Liší se vstřikování kovů a vstřikování plastů? Pokud ano, jaké jsou rozdíly?

Vstřikování kovů (MIM) je kovoobráběcí proces, při kterém se jemně práškový kov mísí s odměřeným množstvím pojivového materiálu, aby se vytvořila "vstupní surovina", kterou lze zpracovat zařízením pro zpracování plastů prostřednictvím procesu známého jako vstřikování. Lisovací proces umožňuje dilatované (nadměrné kvůli pojivu) složité díly tvarovat v jediném kroku a ve velkém objemu. Po formování se směs prášku a pojiva podrobí krokům, které odstraní pojivo (odstranění pojiva) a sintrují prášky zahustí. Koncové produkty jsou malé součástky používané v různých průmyslových odvětvích a aplikacích. Povaha toku suroviny MIM je definována fyzikou zvanou reologie.

Současná kapacita zařízení vyžaduje, aby zpracování zůstalo omezeno na produkty, které lze lisovat za použití typických objemů 100 gramů nebo méně na "výstřel" do formy. Reologie umožňuje, aby byl tento „výstřel“ distribuován do více dutin, čímž se stává nákladově efektivním pro malé, složité, velkoobjemové produkty, které by jinak byly poměrně drahé na výrobu alternativními nebo klasickými metodami. Rozmanitost kovů schopných implementace v rámci MIM suroviny jsou široké, ale většinou nerezové oceli, jak je běžné v práškové metalurgii; obsahují stejné legující složky jako v průmyslových normách. Kyslík je však často obtížný a často není specifikován, ale může být problémem pro odolnost proti korozi. Následné kondicionační operace se provádějí na lisovaném tvaru, kde se pojivový materiál odstraní a kovové částice se difúzně spojí a zhutní do požadovaného stavu s typicky 15procentním smrštěním v každém rozměru.

Trh vstřikování kovů vzrostl z 9 milionů USD v roce 1986 na 382 milionů USD v roce 2004 na více než 1,5 miliardy USD v roce 2015. Související technologií je vstřikování keramického prášku, což vede k celkovým tržbám přibližně 2 miliardy USD. Většina růstu v posledních letech byla v Asii.

Vstřikování je výrobní proces pro výrobu dílů vstřikováním materiálu do formy. Vstřikování lze provádět s řadou materiálů, zejména včetně kovů (pro které se tento proces nazývá tlakové lití), skla, elastomerů, cukrovinek a nejběžněji termoplastických a termosetových polymerů. Materiál pro díl je přiváděn do vyhřívaného válce, míchán a vtlačován do dutiny formy, kde se ochlazuje a tvrdne na konfiguraci dutiny.

Poté, co je produkt navržen, obvykle průmyslovým designérem nebo inženýrem, jsou formy vyrobeny výrobcem forem (nebo nástrojařem) z kovu, obvykle buď oceli nebo hliníku, a přesně opracovány tak, aby vytvořily vlastnosti požadované součásti. Vstřikování se široce používá pro výrobu různých dílů, od nejmenších součástí až po celé panely karoserie automobilů. Pokroky v technologii 3D tisku využívající fotopolymery, které se neroztaví při vstřikování některých nízkoteplotních termoplastů, lze využít pro některé jednoduché vstřikovací formy.

Díly určené k vstřikování musí být velmi pečlivě navrženy, aby se usnadnil proces formování; je třeba vzít v úvahu materiál použitý pro díl, požadovaný tvar a vlastnosti dílu, materiál formy a vlastnosti formovacího stroje. Všestrannost vstřikování je usnadněna touto šíří konstrukčních úvah a možností.