Elegir el aglutinante adecuado para el moldeo por inyección de metales

Selección del aglutinante adecuado para el moldeo por inyección de metales (MIM)

En el moldeo por inyección de metales (MIM), se utilizan varios tipos de aglutinantes, como aglutinantes a base de cera, termoplásticos, a base de agua, a base de solventes, cerámicos, poliméricos, orgánicos y metálicos. Cada tipo tiene sus propias ventajas y desventajas, que afectan factores como las propiedades de flujo, el impacto ambiental y la facilidad de eliminación durante la etapa de desaglutinación. Profundicemos en los detalles:

Tipo de aglutinante

  1. Aglutinantes a base de cera: A menudo mezclados con polímeros como polietileno o polipropileno, estos aglutinantes son fáciles de moldear y siguen utilizándose ampliamente debido a su facilidad de moldeo.
  2. Aglutinantes termoplásticos: Se mezclan con finos polvos metálicos en el proceso MIM. Ofrecen buen flujo y lubricación, mejorando la resistencia de las piezas moldeadas y evitando la aglomeración del polvo.
  3. Aglutinantes a base de agua: Estos aglutinantes se descomponen con el agua. Son respetuosos con el medio ambiente y fáciles de eliminar durante el proceso de desaglomerado.
  4. Aglutinantes a base de solventes: Al descomponerse mediante disolventes orgánicos o calor, estos aglutinantes desempeñan un papel rol crucial en el proceso MIM ya que impactan el desempeño general del proceso.
  5. Aglutinantes cerámicos: aunque no se mencionan explícitamente en los resultados de la búsqueda, estos aglutinantes se utilizan normalmente en el moldeo por inyección de cerámica., un proceso similar a MIM.
  6. Aglutinantes de polímeros: Son mezclas de polímeros orgánicos. Tienen buen flujo y lubricación, lo que mejora la resistencia de las piezas moldeadas y evita la acumulación de partículas de polvo.
  7. Aglutinantes orgánicos: En comparación con otros aglutinantes, estos son biodegradables y tienen una huella de carbono menor. Debido a su respeto al medio ambiente, son cada vez más populares.
  8. Carpetas metálicas: Utilizado en moldeo por inyección de metal., estos aglutinantes facilitan el moldeo y la solidificación de los polvos metálicos. Son críticos en el Proceso MIM ya que retienen el polvo metálico. partículas juntas y proporcionan la fuerza necesaria.

Cada carpeta tiene su propio conjunto de ventajas y desventajas. Por ejemplo, si bien los aglutinantes a base de cera son fáciles de moldear, su eliminación requiere un calentamiento cuidadoso en un proceso térmico que podría durar 24 horas o más. Por otro lado, los aglutinantes a base de agua son respetuosos con el medio ambiente y fáciles de eliminar, pero su rendimiento puede variar según la formulación específica.

La elección del aglutinante en MIM depende de los requisitos específicos del proceso, incluido el tipo de polvo de metal utilizados, las propiedades deseadas del producto final y las consideraciones medioambientales.

Aglutinantes utilizados en MIM debe ser compatible con el polvo metálico. para asegurar una unión eficaz y minimizar los defectos en el producto final. La compatibilidad entre el aglutinante y el polvo de metal es crucial para una buena adherencia, un requisito previo para la integridad de las piezas moldeadas. La función del aglutinante es sostener el Las partículas de polvo metálico se juntan durante el moldeo y proporcionan la resistencia necesaria antes de la sinterización..

Diferentes aglutinantes tienen diferentes afinidades por diferentes metales y el uso de aglutinantes incompatibles puede provocar una mala Calidad de la pieza o falla en el MIM. proceso. Por ejemplo, un estudio sobre la interacción entre aglutinantes y 316L polvo de acero inoxidable demostró que todos los aglutinantes probados tenían una alta interacción con el acero, produciendo una fuerza de unión adecuada para el proceso MIM. Esto resalta la importancia de considerar la interacción específica entre el aglutinante y el elegido. polvo de metal.

Además, los sistemas aglutinantes deben evitar problemas de separación de fases o incompatibilidad, ya que la interacción inicial tiene como objetivo humedecer eficazmente el polvo de metal superficie. La compatibilidad del aglutinante con el El polvo de metal también afecta el proceso de desaglutinación., ya que el aglomerante debe eliminarse sin dejar residuos que puedan afectar a la calidad de las piezas sinterizadas.

Proceso de eliminación de aglutinante

El proceso de eliminación del aglutinante, también conocido como desaglomerado, es un paso crítico en el procesamiento del metal. moldeo por inyección. Consiste en extraer el aglutinante del piezas moldeadas sin alterar el metal partículas. Este proceso debe ser eficiente para producir piezas “marrones” porosas, quebradizas y libres de deformaciones y defectos. El proceso de desaglutinación puede ser térmico, a base de solvente o catalítico, y la elección depende del sistema aglutinante, la geometría de la pieza y el material. Por ejemplo, la desaglomeración térmica puede requerir hasta 24 horas, mientras que la desaglomeración catalítica podría ser más rápida pero requiere importantes medidas de seguridad.

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