Moldagem por injeção de pó (PIM) e moldagem por injeção de metal (MIM) são processos de metalurgia de pó nos quais os pós metálicos finos ou cerâmicos são misturados com um material aglutinante para criar uma matéria-prima. A matéria-prima é então moldada por injeção para formar uma “peça verde”. Após a moldagem, a peça passa por uma etapa de desvinculação e sinterização final para fundir os pós em uma peça densa.
Para produzir matéria-prima, peças verdes e, por fim, componentes finais de qualidade consistente, os fabricantes que realizam PIM e MIM precisam caracterizar cuidadosamente as propriedades de suas partículas de pó de metal ou cerâmica. Para satisfazer essa necessidade, a Malvern Panalytical oferece várias soluções de caracterização de materiais adequadas para aplicações de moldagem por injeção de pó e moldagem por injeção de metal.
Por que a caracterização do material é importante?
Nas aplicações PIM e MIM, as propriedades reológicas da matéria-prima são muito importantes porque influenciam a homogeneidade da matéria-prima fundida, o quão bem ela flui pelo molde para a cavidade do molde e as propriedades mecânicas da peça verde no resfriamento. Essas propriedades reológicas são influenciadas por vários fatores, incluindo o peso molecular e a estrutura molecular do aglutinante, a carga sólida, o tamanho das partículas e a forma das partículas, a temperatura e a taxa de fluxo. A maioria dos metais e cerâmicas pode ser usada no PIM se tiverem as propriedades de pó corretas, incluindo o tamanho e a forma das partículas.
Portanto, para produzir matéria-prima de alta qualidade, peças verdes e, por fim, componentes finais – e ter uma ampla variedade de materiais – os fabricantes devem caracterizar cuidadosamente essas propriedades. Em particular, são necessárias altas densidades de embalagem, de modo que partículas esféricas com a distribuição correta de tamanho são preferíveis, assim como partículas menores (< 38 μm) que sinterizam mais prontamente. A ligeira irregularidade das partículas pode ser benéfica para dar força mecânica às peças verdes e marrons.
Conteúdo em destaque
Using X-rays to see inside your powdered metal materials and processes
Zetium - NiFeCo-FP - analysis of steels, high-temperature alloys and super alloys
Comparing metal powders from different atomization processes using automated image analysis
Como as soluções da Malvern Panalytical podem ajudar?
As soluções de caracterização de materiais da Malvern Panalytical para moldagem por injeção de pó podem ser usadas para:
- Otimizar o carregamento de partículas para minimizar o encolhimento das peças e a formação de vácuo
- Garantir a reologia apropriada da matéria-prima durante a moldagem e a pós-extrusão de estabilidade dimensional
- Otimizar as propriedades do aglutinante, incluindo peso molecular e estrutura, para comportamento de fluxo e desempenho de desvinculação
- Garantir o fornecimento consistente de pó de metal com o tamanho de partícula correto, composição elementar e microestrutura