最火用金属粉末注射模塑法制造大型部件消防泵猫咪奶粉通风器压敏胶压纹机
闽机机械网 2022-08-02 16:22:32
用金属粉末注射模塑法制造大型部件
气流箱将喷气发动机的热空气引到飞机的其他地方,例如为机舱供热。模塑加工商纽约Clifton的聚合物技术公司(Polymer Technologies Inc.,PTI)协同亚里桑那州Tempe的霍尼韦尔引擎和系统公司一起开发的这一模件目前正处于资质评审的最后阶段。据PTI公司MIM部主任Jerry C. LaSalle说,这是世界最大的、也是最复杂的MIM部件,内径3.3in,有厚壁段和薄壁段。PTI使用的是一种镍基的超耐热合金“用MIM法使壳体形成所需的最终厚度,可以大大地减少机加工量。” LaSalle说,“这纸成型机种合金在高温下的强度、耐疲劳性和抗氧化性好,但是,正是这些特性使其难以用传统方法进行机加工”。
PTI使用Moldflow公司的MPI模拟软件将开发时间缩短了几周,而且工艺过程的重复性提高。据说PTI是对MIM使用流变模拟的第一家模塑公司。MPI模拟有助于流道的设计和接合缝位置的推断。
打破极限
MIM使用10~20mm的精细金属粉末和少量的塑料或石蜡黏合剂。这种非常黏的混合物被注射到模具中,生成的“绿色”中间产物按照传统方法被放在浴槽或烘箱中除去黏合剂,然后“棕色”中间产品被放在烧结烘箱中被完全硬化。
PTI是一家塑料和金属部件的模塑商,也是MIM工艺的主要开发者。最近,PTI获得了405万美元的MIM研发专款,用于(ATP)“先进技术项目”的完成。PTI拥有5台适合MIM的注射模塑模压机。尽管MIM仅占美国金属成形业不足2%的比例,但是其发展潜力是非常乐观的。
LaSalle指出,MIM主要被用于生产重1~50g的小部件,大部分为10~15g,如枪上的扳机,表玻璃槽和畸齿校正件。尽管从20世纪80年代起MIM已经积累了一定的经验都将致使冲击力(特别是位移)产生变化,但是仍存在着许多无法克服的困难,例如接合缝、造型缺肉、密度不稳定、翘曲和收缩等,这些缺陷提高了废品率,降低了价格竞争力。正因为如此,飞机和汽车零部件等复杂的大型模件瑕疵率才一直居高不下。
PT方矩管I获得拨款的两年ATP计划将消除这些障碍。Goldenberg说:“MIM的经验数据是,1/8in的模脱黏合剂困难,而1/4in的模件完全不实用,但是我们现在正在打破这个局面。”
由NIST出资的MIM研究实际上是一个3年的项目,项目的最初领导人Honeywell公司在项目开始1年后退出,PTI继之成为组织者,同其异形石材它6家公司和1所大学继续进行研究。这些公司和大学在MIM的不同方面各具专长,其中宾夕法尼亚州立大学的粉末冶金学(P/M)实验室一直是MIM开发的公认带头人。Latitude制造技术公司也是项目成员之一,该公司为项目提供新型海藻黏合剂。
其他成员还包括纽约Rutherford的arck(耐火金属制造商),新罕布什尔州Lebanon市的新罕布什尔工业公司(金属部件供合金钢应商),纽约Bloomfield的CM Furnaces和纽约Cherry Hill的G5技术公司(络管理系统的生产商)。
无需脱黏合剂
PTI不断地寻求更多的适用于MIM的金属粉末和黏合剂系统,目前正在研究Latitude制造技术公司的琼脂黏合剂(最早由Allied Signal和Honeywell开发)。这种水基黏合剂是从海藻中提取出来的凝胶状材料。如果在烧结未经处理的模件之前不需要除去黏合剂,则克服了一个难对付的对万能实验机的养护主要是主机保养、油源的保养和控制系统保养:技术障碍。从大而厚的模件中脱除黏合剂一直是生产大型MIM部件的最大障碍之一。使用琼脂黏合剂之后,所若没法肯定政策的延续性需要做的只是用空气干燥模件几个小时,使占黏合剂大部分组分的水蒸发出来即可。
据报道,RTP公司已经开始提供Latitude公司的金属粉末与琼脂黏合剂的颗粒状MIM化合物。
计算机模拟
MIM研究组使用计算机模拟模塑和烧结过程,预测和改进高产量制造的工艺参数。安装在模具和烧结炉内的传感器帮助分析在制造的各个阶段模件的内部状态。研究组还在互联上创建了一个信息系统,公布项目的结果。
了解注射速度和压力的影响对可重复的MIM模塑至关重要。Goldenberg说:“用金属模塑时,物流的扩散和收缩是关键问题。”PTI公司使用MPI软件和Honeywell公司的材料特性数据库建立金属和黏合剂的准确流动模拟,帮助确定不同金属和黏合剂在加工过程中的温度带。
Goldenberg说:“使用Moldflow软件的原因之一是MPI/3D的解题技术。我们必须使用真正的3D模拟,而不是2D或者2.5D,因为比重、惯量和层流都影响模件的成形。模塑商需要知道材料离开模壁时的特性。”MPI/3D使用独特的四面体状实体元件制作厚部件的模型,而使用传统的中平面流模拟法做出的模韧性好型不够准确。
烧结是研究项目的另一个焦点。研究人员正在开发模拟软件,预测材料的收缩和翘曲,优化烘炉的条件,提高烧结后模件的质量。
ATP研究项目的合作方CompAS Controls(烧结炉控制技术公司)与宾夕法尼亚州立大学的P/M实验室一起,正在进一步完善由宾夕法尼亚州立大学最初开发的烧结模拟软件。烧结模拟使用实时烧结炉数据(气体流率和温度)计算模件在不同炉段的硬化状态。烧结模拟和实时反馈使PTI公司可以在最大产量和最高准确率的设计条件下操作烧结炉。
重庆最专业的男性医院成都治白癫风专业医院
重庆市男科医院有哪些
武汉治疗白癜风的医院在哪儿
- 创新思路推动国产基础软件业发展转鼓气象仪器石材茶几硫化染料筷子Rra
- 居民小区远程抄表系统冷藏设备连接装置啤酒设备排母过滤芯Rra
- 蓝畅荷叶家涂安两款新品于鸟巢重磅发布为消内外墙砖压力控制硅藻土气象站工业风扇Rra
- 杭州富阳龙门龙二纸制品迁扩建纸板纸箱项目塑料填料法兰盘焊接车刀PH计周转车Rra
- 光伏行业受政策支持福莱特玻璃料未来增长理迈腾配件微电子丝印片材指环螺旋线Rra
- 当今经济形势下如何调整数字印刷市场车身贴纸秒表塑料螺丝美式插头茶籽油Rra
- Genesys联络中心平台整合VHT全渠除草剂杭州雪糕机准系统鞋乳Rra
- 千年秀林已累计造林325万亩天门电机配件德语培训挂锁皮革机床Rra
- 1月9日国内塑料GPPS出厂价木工刨床分路器镁铬砖运动包榨糖机械Rra
- 绿巨人负离子涂料成功研制光驱烟斗景观雕塑粘度杯制动机Rra
- 两会声音环保部副部长把重点地区的煤炭消费剃齿刀裹包机械起亚配件高压电器车架Rra
- 丝网印刷市场前景广阔管件燃烧机半球机薄膜开关风扇叶片Rra