Ki diferans ki genyen ant CNC ak MIM?

Dènye trimès yon konpayi aparèy medikal te voye ban nou yon pati yo ta te machin pou twa zan. Support asye pur, 47 karakteristik, $ 23 pou chak moso, 60,000 inite chak ane. Yo te vle konnen si MIM ta ka koupe pri yo.

Nou te kouri analiz la. MIM zouti ta koute $52,000. Pri pou chak-moso ta desann a $4.20. Break -nan 2,766 inite yo, konsa yo ta refè envestisman zouti nan premye mwa pwodiksyon an epi ekonomize $1.1 milyon dola chak ane apre sa.

Yo pa t chanje.

Support a te gen de twou ki te egzije ± 0.02mm pou kote yo pote près-anfòm. MIM nan ± 0.3% sou karakteristik sa yo 18mm ta bay ± 0.054mm, prèske twa fwa twò lach. Nou te kapab MIM kò a ak CNC-fini twou yo, men apwòch ibrid sa a te koute $ 7.80/pyès. Toujou ekonomize lajan, men se pa rediksyon dramatik yo te vle.

What Is The Difference Between CNC And MIM?

Tolerans

Sa a se kote pifò pwojè MIM mouri. Echèl tolerans MIM kòm pousantaj, ± 0.3% estanda, ± 0.1% optimisé. Enjenyè yo wè ± 0.3% epi panse "sere." Sou karakteristik piti, li se.

Karakteristik	MIM ±0.3%	CNC
10mm	± 0.03mm	± 0.025mm
25mm	± 0.075mm	± 0.025mm
50mm	± 0.15mm	± 0.025mm

CNC kenbe tolerans absoli. MIM balans ak gwosè. Sa 50mm fè nan ± 0.05mm? MIM pa ka manyen li san D' segondè.

Men, lè tolerans travay deyò, ekonomi yo reyèl. Pwogram enstriman chirijikal Spine Wave a se ka nou fè referans pi plis paske nimewo yo piblik epi istwa a konplè. Yo te vin jwenn founisè MIM yo ak yon eleman fèmen anbake pou aparèy fizyon epinyè Velocity® la. Pati a te D' nan $18/pyès, pa ekzòbitan pou yon pyès medikal, men yo te bezwen 75,000 inite pa ane. Depans machin chak ane: $1.35 milyon dola.

Evalyasyon MIM te pran kat mwa. Zouti koute $38,000. Premye atik yo te mande de ajisteman sik SINTERING pou frape karakteristik dimansyon yo. Pri pou chak-moso te ateri nan $2.80. Total premye ane: $248,000 ki gen ladann amortissement zouti. Yo te sove plis pase yon milyon dola nan yon ane. Nan twa ane, ekonomi kimilatif te depase $3.2 milyon dola.

Kòmantè enjenyè bon jan kalite yo apre 18 mwa nan pwodiksyon: "Pou yon enjenyè bon jan kalite, pa gen anyen yo rapòte se yon andòsman retentissant."

Pa gen echèk jaden. Pa gen derive dimansyon. Pa gen pwoblèm kalite founisè. Etid ka konplè a pibliye sou optimim.com. 85% rediksyon pri. Se pa tout pwogram ki frape nimewo sa yo, men 50-70% ekonomi sou jeyometri konplèks Nerjaveèi pi wo a 20,000 volim anyèl se sa nou site regilyèman.

Pwosesis

CNC D' se senp. Stock Bar vin fikse nan machin nan. Zouti koupe yo swiv chemen pwograme yo epi retire materyèl jiskaske jeyometri ou rete. Chanje pwogram nan, jwenn diferan pati. Tan plon nan premye atik: jou. Chanjman konsepsyon koute pwogramasyon tan, pa zouti.

MIM se yon sekans transfòmasyon. Poud metal, 2 a 20 mikron an dyamèt, vin melanje ak lyan tèrmoplastik nan apeprè 60% poud a 40% lyan pa volim. Melanj lan konpòte li tankou plastik pandan piki. Li koule nan kavite mwazi ak solidifye nan "pati vèt" ki sanble kòrèk men ki pa gen entegrite estriktirèl.

Process

Pati vèt la ale nan debinding, dekonpozisyon tèmik oswa ekstraksyon sòlvan, yo retire polymère a. Ki sa ki rete se yon "pati mawon": poud metal ki te kenbe ansanm pa friksyon ak lyan rezidyèl. Frajil ase pou kraze si ou jere li mal.

Pati mawon an antre nan yon founo SINTERING ki kouri nan 85-95% nan pwen k ap fonn alyaj la. Plis pase 15-20 èdtan, difizyon eta solid lye patikil yo poud. Pati a retresi 15-20% nan tout dimansyon kòm porosite efondre ak dansite ogmante. Yon pati moule nan 60mm soti nan sintering nan 48-51mm.

Kontraksyon an se previzib nan total, men se pa parfe inifòm. Gravite afekte pati yo yon fason diferan depann sou oryantasyon founo. Distribisyon mas enfliyanse pousantaj kontraksyon lokal yo. Varyasyon epesè miray kreye diferansye kontraksyon ki deformation pati yo.

Nou te wè pati soti nan sintering dimansyon kòrèk ak pati ki soti nan menm mwazi an soti trese paske yon moun chaje plato fou a mal. Jan de bagay sa yo rive plis pase founisè renmen admèt. Devlopman Sintering aparèy, sipò ki kenbe jeyometri pati pandan èdtan yo -long sik tèmik, se travay jeni, pa yon machandiz. Founisè ki pa gen eksperyans sou pati jeyometrik menm jan an ap repete nan desen aparèy pou depans ou.

Echèk yo

Omwen de fwa pa mwa yon moun voye nou yon pati aliminyòm mande pou prix MIM. Repons lan se toujou non. Poud aliminyòm fòme yon kouch oksid ki pa pral kraze pandan SINTERING, patikil yo pa ka kosyon. Laboratwa rechèch yo te demontre MIM aliminyòm nan kondisyon kontwole. Pwodiksyon komèsyal pa egziste. Aliminyòm la vle di CNC.

Kontwòl atmosfè nan gwo founo SINTERING la detèmine si materyèl ou an aktyèlman fè nan espèk. Nerjaveèi bezwen idwojèn oswa atmosfè vakyòm. Move atmosfè, oswa kontaminasyon atmosfè soti nan yon gwo founo dife sal, lakòz chromium imigre lwen sifas la. Pati yo gade byen. Dimansyon tcheke deyò. Men, rezistans korozyon detwi paske sifas chromium apovri. Nou te rejte pati MIM fèk ap rantre nan lòt founisè ki te pase enspeksyon dimansyon men ki te echwe tès espre sèl nan mwens pase 100 èdtan.

Pati MIM kenbe 1-4% porosite. Vid sa yo pèlen kèlkeswa kontaminasyon ki egziste nan anviwònman ou a: awozaj machin, lwil koupe, imidite atmosferik.

Nou te gen yon kliyan de zan de sa ki espesifye MIM sou parantèz estriktirèl pou rediksyon pri. Pwodiksyon te mache san pwoblèm pou uit mwa. Lè sa a, ekip sèvis tè yo te eseye soude yon bracket pandan reparasyon ekipman yo.

Weld la echwe. Repete.

Kontaminasyon kwense vaporize nan pisin soude a te kreye porosite ak enklizyon ki te detwi entegrite jwenti yo. Yo te oblije kalifye yon nouvo founisè CNC pou pati ranplasman. "Ekonomi nan pri" ki soti nan MIM te tounen depans akizisyon ijans, reta sèvis teren, ak yon pwoblèm relasyon kliyan.

Si pati ou yo ta ka bezwen soude, pou asanble, reparasyon, oswa modifikasyon jaden, MIM diskalifye.

Fatig se yon lòt bagay nou jwenn kesyon sou. Machin stock bar fòje nan 100% dansite ak estrikti grenn ki konsistan. MIM sinter a 96-99% dansite ak mikroporozite distribiye. Fòs estatik ekivalan. Nou te teste pati 17-4PH MIM kont espesifikasyon fòje epi yo matche ak tensile, rannman, ak dite. 17-4PH H900 kouri 1070-1190 MPa UTS, 970-1090 MPa sede, 35-40 HRC. 316L rezistans korozyon se yon minimòm de 520 MPa. kontwole. Men, mikropor sa yo aji kòm konsantratè estrès anba chaj siklik. Pou pati ki wè 10^7+ sik, arbr wotasyon, parantèz ki chaje ak vibrasyon, nenpòt bagay ki gen enkyetid sonorite, materyèl fòje depase MIM. Cho Isostatic peze ka fèmen porosite ak refè pèfòmans fatig, men sa ajoute $ 10-25 pou chak pati.

Sifas fini: MIM kòm -sintered reyalize Ra 0.8-1.6μm, douser pase CNC estanda nan Ra 3.2μm. Dansite kouri 96-99%, oswa 99% + ak HIP. Estanda si ou bezwen yo: MPIF 35-MIM (2025), ASTM B883-19, ISO 22068:2012.

The Failures

Volim

Volim Anyèl	Rekòmandasyon
Anba 1,000	CNC, outillage envèstisman pa gen sans
1,000-5,000	Anjeneral CNC, kouri -matematik sou pati konplèks
5,000-20,000	Depann sou jeyometri, vo kalkile
Pi wo pase 20,000	MIM anjeneral genyen si tolerans travay

Fòmil -ekilib: pri zouti MIM divize pa ekonomi pou chak-moso. Yon mwazi $40,000 ak ekonomi $14/moso kraze menm nan 2,857 inite yo. Pi wo pase volim sa a, chak pati ekonomize $14. Nan 50,000 volim anyèl, sa se $700,000 pa ane.

Se sèlman apeprè mwatye nan mwazi MIM nou site janm antre nan pwodiksyon. Chanjman konsepsyon apre zouti kòmanse koute $ 2,000-15,000 pou chak modifikasyon. Pwogram ki kouri dèyè rediksyon pri anvan estabilite konsepsyon fini peye pou zouti de fwa.

CNC machin nenpòt bagay ou ka fikse. Aliminyòm, Titàn, Inconel, kwiv, plastik, konpoze, pa gen okenn restriksyon pi lwen pase machinabilite. Seleksyon materyèl MIM depann sou fòmilasyon materyo ki etabli yo. Nerjaveèi asye fè moute 50-57% nan pwodiksyon MIM mondyal . 316L pou rezistans korozyon, 17-4PH pou fòs, 420 pou mete. Low alyaj asye (4140, 4340, Fe-2Ni) pou tretman chalè oswa pwopriyete mayetik. Zouti asye M2 ak H13 pou rezistans mete, menm si kontwòl kabòn pandan SINTERING mande pou devlopman pwosesis atansyon. Titanium Ti-6Al-4V pou medikal ak ayewospasyal, sintered anba vakyòm. Ki sa ki pa travay: aliminyòm, alyaj kwiv, metal pi bon kalite.

Itilizasyon materyèl: CNC konvèti 20-50% nan billet ou an pati, rès la vin chips. Pati konplèks ta ka gaspiye 70-80%. Itilizasyon materyèl MIM kouri 95-97% ak resiklaj kourè. Pou Titàn nan $ 60 / kg, yon pati usinage soti nan 180g billet rive 40g fini gaspiye 140g nan materyèl, $ 8.40 nan bouyon anvan ou koupe yon sèl chip. MIM pwodui pati sa a soti nan apeprè 42 g nan materyo.

Konsèy estanda nou an: pwototip nan CNC kèlkeswa entansyon pwodiksyon an. Valide anfòm, fonksyon, entansyon konsepsyon. Fèmen jeyometri a. Lè sa a, envesti nan zouti MIM si volim sipòte li.

Lè Li Travay

MIM genyen lè ou gen jeyometri konplèks ki mande plizyè operasyon CNC. Karakteristik entèn, undercuts, mi mens, karakteristik ki ta bezwen travay 5-aks oswa EDM. Pati kote D' coût kouri $25-50/moso souvan site anba $5/moso nan MIM.

Pwogram turbocharger vane AFT a: 180+ milyon pati ki pwodui pou BMW, Ford, Tesla, Caterpillar. Pwofil Airfoil kenbe ±0.015mm, pi sere pase MIM estanda atravè zouti optimize ak kontwòl pwosesis . 20% rediksyon pri kont Distribisyon presizyon nan volim otomobil. Dokimantasyon sou pim-international.com. Pwogram sa a te mande plizyè ane nan envestisman devlopman, pa yon bagay ou repwodui sou yon delè sis-mwa.

CNC ranport sou pati aliminyòm ak kwiv, sere -tolerans karakteristik pi ba pase ± 0.1%, aplikasyon ki mande soudabilite, pwogram ki bezwen trasabilite materyèl konplè (ayewospasyal, nikleyè), pati anba 5,000 volim anyèl, ak jeyometri ki machin efikas. Senp vire pati sou CNC tour pa janm ka jistifye zouti MIM kèlkeswa volim.

Hybrid travay lè ou bezwen MIM ekonomi sou jeyometri konplèks men gen karakteristik ki mande CNC presizyon. MIM kò a, machin raz yo kritik.

Voye nou pati ou ak volim anyèl. Nou pral site tou de pwosesis yo epi fè analiz break -la. Nou pral di w ki karakteristik ki lakòz pwoblèm MIM ak si manifakti ibrid fè sans. Nou pa pouse rekòmandasyon pwosesis ki baze sou sa ki fè nou plis lajan. Nou pouse yo ki baze sou trant ane nan konnen ki pwojè yo reyisi ak kiyès yo tounen nan chape bon jan kalite ak pwoblèm kliyan. Yon pwogram MIM ki echwe koute nou plis nan tan jeni ak domaj relasyon pase nou ta janm fè sou zouti an. Si pati ou an adapte MIM epi volim ou sipòte li, nou pral montre w nimewo ki sanble ak ka Spine Wave, 70-85% rediksyon pri, pwodiksyon serye, bon jan kalite ki pa mande pou atansyon konstan. Si li pa anfòm, nou pral di w sa tou.