de esquina y los filetes son características que se pueden agregar al diseño de la pieza para mejorar su resistencia, funcionalidad y capacidad de fabricación. Las roturas de esquina son pequeños chaflanes o radios que se agregan a las esquinas de una pieza para reducir la tensión. concentraciones Las esquinas afiladas pueden crear puntos débiles en una pieza, lo que puede provocar grietas o roturas con el tiempo. Al agregar roturas de esquina, la tensión se distribuye de manera más uniforme en la superficie de la pieza, lo que mejora su durabilidad. Los filetes son transiciones curvas entre dos superficies, que normalmente se encuentran en la intersección de dos planos o superficies. Al igual que los cortes de esquina, los filetes pueden ayudar a distribuir la tensión de manera más uniforme en una pieza, lo que reduce la probabilidad de fallas. Además, los filetes pueden ayudar en el proceso de moldeo al permitir que el material fundido fluya más fácilmente alrededor de la cavidad del molde, lo que da como resultado una pieza más consistente. Tanto las esquinas rotas como los filetes son características importantes a tener en cuenta al diseñar piezas MIM, ya que pueden mejorar la resistencia. , funcionalidad y calidad general del producto final.

Costillas y redes

En la fabricación de piezas moldeadas por inyección de plástico (MIM), las nervaduras y las redes se utilizan con frecuencia para mejorar la resistencia y la rigidez de la pieza. Las nervaduras son porciones delgadas y elevadas en la superficie de la pieza que corren perpendiculares al eje principal de la pieza, mientras que las almas son porciones delgadas y elevadas que conectan dos o más partes de la pieza. Las costillas y las redes pueden ayudar a reducir la deformación, prevenir el agrietamiento y mejorar la integridad estructural general de la pieza. Sin embargo, es importante tener cuidado de no exagerar con las nervaduras y las redes, ya que demasiados pueden causar una tensión excesiva en la herramienta de moldeo y provocar defectos en el producto terminado. Los expertos en fabricación MIM suelen utilizar software de diseño asistido por computadora (CAD) para optimizar la ubicación de la nervadura y la red de cada pieza, teniendo en cuenta factores como la geometría de la pieza, las propiedades del material y los requisitos de uso final. Al diseñar cuidadosamente las nervaduras y las redes de la pieza, los fabricantes de MIM pueden crear piezas fuertes y livianas, con un desperdicio de material mínimo.

Hilo

De hecho, las roscas internas se pueden moldear directamente en un componente MIM utilizando núcleos desatornillables, pero este proceso puede ser bastante costoso y generalmente se reserva para aplicaciones de gran volumen. Para aplicaciones de piezas de menor volumen, a menudo se prefieren las operaciones de roscado convencionales. Por otro lado, las roscas externas se pueden moldear directamente en el componente, lo que puede ser un enfoque más rentable que formar las roscas con una operación secundaria. Cuando se diseña un componente MIM con roscas externas, es importante incorporar un plano pequeño (normalmente alrededor de 005″ en la línea de separación) en el diseño. Esta parte plana empotrada ayudará a garantizar un sellado adecuado del molde y reducirá la posibilidad de que los vestigios de la línea de partición interfieran con la función del componente. pocas partes Esto puede generar problemas con el mantenimiento de las herramientas y posiblemente aumentar el tiempo de inactividad durante la producción.

espesor de pared

En el diseño de piezas MIM (moldeo por inyección de metal), el grosor de pared mínimo y máximo también son factores importantes a considerar. El espesor de pared mínimo para las piezas MIM suele oscilar entre 0.25 mm y 0.5 mm, según el material que se utilice y las dimensiones de la pieza. Un espesor de pared mínimo que sea demasiado delgado puede provocar debilidades estructurales, marcas de hundimiento y otros defectos. Además, las paredes extremadamente delgadas pueden dificultar el llenado adecuado del molde durante el proceso de moldeo por inyección. El grosor máximo de la pared para las piezas MIM está determinado por varios factores, incluido el material que se utiliza, la geometría general de la pieza y la relación de aspecto. de las paredes Generalmente, el grosor máximo de la pared para las piezas MIM es de alrededor de 4-5 mm, aunque esto puede variar según la aplicación específica. Las pautas de diseño para MIM generalmente recomiendan mantener la diferencia entre los espesores de pared mínimo y máximo en 10:1 o menos. Esto ayuda a garantizar que la pieza sea fuerte y liviana. Es importante tener en cuenta que el diseño de piezas MIM con un grosor de pared constante en toda la pieza puede ayudar a reducir la deformación, el hundimiento y otros posibles problemas.

Flash y líneas testigo

Las líneas testigo y flash son problemas comunes que pueden ocurrir durante el proceso MIM (moldeo por inyección de metal), pero se pueden mitigar mediante prácticas cuidadosas de diseño y moldeado. Flash se refiere al exceso de material que se escapa de la cavidad del molde y se extiende más allá del borde del molde. parte. El flash puede ocurrir cuando el molde no está bien cerrado o mantenido, o cuando hay demasiada presión en la cavidad del molde, lo que hace que el material se desborde. El flash puede debilitar la pieza e interferir con su función. Para evitar rebabas, es importante asegurarse de que el molde se ensamble, mantenga y cierre correctamente durante el proceso de moldeo. Las líneas testigo son costuras visibles que se producen donde se unen las dos mitades del molde. Estas líneas pueden ser causadas por una variedad de factores, incluido el llenado desigual de la cavidad del molde, las diferencias en las tasas de enfriamiento entre las dos mitades del molde y las variaciones en las propiedades del material. Si bien las líneas testigo generalmente se consideran defectos cosméticos, a veces pueden indicar otros problemas que pueden comprometer la integridad estructural de la pieza. Para evitar líneas testigo, los diseñadores deben esforzarse por llenar uniformemente la cavidad del molde, usar el tamaño y la ubicación adecuados de la entrada y optimizar el enfriamiento para promover una solidificación uniforme en toda la pieza. En ambos casos, es importante trabajar con fabricantes MIM experimentados que puedan proporcionar diseño orientación, optimización de procesos y control de calidad para garantizar que el producto final cumpla con todos los requisitos.

TOLERANCIAS DIMENSIONALES

Hay una serie de variables que influyen en la capacidad de tolerancia de cualquier característica en el proceso MIM. La capacidad de tolerancia puede estar por debajo o por encima del +/- 0.3% indicado anteriormente. Hay una serie de variables que deben tenerse en cuenta, incluido el diseño de la pieza, el tamaño, la forma, el material, la ubicación de la puerta, el número de cavidades y los métodos de construcción del molde. La química del material puede desempeñar un papel más importante en las tolerancias si se elige correctamente para su aplicación. Como punto de partida, MIM puede producir tolerancias sinterizadas de: +/- 0.3% del nominal (por ejemplo, 1.000″+/-.003), en comparación con la fundición a la cera perdida que produce tolerancias de: +/- 0.5% del nominal (por ejemplo, 1000″+/-.005).

Preguntas Frecuentes

Diseño MIM
Sí, las piezas MIM necesitan tiro debido a la naturaleza del proceso de moldeo por inyección de metal. Draft ayuda a garantizar que cuando se retira una pieza del molde, no se atasque y que los detalles de la pieza no se distorsionen. El MIM Design Guider lo ayudará a establecer un ángulo de inclinación seguro para sus piezas con la orientación de nuestros expertos.
El polvo MIM generalmente se fabrica mediante atomización, lo que implica la introducción de gas o líquido a alta presión en un material fuente de metal fundido. El proceso de atomización rompe el metal fundido en pequeñas gotas, que luego se enfrían y se recogen como partículas de polvo individuales. El polvo resultante es extremadamente uniforme en tamaño y forma, lo que lo hace ideal para su uso en una variedad de procesos de fabricación.
El MIM Design Guider ofrece recomendaciones personalizadas para cada diseño de pieza que tiene en cuenta el grosor de la pared, la geometría y otros factores. En términos generales, el grosor mínimo de la pared es de 0.050 a 0.250 pulgadas, según el tamaño de la pieza, pero siempre hay disponible orientación adicional de nuestros ingenieros experimentados.
El proceso MIM consta de cuatro pasos básicos: diseño de la pieza, creación de la formulación de polvo, moldeo por inyección y operaciones de acabado/secundarias. El MIM Design Guider lo ayudará a comprender y optimizar cada paso del proceso para que pueda crear una pieza que sea perfecta para su aplicación.
Depende del material utilizado para hacer la pieza MIM. Algunos materiales, como el acero inoxidable o los aceros con bajo contenido de carbono, son magnéticos, mientras que otros materiales, como el aluminio, el cromo cobalto y algunas aleaciones de titanio, no lo son. La herramienta MIM Design Guider puede ayudarlo a seleccionar un material apropiado para su aplicación que puede ser no magnético según sus requisitos.
El precio de las piezas MIM depende de una variedad de factores, como el material, la geometría, el tamaño y la cantidad. El uso de MIM Design Guider puede ayudarlo a optimizar su diseño para reducir el costo de sus piezas. Además, MIMA trabaja con muchos proveedores calificados que pueden ofrecer precios competitivos para sus piezas.

El costo de la materia prima MIM puede variar según el tipo y la cantidad de aleaciones utilizadas, así como otros factores. Sin embargo, al utilizar la herramienta MIM Design Guider, puede optimizar su diseño para reducir la cantidad de material necesario, lo que da como resultado una solución más rentable. Además, la herramienta MIM Design Guider puede ayudarlo a identificar posibles oportunidades de ahorro que podrían no haber sido visibles durante el proceso de diseño.

Los aglutinantes MIM están compuestos de polímeros, ceras y lubricantes para ayudar a que las partículas de metal en polvo se adhieran para el moldeo por inyección. El aglutinante debe ser lo suficientemente fuerte para mantener la forma de la pieza durante la inyección sin romperse ni agrietarse durante el enfriamiento. El material también debe poder desprenderse de la pieza después de la solidificación sin dejar residuos en el producto final.
La sinterización es el proceso utilizado en el moldeo por inyección de metal (MIM) para unir las partículas de polvo metálico y formar una pieza sólida. Durante la sinterización, se aplica calor y presión al polvo metálico y cada partícula se funde con sus vecinas para formar una masa coherente de metal. MIM Design Guider puede ayudarlo a optimizar sus parámetros de sinterización para obtener el máximo rendimiento y rentabilidad.
Al diseñar piezas para moldeo por inyección, hay algunas pautas importantes a tener en cuenta. La directriz más importante es optimizar el diseño para el moldeo por inyección, lo que incluye limitar la cantidad de cavidades y evitar esquinas afiladas u otras características que puedan causar defectos en las piezas en el moldeo por inyección de metal. Además, los ingenieros deben considerar la geometría de la pieza (relación largo/ancho), la uniformidad del grosor de la pared, los ángulos de inclinación para ayudar en la expulsión de la pieza y los tamaños de las compuertas para garantizar un flujo de fusión adecuado. Finalmente, los diseñadores también deben considerar el tamaño necesario de bebederos, canales, núcleos y sistemas de compuertas.
Elegir el metal adecuado para el moldeo por inyección es una parte importante del proceso de diseño. MIM Design Guider puede ayudarlo a identificar rápida y fácilmente el mejor metal según los requisitos de su proyecto, como la resistencia, el costo y la formabilidad. Nuestra herramienta generará una lista recomendada de metales que cumplan con sus criterios específicos para que pueda tomar una decisión informada.
El mejor metal para moldeo por inyección depende de su producto y requisitos específicos. Design Guider de MIMA puede ayudarlo a determinar qué metal es mejor para su pieza, ya que evalúa cada metal en términos de propiedades físicas, costos de producción y consideraciones de rendimiento posteriores al moldeado. Con Design Guider, puede comparar y seleccionar rápidamente el mejor metal para satisfacer sus necesidades.

El proceso MIM ofrece muchas ventajas sobre los procesos metalúrgicos tradicionales, como la reducción de costos, plazos de entrega reducidos, calidad de pieza mejorada y mayor libertad de diseño. Mediante el uso de MIM Design Guider, los ingenieros y diseñadores pueden optimizar sus diseños de piezas para obtener el máximo rendimiento cuando se fabrican mediante moldeo por inyección de metal. Además, la herramienta en línea puede ayudar a identificar posibles problemas incluso antes de que se fabriquen las piezas, lo que ahorra tiempo y dinero a largo plazo.

Sí, el titanio es uno de los metales más utilizados para el moldeo por inyección de metales. El MIM Design Guider lo ayudará a comprender cómo diseñar una pieza que se pueda moldear por inyección en titanio. Nuestra herramienta brinda orientación sobre los parámetros de diseño, la geometría de la pieza y la metalurgia que aseguran que sus piezas estén optimizadas para el proceso de modo que puedan moldearse por inyección con alta precisión y repetibilidad.
La tecnología de análisis MIM es un conjunto de herramientas desarrollado por la Asociación de Moldeo por Inyección de Metal (MIMA) que ayuda a los ingenieros y diseñadores a optimizar el diseño de piezas para el moldeo por inyección de metal. MIM Design Guider proporciona a los usuarios simulaciones e informes detallados que ayudan a identificar fallas de diseño antes de que el producto entre en producción. También brinda recomendaciones sobre cómo optimizar ciertas características para reducir los costos de fabricación, mejorar la resistencia de las piezas, reducir la porosidad y mucho más. Con esta poderosa herramienta, ahora tendrá toda la información que necesita para tomar una decisión informada sobre el diseño de su pieza.
El proceso de moldeo por inyección de metal (MIM) es diferente de la fundición tradicional porque utiliza una mezcla de polvo metálico y aglutinante polimérico que, al calentarse y comprimirse, forma la pieza deseada. MIM ofrece muchas ventajas, como alta repetibilidad y bajos costos en comparación con otros métodos como la fundición a presión. Con la ayuda de MIM Design Guider, puede optimizar el diseño de sus piezas teniendo en cuenta todos los parámetros asociados con el proceso de fabricación MIM.
CNC son las siglas de Computer Numerical Control y es un proceso de mecanizado utilizado para crear piezas a partir de piezas en bruto de metal sólido. MIM significa Moldeo por inyección de metal, que es un proceso de fabricación utilizado para la producción de alto volumen de piezas complejas con tolerancias estrictas, hechas de polvos metálicos. El MIM Design Guider puede ayudarlo a optimizar el diseño de sus piezas cuando utiliza el proceso MIM.
Las piezas MIM son componentes fabricados mediante el proceso de moldeo por inyección de metal. Este proceso implica el uso de aglutinantes termoplásticos para dar formas complejas y precisas a los metales en polvo. Con MIM Design Guider, los ingenieros y diseñadores pueden asegurarse de que sus piezas estén optimizadas en cuanto a composición, geometría, herramientas y otras consideraciones de diseño para Garantizar calidad y rentabilidad al fabricar con tecnología MIM..
El moldeo por inyección de metal (MIM) es un tipo específico de Metalurgia de polvos. MIM utiliza un mayor porcentaje de material de materia prima, lo que da como resultado piezas con mayor resistencia y formas netas más densas que las producidas mediante técnicas tradicionales de pulvimetalurgia. Con MIM Design Guider, puede aprovechar los beneficios de MIM para diseñar piezas robustas que sean resistentes y rentables.

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