Ar skiriasi metalo liejimas ir plastikinis liejimas? Jei taip, kokie yra skirtumai?

Metalo liejimas įpurškimas (MIM) – tai metalo apdirbimo procesas, kurio metu smulkiai sumaltas metalas sumaišomas su išmatuotu kiekiu rišiklio, kad būtų sudaryta „žaliava“, kurią galima apdoroti plastiko apdirbimo įranga taikant procesą, žinomą kaip liejimas įpurškimu. Formavimo procesas leidžia vienu žingsniu ir dideliu tūriu suformuoti išsiplėtusias (dėl rišiklio) sudėtingas dalis. Po formavimo miltelių ir rišamųjų medžiagų mišinyje atliekami veiksmai, kurių metu pašalinamas rišiklis (atrišimas) ir sukepinimas sutankina miltelius. Galutiniai produktai yra maži komponentai, naudojami įvairiose pramonės šakose ir pritaikymo srityse. MIM žaliavos srauto pobūdį apibrėžia fizika, vadinama reologija.

Esant dabartinei įrangai, apdorojimas turi apsiriboti gaminiais, kurie gali būti suformuoti naudojant įprastą 100 gramų ar mažesnį tūrį vienam "šūviui" į formą. Reologija leidžia šį „šūvį“ paskirstyti į kelias ertmes, todėl jis tampa ekonomiškas mažiems, sudėtingiems, didelės apimties gaminiams, kuriuos kitu atveju būtų gana brangu gaminti alternatyviais arba klasikiniais metodais. Metalų, kuriuos galima naudoti MIM žaliavoje, įvairovė yra plati, tačiau dažniausiai nerūdijantis plienas, kaip įprasta miltelių metalurgijoje; juose yra tų pačių legiravimo sudedamųjų dalių, kurios yra pramonės standartuose. Tačiau deguonis dažnai yra sunkumas ir dažnai nenurodytas, tačiau gali būti atsparumo korozijai problema. Tolesnės formuotos formos kondicionavimo operacijos atliekamos, kai pašalinama rišamoji medžiaga, o metalo dalelės sujungiamos difuziškai ir sutankinamos į norimą būseną, paprastai kiekviename matmenyje susitraukiant 15 proc.

Metalo liejimo įpurškimo rinka išaugo nuo 9 mln. USD 1986 m. iki 382 mln. USD 2004 m. iki daugiau nei 1,5 mlrd. USD 2015 m. Susijusi technologija yra liejimas iš keramikos miltelių, todėl bendras pardavimas siekia apie 2 mlrd. USD. Pastaraisiais metais daugiausia augimo įvyko Azijoje.

Įpurškimas yra gamybos procesas, skirtas dalių gamybai įpurškiant medžiagą į formą. Įpurškimas gali būti liejamas su daugybe medžiagų, daugiausia įskaitant metalus (kurių procesas vadinamas liejimo slėgiu), stiklus, elastomerus, saldumynus ir dažniausiai termoplastinius bei termoreaktyvius polimerus. Medžiaga detalei tiekiama į šildomą statinę, sumaišoma ir suspaudžiama į formos ertmę, kur atvėsta ir sukietėja iki ertmės konfigūracijos.

Po to, kai gaminį suprojektuoja, dažniausiai pramonės dizaineris arba inžinierius, formų gamintojas (arba įrankių gamintojas) gamina formas iš metalo, dažniausiai plieno arba aliuminio, ir tiksliai apdirba, kad suformuotų norimos detalės savybes. Įpurškimas plačiai naudojamas gaminant įvairias dalis, nuo mažiausių komponentų iki viso automobilių kėbulo plokščių. 3D spausdinimo technologijos pažanga, naudojant fotopolimerus, kurie netirpsta liejant kai kuriuos žemesnės temperatūros termoplastus, gali būti naudojami kai kurioms paprastoms įpurškimo formoms.

Įpurškiamos dalys turi būti labai kruopščiai suprojektuotos, kad palengvintų liejimo procesą; turi būti atsižvelgta į detalei naudojamą medžiagą, norimą detalės formą ir ypatybes, formos medžiagą ir liejimo mašinos savybes. Įpurškimo liejimo universalumą palengvina toks platus dizaino aspektas ir galimybės.