La scelta tra stampaggio ad iniezione di metalli e pressofusione è una decisione altamente situazionale. Mentre uno potrebbe sembrare una buona opzione, l'altro può ancora brillare i suoi vantaggi. Pertanto, si consiglia vivamente di studiare le capacità e le limitazioni di entrambi prima di selezionarne uno. Soprattutto quando entrambi i processi hanno applicazioni versatili ma specifiche.
Ti chiedi come distinguerai tra stampaggio a iniezione di metalli e pressofusione? Non preoccuparti, abbiamo preparato una breve introduzione dei processi per aiutarti a decidere cosa è meglio.
Metal Injection Moulding (MIM)
MIM o Metal Injection Moulding è un processo di produzione per produrre parti metalliche complesse in un unico passaggio. Sebbene il processo stesso possa contenere da due a tre fasi a seconda della scelta dell'industria madre.
Per iniziare, il metallo finemente polverizzato è combinato con un materiale legante come, ma non solo, cera o polimeri termoplastici. La miscela viene accuratamente miscelata per creare una "materia prima" che, come suggerisce il nome, viene alimentata a un stampaggio a iniezione macchina. A seconda del tonnellaggio, la macchina IM inietterà la materia prima in uno stampo e si solidificherà alla sua forma.
Il grezzo solidificato viene quindi inviato alla pulitura e deceraggio per renderlo un impasto verde. Questo impasto verde viene trattato termicamente (sinterizzato) per rimuovere completamente il materiale legante e si ottiene un prodotto finito.
Vantaggi
- Nessun materiale è uno spreco
- Coerenza nei prodotti
- Elevata resistenza alla trazione dei prodotti finiti
Svantaggi
- Costo di gestione elevato per prodotti di grandi dimensioni
- Richiede una supervisione qualificata
Die Casting
La pressofusione è un metodo di riferimento per la produzione di parti metalliche non ferrose, ma è possibile anche la produzione di parti ferrose. È un processo relativamente semplice; il metallo fuso viene inserito in uno stampo ad alta pressione e successivamente viene lasciato raffreddare ed espulso dallo stampo. Questo processo può essere spiegato in quattro parole,
- Bloccaggio – lubrificare e quindi serrare lo stampo.
- Iniezione - iniettando metallo fuso nello stampo.
- Raffreddamento - questa fase inizia non appena il metallo viene iniettato ma continua per un tempo specifico.
- Espulsione – il il cast viene rimosso dallo stampo per la rimozione del metallo in eccesso e la rifilatura.
A seconda del tipo di metallo da utilizzare nel processo di colata, può essere azionata una macchina a cavità calda o fredda. Zinco, Alluminio, Rame e Magnesio sono le leghe più comuni utilizzate per la pressofusione.
Vantaggi
- Facile da usare
- Completamente automatizzabile
- Economicamente vantaggioso
- Migliori proprietà meccaniche
Svantaggi
- Porosità nei prodotti finiti
- Relativamente inferiore in termini di qualità
- Il costo di installazione e sostituzione è elevato
Qual è la differenza tra MIM e DC?
Ora che sai quali sono questi processi, sarà più facile comprenderne le differenze.
Poiché entrambi i processi eccellono nei rispettivi reparti ma sono genericamente utilizzati per realizzare parti, abbiamo suddiviso questa sezione sulle differenze in alcune applicazioni pratiche. Ciascuna delle seguenti sezioni si riferisce alla praticabilità sia dello stampaggio a iniezione di metalli che della pressofusione.
Ecco qui,
Dimensioni delle pareti
Le dimensioni delle pareti del prodotto sono fattori molto importanti quando devono essere forniti strumenti complessi, specifici e cavi. Il metodo di pressofusione offre un controllo minimo o nullo sullo spessore e sulla porosità delle pareti di questi strumenti, motivo per cui non può essere utilizzato quando sono richieste pareti sottili per un prodotto.
Lo stampaggio ad iniezione di metalli, tuttavia, può funzionare molto bene in questo caso poiché può produrre prodotti seguendo rigorosamente i parametri impostati.
Porosità
Lo stampaggio ad iniezione di metalli produce uno strumento metallico uniformemente denso con un'elevata resistenza alla trazione grazie al processo di sinterizzazione, ma la pressofusione è relativamente più debole e più suscettibile ad avere sacche d'aria che rendono la struttura più debole; comunemente chiamato porosità.
Dimensioni del prodotto
Lo stampaggio ad iniezione di metalli produce prodotti dimensionalmente simili poiché si concentra sulla qualità e sull'accuratezza. Tuttavia, i prodotti di pressofusione possono contenere dimensioni del prodotto variabili poiché la maggior parte dei getti deve essere rifilata per rimuovere il materiale in eccesso.
Muori la durata della vita
Nella pressofusione, le matrici devono resistere alle alte pressioni e alle temperature del metallo fuso che possono usurarle rapidamente. Nonostante ciò, le fustelle possono essere utilizzate ripetutamente e fino a 1 mm rispetto ai soli colpi 150K-330K per Metal Injection Metal.
Ritiro del prodotto
Gli industriali dello stampaggio a iniezione di metalli devono tenere conto del ritiro in modo accurato poiché la sinterizzazione può ridurre il volume del prodotto fino al 30%. La pressofusione non presenta il restringimento come un problema importante.
Costi di gestione
La pressofusione è del 20-30% in meno rispetto allo stampaggio a iniezione di metalli. Sebbene lo stampaggio a iniezione di metalli possa evitare che il metallo vada sprecato, ha comunque bisogno di un'alimentazione più elevata, di specialisti per far funzionare l'attrezzatura e di materie prime costose per produrre materie prime.
Automazione e progettazione del prodotto
La pressofusione può essere completamente automatizzata per ridurre i costi di manodopera, ma non può gestire efficacemente forme complesse e requisiti rigorosi. Tuttavia, lo stampaggio a iniezione di metalli offre piena libertà di progettazione e produzione di parti complesse.
Nutri gli sprechi
Lo stampaggio ad iniezione di metalli non ha relativamente rifiuti metallici rispetto alla pressofusione perché tutto il metallo viene iniettato nello stampo entro parametri prestabiliti. La pressofusione prevede l'iniezione di metallo liquido fuso per riempire lo stampo, l'eventuale eccesso viene successivamente rifilato e sprecato.
Si noti che alcune industrie possono riciclare i ritagli, ma aumenta comunque i costi operativi poiché è necessario gestire più materiale.
Dovresti preferire lo stampaggio a iniezione di metalli rispetto alla pressofusione?
Questa è una domanda che ha entrambe le risposte, sì e no.
La ragione principale di ciò è che dipende fortemente dall'obiettivo del tuo settore. Se vuoi fabbricare alcuni strumenti o prodotti di grandi dimensioni, come camere di motori a gas, contenitori, ecc., allora la pressofusione dovrebbe essere la tua strada da seguire.
Principalmente perché è un processo relativamente semplice e non avrai problemi a gestirne le spese poiché la materia prima è più economica e facilmente reperibile.
Questa situazione cambia quando il tuo obiettivo è produrre progetti complessi di piccoli strumenti o prodotti. In questo caso la pressofusione non può aiutarti molto, puoi comunque produrre gli strumenti ma ci saranno molti errori e ogni strumento avrà parametri diversi.
Lo stampaggio a iniezione di metalli può far risparmiare tempo e risorse in questo tipo di situazione. Lo stampaggio a iniezione di metalli ha dimostrato di rispettare rigorosamente i parametri che garantiscono che ogni strumento abbia le stesse dimensioni e densità.
Rinforza anche il prodotto dal processo di sinterizzazione. Ciò non solo migliora la qualità finale dell'utensile, ma elimina anche eventuali fasi secondarie. In definitiva, lo stampaggio a iniezione di metalli corona questa situazione.
Conclusione
Lo stampaggio a iniezione di metalli è un metodo nuovo e migliorato per la produzione di parti. Tuttavia, è ancora limitato ad essere redditizio solo quando sono necessarie tirature più grandi di piccole parti dettagliate.
La pressofusione è redditizia per una varietà di tirature per parti più grandi meno dettagliate. Nel caso in cui non sei ancora in grado di decidere, puoi contattarci e i nostri esperti ti aiuteranno a decidere.