Vorteile des Metal Injection Molding（MIM）

MIM kombiniert die Vorteile der Pulvermetallurgie und des Kunststoffspritzgießens, überwindet die Einschränkungen herkömmlicher Metallpulverformverfahren hinsichtlich der Produktform und nutzt die Kunststoffspritzgusstechnologie zur Massenproduktion und effizienten Formgebung komplex geformter Teile. Es hat sich zu einer Near-Net-Shape-Formgebungstechnologie für die moderne Fertigung hochwertiger Präzisionsteile entwickelt und bietet gegenüber der konventionellen Pulvermetallurgie, der spanenden Bearbeitung und dem Präzisionsguss unvergleichliche Vorteile.

Im Vergleich zu anderen Metallumformverfahren wie dem Blechstanzen kann MIM Teile mit äußerst komplexen geometrischen Formen herstellen.

Im Allgemeinen kann MIM auch komplexe Teilestrukturen herstellen, die durch Kunststoffspritzgießen gefertigt werden können.

Dank dieser Eigenschaft bietet MIM die Möglichkeit, mehrere Teile, die ursprünglich durch andere Metallumformverfahren gefertigt wurden, zu einem einzigen Teil zusammenzufassen, das Produktdesign zu vereinfachen, die Anzahl der Teile zu reduzieren und dadurch die Montagekosten des Produkts zu senken.

Hohe Materialausnutzung: Das MIM-Verfahren ist ein Near-Net-Shape-Formgebungsprozess. Die Teile und ihre Formen sind der endgültigen Produktform sehr ähnlich, wodurch eine hohe Materialausnutzung erreicht wird. Dies ist insbesondere bei der Verarbeitung von Edelmetallen wichtig, da dadurch Materialverluste reduziert werden.
Einheitliches Gefüge, hohe Dichte und gute Leistung der Teile: MIM ist ein fließfähiges Formgebungsverfahren. Das Vorhandensein des Bindemittels gewährleistet eine gleichmäßige Anordnung des Pulvers, wodurch ein ungleichmäßiges Gefüge des Grünlings vermieden wird. Dadurch kann die Dichte des gesinterten Produkts die theoretische Dichte seines Materials erreichen.

Im Allgemeinen kann MIM 95 %~99 % der theoretischen Dichte erreichen. Eine hohe Dichte kann die Festigkeit, Zähigkeit, Duktilität, elektrische Leitfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit von MIM-Teilen erhöhen und die magnetischen Eigenschaften verbessern.

Die Dichte von Teilen, die durch herkömmliche Pulverformgebung gepresst werden, kann höchstens 85 % der theoretischen Dichte erreichen. Dies ist hauptsächlich auf die Reibung zwischen der Formwand und dem Pulver sowie zwischen den Pulverpartikeln zurückzuführen. Dadurch wird der Pressdruck ungleichmäßig verteilt, was zu einem uneinheitlichen Gefüge des gepressten Grünlings führt. Dies bewirkt, dass die gepressten pulvermetallurgischen Teile während des Sinterprozesses ungleichmäßig schrumpfen. Daher muss die Sintertemperatur gesenkt werden, um diesen Effekt zu reduzieren. Das Ergebnis sind eine hohe Porosität, eine schlechte Materialverdichtung und eine geringe Produktdichte, was die mechanischen Eigenschaften der Teile erheblich beeinträchtigt.

Hohe Effizienz, einfache Umsetzung einer Massen- und Großserienproduktion. MIM verwendet Spritzgießmaschinen zur Herstellung von Grünlingen, wodurch die Produktionseffizienz erheblich gesteigert wird und das Verfahren für die Massenproduktion geeignet ist. Gleichzeitig zeichnen sich spritzgegossene Produkte durch eine gute Konsistenz und Wiederholbarkeit aus, was eine zuverlässige Grundlage für die industrielle Massen- und Großserienproduktion bietet.

Große Auswahl an geeigneten Materialien und breite Anwendungsbereiche. Metallwerkstoffe, die für MIM geeignet sind, sind weit verbreitet. Grundsätzlich kann jedes Pulvermaterial, das bei hohen Temperaturen gegossen werden kann, durch das MIM-Verfahren zu Teilen verarbeitet werden. Dazu gehören auch schwer zu bearbeitende Materialien und Werkstoffe mit hohem Schmelzpunkt, die in herkömmlichen Fertigungsverfahren verwendet werden. Zu den durch MIM verarbeitbaren Metallwerkstoffen gehören niedriglegierter Stahl, Edelstahl, Werkzeugstahl, Nickelbasislegierungen, Wolframlegierungen, Hartmetall, Titanlegierungen, magnetische Werkstoffe, Kovarlegierungen, Präzisionskeramiken usw.

Darüber hinaus kann MIM entsprechend den Anforderungen der Anwender auch Materialrezepturen entwickeln, Legierungswerkstoffe in beliebigen Kombinationen herstellen und Verbundwerkstoffe zu Teilen formen. Die Herstellung von MIM-Teilen aus Nichteisenlegierungen wie Aluminium und Kupfer ist technisch möglich, wird jedoch normalerweise mit anderen kostengünstigeren Verfahren wie Druckguss oder spanender Bearbeitung durchgeführt.