Metal enjeksiyon kalıplama (MIM), ince metal tozlarının bir bağlayıcıyla karıştırılıp kalıba enjekte edilmesi ve ardından bağlayıcının uzaklaştırılarak parçanın sinterlenmesiyle metal parça üreten toz metalürjisi yöntemidir. Plastik enjeksiyon kalıplamaya benzeyen bu süreç, özellikle karmaşık biçimli parçaların yüksek adetlerde üretimine uygundur. [1][2]
Üretim süreci
Metal tozu; termoplastik, balmumu veya başka uygun maddeler içeren bir bağlayıcıyla karıştırılarak besleme malzemesi hâline getirilir. Karışım, tek ya da çok gözlü kalıba enjekte edilir. Kalıptan çıkan ve “yeşil parça” olarak anılan biçim, henüz bağlayıcı içerir. Bağlayıcının büyük bölümü çözücü, ısıl veya katalitik işlemle uzaklaştırılır; kalan kısım sinterleme sırasında çıkar. Kontrollü atmosferdeki fırında metal parçacıkları birbirine bağlanır, parça yoğunlaşır ve boyutları küçülür. Bu nedenle kalıp ve üretim tasarımında sinterleme büzülmesi hesaba katılır. [1][2]
Özellikleri ve kullanım alanları
MIM, geleneksel yöntemlerle üretimi güç olabilecek karmaşık geometrileri ve ince ayrıntıları kalıptan çıkmaya yakın biçimde üretmeye elverişlidir. Çok gözlü kalıplar yüksek üretim hızlarına imkân verebilir; süreç ayrıca ham maddenin verimli kullanılmasını sağlar. Metal tozu ve bağlayıcı bileşimi, istenen malzeme özelliklerine göre seçilir. Paslanmaz çelikler dâhil çeşitli alaşımlar kullanılabilir. Ürünler otomotiv, havacılık, elektronik, savunma ve tıp-dişçilik gibi alanlarda yer alır. [1][2]
Yöntem her parça için ekonomik değildir: kalıp ve süreç geliştirme yatırımı, yüksek adetlerde daha kolay karşılanır. Geometri, boyut, tolerans ve malzeme gereksinimleri uygun değilse başka üretim yöntemleri tercih edilebilir. Bazı parçalarda sinterleme sonrasında ikincil işlemler de gerekebilir. [2]