Die Wahl zwischen Metallspritzguss und Druckguss ist eine sehr situative Entscheidung. Während das eine eine gute Option zu sein scheint, kann das andere seine Vorteile dennoch hell erstrahlen lassen. Daher wird dringend empfohlen, die Möglichkeiten und Einschränkungen beider zu studieren, bevor Sie sich für eines entscheiden. Vor allem, wenn beide Verfahren vielseitige und doch spezifische Anwendungen haben.
Sie fragen sich, wie Sie zwischen Metallspritzguss und Druckguss unterscheiden? Keine Sorge, wir haben eine kurze Einführung in die Prozesse vorbereitet, um Ihnen bei der Entscheidung zu helfen, was am besten ist.
Metallspritzguss (MIM)
MIM oder Metal Injection Moulding ist ein Fertigungsverfahren zur Herstellung komplexer Metallteile in einem einzigen Schritt. Obwohl der Prozess selbst je nach Wahl der Mutterindustrie zwei bis drei Stufen enthalten kann.
Zu Beginn wird fein pulverisiertes Metall mit einem Bindematerial wie, aber nicht beschränkt auf, Wachs oder thermoplastische Polymere kombiniert. Die Mischung wird gründlich gemischt, um einen „Rohstoff“ zu schaffen, der, wie der Name schon sagt, einem zugeführt wird Spritzgießen Maschine. Abhängig von der Tonnage spritzt die IM-Maschine das Ausgangsmaterial in eine Form und es verfestigt sich zu seiner Form.
Das verfestigte Rohprodukt wird dann zur Reinigung und Entbinderung zu einem Grünling geschickt. Dieser Grünkörper wird wärmebehandelt (gesintert), um das Bindematerial vollständig zu entfernen, und es wird ein fertiges Produkt erhalten.
Vorteile
- Kein Material ist Verschwendung
- Konsistenz in den Produkten
- Hohe Zugfestigkeit der fertigen Produkte
Nachteile
- Hohe Betriebskosten für große Produkte
- Erfordert qualifizierte Aufsicht
Druckguss
Druckguss ist ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung von Nichteisenmetallteilen, aber auch die Herstellung von Eisenteilen ist möglich. Es ist ein relativ einfacher Prozess; Geschmolzenes Metall wird mit hohem Druck in eine Matrize eingebracht und anschließend abgekühlt und aus der Matrize ausgestoßen. Dieser Vorgang lässt sich in vier Worten erklären:
- Spannen – Schmieren und dann Spannen der Matrize geschlossen.
- Injektion – Einspritzen von geschmolzenem Metall in die Form.
- Kühlung – Diese Phase beginnt, sobald das Metall eingespritzt wird, dauert aber eine bestimmte Zeit.
- Auswurf – der der Guss wird von der Form entfernt, um überschüssiges Metall zu entfernen und zu trimmen.
Je nach Art des im Gießprozess zu verwendenden Metalls kann eine Heiß- oder Kaltkavitätenmaschine betrieben werden. Zink, Aluminium, Kupfer und Magnesium sind die am häufigsten verwendeten Legierungen für den Druckguss.
Vorteile
- Leicht zu bedienen
- Vollautomatisch
- Kosteneffizient
- Bessere mechanische Eigenschaften
Nachteile
- Porosität in Fertigprodukten
- Vergleichsweise schlechtere Qualität
- Die Einrichtungs- und Austauschkosten sind hoch
Was ist der Unterschied zwischen MIM und DC?
Jetzt, da Sie wissen, was diese Prozesse sind, wird es einfacher sein, ihre Unterschiede zu verstehen.
Da sich beide Verfahren in ihren jeweiligen Abteilungen auszeichnen, aber allgemein zur Herstellung von Teilen verwendet werden, haben wir diesen Unterschiedsabschnitt in einige praktische Anwendungen unterteilt. Jeder der folgenden Abschnitte bezieht sich auf die Praktikabilität sowohl des Metallspritzgusses als auch des Druckgusses.
Hier geht,
Wandgrößen
Produktwandgrößen sind sehr wichtige Faktoren, wenn komplexe, spezifische und hohle Werkzeuge geliefert werden müssen. Das Druckgussverfahren gibt Ihnen wenig bis gar keine Kontrolle über die Dicke und Porosität der Wände dieser Werkzeuge, weshalb es nicht verwendet werden kann, wenn dünne Wände für ein Produkt erforderlich sind.
Der Metallspritzguss kann in diesem Fall jedoch sehr gut funktionieren, da er Produkte unter strikter Einhaltung der festgelegten Parameter herstellen kann.
Porosität
Metallspritzguss erzeugt dank des Sinterprozesses ein gleichmäßig dichtes Metallwerkzeug mit hoher Zugfestigkeit, aber Druckguss ist vergleichsweise schwächer und anfälliger für Lufteinschlüsse, die die Struktur schwächer machen; allgemein als Porosität bezeichnet.
Produktabmessungen
Metal Injection Moulding produziert maßlich ähnliche Produkte, da der Schwerpunkt auf Qualität und Genauigkeit liegt. Druckgussprodukte können jedoch unterschiedliche Produktabmessungen aufweisen, da die meisten Gussteile beschnitten werden müssen, um überschüssiges Material zu entfernen.
Die Lebensdauer
Beim Druckguss müssen Formen hohen Drücken und Temperaturen des geschmolzenen Metalls standhalten, die sie schnell verschleißen können. Trotzdem können Matrizen wiederholt und bis zu 1 mm verwendet werden, verglichen mit nur 150 bis 330 Schüssen für Metal Injection Metal.
Produktschwund
Metallspritzguss-Industrielle müssen die Schrumpfung genau berücksichtigen, da das Sintern das Volumen des Produkts um bis zu 30 % reduzieren kann. Beim Druckguss ist die Schwindung kein großes Problem.
Laufende Kosten
Druckguss ist 20-30 % billiger als Metallspritzguss. Obwohl Metal Injection Moulding Metall vor der Verschwendung bewahren kann, benötigt es dennoch eine höhere Stromversorgung, Spezialisten für den Betrieb der Ausrüstung und teure Rohstoffe zur Herstellung von Ausgangsmaterialien.
Automatisierung und Produktdesign
Der Druckguss kann vollständig automatisiert werden, um die Arbeitskosten zu senken, kann jedoch komplexe Formen und strenge Anforderungen nicht effektiv bewältigen. Metal Injection Moulding bietet jedoch volle Freiheit bei der Konstruktion und Produktion komplexer Teile.
Futterverschwendung
Metallspritzguss hat im Vergleich zum Druckguss relativ keinen Metallabfall, da das gesamte Metall innerhalb festgelegter Parameter in die Form eingespritzt wird. Beim Druckguss wird geschmolzenes flüssiges Metall eingespritzt, um die Form zu füllen, überschüssiges Material wird später abgeschnitten und verschwendet.
Beachten Sie, dass einige Industrien die Abfälle recyceln können, dies jedoch immer noch die Betriebskosten erhöht, da mehr Material gehandhabt werden muss.
Sollten Sie den Metallspritzguss dem Druckguss vorziehen?
Dies ist eine Frage, die beide Antworten hat, ja und nein.
Der Hauptgrund dafür ist, dass es stark vom Ziel Ihrer Branche abhängt. Wenn Sie einige große Werkzeuge oder Produkte herstellen möchten, wie Gasmotorenkammern, Behälter usw., dann sollte Druckguss Ihr Weg nach vorne sein.
Hauptsächlich, weil es ein relativ einfacher Prozess ist und Sie keine Probleme haben werden, seine Kosten zu verwalten, da das Rohmaterial billiger und leicht verfügbar ist.
Diese Situation ändert sich, wenn Ihr Ziel darin besteht, komplexe Designs kleiner Werkzeuge oder Produkte herzustellen. In diesem Fall kann Ihnen Druckguss nicht viel helfen, Sie können die Werkzeuge immer noch herstellen, aber es werden viele Fehler auftreten und jedes Werkzeug wird andere Parameter haben.
Metal Injection Moulding kann in solchen Situationen Zeit und Ressourcen sparen. Das Metallspritzgießen hat sich durch die strenge Einhaltung von Parametern bewährt, die sicherstellen, dass jedes Werkzeug die gleichen Abmessungen und die gleiche Dichte hat.
Es verstärkt auch das Produkt durch den Sinterprozess. Das verbessert nicht nur die Endqualität des Werkzeugs, sondern eliminiert auch Nachbearbeitungen. Letztendlich krönt Metal Injection Moulding diese Situation.
Zusammenfassung
Metal Injection Moulding ist eine neue und verbesserte Methode zur Herstellung von Teilen. Es ist jedoch immer noch darauf beschränkt, nur rentabel zu sein, wenn größere Serien von kleinen detaillierten Teilen erforderlich sind.
Druckguss ist für eine Vielzahl von Durchläufen für weniger detaillierte größere Teile rentabel. Falls Sie sich immer noch nicht entscheiden können, können Sie uns kontaktieren und unsere Experten helfen Ihnen bei der Entscheidung.