Líši sa vstrekovanie kovov a vstrekovanie plastov? Ak áno, aké sú rozdiely?

Vstrekovanie kovov (MIM) je kovoobrábací proces, pri ktorom sa jemne práškový kov zmieša s odmeraným množstvom spojivového materiálu, aby sa vytvorila „východisková surovina“, ktorú je možné spracovať v zariadení na spracovanie plastov procesom známym ako vstrekovanie. Lisovací proces umožňuje, aby sa dilatované (nadmerné kvôli spojivu) zložité diely tvarovali v jedinom kroku a vo veľkom objeme. Po formovaní sa zmes prášku a spojiva podrobí krokom, ktoré odstránia spojivo (odlepenie) a spekajú prášky. Koncové produkty sú malé komponenty používané v rôznych priemyselných odvetviach a aplikáciách. Povaha toku suroviny MIM je definovaná fyzikou nazývanou reológia.

Súčasné možnosti zariadenia vyžadujú, aby spracovanie zostalo obmedzené na produkty, ktoré je možné tvarovať s použitím typických objemov 100 gramov alebo menej na jeden "výstrel" do formy. Reológia umožňuje, aby sa tento „výstrel“ distribuoval do viacerých dutín, čím sa stáva nákladovo efektívnym pre malé, zložité, veľkoobjemové produkty, ktorých výroba alternatívnymi alebo klasickými metódami by bola inak dosť nákladná. Rozmanitosť kovov, ktoré je možné použiť v rámci suroviny MIM, sú široké, ale väčšinou nehrdzavejúce ocele, ako je bežné v práškovej metalurgii; obsahujú rovnaké legujúce zložky, aké sa nachádzajú v priemyselných normách. Kyslík je však často problémom a často nie je špecifikovaný, ale môže byť problémom pre odolnosť proti korózii. Na vylisovanom tvare sa vykonajú následné operácie úpravy, kde sa odstráni spojivový materiál a kovové častice sa difúzne spoja a zahustia do požadovaného stavu s typicky 15 percentným zmrštením v každom rozmere.

Trh so vstrekovaním kovov vzrástol z 9 miliónov USD v roku 1986 na 382 miliónov USD v roku 2004 na viac ako 1,5 miliardy USD v roku 2015. Súvisiacou technológiou je vstrekovanie keramického prášku, čo vedie k celkovému obratu približne 2 miliardy USD. Väčšina rastu v posledných rokoch bola v Ázii.

Vstrekovanie je výrobný proces na výrobu dielov vstrekovaním materiálu do formy. Vstrekovanie sa môže vykonávať s množstvom materiálov, najmä vrátane kovov (pre ktoré sa tento proces nazýva tlakové liatie), skiel, elastomérov, cukroviniek a najčastejšie termoplastických a termosetových polymérov. Materiál pre diel sa privádza do vyhrievaného valca, mieša sa a vtláča do dutiny formy, kde sa ochladzuje a vytvrdzuje do tvaru dutiny.

Po navrhnutí produktu, zvyčajne priemyselným dizajnérom alebo inžinierom, výrobca foriem (alebo nástrojár) vyrobí formy z kovu, zvyčajne buď ocele alebo hliníka, a presne sa opracujú tak, aby vytvorili vlastnosti požadovanej časti. Vstrekovanie sa široko používa na výrobu rôznych dielov, od najmenších komponentov až po celé panely karosérie automobilov. Pokroky v technológii 3D tlače, využívajúce fotopolyméry, ktoré sa neroztopia počas vstrekovania niektorých nízkoteplotných termoplastov, možno využiť pre niektoré jednoduché vstrekovacie formy.

Diely určené na vstrekovanie musia byť veľmi starostlivo navrhnuté, aby sa uľahčil proces formovania; treba vziať do úvahy materiál použitý na diel, požadovaný tvar a vlastnosti dielu, materiál formy a vlastnosti formovacieho stroja. Všestrannosť vstrekovania je uľahčená touto šírkou konštrukčných úvah a možností.