금속 성형기

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금속 성형기 자동차, 항공우주, 의료 및 기타 까다로운 응용 분야를 위해 분말 사출 성형(PIM)을 통해 금속 분말로 정밀한 그물 모양 부품을 생산합니다. 이 가이드는 PIM 장비 유형, 공정 단계, 주요 사양, 주요 제조업체 및 비교 평가에 대한 개요를 제공합니다.

금속 성형기 개요

금속 성형기는 그물망에 가까운 형상 성형 공정인 분말 사출 성형을 용이하게 하여 대량 생산 시 복잡성과 정밀도를 제공합니다:

프로세스 미세 금속 분말의 열가소성 사출 성형 후 디바인딩 및 소결 처리
금속 스테인리스강, 공구강, 티타늄, 텅스텐 중합금, 니켈 초합금 등이 있습니다.
속성 복잡성, 정확성, 생산성, 자동화
애플리케이션 자동차, 항공우주, 의료, 전자
규모 소규모, 중규모 및 대량 생산

플라스틱 성형과 기계 가공 사이에 설계의 자유와 기계적 특성을 비용 효율적으로 결합한 PIM은 터보차저 로터 및 스컬 플레이트와 같은 작고 복잡한 부품에 적합합니다.

금속 성형기

금속 성형기 유형

기계 유형 설명
사출 성형 저압에서 1단계 금속 분말 압축을 위한 정밀 성형 기계
디바인딩 소결 전 바인더를 제거하는 열 또는 솔벤트 장비
소결로 녹는점 이하로 가열하여 갈색 부분의 밀도 강화

완전한 PIM 라인은 이러한 기본 스테이션을 믹서, 피더, 로봇 및 후처리 기계와 같은 보조 장비와 통합합니다.

프로세스 단계

  1. 믹싱 - 미세 금속 분말이 열가소성 바인더와 균일하게 혼합되어 있습니다.
  2. 사출 성형 - 성형기를 통해 정밀 공구 캐비티에 원료 화합물 공급
  3. 디바인딩 - 열 또는 화학 용매 기술을 통한 바인더 제거
  4. 소결 - 95-99%의 고체 금속 밀도에 도달하는 최종 부품으로 고밀도화된 갈색 부품
  5. 사후 처리 - 2차 가공, 접합 또는 표면 향상

올바른 시퀀싱과 최적화된 파라미터는 비용 효율적으로 기계적 특성을 극대화하는 데 매우 중요합니다.

머신 사양

모듈 주요 매개변수
사출 성형 샷 용량, 클램핑 력, 사출 속도, 균질성, 정밀도
디바인딩 대기 제어, 온도 균일성, 오염 방지
소결 온도, 대기, 체류 시간, 담금질 속도
사후 처리 공차, 표면 마감 요구 사항

의료 또는 항공우주 부품은 상업용 피팅보다 더 엄격한 사양 및 표준 준수 검증을 요구합니다.

선도적인 제조업체

회사 모델 비용 범위
ARBURG 올라운더 제품군 $150,000-$750,000
Milacron 로보샷, 일렉트론, 마그나 $100,000-$650,000
닛세이 PS, PN, 하이일렉트릭 시리즈 $250,000-$800,000
Toshiba EC, ET, EV 시리즈 $200,000-$700,000

더 큰 샷 용량, 특수 플래튼, 클린룸 또는 로봇 자동화는 비용을 증가시킵니다. 투자할 때는 전체 생산량을 고려하세요.

비교 평가

사출 성형 디바인딩 소결
처리량 높음 Medium 낮음
주기 시간 시간 일수
운영 비용 Medium 낮음 높음
자본 비용 높음 Medium 대규모의 경우 매우 높음
설계 유연성 높음 Medium 낮음

주요 내용

  • 총 분말 사출 성형 생산 비용에 따라 장비 투자 규모 결정
  • 전반적인 부품 복잡성 및 품질 목표가 사양을 주도합니다.
  • 통합 모델링 및 프로세스 모니터링으로 결함 감소 지원
금속 성형기

자주 묻는 질문

Q: 연간 10000개의 부품을 생산하는 데 가장 적합한 프레스 크기는 어느 정도인가요?

A: 샷 용량이 100g 미만인 50~80톤 프레스는 적절한 중간 용량을 비용 효율적으로 처리할 수 있습니다. 최적의 생산성을 위해 자동화를 통합합니다.

Q: 소결로에 사용할 수 있는 재료에 제한이 있나요?

A: 1900°C를 넘어서면 옵션이 상당히 좁아집니다. 반응성 합금에는 진공, 보호 분위기 또는 불활성 환경이 필요할 수 있습니다. 연속 벨트 용광로는 매우 큰 소결 규모를 제공합니다.

Q: PIM에서 사출 성형기 생산성을 결정하는 요소는 무엇인가요?

A: 시간당 부품 생산량은 주로 사출 용량, 건조 사이클 시간 및 자동화 수준에 따라 결정됩니다. 이차적인 요인으로는 전환, 유지보수, 금형 설계 및 가열/냉각 속도 등이 있습니다.

Q: PIM 부품을 실제로 성형할 수 있는 높이는 어느 정도인가요?

A: 스테인리스 스틸과 같은 금속의 경우 높이를 25mm 미만으로 유지하세요. 텅스텐 합금과 같이 수축률이 높은 재료의 경우 최대 15mm 높이가 권장됩니다. 게이트 위치 및 금형 환기를 최적화합니다.

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