In der modernen Fertigung ist Metal Injection Molding (MIM) zu einer wichtigen Technologie für die Herstellung hochkomplexer und hochpräziser Metallteile geworden. Die MIM-Technologie kombiniert Metallpulver mit Kunststoff, um durch ein Spritzgussverfahren komplexe Metallteile herzustellen. Aufgrund ihrer hervorragenden Designfreiheit, guten mechanischen Eigenschaften und effizienten Produktionskapazität wird MIM in verschiedenen Branchen wie der Automobilindustrie, der Medizin und der Luft- und Raumfahrt eingesetzt.

MIM-Materialien: Eine wichtige Wahl in der modernen Fertigung


Mit dem Metallspritzguss können verschiedene leistungsstarke Teile mit komplexen Geometrien ohne zusätzliche Bearbeitung hergestellt werden. Aufgrund der hohen Dichte von MIM-Teilen ist ihre Leistung mit der anderer Fertigungsverfahren vergleichbar. Die Auswahl an Materialien ist sehr flexibel, und mit derselben Ausrüstung können verschiedene Metallmaterialien verarbeitet werden. Darüber hinaus kann das MIM-Verfahren auf eine Vielzahl von Metallen angewendet werden. Metallpulver mit unterschiedlichen chemischen Zusammensetzungen, Partikelgrößen und Formen bestimmen die endgültige Leistung der MIM-Teile.

Unsere MIM-Materialien sind in die folgenden Kategorien unterteilt:

1. Edelstahl
1.1 Merkmale und Vorteile

Edelstahl ist eines der am häufigsten verwendeten Materialien im MIM, vor allem aufgrund seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit und mechanischen Eigenschaften. Die Legierungszusammensetzung von Edelstahl kann Oxidation und Korrosion wirksam verhindern und eignet sich besonders für Umgebungen, in denen Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist. Zu den gängigen Edelstahlsorten gehören Edelstahl 304 und 316:

Edelstahl 304: Auch als 18/8-Edelstahl bekannt, enthält er 18 % Chrom und 8 % Nickel. Er weist eine gute Korrosionsbeständigkeit, Verarbeitbarkeit und Formbarkeit auf und wird häufig in Haushaltswaren, Küchenausstattung und anderen Bereichen eingesetzt.
Edelstahl 316: Enthält 16 % Chrom, 10 % Nickel und 2 % Molybdän und weist eine höhere Korrosionsbeständigkeit als Edelstahl 304 auf. Er eignet sich besonders für den Einsatz in maritimen Umgebungen und der chemischen Industrie.
1.2 Anwendungsbereiche

MIM-Teile aus Edelstahl werden in der Automobilindustrie zur Herstellung komplexer Motorteile und dekorativer Teile eingesetzt; im medizinischen Bereich zur Herstellung chirurgischer Instrumente und Implantate; in der Unterhaltungselektronik zur Herstellung von Gehäusen und internen Komponenten hochwertiger elektronischer Produkte.

2. Kohlenstoffstahl
2.1 Merkmale und Vorteile

Kohlenstoffstahl ist ein wirtschaftlicher und praktischer MIM-Werkstoff, dessen Hauptbestandteile Eisen und Kohlenstoff sind. Die Härte, Festigkeit und Zähigkeit von Kohlenstoffstahl können durch Anpassung des Kohlenstoffgehalts und anderer Legierungselemente gesteuert werden. Zu den gängigen Kohlenstoffstählen gehören unter anderem 1010 und 1020:

1010-Kohlenstoffstahl: enthält etwa 0,1 % Kohlenstoff und eignet sich für Anwendungen, die eine hohe Schweißbarkeit und Umformbarkeit erfordern.
1020-Kohlenstoffstahl: enthält etwa 0,2 % Kohlenstoff, weist eine hohe Festigkeit und Härte auf und eignet sich für Strukturteile, die eine gewisse Festigkeit erfordern.
2.2 Anwendungsbereiche

MIM-Teile aus Kohlenstoffstahl werden hauptsächlich für Automobilteile, mechanische Strukturteile und Werkzeugkomponenten verwendet. Ihr gutes Preis-Leistungs-Verhältnis macht sie für viele standardisierte Anwendungen mit hohen Stückzahlen besonders geeignet.

3. Werkzeugstahl
3.1 Merkmale und Vorteile

Werkzeugstähle sind Hochleistungsstähle, die zur Herstellung von Werkzeugen und Formen verwendet werden. Sie weisen in der Regel eine hohe Härte, Verschleißfestigkeit und thermische Stabilität auf. Zu den gängigen Werkzeugstählen gehören D2 und M2:

D2-Werkzeugstahl: enthält viel Kohlenstoff und Chrom, weist eine gute Verschleiß- und Druckbeständigkeit auf und eignet sich zur Herstellung hochverschleißfester Schneidwerkzeuge.
M2-Werkzeugstahl: ist ein Schnellarbeitsstahl mit Wolfram und Molybdän und eignet sich für Hochtemperatur-Schneidwerkzeuge und Formen.
3.2 Anwendungen

MIM-Teile aus Werkzeugstahl werden häufig für Schneidwerkzeuge, den Formenbau und hochpräzise mechanische Teile eingesetzt. Sie können auch in Umgebungen mit hoher Festigkeit und hohem Verschleiß eine gute Leistung aufrechterhalten.

4. Titanlegierungen

4.1 Merkmale und Vorteile

Titanlegierungen weisen ein hervorragendes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht auf und werden häufig in Anwendungen eingesetzt, die eine hohe Festigkeit und ein geringes Gewicht erfordern. Die am häufigsten verwendete Titanlegierung ist Ti-6Al-4V, die aus 6 % Aluminium und 4 % Vanadium besteht:

Ti-6Al-4V: weist eine hervorragende Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Hochtemperaturleistung auf und eignet sich für hochbelastbare Strukturteile.

4.2 Anwendungen

MIM-Teile aus Titanlegierungen werden häufig in der Luft- und Raumfahrt, in medizinischen Geräten (z. B. künstlichen Gelenken und Zahnimplantaten) sowie in Hochleistungssportgeräten eingesetzt. Ihre hohe Festigkeit und ihr geringes Gewicht machen sie zur idealen Wahl für diese Anwendungen.

5. Hochtemperaturlegierungen

5.1 Merkmale und Vorteile

Hochtemperaturlegierungen wie Inconel und Hastelloy sind für den Einsatz in Umgebungen mit extrem hohen Temperaturen ausgelegt. Sie enthalten in der Regel Nickel, Chrom und weitere Legierungselemente, um eine hervorragende Hochtemperaturfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit zu gewährleisten:

Inconel: weist eine ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen und eine hohe Korrosionsbeständigkeit auf und wird häufig in Gasturbinen und Anlagen zur chemischen Hochtemperaturverarbeitung eingesetzt.
Hastelloy: Wird hauptsächlich in der chemischen Verarbeitung und der petrochemischen Industrie eingesetzt; seine Korrosionsbeständigkeit und Hochtemperaturstabilität sind ausgezeichnet.
5.2 Anwendungsbereiche

MIM-Teile aus Hochtemperaturlegierungen werden häufig in der Luft- und Raumfahrt, in der Energiebranche und in der chemischen Verarbeitung eingesetzt. Sie können auch unter extremen Betriebsbedingungen eine stabile Leistung aufrechterhalten.

6. Aluminiumlegierungen
6.1 Merkmale und Vorteile

Aluminiumlegierungen werden im MIM seltener eingesetzt, haben aber weiterhin ihren Markt in Anwendungen, bei denen eine Gewichtsreduzierung erforderlich ist. Aluminiumlegierungen verfügen über ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, gute Umformbarkeit und Korrosionsbeständigkeit. Zu den gängigen Aluminiumlegierungstypen gehören 6061 und 7075:

Aluminiumlegierung 6061: enthält Silizium und Magnesium, verfügt über eine gute Verarbeitbarkeit und gute mechanische Eigenschaften und eignet sich für strukturelle Anwendungen.
Aluminiumlegierung 7075: enthält Zink, weist eine höhere Festigkeit auf und wird häufig in der Luft- und Raumfahrt sowie in militärischen Anwendungen eingesetzt.
6.2 Anwendungsbereiche

MIM-Teile aus Aluminiumlegierungen werden häufig in der Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau und bei Hochleistungssportgeräten eingesetzt. Sie zeichnen sich durch geringes Gewicht und hohe Festigkeit aus und eignen sich für Anwendungen, bei denen eine Gewichtsreduzierung erforderlich ist.

Der Kern der MIM-Technologie liegt in ihrer Fähigkeit, Metallpulver mit Kunststoff zu kombinieren, um durch ein effizientes Spritzgussverfahren Metallteile mit komplexen Formen herzustellen. Die Auswahl des geeigneten MIM-Materials ist entscheidend, um die Leistungsfähigkeit des Teils sicherzustellen und die Anforderungen der Anwendung zu erfüllen. Von Edelstahl bis hin zu Titanlegierungen verfügt jedes Material über einzigartige Eigenschaften und Anwendungsbereiche. Bei der Auswahl von MIM-Materialien müssen Faktoren wie Teilefestigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Kosten umfassend berücksichtigt werden.

Anwendungen von MIM-Materialien

Materialkategorie Materialtyp Eigenschaften Anwendung
Edelstahl 316L Korrosionsbeständigkeit Uhrenteile, elektronische Komponenten
Edelstahl 304 Hohe Festigkeit Elektronische Bauteile, Mikrozahnräder
Edelstahl 420 Hohe Festigkeit Pneumatische Maschinen, Besteck, Werkzeuge
Edelstahl 440C Reibungsbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit Handwerkzeuge, Sportausrüstung
Edelstahl 17-4 PH Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit Medizinische, zahnmedizinische und chirurgische Teile
Edelstahl P.A.N.A.C.E.A Nichtmagnetisch Elektronik,
Legierung auf Eisenbasis 4605 Außergewöhnliche Festigkeit, gute Duktilität Verbraucherprodukte, Handwerkzeuge
Legierung auf Eisenbasis Fe3%Si Hoher elektrischer Widerstand Elektrische Teile
Legierung auf Eisenbasis Fe50%Ni Hohe Permeabilität Elektrische Teile
Legierung auf Eisenbasis Fe50Co Hohe Permeabilität Mikromotor
Kupfer Kupferlegierung Wärme- und elektrische Leitfähigkeit Wärmeleitung, elektrische Leitfähigkeit
Hartlegierung Nickellegierung Elektrische Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit Elektrische Teile, Armbanduhrteile
Titan Ti-6Al-4V Korrosionsbeständigkeit, geringes Gewicht Medizinische Teile
Sonderlegierung ASTM F15 (Kovar) Kontrollierte Ausdehnung Splitter, mikroelektronische Teile
Sonderlegierung ASTM F75 Biokompatibilität, Verschleißfestigkeit Medizinische, orthopädische und zahnmedizinische Teile
Sonderlegierung ASTM F1537 Biokompatibilität, Korrosionsbeständigkeit Medizinische Teile

 

Wir bieten Ihnen eine große Auswahl an MIM-Materialien 

Marke

Phasenstruktur

Magnetismus

Wärmebehandlung

Anwendung

304L

Austenit

Schwacher Magnetismus

Keine Härtungswirkung

Innere Struktur und äußere Erscheinung, Schutzabdeckung des Linsenrings/Kartenhalter

316L/317L

Austenit

Schwacher Magnetismus

Keine Härtungswirkung

Innere Struktur und äußere Erscheinung, Schutzabdeckung des Linsenrings/Kartenhalter

904L

Austenit

Schwacher Magnetismus

Keine Härtungswirkung

Hervorgehobene Teile für Smartwatches

P.A.N.A.C.E.A.

Austenit

Nichtmagnetisch

Keine magnetische Korrosionsbeständigkeit

Leiterplattenhalterungen und nichtmagnetische Strukturteile, Schutzabdeckung des Linsenrings

310N

Austenit

Schwacher Magnetismus

Keine Härtungswirkung

Hitzebeständig für den Langzeiteinsatz bei 750800 °C

420J2

Martensit

Starker Magnetismus

Härten durch Wasserabschreckung

Verschleißfeste Teile, verschiedene Polster, Produktwellen für Laptops/Faltbildschirm-Handys

440C

Martensit

Starker Magnetismus

Härten durch Wasserabschreckung

Verschleißfeste Teile, verschiedene Polster, Produktwellen für Laptops/Faltbildschirm-Handys

2507

Duplex

Starker Magnetismus

Härten durch Wasserabschreckung

Besondere Merkmale von Smartwatches

174PH

Duplex

Starker Magnetismus

Ausscheidungshärtung

Verschiedene Strukturteile/Steckverbinder und Anschlussbuchsen

Marke

Phasenstruktur

Wärmebehandlung

Anwendung

Fe

Mäßig magnetisch

Härtung entsprechend dem Kohlenstoffgehalt

Innere Strukturteile, die verschiedene Rostschutzbehandlungen erfordern/Induktorkomponenten

(SAE1010)

Hohe magnetische Induktion

Fe2Ni

Mäßig magnetisch

Härtung entsprechend dem Kohlenstoffgehalt

Innere Strukturteile, die verschiedene Rostschutzbehandlungen erfordern

Fe4Ni

Mäßig magnetisch

Härtung entsprechend dem Kohlenstoffgehalt

Innere Strukturteile, die verschiedene Rostschutzbehandlungen erfordern

Fe8Ni

Mäßig magnetisch

Härtung entsprechend dem Kohlenstoffgehalt

Innere Strukturteile, die verschiedene Rostschutzbehandlungen erfordern

Fe50Ni

Hohe magnetische Permeabilität

Härtung entsprechend dem Kohlenstoffgehalt

Innere Strukturteile, die verschiedene Rostschutzbehandlungen erfordern

FeSi3

Hohe magnetische Permeabilität

Härtung entsprechend dem Kohlenstoffgehalt

Innere Strukturteile, die verschiedene Rostschutzbehandlungen erfordern

Niedriglegiert

Mäßig magnetisch

Härtung entsprechend dem Kohlenstoffgehalt

Innere Strukturteile, die verschiedene Rostschutzbehandlungen erfordern/Induktorkomponenten

((Geringer Gehalt an Nichteisen-Elementen))

Hohe magnetische Induktion

Marke

Phasenstruktur

Wärmebehandlung

Anwendung

Fe50Co

Keine magnetische Leitfähigkeit

Weichglühen verbessert die Zähigkeit

Steckverbinder und Anschlussbuchse/EMC-Abschirmung

ASTM F75

Keine magnetische Leitfähigkeit

Weichglühen verbessert die Zähigkeit

Leiterplattenhalterungen und nichtmagnetische Strukturteile, Schutzabdeckung des Linsenrings

Inconel 718

Keine magnetische Leitfähigkeit

Weichglühen verbessert die Zähigkeit

Innere Strukturteile wie Steckverbinder und Anschlussbuchsen

WNiFe

Gering magnetisch

Die Dehydrierung verbessert die Zähigkeit

Verschiedene Gegengewichte und Vibrationsplatten

Cu

Nichtmagnetisch

Die Dehydrierung verbessert die Zähigkeit

Verschiedene Designs für Wärmeableitung und EMC-Abschirmwandabdeckungen

WCu

Nichtmagnetisch

Die Dehydrierung verbessert die Zähigkeit

Verschiedene Wärmeableitungs- und Anwendungen mit geringer Verformung und schneller Wärmeableitung werden benötigt

Ti (TA1)

Nichtmagnetisch

Die Dehydrierung verbessert die Zähigkeit

Besonders für den Kontakt mit dem menschlichen Körper geeignet

Ti6Al4V (TC4)

Nichtmagnetisch

Die Dehydrierung verbessert die Zähigkeit

Besonders für den Kontakt mit dem menschlichen Körper geeignet

Hochfester Stahl THOR

Nichtmagnetisch

Ausscheidungshärtung

Achse

Die oben genannten Materialien für MIM sind unsere bestehenden Werkstoffe. Wenn Sie keine Rohmaterialien finden, die Ihren Anforderungen entsprechen, lassen Sie uns Ihnen helfen.